مشتق های جزئی

در سال های پایانی سده ی هفدهم، نظریه های حسابان نیوتن و لایب نیتس جای خود را در ریاضیات باز کرده و در سروکار داشتن های روزمره با کاربردهای آن ها، مفهوم مشتق و عمل مشتق گیری از تابع های یک متغیری موضوع
سه‌شنبه، 26 شهريور 1392
تخمین زمان مطالعه:
موارد بیشتر برای شما
مشتق های جزئی
 مشتق های جزئی

نویسنده: جان اولمشتات (2)
مترجم: عبدالحسین مصحفی



 
در سال های پایانی سده ی هفدهم، نظریه های حسابان نیوتن و لایب نیتس جای خود را در ریاضیات باز کرده و در سروکار داشتن های روزمره با کاربردهای آن ها، مفهوم مشتق و عمل مشتق گیری از تابع های یک متغیری موضوع هایی آشنای همه شده بودند، و آن گاه که سروکار با تابع های چند متغیری پیش آمد آشنایی و کار با مفهوم مشتق جزئی پیش آمد. در نخستین پژوهش ‌هایی که در این زمینه انجام گرفت نشانه گذاری ویژه ای برای این مفهوم به کار نرفت. نمادمشتق های جزئی که معمول بود مشتق کلی را نشان می داد و مشتق تابع چند متغیری را در حالتی که به غیر از یکی از متغیرها، متغیرهای دیگر ثابت فرض شده اند، نشان نمی داد. برای این منظور نمادمشتق های جزئی را برگزیدند که مشتق جزئی u نسبت به x را نشان می دهد، و اگر x تابعی از چند متغیر x، u، z، ... باشد مشتق های جزئی u نسبت به این متغیرها به ترتیب با
مشتق های جزئی نموده می شوند. از همان هنگام که نیاز به نمادی جداگانه برای مشتق جزئی احساس شد اختلاف نظرها در گزینش نمادها پیش آمد و بیشترین مدت از سده های هیجدهم و نوزدهم را فرا گرفت. از ده ها طرح پیشنهاد شده بیشترینشان به سرعت برکنار شدند و آن ها که بر جای ماندند مشتق های جزئی بودند که بعضی از آن ها با نمایه ی زیر، (3) نمایه ی بالا (4)، و یا هر دوی آن ها نیز همراه بودند. در یک دوره ی نرسیده به پایان سده ی هجدهم به نظر رسید امکان دارد حرف های d و D برای عمل های مربوط به تفاضل های متناهی گزیده شوند و دی روند (5)، مشتق های جزئی ویژه ی نشان دادن مشتق معمولی باشد. اما مارکی کندرسه (6) در 1770 نمادمشتق های جزئی را برای مشتق جزئی به کاربرد و لئونارد اویلر در 1776 آن را به صورتمشتق های جزئی به کار برد که به شیوه ی کنونی می شود
مشتق های جزئی . این ترکیب مدرن را هم آدرین ماری لژاندر مشتق های جزئی در 1786 به کار برد و ویلیام رووان هامیلتون حرفمشتق های جزئی را در 1824 در همان نقش. با این همه، به کار بردن نمادمشتق های جزئی مگر تا نزدیکی های پایان سده ی نوزدهم هم پذیرفته ی همگان نشد، و کارل گوستاو ژاکوب ژاکوبی (7) که در 1841 برتری های نماد
مشتق های جزئی را بر شمرده بود گاه به گاه، و نادرست، این اختراع خودش را به رخ می کشید.
بخش عمده ی کاربردهای ریاضیات، به ویژه در فیزیک و نجوم، بهره گیری از مشتق های جزئی و همچنین حل معادله های دیفرانسیل جزئی است. دانیل برنولی (700-1782) یکی از پیشگامان در این زمینه بوده است. ژان لورون دالامبر (8) (1717-1783) نیز در 1747 مسئله ی بنیانی ارتعاش تار را به صورت معادله ی دیفرانسیل مشتق های جزئی به فرمول درآورد و جواب را به صورت زیر نشان داد:
مشتق های جزئی از کسان دیگری هم می توان نام برد که پیش ترها کارهایی را در زمینه ی معادله های دیفرانسیل جزئی انجام داده و اثرهایی را هم در تاریخ ریاضیات و کاربردهایش از خود بر جای گذاشته اند، از جمله اویلر، ژوزف لوئی لاگرانژ (1736-1813)، پیر سیمون لاپلاس (1749-1827) که معادله ی مشتق های جزئی را شناساند و روی آن کار کرد و ژان ژوزف فوریه که با بهره برداری از سری ای که به نام اوست روی معادله ی مشتق های جزئی کارکرد. بررسی و کار روی معادله های دیفرانسیل جزئی و کاربردهای آن ها دنبال شده است و زمینه ی مستعد پژوهش های جدّی و مؤثر امروزی و آینده به شمار می آید.

