Kedjeregeln

Från Rilpedia

Hoppa till: navigering, sök
Wikipedia_letter_w.pngTexten från svenska WikipediaWikipedialogo_12pt.gif
rpsv.header.diskuteraikon2.gif

Kedjeregeln, regel som talar om hur man deriverar sammansatta funktioner.

Om

y = f(u) och u = g(x), så att y = f(g(x)),

anger kedjeregeln att


{d \over dx} f(g(x)) = f^\prime(g(x))g^\prime(x),

eller med Leibniz notation


{dy \over dx} = {dy \over dg} {dg \over dx},

där det är den senare notationen som har gett upphov till namnet kedjeregeln.

I flervariabelanalys fungerar kedjeregeln på ett liknande sätt.

Om

y=f(\mathbf{u}(x)) och \mathbf{u}(x) = (u_1(x), ..., u_n(x))

så är


\frac{dy}{dx}= \frac{\partial f}{\partial u_1}\frac{du_1}{dx} + ... + \frac{\partial f}{\partial u_n}\frac{du_n}{dx}
.

Eftersom gradienten

\nabla f = \left ( \frac{\partial f}{\partial u_1}, ..., \frac{\partial f}{\partial u_n} \right)

och derivatan av den inre funktionen u är

\mathbf{u}'(x) = \left ( \frac{du_1}{dx}, ..., \frac{du_n}{dx} \right )

inser vi att derivatan \frac{dy}{dx} kan skrivas som en skalärprodukt enligt


\frac{dy}{dx} = \nabla f \cdot \mathbf{u}'
.

Detta bekräftar att gradienten spelar samma roll inom flervariabelanalysen som den enkla derivatan inom envariabelanalysen.

Not: Normalt görs ingen skillnad i notationen mellan variablerna un och funktionerna gn(x), utan låter dessa betecknas med samma bokstav. För tydlighets skull har dock dessa skilts åt.

Se även

Personliga verktyg