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83.全微分的形式不变性(2022-09-06)

admin

在考研数学的复习中,常会接触到“全微分形式不变性”这一概念。乍一看,这个概念似乎晦涩难懂,但其实它的实质并不复杂。

简而言之,全微分形式不变性意味着,面对任何含有字母的式子,都可以进行微分操作;将得到的微分式子组合,即构成了偏导数。下面我们通过一道例题来直观理解这一概念。

这道题源自于经济类联考396,具有普遍的代表性,值得所有考研数学考生借鉴。

题目的核心难点在于函数的复合关系错综复杂,使得内部关系不明,难以直接下手。

解决此类函数关系不明的问题,最佳策略是取微分。具体解法如下:

首先,无需纠结于自变量与函数的具体角色,统一对三个方程进行微分操作。接着,基于所求偏导数,将微分式子转化为全微分形式的表达式。位于自变量微元之前的系数,即为我们所求的偏导数。

只要最终得到的式子符合全微分的定义,那么它就是偏导数的正确结果。这道题极具典型性,许多学生在复习过程中容易忽视这个知识点,但它在解决多元函数复合关系不明确的问题时,极为有效。