1 00:00:00,710 --> 00:00:04,070 בסרטון האחרון התוודענו לרעיון של 2 00:00:04,070 --> 00:00:05,520 חוק השרשרת עם נגזרות חלקיות. 3 00:00:05,520 --> 00:00:10,080 ואמרנו שאם יש לנו פונקציה, פסאיי, אות יוונית, 4 00:00:10,080 --> 00:00:14,020 פסאיי, זו פונקציה של X ושל Y. 5 00:00:14,020 --> 00:00:16,770 ואם נרצה לקחת את החלקי של זה, ביחס 6 00:00:16,770 --> 00:00:19,360 ל...לא, אנו רוצים את הנגזרת, לא את החלקי.. 7 00:00:19,360 --> 00:00:23,430 את הנגזרת של זה, ביחס ל X, זה שווה 8 00:00:23,430 --> 00:00:29,540 לחלקי של פסאיי, ביחס ל X, ועוד החלקי 9 00:00:29,540 --> 00:00:35,400 של פסאיי, ביחס ל Y, כפול DY, DX. 10 00:00:35,400 --> 00:00:37,630 ובסרטון האחרון לא הוכחנו את זה, אבל 11 00:00:37,630 --> 00:00:40,000 קיבלנו מעט אינטואיציה כדי 12 00:00:40,000 --> 00:00:40,960 שנוכל להאמין. 13 00:00:40,960 --> 00:00:43,030 אבל אולי יום אחד נוכיח את זה יותר 14 00:00:43,030 --> 00:00:46,120 בקפידה, אבל ניתן למצוא הוכחות ברשת 15 00:00:46,120 --> 00:00:49,960 עבור חוק השרשרת עם נגזרות חלקיות. 16 00:00:49,960 --> 00:00:51,950 אז בואו נשים את זה בצד ונחקור 17 00:00:51,950 --> 00:00:54,800 איכות אחרת של נגזרות חלקיות, ואז אנו מוכנים 18 00:00:54,800 --> 00:00:57,080 לקבל את האינטואיציה שעומדת מאחורי המשוואה המדויקת. 19 00:00:57,080 --> 00:00:59,070 כיוון שאתם עומדים למצוא, זה דיי מיידי 20 00:00:59,070 --> 00:01:02,210 לפתור משוואות מדויקות, אבל האינטואיציה זה קצת 21 00:01:02,210 --> 00:01:05,140 יותר..זה לא קשה, כיוון שאם יש 22 00:01:05,140 --> 00:01:06,890 לכם אינטואיציה, יש לכם את זה. 23 00:01:06,890 --> 00:01:11,490 אז מה אם היה לנו, נגיד, את הפונקציה הזו, פסאיי, ואנו 24 00:01:11,490 --> 00:01:16,580 צריכים לקחת את הנגזרת החלקית של פסאיי, ביחס ל X, כדבר ראשון. 25 00:01:16,580 --> 00:01:17,510 נכתוב פסאיי. 26 00:01:17,510 --> 00:01:19,640 אין צורך לכתוב X ו Y כל פעם. 27 00:01:19,640 --> 00:01:22,890 ואז צריך לקחת את הנגזרת החלקית 28 00:01:22,890 --> 00:01:25,485 ביחס ל Y. 29 00:01:28,920 --> 00:01:32,730 אז רק כציון, ניתן לכתוב זאת, ניתן 30 00:01:32,730 --> 00:01:34,620 לחשוב על זה כאילו אתם מכפילים את המקדמים, אז 31 00:01:34,620 --> 00:01:36,050 ניתן לכתוב את זה כך. 32 00:01:36,050 --> 00:01:42,400 הדי החלקי בריבוע כפול פסאיי, או די בריבוע פסאיי, לחלק 33 00:01:42,400 --> 00:01:47,540 די Y די, או DX מפותל. 