0:00:00.710,0:00:04.470 En el último video le presenté la idea de la cadena 0:00:04.470,0:00:05.520 regla con derivadas parciales. 0:00:05.520,0:00:10.080 Y dijimos, bueno, si tengo una función, psi, letra griega, 0:00:10.080,0:00:14.020 PSI, es una función de x e y. 0:00:14.020,0:00:16.770 Y si quería tomar el parcial, con respeto 0:00:16.770,0:00:19.360 — no, quiero tomar la derivada, no el parcial-- 0:00:19.360,0:00:23.430 la derivada de esto, con respecto a x, esto es igual a 0:00:23.430,0:00:29.540 el parcial de psi, con respecto a x, más el parcial 0:00:29.540,0:00:35.400 de psi, con respecto a y, a veces dy, dx. 0:00:35.400,0:00:37.630 Y en el último video no demostrar a usted, pero 0:00:37.630,0:00:40.260 Esperemos que le dio un poco de intuición que puede 0:00:40.260,0:00:40.740 Créeme. 0:00:40.740,0:00:43.030 Pero tal vez algún día voy probarlo un poco más 0:00:43.030,0:00:46.120 rigurosamente, pero usted puede encontrar pruebas en la web si estás 0:00:46.120,0:00:49.960 interesado, para la regla de la cadena con derivadas parciales. 0:00:49.960,0:00:52.760 Así que vamos a poner eso a un lado y vamos a explorar otra propiedad 0:00:52.760,0:00:55.600 de derivadas parciales, y entonces estamos listos para obtener el 0:00:55.600,0:00:57.080 intuición detrás de ecuaciones exactas. 0:00:57.080,0:00:59.070 Porque vas a encontrar, es bastante sencillo 0:00:59.070,0:01:02.210 resolver ecuaciones exactas, pero la intuición es un poco 0:01:02.210,0:01:05.140 más--bueno, no quiero decir que es difícil, porque si 0:01:05.140,0:01:06.890 tienes la intuición, la tienes. 0:01:06.890,0:01:11.490 Así que qué pasa si tuve, decir, esta función, psi y fueron a 0:01:11.490,0:01:16.580 tomar la derivada parcial de psi, con respecto a x, primero. 0:01:16.580,0:01:17.510 Sólo voy a escribir psi. 0:01:17.510,0:01:19.640 No tengo que escribir x e y de cada vez. 0:01:19.640,0:01:22.890 Y entonces iban a tomar la derivada parcial con 0:01:22.890,0:01:25.485 respecto a y. 0:01:28.920,0:01:32.730 Así como una notación, esto se puede escribir como, usted podría 0:01:32.730,0:01:34.620 tipo de verlo como está multiplicando a los operadores, por lo que 0:01:34.620,0:01:36.050 se podría escribir como este. 0:01:36.050,0:01:42.400 El parcial del cuadrado veces psi o del cuadrado psi, más 0:01:42.400,0:01:47.540 del y del, o rizado x d. 0:01:47.540,0:01:50.330 Y que también puede escribirse como--y esto es mi preferido 0:01:50.330,0:01:53.040 notación, porque no tiene toda esta basura extra 0:01:53.040,0:01:53.800 en todas partes. 0:01:53.800,0:01:56.350 Sólo se puede decir, bueno, el parcial, tomamos el parcial, 0:01:56.350,0:02:00.050 con respecto a x, primero. Lo que simplemente significa el parcial de 0:02:00.050,0:02:01.240 PSI, con respecto a x. 0:02:01.240,0:02:04.060 Y luego tomamos el parcial, con respecto a y. 0:02:04.060,0:02:05.870 Así es una situación a considerar. 