B. Gateaux在1913年给出了无限维度分析中第一个变体的一般定义(见Gato变体)。从本质上讲,Gateaux的定义与Lagrange的定义是相同的。在表达式δJ(x0, h)的线性和连续性(关于h)的附加假设下,一个函数的第一个变化是一个同质的,但不一定是线性的函数,V. f.通常被称为加托导数。术语 "Gato variation"、"Gato derivative"、"Gato differential "比V. f.使用得更广泛;术语 "V. f. "只保留给经典变分微积分的函数(见[3])。
见 [1] Lagrange J., Essai d'une nouvelle méthode pour déterminer les maxima et les minima des formules intégrales indefinies, Turin, 1762; [2] Gateaux R., ' Bull.そしています。数学。法国",1919年,第47卷,第70-96页;[3] Lavrent'ev M.A., Lusternik L.A., A course in calculus of variations, 2nd edition, M.-L., 1950。
Alexey S. Zlygostev , E-Mail webmaster.innobi@gmail.com
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ВАРИАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛА, первая вариация,- обобщение понятия дифференциала функции одного переменного, главная линейная часть приращения функционала вдоль определенного направления; используется в теории экстремальных задач для получения необходимых и достаточных условий экстремума. Именно такой смысл вкладывается в термин «В. ф.», начиная с...
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ВТОРАЯ ВАРИАЦИЯ - частный случай n-той вариации функционала (см. также Гато вариация), обобщающий понятие второй производной функции нескольких переменных; используется в вариационном исчислении. Согласно общему определению В. в. в точке х0 функционала f(x), определенного в нормированном пространстве X, есть При равенстве нулю первой вариации...
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信息量非常大。
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http://mathemlib.ru/mathenc/item/f00/s00/e0000653/index.shtml
功能性的变体
函数变化,即第一种变化,是单变量函数微分概念的概括,是函数沿某一方向增量的主要线性部分;在极端问题理论中,它被用来获得极端点的必要和充分条件。这就是 "V. f. "一词的含义,始于J. Lagrange[1](1760)的工作。拉格朗日(J. Lagrange)考虑的主要是古典微积分的函数形式。
(1)
如果我们用x0(t)+αh(t)代替给定的函数x0(t),并将其代入J(x)的表达式,那么,假设积分L的连续可微性,以下方程成立
J(x0 + αh) = J(x0) + αJ1(x0)(h) + r(α), (2)
其中|r(α)|在α→0时→0。函数h(t)通常被称为函数x0(t)的变化,有时用δx(t)表示。表达式J1(x0) (h)是关于h的变化的函数,被称为函数J(x)的第一个变化,用δJ(x0, h)表示。应用于函数(1),第一个变化的表达式为
(3)
其中
对所有h的第一个变化等于零是函数J(x)的极值的一个必要条件。对于函数(1)来说,欧拉方程是由这个必要条件和变化微积分的主要定理得出的(见Dubois-Reymond定理)。
以类似于(2)的方式,高阶的变化也被确定(例如,见文章《函数的第二次变化》)。
B. Gateaux在1913年给出了无限维度分析中第一个变体的一般定义(见Gato变体)。从本质上讲,Gateaux的定义与Lagrange的定义是相同的。在表达式δJ(x0, h)的线性和连续性(关于h)的附加假设下,一个函数的第一个变化是一个同质的,但不一定是线性的函数,V. f.通常被称为加托导数。术语 "Gato variation"、"Gato derivative"、"Gato differential "比V. f.使用得更广泛;术语 "V. f. "只保留给经典变分微积分的函数(见[3])。
见 [1] Lagrange J., Essai d'une nouvelle méthode pour déterminer les maxima et les minima des formules intégrales indefinies, Turin, 1762; [2] Gateaux R., ' Bull.そしています。数学。法国",1919年,第47卷,第70-96页;[3] Lavrent'ev M.A., Lusternik L.A., A course in calculus of variations, 2nd edition, M.-L., 1950。
В.M. M. Tikhomirov.
资料来源:《世界日报》。
http://mathemlib.ru/mathenc/item/f00/s00/e0000879/index.shtml
第二种变化
二次变异是一个函数的第n次变异的特例(也见加藤变异),概括了几个变量的函数的二次导数的概念;它用于变异微积分。根据v的一般定义,在定义于归一化空间X的函数f(x)的点x0,有
如果第一个变化是零,那么V. v.的非负性是必要的,而严格的正性
δ2 f(x0, h) ≥ α ||h||2, α > 0
在某些假设下,它是f(x)在x0处局部最小的充分条件。
在经典变分的最简单(矢量)问题中,函数的V.v.
(在具有固定边界值x(t0)=x0,x(t1)=x1的C1类向量函数上考虑)的形式。
(*)
其中〈⋅,⋅〉'表示ℝn中的标准标量积,A(t),B(t),C(t)分别是带系数的矩阵(导数在曲线x0(t)的各点计算)。考虑由公式(*)定义的h的函数不仅在空间C1中,而且在绝对连续矢量函数的更广泛的空间W12中的导数模块的可整数平方中,是有利的。在这种情况下,V.v.的非负性和严格的正性是根据矩阵A(t)的非负性和严格的正性(Lejandre条件)和不存在共轭点(Jacobi条件)制定的,它给出了变分微积分中的弱最小条件。
对于一般的变化微积分来说,V. v.已经被研究了不一定提供最小值的极值(然而,仍然是-当Lejandre条件被满足时,见[1])。最重要的结果是Morse的V.v.指数和区间(t0,t1)上与t0共轭的点数的重合(见[2])。
见[1]Morse M., The calculus of variations in tne large, N. Y., 1934; [2] Milnor J., Morse theory, translated from English, M., 1965.
В.M. Tikhomirov.
资料来源:《世界日报》。
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