多元鏈法則 1

2022-02-10 13:18:07 字數 1242 閱讀 8995

設$e$是$\mathbf$的子集,$f$是$\mathbf^m$的子集,設$f:e\to f$是函式,$g:f\to \mathbf$是另乙個函式.設$x_0$是$e$的內點,假設$f$在$x_0$處可微,且$f(x_0)$是$f$的內點,還假設$g$在$f(x_0)$處可微,那麼$g\circ f:e\to\mathbf^p$在$x_0$處可微,且

\begin

\label

(g\circ f)'(x_0)=g'(f(x_0))f'(x_0)

\end

證明:設點$f(x_0)$的座標是$(a_1,\cdots,a_m)$. 則

\begin

\label

g'(f(x_0))(a_1,\cdots,a_m)^t=a_\frac(f(x_0))+\cdots +a_m \frac(f(x_0))

\end

因此\begin

\label

g'(f(x_0))=\begin

\frac(f(x_0))&\cdots&\frac(f(x_0))

\end

\end

因此\begin

\label

g'(f(x_0))f'(x_0)= \begin\frac(f(x_0))&\cdots&\frac(f(x_0))\endf'(x_0)

\end

而\begin

\label

(g\circ f)'(x_0)=\lim_\frac

\end

令$f(x_0+\delta x)=f(x_0)+\varepsilon(\delta x)$,其中當$\delta x\to 0$時,$\varepsilon(\delta x)\to 0$.則\ref可以變為

\begin

\label

\lim_ \frac

\end

設$\varepsilon(\delta x)=(\delta x_1,\cdots,\delta x_m)$.我們變\ref式為

\begin

\label

\lim_\frac

\end

根據中間人技巧,易得當$\delta x_1,\cdots,\delta x_n\neq 0$時,可以將\ref變成\ref(為什麼?)當存在$i$,使得$\delta x_i=0$時,處理方法和單變元鏈法則一樣.完畢.

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