34 00:01:47,540 --> 00:01:50,330 וניתן לכתוב זאת גם כ-- וזו הציון המועדף עליי 35 00:01:50,330 --> 00:01:53,040 כיוון שאין בזה את כל העודפים המיותרים האלה 36 00:01:53,040 --> 00:01:53,800 בכל מקום. 37 00:01:53,800 --> 00:01:56,350 ניתן פשוט לומר, שלוקחים קודם את החלקי, 38 00:01:56,350 --> 00:02:00,050 ביחס ל X. זה פשוט אומר החלקי של פסאיי, 39 00:02:00,050 --> 00:02:01,240 ביחס ל X. 40 00:02:01,240 --> 00:02:04,060 ואז לוקחים את החלקי, ביחס ל Y. 41 00:02:04,060 --> 00:02:05,870 זוהי דרך אחת להתיחס. 42 00:02:05,870 --> 00:02:07,970 מה יקרה אם ניקח את החלקי, ביחס ל X, 43 00:02:07,970 --> 00:02:08,650 ואז Y? 44 00:02:08,650 --> 00:02:13,100 אז ביחס ל X, יש לנו Y קבוע כדי לקבל 45 00:02:13,100 --> 00:02:14,190 את החלקי, ביחס ל X. 46 00:02:14,190 --> 00:02:15,000 התעלמו מה Y שם. 47 00:02:15,000 --> 00:02:17,060 ואז אתם מחזיקים ב X קבוע, ואתם לוקחים את החלקי 48 00:02:17,060 --> 00:02:18,670 ביחס ל Y. 49 00:02:18,670 --> 00:02:21,480 אז מה ההבדל בין זה ואם 50 00:02:21,480 --> 00:02:22,370 נחליף את המעלה? 51 00:02:22,370 --> 00:02:24,970 אז מה יקרה אם אנו....רגע, נחליף 52 00:02:24,970 --> 00:02:30,400 צבע, אם היה לנו פסאיי, ואנו רוצים לקחת את החלקי, 53 00:02:30,400 --> 00:02:34,480 ביחס ל Y, קודם, ואז ניקח את החלקי, 54 00:02:34,480 --> 00:02:36,510 ביחס ל X? 55 00:02:36,510 --> 00:02:40,640 אז הסימן, כדי יהיה לכם נוח, 56 00:02:40,640 --> 00:02:44,660 זה יהיה.. חלקי של X, חלקי של Y. 57 00:02:44,660 --> 00:02:46,360 וזה המקדם. 58 00:02:46,360 --> 00:02:48,750 וזה יכול להיות מעט מבלבל, בין 59 00:02:48,750 --> 00:02:51,060 שני הסימנים כאן, על אף שהם אותו הדבר, 60 00:02:51,060 --> 00:02:52,740 הסדר מבולבל. 61 00:02:52,740 --> 00:02:54,060 זה מכיוון שזה רק דרך 62 00:02:54,060 --> 00:02:54,910 אחרת לחשוב על זה. 63 00:02:54,910 --> 00:02:57,990 זה אומר, בסדר, קודם חלקי, ביחס ל X, אח"כ Y. 64 00:02:57,990 --> 00:03:00,160 זה נותן לזה היבט יותר של מקדם, אז אנו לוקחים 65 00:03:00,160 --> 00:03:03,000 את החלקי של X קודם, ואז לוקחים את Y, כמו 66 00:03:03,000 --> 00:03:04,950 שאנו מכפילים את המקדמים. 67 00:03:04,950 --> 00:03:08,840 אבל בכל מקרה, זה יכול להכתב בצורה של החלקי של 68 00:03:08,840 --> 00:03:13,070 Y, ביחס ל X...סליחה, החלקי של Y, ואז 69 00:03:13,070 --> 00:03:14,910 אנו לוקחים את החלקי של זה ביחס ל X. 70 00:03:14,910 --> 00:03:17,980 כעת, אם כל אחד 71 00:03:17,980 --> 00:03:20,840 מהחלקיים הראשונים הוא מתמשך..ורוב 72 00:03:20,840 --> 00:03:24,510 הפונקציות שעסקנו בהן באתר רגיל, כל זמן 73 00:03:24,510 --> 00:03:26,780 שאינן חסרות המשכיות, או חורים, או 74 00:03:26,780 --> 00:03:29,070 משהו מוזר בהגדרת הפונקציה, הן 75 00:03:29,070 --> 00:03:30,290 בדרך כלל המשכיות. 