به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+3 امتیاز
1,352 بازدید
در دانشگاه توسط sadegh121 (16 امتیاز)

لطفا خواهشمندم به سوال زیر پاسخ دهید

1) فرق اساسی مشتق و دیفرانسل تابع چیست ؟

2) چه مواقعی نسبت dy به dx به عنوان یک موجود درنظر گرفته می شود ( مشتق ) وچه وقت به صورت یک کسر طرفین وسطین می شود ( انتگرال و المان گیری )

3) هنگام استفاده از دیفرانسیل والمان گیری در مسائل مهندسی چه قدر دچار خطا می شویم آیا درمحاسبات مربوط به کهکشان و فضا محاسبات دقیق انجام می شود یا باید به روشی تصحیح شود.

درضمن من آموزش ها و کتابهای مختلف را مشاهده ومطالعه نموده اما متاسفانه یا اشارات گذرایی می شود یا اصلا توضیح نمی دهند.

با سپاس وتشکر

توسط ناصر آهنگرپور (2,222 امتیاز)
ویرایش شده توسط ناصر آهنگرپور
@sadegh121 و @Math.Al و @mahdiahmadileedari با درود به همه دوستان و دوستداران ریاضی. بلاگی در این مورد تهیه کرده ام که امیدوارم مفید واقع شود. لینک آنرا تقدیم میکنم.
https://math.irancircle.com/blog/288/

2 پاسخ

0 امتیاز
توسط saderi7 (7,860 امتیاز)

$${\bbox[5px ,border:1px solid #4682B4]{f:D_f\subseteq \mathbb{R} \to \mathbb{R} \ \ : \ \ x \to f(x) }} $$ اگر تابع حقیقی با متغیر حقیقی باشد و $\mathbb{I}\subseteq D_f$ یک بازه باز به طوری که $c \in \mathbb{I}$ و همچنین تابع ای $q$ رابه صورت $q:D_f \setminus \{c\} \to \mathbb{R} \ : \ \ x \to q(x)=\dfrac{f(x)-f(c)}{x-c}$ داشته باشیم .

نقطه $c$ یک نقطه حدی برای دامنه تابع $q$ است در نتیجه در نقطه $c$ میتوان برای تابع $q$ حد تعریف کرد و گوییم تابع $f$ در نقطه $c \in \mathbb{I}$ مشتق پذیر است اگر داشته باشیم. $${\bbox[5px ,border:1px solid #4682B4]{\lim\limits_{x \to c} \dfrac{f(x)-f(c)}{x-c}=l \in \mathbb{R}}}$$ حد $\lim\limits_{x \to c}q(x)$ را مشتق تابع $f$ در نقطه $c$ گوییم و به صورت های $f'(c)=\dfrac{df}{dx}(c)$ نمایش میدهیم.

عبارت $ q(x)=\dfrac{f(x)-f(c)}{x-c} $ را خارج قسمت تفاضلی تابع $f$ در نقطه $x=c$ گوئیم ، در فیزیک صورت کسر $f(x)-f(c) :=$ را به صورت $\Delta f$ و مخرج کسر $(x-c):=$ را به صورت $\Delta x$ نمایش میدهیم در نتیجه مشتق تابع $f$ را به صورت زیر نمایش میدهیم. $${\bbox[5px ,border:1px solid #4682B4]{f'(x)=\dfrac{df}{dx}(x)=\lim\limits_{\Delta x \to \circ } \dfrac{\Delta f}{\Delta x}}}$$ حال رابطه را به صورت $df(x)=f'(x)dx$ بازنویسی میکنیم ، حال عبارت $f'(x)dx$ را دیفرانسیلِ تابع $f$ تعریف میکنیم که برابر است با $df(x)$.

0 امتیاز
توسط ناصر آهنگرپور (2,222 امتیاز)
ویرایش شده توسط ناصر آهنگرپور

با درود و سپاس از سؤال خوبتان. ساده ترین توضیح درباره تفاوت دیفرانسیل و مشتق را میتوان در دو مرجع زیر یافت.

Differentiation is the first big idea in calculus. It’s the process of finding a derivative of a curve. And a derivative is just the fancy calculus term for a curve’s slope or steepness.

دیفرانسیل اولین ایده بزرگ در حسابان است. دیفرانسیل فرآیند یافتن مشتق یک منحنی است. و مشتق فقط یک واژه حسابانی فانتزی برای ضریب زاویه یا شیب یک منحنی است.

مرجع: Calculus Essentials For Dummies, Mark Ryan, John Wiley publisher, 2010, P:8


توضیحات تصویر

differential: Close to any point $x$, the graph of a differentiable function $y=f(x)$ is well approximated by a small straight-line segment tangent to the graph at $x$. The slope of this tangent line is the DERIVATIVE $f'(x)$. Using the symbol $dx$ to represent a small change in the $x$-variable, we see that the corresponding change in the $y$-variable is approximately $dy = f’ (x)dx$. The quantities $dx$ and $dy$ are called differentials.

