2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение21.04.2025, 15:54 


06/12/13
288
Возник вопрос по вычислению производных функции одного комплексного переменного. Меня интересуют случаи сложной, обратной и неявной функции. Пожалуйста, помогите разобраться.
Например, если у меня есть неявная функция $F(z,w(z))=0,$ как будет выглядеть ее производная по $z?$

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение21.04.2025, 16:13 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11535
Hogtown
OlgaD в сообщении #1683242 писал(а):
как будет выглядеть ее производная по
В точности так же, как в случае функции вещественного переменного (предполагается, что все функции аналитические)

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение21.04.2025, 16:18 


06/12/13
288
Т.е., хотите сказать, что $w'(z)=-F'_z/F'_w?$ А какие условия тогда накладываются на соответствующие функции?

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение21.04.2025, 17:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/06/08
2434
МО
Вещественная и мнимая части $F$ будут удовлетворять условиям Коши-Римана, как по вещественной и мнимой частям $z$, так и по вещественной и мнимой частям $w$.
Если я правильно понял вопрос.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение26.04.2025, 18:42 


06/12/13
288
Предположим, что мы отказались от требования голоморфности для функций $f$ и $g.$ Пусть они принадлежат классу $C^1.$ Тогда я не совсем понимаю как здесь применяется "цепное правило" для их композиции $g\circ f.$ В Википедии есть формулы $$\frac{\partial}{\partial z}(f\circ g)=\left(\frac{\partial f}{\partial z}\circ g\right)\frac{\partial g}{\partial z}+\left(\frac{\partial f}{\partial\bar z}\circ g\right)\frac{\partial\bar g}{\partial z}$$ $$\frac{\partial}{\partial\bar z}(f\circ g)=\left(\frac{\partial f}{\partial z}\circ g\right)\frac{\partial g}{\partial\bar z}+\left(\frac{\partial f}{\partial\bar z}\circ g\right)\frac{\partial\bar g}{\partial\bar z}$$ Я не совсем понимаю, как они выводятся. Пожалуйста, помогите разобраться.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение26.04.2025, 19:20 
Заслуженный участник


13/12/05
4684
По определению $df(z)=f_z(z)dz+f_{\bar{z}}(z)d\bar z$.
Поэтому
$$df(g(z)) =f_z(g(z)) dg(z) +f_{\bar z}(g(z)) d\bar g(z) $$.
Подставьте сюда $dg(z) $ и $d\bar g(z) $ и сгруппируйте слагаемые с $dz$ и $d\bar z$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение26.04.2025, 19:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11535
Hogtown
OlgaD в сообщении #1683838 писал(а):
Предположим, что мы отказались от требования голоморфности для функций
В таком случае у вас нет ТФКП. Тем не менее, определены $\frac{\partial}{\partial z}$ и $\frac{\partial}{\partial \bar{z}}$ (через обычные $\frac{\partial}{\partial x}$ и $\frac{\partial}{\partial y}$) и вам следует просто все расписать. Ничего содержательного здесь нет, просто формальные преобразования

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение26.04.2025, 19:31 


06/12/13
288
Red_Herring в сообщении #1683841 писал(а):
OlgaD в сообщении #1683838 писал(а):
Предположим, что мы отказались от требования голоморфности для функций
В таком случае у вас нет ТФКП.
У нас остаются дифференцируемые комплекснозначные функции. Если я разберусь с дифференцированием этих функций, мне проще будет перейти к работе с голоморфными функциями.

-- 26.04.2025, 20:34 --

Padawan в сообщении #1683840 писал(а):
По определению $df(z)=f_z(z)dz+f_{\bar{z}}(z)d\bar z$.
Поэтому
$$df(g(z)) =f_z(g(z)) dg(z) +f_{\bar z}(g(z)) d\bar g(z) $$.
Подставьте сюда $dg(z) $ и $d\bar g(z) $ и сгруппируйте слагаемые с $dz$ и $d\bar z$.


Не могли бы Вы пояснить, откуда выскакивает $d\bar g(z)?$

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение26.04.2025, 20:02 
Заслуженный участник


07/08/23
1431
OlgaD в сообщении #1683843 писал(а):
Не могли бы Вы пояснить, откуда выскакивает $d\bar g(z)?$

Это подставили $g(z)$ вместо $z$ внутри $d \bar z$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференцирование функции комплексного переменного
Сообщение26.04.2025, 20:24 


06/12/13
288
Вроде все встало на свои места. Если я правильно, понимаю, то если теперь $f$ и $g$ --- голоморфные функции, то есть $\partial f/\partial\bar z=0$ и $\partial g/\partial\bar z=0,$ у нас остается $$\frac{\partial}{\partial z}(f\circ g)=\left(\frac{\partial f}{\partial z}\circ g\right)\frac{\partial g}{\partial z}.$$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group