76 00:03:30,290 --> 00:03:32,990 ובעיקר בשנה הראשונה של הקורס בחדו"א או 77 00:03:32,990 --> 00:03:35,810 בדיפרנציאלים, כנראה שנעסוק בפונקציות 78 00:03:35,810 --> 00:03:37,620 המשכיות, באתר שלנו. 79 00:03:37,620 --> 00:03:40,480 אם שתי הפונקציות הינן המשכיות, אם שני החלקים 80 00:03:40,480 --> 00:03:45,410 הראשונים הם המשכיים, אז שני אלו יהיו 81 00:03:45,410 --> 00:03:47,170 שווים אחד לשני. 82 00:03:47,170 --> 00:03:54,950 אז פסאיי של X Y יהיה שווה לפסאיי של YX. 83 00:03:54,950 --> 00:04:01,220 כעת ניתן להשתמש במידע הזה, שזה 84 00:04:01,220 --> 00:04:04,870 חוק השרשרת בשימוש בנגזרות חלקיות, 85 00:04:04,870 --> 00:04:09,060 והידע הזה עד כה מאפשר פתרון של קבוצה מסוימת 86 00:04:09,060 --> 00:04:13,060 של משוואות דיפרנציאליות, משוואות דיפרנציאליות מסדר ראשון, 87 00:04:13,060 --> 00:04:14,270 הנקראות משוואות מדויקות. 88 00:04:14,270 --> 00:04:17,860 ואיך משוואות מדויקות נראות? 89 00:04:17,860 --> 00:04:21,990 משוואות מדויקות נראות כך. 90 00:04:21,990 --> 00:04:23,710 בחירת צבע זה הדבר הקשה. 91 00:04:23,710 --> 00:04:26,290 נניח שזו המשוואה הדיפרנציאלית שלנו. 92 00:04:26,290 --> 00:04:29,550 יש לנו כמה פונקציות של X ושל Y. 93 00:04:29,550 --> 00:04:31,830 אז נניח, זה יכול להיות X בריבוע כפול 94 00:04:31,830 --> 00:04:32,920 cos של Y או משהו. 95 00:04:32,920 --> 00:04:34,650 זה יכול להיות של פונקציה של X ו Y. 96 00:04:34,650 --> 00:04:40,350 ועוד כמה פונקציות של X ו Y, נקרא לזה n, כפול DY, 97 00:04:40,350 --> 00:04:44,900 DX שווה ל 0. 98 00:04:44,900 --> 00:04:47,520 וזה...לא ברור אם זה כבר משוואה מדויקת, 99 00:04:47,520 --> 00:04:50,880 אבל אם רואים משהו בצורה הזו, הרושם הראשון 100 00:04:50,880 --> 00:04:52,990 צריך להיות , 101 00:04:52,990 --> 00:04:54,500 האם זה ניתן להפרדה? 102 00:04:54,500 --> 00:04:56,180 ואתם צריכים לשחק מעט עם האלגברה 103 00:04:56,180 --> 00:04:57,620 לראות אם זה ניתן להפרדה, כיוון 104 00:04:57,620 --> 00:04:59,210 שזו תמיד הדרך הנוחה ביותר. 105 00:04:59,210 --> 00:05:01,770 אם זה לא ניתן להפרדה, אבל עדיין אתם יכולים לכתוב זאת בצורה הזו, 106 00:05:01,770 --> 00:05:04,460 אתם שואלים האם זו משוואה מדויקת? 107 00:05:04,460 --> 00:05:06,340 ומהי משוואה מדויקת? 