پی نوشت ها :

1- partial derivatives.
2- John M. H. Olmsted.
3- subscript.
4- superscript.
5- round dee.
6- Maraquis de Condorcet.
7-Carl Gustav Jacob Jacobi .
8- Jean Le Rond d'Almbert.

منبع: بنجامین بویر، کارل، (1384)، تاریخ حسابان، عبدالحسین مصحفی، تهران، شرکت انتشارات علمی و فرهنگی، چاپ نخست..

 

 

ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
مقالات مرتبط
موارد بیشتر برای شما
سیمیاری: مطالبه مردم برخورد قاطع امنیتی - قضایی با مداخلات فرانسوی‌هاست
play_arrow
سیمیاری: مطالبه مردم برخورد قاطع امنیتی - قضایی با مداخلات فرانسوی‌هاست
بازتاب اقتدار پدافندی
play_arrow
بازتاب اقتدار پدافندی
آزادی از نوع آمریکایی را در باندهای قدرت صهیونی بیابید
play_arrow
آزادی از نوع آمریکایی را در باندهای قدرت صهیونی بیابید
کاخ سفید: ترامپ را جدی نگیرید!
play_arrow
کاخ سفید: ترامپ را جدی نگیرید!
احترام نظامی ملی‌پوشان بسکتبال هنگام پخش سرود ایران
play_arrow
احترام نظامی ملی‌پوشان بسکتبال هنگام پخش سرود ایران
لحظه پرالتهاب شروع تیراندازی مرگبار در ایالت کنتاکی با ۶ کشته و زخمی
play_arrow
لحظه پرالتهاب شروع تیراندازی مرگبار در ایالت کنتاکی با ۶ کشته و زخمی
حقیقت تلخ برای واشینگتن؛ تشر تاکر کارلسون به رسانه‌های دروغین
play_arrow
حقیقت تلخ برای واشینگتن؛ تشر تاکر کارلسون به رسانه‌های دروغین
دومین طرح پیشنهادی دولت برای بنزین چه مزایا و معایبی دارد؟
play_arrow
دومین طرح پیشنهادی دولت برای بنزین چه مزایا و معایبی دارد؟
تغییر چهره بازیگران بچه‌های مدرسه همت بعد از ۲۹ سال
play_arrow
تغییر چهره بازیگران بچه‌های مدرسه همت بعد از ۲۹ سال
نیکولا ترز: شکست آمریکا در ایران می‌تواند به یک پرونده عبرت‌آموز در تاریخ روابط بین‌الملل تبدیل شود
play_arrow
نیکولا ترز: شکست آمریکا در ایران می‌تواند به یک پرونده عبرت‌آموز در تاریخ روابط بین‌الملل تبدیل شود
همکاری دو ربات انسان‌نما برای طناب‌زنی
play_arrow
همکاری دو ربات انسان‌نما برای طناب‌زنی
نظامی آمریکایی: ترامپ منفورترین چهره روی زمین!
play_arrow
نظامی آمریکایی: ترامپ منفورترین چهره روی زمین!
وزیرخارجه نروژ: جنگ با ایران نه هوشمندانه بود نه مطابق قوانین بین‌المللی
play_arrow
وزیرخارجه نروژ: جنگ با ایران نه هوشمندانه بود نه مطابق قوانین بین‌المللی
یورش نظامیان اشغالگر به تالار عروسی در قدس اشغالی
play_arrow
یورش نظامیان اشغالگر به تالار عروسی در قدس اشغالی
دربدری و بدبختی به روایت ‌اشکان خطیبی
play_arrow
دربدری و بدبختی به روایت ‌اشکان خطیبی