$u = \theta + \log r$, $x = r^2 \cos \theta$, $y = r \sin \theta$ が与えられたとき、以下の問題を解く。 (1) $(r, \theta) = (1, \pi/4)$ における $\frac{\partial r}{\partial x}, \frac{\partial \theta}{\partial x}, \frac{\partial r}{\partial y}, \frac{\partial \theta}{\partial y}$ を求めよ。 (2) $(r, \theta) = (1, \pi/4)$ における $\frac{\partial u}{\partial x} + \frac{\partial u}{\partial y}$ を求めよ。
2025/7/17
1. 問題の内容
, , が与えられたとき、以下の問題を解く。
(1) における を求めよ。
(2) における を求めよ。
2. 解き方の手順
(1) まず、とをとで偏微分する。
次に、逆関数の偏微分の公式を用いる。
ここで、はヤコビアンで、
のとき、 なので、
(2)
,
のとき、
3. 最終的な答え
(1)
(2)