Grad
詳細
- Gradは,累乗された共変微分としても知られている.
- Grad[f,x]は ∇xf で入力することができる.記号 ∇ はdelまたは\[Del]とタイプする.変数 x のリストは下付き文字として入力する.
- 空のテンプレート ∇ はgradと入力する.を使ってカーソルを下付き文字から移動することができる.
- 指定された変数に明示的には依存しない数量はすべて,偏導関数が0であると考えられる.
- f が次元{n1,…,nk}の配列の場合,Grad[f,{x1,…,xm}]は次元{n1,…,nk,m}の配列を与える.
- f がスカラーの場合,Grad[f,{x1,x2,…,xn},chart]は chart に関連する正規直交基底でベクトルを返す.
- Grad[f,{x1,…,xn},chart]では,f が配列の場合,その次元は{n,…,n}でなければならない.f の成分は chart に関連する正規直交基底にあると解釈される.
- Grad[f,{x1,…,xn},chart]は,ユークリッド空間における座標グラフについては f をデカルト座標に変換して通常の勾配を計算し,chart に変換し直すことで計算できる. »
- Gradの主要な特性に,chart が正規直交基底で表現された測定値 g で定義付けられるなら,Grad[g,{x1,…,xn]},chart]はゼロを与えるというものがある. »
- Gradの第3引数にある座標チャートは,CoordinateChartDataの第1引数におけるのと同じように,トリプル{coordsys,metric,dim}で指定することができる.dim を省略した短縮形を使うこともできる.
- Grad[f,VectorSymbol[…]]は,ベクトル記号についての勾配を計算する. »
- GradはSparseArrayオブジェクトおよび構造配列オブジェクトに使うことができる.
例題
すべて開くすべて閉じる例 (4)
スコープ (8)
曲線座標系では,一定の成分を持つベクトルの勾配が非零になることがある:
Gradは曲がった空間に使うことができる:
のそれ自身についての勾配はSymbolicIdentityArray[{n}]である:
アプリケーション (4)
特性と関係 (6)
Grad[f,vars]は事実上D[f,{vars}]と等価である:
Gradは新たな最内部次元に対応する新たなテンソルスロットを最後に加える:
冒頭に新たなスロットを加える場合は,Transposeを使って最初と最後のスロットを入れ替える:
ユークリッド座標グラフ c でGradを計算する.計算のために一度デカルト座標に変換し,計算後に再びユークリッド座標に変換し直す:
結果は直接Grad[f,{x1,…,xn},c]を計算した場合と同じである:
直交座標においてのみ,配列の勾配は配列の成分の勾配に等しい:
chart が正規直交座標で表現されている測定値 g で定義されるなら,Grad[g,{x1,…,xn},chart]はゼロである:
GradはStructuredArrayオブジェクトの構造を保つ:
テキスト
Wolfram Research (2012), Grad, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/Grad.html (2024年に更新).
CMS
Wolfram Language. 2012. "Grad." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2024. https://reference.wolfram.com/language/ref/Grad.html.
APA
Wolfram Language. (2012). Grad. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/Grad.html