微分と偏微分

「プログラミング」及び「開発」関連用語集

カテゴリー: 数学  閲覧数:438 配信日:2018-01-25 10:49


共通点


何れも同じ微分
・「変数それぞれの極小の世界における傾き」を示す

比較一覧


接平面とは?
・「ある2変数関数が表している曲面」に接する平面

一覧表
- 微分 偏微分
関数の変数の数 1つ 2つ(複数)
関数 1変数関数 2(多)変数関数
y = ax +b z = ax + by +c
一般的な式 y = f(x) z = f(x,y)
一般的な式の意味 xy平面上の「直線」や「曲線」。つまり「線」 xyz3次元空間に浮かぶ「平面」や「曲面」。つまり「面」
微分偏微分の意味 1変数関数f(x)の「傾きをあらわす」 2変数関数f(x, y)の「接平面の傾きをあらわす」

微分


1 変数関数
・変数は1つ
y = ax +b
※yは変数ではなく、変数xによって決まる「関数」という扱い

xy平面上の直線や曲線
y = f(x)
※ f(x) の(x) は,それが「xの関数」ということを示している

関係性
・xが決まると、yが決まる

偏微分


2変数関数
・変数は複数
z = ax + by +c
※変数が3つあるよううに見えるが、本当の変数はxとyの2つだけ

xyz3次元空間に浮かぶ平面や曲面といった「面」
z = f (x, y)

書式
・全微分と区別するために、微分の d を∂ (ディーともラウンドとも読む)という記号に変えて以下のように表わす

y=f(x₁,x₂ … xₙ)



∂y/∂x₁,∂y/∂x₂ … ∂/xₙ

微分及び偏微分の意味


- 微分 偏微分
y = ax +b z = ax + by +c
一般的な式 y=f(x) z = f (x, y)
一般的な式の意味 xy平面上の直線や曲線 xyz3次元空間に浮かぶ平面や曲面といった「面」
微分偏微分の意味 1変数関数f(x)の「傾きをあらわす」 2変数関数f(x, y)の「接平面の傾きをあらわす」
意味の詳細 変数xが変化したときの、関数yの変化をあらわす式
・xが変化したとき、yがどれぐらい変化するか
・xを「ちょっとだけ」動かしたときの関数yの変化をあらわす式
変数xかyの何れかひとつだけが変化したときの、関数zの変化をあらわす式
・xもしくはyが変化したとき、zがどれぐらい変化するか
・xもしくはyを「ちょっとだけ」動かしたときの関数zの変化をあらわす式
「関数」「導関数」「微分係数」の関係性