0:02:05.870,0:02:07.970 ¿Qué sucede cuando tomamos el parcial, con respecto a x, 0:02:07.970,0:02:08.650 ¿y, a continuación, y? 0:02:08.650,0:02:13.100 Así que con respecto a x, se mantiene y constante para obtener sólo el 0:02:13.100,0:02:14.190 parcial, con respecto a x. 0:02:14.190,0:02:15.000 Ignorar el y allí. 0:02:15.000,0:02:17.060 Y luego se mantiene la constante x, y tomar la 0:02:17.060,0:02:18.670 parcial, con respecto a y. 0:02:18.670,0:02:21.480 ¿Cuál es la diferencia entre eso y si tuviéramos que 0:02:21.480,0:02:22.370 ¿cambiar el orden? 0:02:22.370,0:02:24.970 Así que ¿qué pasa si tuviéramos que--lo haré de una forma diferente 0:02:24.970,0:02:30.400 color--si teníamos psi, y fuimos a tomar el parcial, con 0:02:30.400,0:02:34.480 respecto a y, en primer lugar, y luego fuimos a tomar el parcial, 0:02:34.480,0:02:36.510 ¿con respecto a x? 0:02:36.510,0:02:40.640 Tan sólo la notación, por lo que estás cómodo con él, 0:02:40.640,0:02:44.660 que sería--x tan parcial, y parcial. 0:02:44.660,0:02:46.360 Y éste es el operador. 0:02:46.360,0:02:48.750 Y podría ser un poco confuso aquí, entre 0:02:48.750,0:02:51.060 Estas dos notaciones, aunque son la misma cosa, 0:02:51.060,0:02:52.740 se mezcla el orden. 0:02:52.740,0:02:54.250 Eso es sólo porque es sólo un modo distinto de 0:02:54.250,0:02:54.910 pensando en ello. 0:02:54.910,0:02:57.990 Esto dice, OK, parcial en primer lugar, con respecto a x, y, a continuación. 0:02:57.990,0:03:00.160 Esto ve más como el operador, por lo que tomamos la 0:03:00.160,0:03:03.000 parcial de x primero y luego tomó y, como si estuvieras 0:03:03.000,0:03:04.950 multiplicando a los operadores. 0:03:04.950,0:03:08.840 Pero de todos modos, así que esto también se puede escribir como el parcial de 0:03:08.840,0:03:13.070 y, con respecto a x--lo siento, el parcial de y y luego nos 0:03:13.070,0:03:14.910 se llevó el parcial de con respecto a x. 0:03:14.910,0:03:17.980 Ahora, voy a decir que ahora, que si cada uno de los 0:03:17.980,0:03:20.840 primeros parciales son continuas--y la mayoría de los 0:03:20.840,0:03:24.510 las funciones que hemos tratado en un dominio normal, tan largo como 0:03:24.510,0:03:26.780 no hay ningún discontinuidades o agujeros, o 0:03:26.780,0:03:29.070 algo raro en la definición de función, 0:03:29.070,0:03:30.290 generalmente son continuos. 0:03:30.290,0:03:32.990 Y especialmente en un cálculo de primer año o diferencial 0:03:32.990,0:03:35.810 curso, probablemente vamos a estar tratando con continua 0:03:35.810,0:03:37.620 funciones en breve. nuestro dominio. 0:03:37.620,0:03:40.480 Si ambas funciones son continuas, si ambos de la 0:03:40.480,0:03:45.410 primeros parciales son continuas y, a continuación, estos dos van a ser 0:03:45.410,0:03:47.170 iguales entre sí. 0:03:47.170,0:03:54.950 Tan psi de xy va a ser igual a psi de yx. 0:03:54.950,0:04:01.220 Ahora, podemos utilizar este conocimiento, que es la cadena 0:04:01.220,0:04:04.870 regla con derivadas parciales y esto 0:04:04.870,0:04:09.060 conocimiento ahora resolver una cierta clase de diferencial 0:04:09.060,0:04:13.060 ecuaciones, ecuaciones diferenciales de primeras orden, denominada 0:04:13.060,0:04:14.270 ecuaciones exactas. 