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关于「为什么方向导数可以写成 w·∇f?」

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认识概念

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沿一般向量 w=[a,b]w=[a,b] 的方向导数是偏导数的线性组合,权重为 w 的分量。公式为 a*(∂f/∂x) + b*(∂f/∂y)。

适用条件:函数 f(x,y)f(x,y) 是可微的。;方向向量为 w=[a,b]w=[a,b]。;偏导数 ∂f/xf/x 和 ∂f/∂y 存在。

认识概念

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对于可微函数 f(x,y)f(x,y),沿向量 w=[a,b]\mathbf{w} = [a,b] 方向的方向导数由点积 w⋅∇f\mathbf{w} \cdot \nabla f 给出,其中 ∇f=[∂f/∂x,∂f/∂y]\nabla f = [\partial f/\partial x, \partial f/\partial y]。此公式成立无需对 w\mathbf{w} 进行归一化。

适用条件:函数 f(x,y)f(x,y) 是可微的。;方向向量为 w=[a,b]w=[a,b]。;梯度 ∇f = [∂f/∂x, ∂f/∂y] 存在。