التباين الأول

في الرياضيات التطبيقية وحساب التفاضل والتكامل ، يُعرَّف التغير الأول للدالة J ( y ) على أنه الدالة الخطيةدلتاج(y){\displaystyle \delta J(y)}ربط الدالة h بـ

دلتاج(y،ح)=ليمε0ج(y+εح)-ج(y)ε=ددεج(y+εح)|ε=0،// =0},}

حيث y و h دالتان، و ε كمية قياسية. [ 1 ] يمكن التعرف على هذا باعتباره مشتق جاتو للدالة. [ 1 ]

مثال

احسب التغير الأول لـ

ج(y)=أبyyدx.{\displaystyle J(y)=\int _{a}^{b}yy'\mathrm {d} x.}

من التعريف أعلاه:

دلتاج(y،ح)=ددεج(y+εح)|ε=0=ددεأب(y+εح)(y+εح) دx|ε=0=ددεأب(yy+yεح+yεح+ε2حح) دx|ε=0=أبددε(yy+yεح+yεح+ε2حح) دx|ε=0=أب(yح+yح+2εحح) دx|ε=0=أب(yح+yح) دx{\displaystyle {\begin{aligned}\delta J(y,h)&=\left.{\frac {\mathrm {d} }{\mathrm {d} \varepsilon }}J(y+\varepsilon h)\right|_{\varepsilon =0}\\&=\left.{\frac {\mathrm {d} }{\mathrm {d} \varepsilon }}\int _{a}^{b}(y+\varepsilon h)(y^{\prime}+\varepsilon h^{\prime})\ \mathrm {d} x\right|_{\varepsilon =0}\\&=\left.{\frac {\mathrm {d} }{\mathrm {d} \varepsilon }}\int _ {a}^{b}(yy^{\prime}+y\varepsilon h' + y' ε h + ε² hh') d x | ε = 0 \\ & = ∫ a^b ​​d d ε (yy' + y ε h' + y' ε h + ε² hh') d x | ε = 0 \\ & = ∫ a^b ​​(yh' + y' h + 2 ε hh') })\ \mathrm {d} x\right|_{\varepsilon =0}\\&=\int _{a}^{b}(yh^{\prime }+y^{\prime }h)\ \mathrm {d} x\\\end{aligned}}}

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "1.3.2 التغير الأول والشرط الضروري من الدرجة الأولى" . liberzon.csl.illinois.edu . تم الاطلاع عليه في 3 مارس 2026 .