0:04:14.270,0:04:17.860 Y ¿como un aspecto de la ecuación exacta? 0:04:17.860,0:04:21.990 Una ecuación exacta tiene el siguiente aspecto. 0:04:21.990,0:04:23.710 La selección de color s la parte dura. 0:04:23.710,0:04:26.290 Así que vamos a decir que esto es mi ecuación diferencial. 0:04:26.290,0:04:29.550 Tengo alguna función de x e y. 0:04:29.550,0:04:31.830 Así que no sé, podría ser x squared veces 0:04:31.830,0:04:32.920 coseno de y o algo. 0:04:32.920,0:04:34.650 No sé, podría ser cualquier función de x e y. 0:04:34.650,0:04:40.350 Además de alguna función de x y y, que llamaremos que n, tiempos dy, 0:04:40.350,0:04:44.900 DX es igual a 0. 0:04:44.900,0:04:47.520 Esto es--bueno, no sé si es una ecuación exacta todavía, 0:04:47.520,0:04:50.880 pero si has visto algo de esta forma, su primer impulso 0:04:50.880,0:04:52.990 debe ser,--bueno, en realidad, su primera 0:04:52.990,0:04:54.500 ¿es el impulso, esto es separable? 0:04:54.500,0:04:56.180 Y debe tratar de jugar con el álgebra de un 0:04:56.180,0:04:57.620 un poco a ver si es separable, porque esa es la 0:04:57.620,0:04:59.210 siempre de la manera más sencilla. 0:04:59.210,0:05:01.770 Si no es separable, pero todavía puede ponerlo en esta forma, 0:05:01.770,0:05:04.460 ¿dices, hey, es una ecuación exacta? 0:05:04.460,0:05:06.340 Y ¿qué es una ecuación exacta? 0:05:06.340,0:05:07.270 Pues mira inmediatamente. 0:05:07.270,0:05:11.600 Este patrón aquí parece un horrible 0:05:11.600,0:05:14.000 mucho como este patrón. 0:05:14.000,0:05:18.210 ¿Qué pasa si m fue el parcial de psi, con respecto a x? 0:05:18.210,0:05:24.920 ¿Qué sucede si el psi, con respecto a x, es igual a M? 0:05:24.920,0:05:26.710 ¿Qué pasa si esto fue psi, con respecto a x? 0:05:26.710,0:05:29.570 Y ¿qué pasa si esto fue psi, respecto y? 0:05:29.570,0:05:32.500 Psi, con respecto a y, es igual a N. 0:05:32.500,0:05:32.950 ¿Y si? 0:05:32.950,0:05:34.670 ¿Sólo estoy diciendo, no sabemos con certeza, a la derecha? 0:05:34.670,0:05:37.500 Si sólo ves esto un lugar al azar, no vas a saber para 0:05:37.500,0:05:40.200 seguro que esto es el parcial, con respecto a x de algunos 0:05:40.200,0:05:43.060 función y esto es el parcial, con respecto a y de 0:05:43.060,0:05:43.830 alguna función. 0:05:43.830,0:05:45.810 Pero nosotros estamos simplemente diciendo, ¿qué pasa si? 0:05:45.810,0:05:49.650 Si esto fuera cierto, entonces nosotros podríamos reescribir esto como el 0:05:49.650,0:05:52.870 parcial de psi, con respecto a x, más el parcial de psi, 0:05:52.870,0:05:58.680 con respecto a y, a veces dy, dx, igual a 0. 0:05:58.680,0:06:02.050 Y esto justo aquí, allí, el lado izquierdo que la 0:06:02.050,0:06:04.790 ¿lo mismo que este derecho? 0:06:04.790,0:06:09.040 Esto es sólo el derivado de psi, con respecto a x, utilizando 0:06:09.040,0:06:10.940 la regla de cadena derivada parcial. 0:06:10.940,0:06:12.710 Así podría escribirlo. 