質問<201>99/12/17
x、y、zの3次元の図で、z=F(x、y)としたとき、 dF(x、y)={[∂F(x、y)/∂x]・dx}+{[∂F(x、y)/∂y]・dy} を(1)式とします。 他方、[∂F(x、y)/∂x]/[∂F(x、y)/∂y]=a/b (a、bは定数) を(2)式とします。 ここでご教授いただきたいのですが、 (1)式においても、(2)式を成立させるには、つまり(1)式と (2)式を連立して解くには、(1)式の[∂F(x、y)/∂x]に、 (2)式を変形した[∂F(x、y)/∂x]=[a/b]・[∂F(x、y)/∂y] を代入するか、または、(1)式の[∂F(x、y)/∂y]に、(2)式 を変形した[∂F(x、y)/∂y]=[b/a]・[∂F(x、y)/∂x]を 代入するかすればよいわけですが、なぜ、どちらか一方に(2) 式の変形を代入すれば、(1)式においても(2)式を考慮したこ とになるのでしょうか? また、どちらか一方でなく、上記の両方に(2)式の変形を代入 してもよいそうですが、これはなぜなのでしょうか? 確かに、たとえばy=x+2と、y=3x+4という2変数の連立の 場合、y=x+2のyに3x+4を代入して解くというのは自然に 行ってきたことなので、特に疑問を持ったことはなかったの ですが。
お返事99/12/21
from=武田
二変数関数z=F(x、y)の全微分は、必ず ∂F ∂F dz=──dx+──dy ∂x ∂y となる。 この∂F/∂xと∂F/∂yの比が一定(a/b)という 条件のもとで、解答を求めると、(微分方程式の解は関数 となる) dz=adx+bdy 積分して、 z=ax+by……(答) 両方を代入して計算したが、片一方だけ代入というほうの 解は不明。誰かアドバイスを!