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136 Kap. IV. Differentiation unentwickelter Funktionen
Verstehen wir unter y x , y 2 , . . . y m die durch (1) definierten
Funktionen von x 1 , x 2 ,. .. x n und unter dy t) dy t ,.. . dy m die
aus (3) zu berechnenden Funktionen von x l ,x 2 ,...x n und
y lf y a , . . . y m , so sind die linken Seiten der Gleichungen (3)
zusammengesetzte Funktionen von x x , x i7 .. . x n , die nach (3)
für alle Werte von x t , x 2 ,. . . x n (innerhalb des Variabilitäts-
hereiches) gleich Null sind und deren vollständige Differentiale
also nach Satz 8 von Nr. 74 verschwinden. Um diese vollstän
digen Differentiale aufzustellen, differenziert man nach jedem
x { und multipliziert mit dx i} ferner differenziert man nach
jedem y t und multipliziert mit dy,, außerdem differenziert man
nach jedem dy t und multipliziert mit d 3 y r Aus allen so her
vorgehenden Ausdrücken ist die Summe zu bilden. So kommt:
d'fk
dx x
\ dx? -f 2 dx 1 dx i -f • • • -f dx n 2
8 1 1 dx 1 dx, 121 "
dx n
+ 2 (j$k dx i d y'+$fc l dx > d y'+-+$k. dx ’ dv ')
l 3*/* J 2 I О 7 j . , d'f k J *
+ dt' dy ' +2 dy ' dy * + • • • + HZ' dy
+ -fi- d s y t + (i'i/j + • • • + i-~ (1 г у — 0
дУх ' dy, ■ 2 cy m
(к = 1, 2,... m).
Dies sind m in d 2 y 1} d?y 2 ,. . . d 3 y m lineare Gleichungen mit
der Determinante (2), so daß sich die vollständigen Differen
tiale zweiter Ordnung von y lt y 3) . . . y m aus ihnen berechnen
lassen. Entsprechend gehen die vollständigen Differentiale
höherer Ordnung hervor.
Man kann aber auch folgenden Weg einschlagen: Zuerst
stellt man, indem man bedenkt, daß y x eine Funktion von
x 1} x 2 , . . . x n ist, das gesuchte vollständige Differential r ter Ord
nung d r y l von y t nach Satz 13 von Nr. 76 als eine Summe dar,
in der die partiellen Ableitungen von y t nach x 1 ,x 3 ,...x n
auftreten. Hierin setzt man dann die nach Nr. 84 zu berech
nenden Werte dieser Ableitungen ein.
jBeispiel: Es sei z als Funktion von x und ?/ definiert
durch die Gleichung:
85]