0:06:12.710,0:06:17.130 Se podría reescribir, esto es sólo el derivado de psi, 0:06:17.130,0:06:20.480 con respecto a x, dentro de la función de x, 0:06:20.480,0:06:23.410 y, es igual a 0. 0:06:23.410,0:06:27.730 Así que si ves una ecuación diferencial, y esto tiene 0:06:27.730,0:06:31.070 formulario y le dice, chico, que no puedo separarla, pero quizá 0:06:31.070,0:06:32.030 es una ecuación exacta. 0:06:32.030,0:06:35.940 Y francamente, si eso fue lo que recientemente fue cubierto antes 0:06:35.940,0:06:38.800 el examen actual, probablemente es una ecuación exacta. 0:06:38.800,0:06:40.940 Pero si ves esto forman, dices, chico, tal vez 0:06:40.940,0:06:42.070 es una ecuación exacta. 0:06:42.070,0:06:44.580 Si es una ecuación exacta--y te mostraré cómo probar 0:06:44.580,0:06:48.350 en un segundo utilizando que esta información, entonces esto puede ser 0:06:48.350,0:06:52.550 escrito como la derivada de alguna función, psi, donde esta 0:06:52.550,0:06:54.840 es el parcial de psi, con respecto a x. 0:06:54.840,0:06:57.720 Este es el parcial de psi, con respecto a y. 0:06:57.720,0:06:59.655 Y entonces si se puede escribir como esta, y tomar la 0:06:59.655,0:07:01.370 derivado de ambos lados--perdón, tomar la 0:07:01.370,0:07:06.890 primitiva de ambos lados--y usted obtendría psi de x, y 0:07:06.890,0:07:10.070 es igual a c como una solución. 0:07:10.070,0:07:12.770 Así que hay dos cosas que nosotros le debemos ser preocuparse por. 0:07:12.770,0:07:16.470 A continuación, usted podría estar diciendo, OK, Sal, que ha caminado a través de 0:07:16.470,0:07:19.550 PSI y parciales y todo esto. 0:07:19.550,0:07:22.020 Uno, ¿Cómo sé que es una ecuación exacta? 0:07:22.020,0:07:24.590 Y entonces, si es una ecuación exacta, que nos dice que 0:07:24.590,0:07:28.290 hay algunos psi, entonces ¿cómo resolver el PSI? 0:07:28.290,0:07:32.380 Así que la forma de averiguar es una ecuación exacta, es utilizar 0:07:32.380,0:07:34.690 Esta información aquí. 0:07:34.690,0:07:38.150 Sabemos que si psi y sus derivados son continuos 0:07:38.150,0:07:42.100 sobre algún dominio, que cuando usted toma el parcial, con 0:07:42.100,0:07:45.760 respecto a x y luego y, que es lo mismo que hacerlo 0:07:45.760,0:07:46.980 que en el otro orden. 0:07:46.980,0:07:48.930 Por lo que hemos dicho, este es el parcial, con 0:07:48.930,0:07:50.180 ¿respecto a x, a la derecha? 0:07:52.610,0:07:55.920 Y este es el parcial, con respecto a y. 0:07:55.920,0:07:59.880 Así que si esto es una ecuación exacta, si esta es la exacta 0:07:59.880,0:08:03.250 ecuación, si nos tomamos el parcial, con respeto 0:08:03.250,0:08:05.330 ¿a y derecha? 0:08:05.330,0:08:11.600 Si tuviéramos que lo tomar el parcial de M, respecto y-- 0:08:11.600,0:08:15.560 el parcial de psi, con respecto a x, es igual a M. 0:08:15.560,0:08:18.490 Si tuviéramos que tomar el parcial de aquellos, respecto y-- 0:08:18.490,0:08:22.450 por lo que sólo podríamos reescribir como--, entonces, debería ser 0:08:22.450,0:08:28.090 ¿igual que el parcial de N, con respecto a x, a la derecha? 