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函式行列式

2021-02-23 03:02:01 百科

函式行列式

函式行列式是n元函式对每个自变数求偏导数构成的n维矩阵的行列式,也被称为雅克比行列式。它是坐标变换理论下的基础内容之一,不仅在数学分析隐函式理论中发挥着重要的作用,在高等代数行列式研究中也发挥着重要的作用。

基本介绍

  • 中文名:函式行列式
  • 外文名:functional determinant
  • 学科:数学
  • 领域範围:数学分析
  • 属性:隐函式

定义和例子

的映射(或变换)就是
元函式
的映射(或变换)就是
元函式构成的函式组,即
表示为
。设它们对每个自变数都存在偏导数,行列式
称为函式组
在点
雅克比行列式,也称为函式行列式,表示为

极坐标变换

设极坐标为
函式组
在点
下的函式行列式为

柱面坐标变换

设柱面坐标为
函式组
在点
下的函式行列式为

球面坐标变换

设球面坐标为
函式组
在点
下的函式行列式为

函式行列式的性质

已知一元函式
的複合函式
的导数是
,对二元函式的複合,我们有下面类似的定理。

定理1

若函式组
有连续的一阶偏导数,而
也有连续的一阶偏导数,则
对应于一元函式的反函式的求导法则
,对二元函式组,我们也有类似的法则。

定理2

若函式组
有连续的一阶偏导数,又
也有连续的一阶偏导数,则当
时,有
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