Dritter Abschnitt. Differentiation von Funktionen mehrerer Variablen. 109
(10) du = dx + dy -f ^ dz,
' ' 0 X ' 0y J 0z ’
also
(10*) du = d x u -f d y u + d z u,
wobei die Richtung eindeutig bestimmt ist durch
dx dy
7—■■ - | = COS Op, —, ■■ = COS ih,
\ydx* + dy* + ds 2 \ ’ { ydx 2 + dij 2 + dz 2 \
dz
— cos y
1 ydx~ -j- dy - -J- dz~\
Bei einer Funktion u = f(x lf x 2 , ..., x n ) von n (> 3) Va
riablen hört auch die Möglichkeit der geometrischen Darstellung
des Bereiches R auf; man behält aber die geometrische Aus
drucksweise bei, ordnet der Wortverbindung xjxj. . ,/x n einen
Punkt M im n-dimensionalen Raume zu, bezogen auf ein
w-achsiges orthogonales Koordinatensystem; spricht ferner von
der Richtung, welche den Punkt M mit dem Punkte
M 1 ... x t dxjx 2 + dxj. . .¡x n + dx n
verbindet und bestimmt sie durch die Richtungskosinusse
dx, dx n
\y dx\-\-dx\-\ \-dx%\ \y dx\-\-dx\-\ \-dxl |
deren Quadratsumme 1 ist; nennt weiter
ds = [ ydx x 2 + dx 2 2 + •••-(- dx n 2 |
die Entfernung von M zu M 1 ; erklärt, die Stetigkeit der Ab-
-i • I d U 0 U ii
leitungen p—, o—,. . . vorausgesetzt,
du du .du . . du
( U ) Ts - Tf, cos ^ + in, eos v* + ■ ■' + di. C0S
für den totalen Differentialquotienten von u in der bezeichneten
Richtung (und der ihr entgegengesetzten) und
( 12 ) du = ^-dx 1 + ^ i dx 2 + --- + j~dx n
für das zu jener Richtung gehörige totale Differential. Der in
47 für zwei Variable formulierte Satz, daß das totale Differential
der Summe der partiellen Differentiale gleichkommt, behält
also für beliebig viele Variable seine Geltung.