دیفرانسیل: با هر نقطه نزدیک به $x$، نمودار تابع دیفرانسیلپذیر $y=f(x)$ بخوبی با پاره خط مستقیم کوچک مماس بر نمودار در $x$ تقریب زده میشود. شیب این خط مماس مساوی با مشتق $ f' (x)$ است. با استفاده از نماد $dx$ برای نمایش تغییر کوچک در متغیر $x$ ،می بینیم که تغییر متناظر در متغیر $y$ تقریباً مساویست با $dy = f'(x)dx$. کمیتهای $dx$ و $dy$ دیفرانسیل نامیده میشوند.

مرجع: Encyclopedia of Mathematics, James Tanton, 2005, P: 131 - 132

از مطالب فوق براحتی میتوان فهمید که مشتق یکی از محصولات دیفرانسیل است و مشتق را میتوان حاصل تقسیم دیفرانسیل $dy$ بر دیفرانسیل $dx$ نامید. دیفرانسیل، روابط بین متغیرمستقل $x$ و متغیر وابسته $y$ را بیان میکند درحالیکه مشتق، حاصل یکی از روابط دیفرانسیل است یعنی $y'= f'(x)= \frac{dy}{dx}$ و روابط دیفرانسیل لزوماً به مشتق منتهی نمیشود. مثال:

$ \frac{ d^{4}y }{d x^{4} } + \frac{2 d^{2}y }{d x^{2} }+y=8sinx-16cosx $

میتوان گفت رابطه دیفرانسیل با مشتق مانند رابطه تقسیم دو کمیت با حاصل تقسیم آنهاست. موفق باشید.

توسط ناصر آهنگرپور (2,222 امتیاز)
ویرایش شده توسط ناصر آهنگرپور
@mahdiahmadileedari آدرس درست لینک بقرار زیر است.
https://fa.mldunbound.org/contrast/difference-between-differential-and-derivative-cc91fa/
ترجمه ای است از سایت زیر بزبان انگلیسی:
http://www.differencebetween.net/science/mathematics-statistics/difference-between-differential-and-derivative/#:~:text=The%20method%20of%20computing%20a,the%20actual%20change%20of%20function.
البته اشتباهات عجیبی در ترجمه دیده میشه که امیدوارم باعث گمراهی خوانندگان نشه. مثلاً در جمله (روش محاسبهٔ یک مشتق، تمایز نامیده می‌شود) واژه تمایز برای differentiation بکار رفته که معنای دیفرانسیلگیری میدهد و نه تمایز.
توسط ناصر آهنگرپور (2,222 امتیاز)
@AmirHosein با درود به دوست و استاد گرامی. مقاله فوق مقاله خوبی است که اشتباهات ترجمه ای گمراه کننده، زیاد دارد. ترجمه عملکرد بجای تابع برای function و تمایز بجای دیفرانسیلگیری برای differentiation و ..... بسیار گمراه کننده است. اگر موافق باشید، بنده ترجمه آنرا بعهده بگیرم و ویرایش آنرا در اختیار شما بگذارم تا خوانندگان دچار گمراهی نشوند. البته نمیدانم اینجا مخاطب بیشتری دارد یا در بخش بلاگ. با آرزوی تندرستی.
توسط mahdiahmadileedari (3,096 امتیاز)
بنظرم هنوز این بحث جای کش دارد تا عامیانه فهم تر و ساده تر بیان شود.با تجربه به من ثابت شده است
توسط ناصر آهنگرپور (2,222 امتیاز)
ویرایش شده توسط ناصر آهنگرپور
@mahdiahmadileedari با درود مجدد به دوست عزیز. همه ما در این جمع سعی مان همین است که به یکدیگر در فهم مطالب کمک کنیم. اگر عمری باقی باشد، از مطالبی که درباره حسابان با منابع ساده نگاشته شده بدست آورده ام، بلاگی تهیه میکنم تا همه از آن بهره مند شویم. مطلب امروز بنده بصورت ضرب العجل تهیه شده است و اگر نقصی دارد، پوزش می طلبم. اگر بدنبال یادگیری آسان مطالب حسابان هستید، لینک پایین میتواند کمک خوبی باشد. البته متن انگلیسی آن برای بنده قابل قبول تر است زیرا در ترجمه ها اشتباهات زیادی رخ میدهد. با آرزوی موفقیت.
https://khoshamoz.ir/index.php/post5880
توسط mahdiahmadileedari (3,096 امتیاز)
+2
بسیار عالی . موفق و موید باشید.
این چرخ فلک که ما در او حیرانیم<br> فانوس خیال از او مثالی دانیم<br> خورشید چراغ دان و عالم فانوس<br> ما چون صوریم کاندرو حیرانیم
...