Jakobiyen Hesaplayıcı

Jakobiyeni adım adım hesapla

Hesaplayıcı, fonksiyonlar kümesinin Jacobiyen matrisini ve (mümkünse) Jacobiyen determinantını, adımlar gösterilerek bulacaktır.

Virgülle ayrılmış.
Otomatik algılama için boş bırakın veya x,y gibi değişkenleri belirtin (virgülle ayrılmış).

Hesap makinesi bir şeyi hesaplayamadıysa, bir hata tespit ettiyseniz veya bir öneriniz/geri bildiriminiz varsa, lütfen bizimle iletişime geçin.

Girdiniz

$$$\left\{x = r \cos{\left(\theta \right)}, y = r \sin{\left(\theta \right)}\right\}$$$ için Jacobi matrisini hesaplayın.

Çözüm

Jakobiyen matrisi şu şekilde tanımlanır: $$$J{\left(x,y \right)}\left(r, \theta\right) = \left[\begin{array}{cc}\frac{\partial x}{\partial r} & \frac{\partial x}{\partial \theta}\\\frac{\partial y}{\partial r} & \frac{\partial y}{\partial \theta}\end{array}\right].$$$

Bizim durumumuzda, $$$J{\left(x,y \right)}\left(r, \theta\right) = \left[\begin{array}{cc}\frac{\partial}{\partial r} \left(r \cos{\left(\theta \right)}\right) & \frac{\partial}{\partial \theta} \left(r \cos{\left(\theta \right)}\right)\\\frac{\partial}{\partial r} \left(r \sin{\left(\theta \right)}\right) & \frac{\partial}{\partial \theta} \left(r \sin{\left(\theta \right)}\right)\end{array}\right].$$$

Türevleri bulun (adımlar için bkz. türev hesaplayıcı): $$$J{\left(x,y \right)}\left(r, \theta\right) = \left[\begin{array}{cc}\cos{\left(\theta \right)} & - r \sin{\left(\theta \right)}\\\sin{\left(\theta \right)} & r \cos{\left(\theta \right)}\end{array}\right]$$$

Jakobiyen determinantı, Jakobiyen matrisinin determinantıdır: $$$\left|\begin{array}{cc}\cos{\left(\theta \right)} & - r \sin{\left(\theta \right)}\\\sin{\left(\theta \right)} & r \cos{\left(\theta \right)}\end{array}\right| = r$$$ (adımlar için bkz. determinant hesaplayıcısı).

Cevap

Jacobi matrisi $$$\left[\begin{array}{cc}\cos{\left(\theta \right)} & - r \sin{\left(\theta \right)}\\\sin{\left(\theta \right)} & r \cos{\left(\theta \right)}\end{array}\right]$$$A.

Jakobiyen determinantı $$$r$$$A.