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grad在数学中什么意思

发布时间:2022-06-19 08:04:29

1. 什么是数学意义上梯度如何计算

一个n元函数y=f(x1,x2,…,xn),y对第k个自变量的偏导数作向量第k个坐标,这样得到的向量,称为函数y的梯度,记作grad(y)。

2. 高等数学:梯度的含义

首先讲下方向导数。正如偏导一样,方向导数也是在特定方向上函数的变化率,只不过偏导是在x和y轴方向上罢了,特殊一点而已。方向导数在各个方向上的变化一般是不一样的,那到底沿哪个方向最大呢?沿哪个方向最小呢?为了研究方便,就有了梯度的定义。很明显梯度实际上就是以对x的偏导为横坐标,以对y偏导数为纵坐标的一个向量,而方向导数就等于这个向量乘以指定方向的单位向量。根据向量乘积的定义可知,对于一个给定的函数,他的偏导是一定的(当然是在同一个点),所以当给定方向与梯度方向一致时,变化最快
总的来说,梯度的定义是为了研究方向导数的大小更方便而定义的。
(ps:那些偏导公式不好打,不然可以解释得很清楚的!!!求采纳啊亲......)

3. 梯度的计算公式是什么

梯度的计算公式:gra=aₓ(∂u/∂x)+aᵧ(∂u/∂y)+az(∂u/∂z)

梯度的本意是一个向量(矢量),表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值,即函数在该点处沿着该方向(此梯度的方向)变化最快,变化率最大(为该梯度的模)。

(3)grad在数学中什么意思扩展阅读:

在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点上的梯度指向标量场增长最快的方向,梯度的长度是这个最大的变化率。更严格的说,从欧几里得空间Rn到R的函数的梯度是在Rn某一点最佳的线性近似。在这个意义上,梯度是雅可比矩阵的特殊情况。

在单变量的实值函数的情况,梯度只是导数,或者,对于一个线性函数,也就是线的斜率。

4. 请问高等数学中div(grad u)中的div是什么意思

DIV,即散度(divergence)。

其运算公式为:

设某量场由 A(x,y,z) = P(x,y,z)i + Q(x.y,z)j + R(x,y,z)k 给出,其中 P、Q、R 具有一阶连续偏导数,Σ 是场内一有向曲面,n 是 Σ 在点 (x,y,z) 处的单位法向量,则 ∫∫A·ndS 叫做向量场 A 通过曲面 Σ 向着指定侧的通量。

而 δP/δx + δQ/δy + δR/δz 叫做向量场 A 的散度,记作 div A,即 divA = δP/δx + δQ/δy + δR/δz。其中,上述式子中的 δ 为偏微分(partial derivative)符号。

散度是矢量分析中的一个矢量算子,将矢量空间上的一个矢量场(矢量场)对应到一个标量场上。散度描述的是矢量场里一个点是汇聚点还是发源点,形象地说,就是这包含这一点的一个微小体元中的矢量是“向外”居多还是“向内”居多。

(4)grad在数学中什么意思扩展阅读:

应用:

1、电磁学、电动力学中

静电场E的散度不为零、旋度为零,是有源无旋场。静磁场B的散度为零、旋度不为零,是有旋无源场。

2、气象学中

散度可以表示流体运动时单位体积的改变率。简单地说,流体在运动中集中的区域为辐合,运动中发散的区域为辐散。散度值为负时为辐合,此时有利于气旋等对流天气系统的的发展和增强,为正时表示辐散,有利于反气旋等天气系统的发展。

往往,气象学中 应用最多的v是风速 的“水平散度”。水平散度的表达式是:div V=δu/δx + δv/δy,其中u是x轴方向的风速大小,v是y轴方向的风速大小。一般来说,x轴表示纬圈切线方向(自西向东为正),y轴表示经圈切线方向(自南向北为正)。

5. 高等数学梯度

函数u在一点的梯度是一个向量,它的方向是函数u在该点方向导数取得最大值时的方向,它的模等于方向导数的最大值。下面来说明梯度和切向量垂直,设曲线x=x(t),y=y(t),z=z(t)是曲面u(x,y,z)=c上的一条曲线(c为常数,u(x,y,z)=c表示等值面),由于该曲线在曲面上,所以x=x(t),y=y(t),z=z(t)满足方程u(x,y,z)=c,即u(x(t),y(t),z(t))=c,利用复合函数求导法则,方程两边同时对t求导数,得
(ðu/ðx)*x‘(t)+(ðu/ðy)*y‘(t)+(ðu/ðz)*z‘(t)=0,所以向量(x'(t),y'(t),z'(t))与向量(ðu/ðx,ðu/ðy,ðu/ðz)垂直。而向量(x'(t),y'(t),z'(t))表示曲线的切向量,向量(ðu/ðx,ðu/ðy,ðu/ðz)表示梯度,所以梯度和切向量垂直

6. 高数中gra是什么意思

高数中没有gra的记号,有一个grad的记号,是梯度记号。
grad f(x,y,z)={f'x(x,y,z),f'y(x,y,z),f'z(x,y,z)}。

7. 高数中div(gra)是什么意思

你们高中就学这个了?
我们大学现在才学到这个啊
grad表示梯度的意思
div表示旋度的意思
可能这些概念你们都没接触过啊

8. 数学中grad符号怎么读

是gradeient的缩写,可以读作【greid】,数学上也可以不读,直接说梯度或按字母念即可。
梯度是和很重有的概念,在很多方面都有用途,是多元函数中微分的应用,也可以看做是一元函数导数的推广和生维。

9. 数学中的梯度是什么意思

梯度

gradient

设体系中某处的物理参数(如温度、速度、浓度等)为w,在与其垂直距离的dy处该参数为w+dw,则称为该物理参数的梯度,也即该物理参数的变化率。如果参数为速度、浓度或温度,则分别称为速度梯度、浓度梯度或温度梯度。

在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点上的梯度指向标量场增长最快的方向,梯度的长度是这个最大的变化率。更严格的说,从欧氏空间Rn到R的函数的梯度是在Rn某一点最佳的线性近似。在这个意义上,梯度是雅戈比矩阵的一个特殊情况。

在单变量的实值函数的情况,梯度只是导数,或者,对于一个线性函数,也就是线的斜率。

梯度一词有时用于斜度,也就是一个曲面沿着给定方向的倾斜程度。可以通过取向量梯度和所研究的方向的点积来得到斜度。梯度的数值有时也被成为梯度。

10. grad是什么意思啊(数学类)

梯度

梯度的本意是一个向量(矢量),表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值,即函数在该点处沿着该方向(此梯度的方向)变化最快,变化率最大(为该梯度的模)。

设体系中某处的物理参数(如温度、速度、浓度等)为w,在与其垂直距离的dy处该参数为w+dw,则称为该物理参数的梯度,也即该物理参数的变化率。如果参数为速度、浓度、温度或空间,则分别称为速度梯度、浓度梯度、温度梯度或空间梯度。

(10)grad在数学中什么意思扩展阅读:

在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点上的梯度指向标量场增长最快的方向,梯度的长度是这个最大的变化率。更严格的说,从欧几里得空间Rn到R的函数的梯度是在Rn某一点最佳的线性近似。在这个意义上,梯度是雅可比矩阵的特殊情况。

在单变量的实值函数的情况,梯度只是导数,或者,对于一个线性函数,也就是线的斜率。梯度一词有时用于斜度,也就是一个曲面沿着给定方向的倾斜程度。可以通过取向量梯度和所研究的方向的点积来得到斜度。梯度的数值有时也被称为梯度。

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