0:08:28.090,0:08:31.976 El parcial de psi, con respecto a y, es igual a N. 0:08:31.976,0:08:34.760 Así que si tomamos el parcial, con respecto a x, de ambos 0:08:34.760,0:08:40.964 Estos, sabemos de esto que estas deben ser iguales, si psi 0:08:40.964,0:08:44.400 y sus parciales son continuas sobre ese dominio. 0:08:44.400,0:08:49.320 Entonces esto será igual. 0:08:49.320,0:08:51.990 Por lo es realmente el caso de prueba a 0:08:51.990,0:08:53.930 Esta es una ecuación exacta. 0:08:53.930,0:08:56.300 Entonces, permítanme reescribir todo eso nuevamente y resumirlo un 0:08:56.300,0:08:56.690 poco. 0:08:56.690,0:09:04.870 Así que si ves algo de la forma, M de x, y más n de x, 0:09:04.870,0:09:09.580 y, a veces dy dx es igual a 0. 0:09:09.580,0:09:13.110 Y luego tomar la derivada parcial de M, con respeto 0:09:13.110,0:09:18.280 a y, y luego tomar la derivada parcial de N, con 0:09:18.280,0:09:24.030 respecto a x, y son iguales entre sí, entonces-- 0:09:24.030,0:09:26.410 y es verdad si y sólo si, so it goes ambas maneras-- 0:09:26.410,0:09:30.930 Esta es una ecuación exacta, una ecuación diferencial exacta. 0:09:30.930,0:09:32.410 Esta es una ecuación exacta. 0:09:32.410,0:09:35.510 Y si es una ecuación exacta, nos dice hay 0:09:35.510,0:09:47.140 existe un psi, tal que la derivada de la psi de x, y es 0:09:47.140,0:09:52.200 igual a 0, o psi de x, y es igual a c, es una solución de 0:09:52.200,0:09:53.050 Esta ecuación. 0:09:53.050,0:09:58.480 Y la derivada parcial de psi, con respecto a x, es 0:09:58.480,0:09:59.740 igual a M. 0:09:59.740,0:10:03.760 Y es la derivada parcial de psi, con respecto a y, 0:10:03.760,0:10:05.340 igual a N. 0:10:05.340,0:10:07.550 Y te voy a mostrar en el siguiente vídeo Cómo utilizar efectivamente este 0:10:07.550,0:10:09.810 información para resolver psi. 0:10:09.810,0:10:11.640 Aquí hay algunas cosas que quiero señalar. 0:10:11.640,0:10:13.720 Esto va a ser la derivada parcial de psi, 0:10:13.720,0:10:17.620 con respecto a x, pero cuando tomamos el tipo de prueba exacta, 0:10:17.620,0:10:19.590 lo tomamos con respecto a y, porque queremos 0:10:19.590,0:10:21.080 derivado de la mezcla. 0:10:21.080,0:10:23.410 Asimismo, esto va a ser la derivada parcial de psi, 0:10:23.410,0:10:27.030 con respecto a y, pero cuando lo hagamos la prueba, tomamos el 0:10:27.030,0:10:29.500 parcial de la misma con respecto a x, por lo que conseguimos que mezclan 0:10:29.500,0:10:30.730 derivado. 0:10:30.730,0:10:32.570 Esto es con respecto a y y luego con respecto a 0:10:32.570,0:10:33.920 x, para obtener esto. 0:10:33.920,0:10:36.300 De todos modos, sé podría estar involucrado un poco, pero si 0:10:36.300,0:10:38.360 has entendido todo lo que hice, creo que tendrás la 0:10:38.360,0:10:41.390 intuición detrás de por qué la metodología de 0:10:41.390,0:10:43.470 obras de ecuaciones exactas. 0:10:43.470,0:10:45.950 Nos vemos en el siguiente vídeo, donde podremos realmente 0:10:45.950,0:10:49.400 resolver algunas ecuaciones exactas ver