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关于「偏导数在曲面上的几何意义是什么?」

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认识概念

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在双变量曲面上,偏导数代表切平面在坐标方向上的斜率。对 xx 的偏导数是沿 xx 方向的斜率,对 yy 的偏导数是沿 yy 方向的斜率。

适用条件:曲面在局部足够光滑以拥有切平面。;变量被区分为 xx 和 yy。

认识概念

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方向导数表示曲面 z=f(x,y)z=f(x,y) 与经过 P0P_0 且平行于方向向量 l 的垂直平面相交所得曲线的切线斜率。

适用条件:函数 z=f(x,y)z=f(x,y) 在三维空间中定义了一个曲面。;在曲面上选择了一个特定点 P0(x0,y0)P_0(x_0, y_0)。;方向向量 l 由 xy 平面中的角度 alpha 定义。;一个垂直平面沿着方向 l 经过 P0P_0。

掌握方法

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当质量和速度都被测量时,动能的不确定性通过将两个不确定性来源按平方和开根号(quadrature)相加来求得。你需要计算动能对每个变量的偏导数,将每个偏导数乘以相应的绝对不确定性,对这些项进行平方,求和,然后取平方根。

适用条件:动能公式为 K=12mv2K = \frac{1}{2}mv^2。;质量 mm 和速度 vv 都带有独立的绝对不确定性 δm\delta m 和 δv\delta v。;不确定性足够小,可以使用一阶线性近似。

认识概念

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花体 d 符号(∂\partial)代表偏导数。它意味着一次对多元函数中的一个特定变量求导,同时将其他所有变量视为常数。

适用条件:函数有多个独立变量。;在求偏导数期间,除了求导变量之外的所有变量都被视为常数。