Dritter Abschnitt. Differentiation von Funktionen mehrerer Variablen. 155
Die Führung der Rechnung im Falle von mehr als zwei
unabhängigen Variablen und ihre Ausdehnung auf höhere Dif
ferentialquotienten bedarf keiner weiteren Erklärung.
67. Beispiele. 1) Für eine beliebige Funktion z von
x, y ist der Ausdruck
der Transformation
x = r cos cp
y = r sin cp
zu unterwerfen (64, I).
Die Gleichungen (12) lauten im vorliegenden Falle:
dz
dz _
dz
dq>
— r Sin cp g—
dz _
dz
dr
cos VTx
+ r cos cp
dy
+
dz
sin cp -Q— ;
' dy ’
quadriert man sie, nachdem man die erste durch r dividiert
hat, und bildet hierauf ihre Summe, so ergibt sich:
mithin ist
r 2 \d(p) ' \drj [dxj ' \dy) ’
2) Es sei V eine beliebige Funktion der unabhängigen
Variablen x, y, z; man soll die mit Hilfe derselben gebildeten
Ausdrücke:
A 2 V =
d 2 V
dx 2
d^v dfv
+ dy 2 + dz 2
einer homogenen linearen Transformation (64, II)
! x = a 1 x 1 -f- \y t -f- c l z 1
y = a 2 x t + b a y t + c 2 z 1
z = a 3 x 1 -f b 3 y 1 + c 3 z 1
unterwerfen von solcher Art, daß durch sie x 2 -)- y 2 -j- z 2 über
geführt wird in x 2 -f- y 2 + z 2 .
Eine lineare Transformation von dieser Beschaffenheit
wird, ohne Rücksicht auf die Anzahl der Variablen, eine ortho
gonale Transformation genannt. Sie bedeutet bei zwei und