108 00:05:06,340 --> 00:05:07,270 הביטו, 109 00:05:07,270 --> 00:05:11,600 התבנית הזו כאן נראית 110 00:05:11,600 --> 00:05:14,000 ממש כמו התבנית הזו. 111 00:05:14,000 --> 00:05:18,210 מה אם M היא החלקי של פסאיי, ביחס ל X? 112 00:05:18,210 --> 00:05:24,920 מה אם פסאיי, ביחס ל X, שווה ל M? 113 00:05:24,920 --> 00:05:26,710 מה אם זה היה פסאיי, ביחס ל X? 114 00:05:26,710 --> 00:05:29,570 ומה אם זה היה פסאיי, ביחס ל Y? 115 00:05:29,570 --> 00:05:32,500 אז פסאיי, ביחס ל Y, שווה ל N. 116 00:05:32,500 --> 00:05:33,060 ומה אם? 117 00:05:33,060 --> 00:05:34,670 הכוונה שאנו לא יודעים בוודאות, נכון? 118 00:05:34,670 --> 00:05:37,500 אם רואים את זה באופן אקראי, לא נדע 119 00:05:37,500 --> 00:05:40,200 שזה החלקי של פונקציה ביחס ל X, 120 00:05:40,200 --> 00:05:43,060 וזה החלקי, ביחס ל Y של 121 00:05:43,060 --> 00:05:43,830 איזה פונקציה. 122 00:05:43,830 --> 00:05:45,810 אבל אנו רק אומרים, מה אם? 123 00:05:45,810 --> 00:05:49,650 אם זה היה נכון, אז היינו יכולים לכתוב זאת מחדש 124 00:05:49,650 --> 00:05:52,870 כחלקי של פסאיי, ביחס ל X, ועוד החלקי של פסאיי, 125 00:05:52,870 --> 00:05:58,680 ביחס ל Y, כפול DY, DX, שווה ל 0. 126 00:05:58,680 --> 00:06:02,050 והדבר הזה כאן, הצד השמאלי כאן, זה 127 00:06:02,050 --> 00:06:04,790 אותו הדבר כמו זה, נכון? 128 00:06:04,790 --> 00:06:08,290 זה רק הנגזרת של פסאיי, ביחס ל X, 129 00:06:08,290 --> 00:06:10,940 כאשר משתמשים בחוק השרשרת של נגזרת חלקית. 130 00:06:10,940 --> 00:06:12,710 אז ניתן לכתוב זאת מחדש. 131 00:06:12,710 --> 00:06:17,130 ניתן לכתוב, זו הנגזרת של פסאיי, 132 00:06:17,130 --> 00:06:20,480 ביחס ל X, בתוך הפונקציה של של X, 133 00:06:20,480 --> 00:06:23,410 Y, שווה ל 0. 134 00:06:23,410 --> 00:06:27,730 אז אם רואים משוואה דיפרנציאלית, ויש לה 135 00:06:27,730 --> 00:06:31,070 את הצורה הזו, ואנו לא יכולים להפריד אותה, אבל 136 00:06:31,070 --> 00:06:32,030 אולי זו משוואה מדויקת. 137 00:06:32,030 --> 00:06:35,940 והאמת שזה מה שנחשב קודם 138 00:06:35,940 --> 00:06:38,800 למשוואה מדויקת. 139 00:06:38,800 --> 00:06:40,940 אבל אם אתם רואים צורה זו, אתם חושבים שאולי 140 00:06:40,940 --> 00:06:42,070 זו משוואה מדויקת. 141 00:06:42,070 --> 00:06:44,580 אם זוהי משוואה מדויקת,..ותיכף נראה איך בוחנים זאת 142 00:06:44,580 --> 00:06:48,350 כשנשתמש בנתונים האלו..אז זה יכול 143 00:06:48,350 --> 00:06:52,550 להכתב כנגזרת של כמה פונקציות, פסאיי, 144 00:06:52,550 --> 00:06:54,840 שבו זה החלקי של פסאיי, ביחס ל X. 145 00:06:54,840 --> 00:06:57,720 זה החלקי של פסאיי, ביחס ל Y. 146 00:06:57,720 --> 00:06:59,655 ואז אם אתם יכולים לכתוב זאת כך, ואתם 147 00:06:59,655 --> 00:07:01,370 לוקחים את הנגזרת של שני הצדדים, סליחה, אתם לוקחים 148 00:07:01,370 --> 00:07:06,890 את האנטי נגזרת של שני הצדדים, ותקבלו פסאיי של X, 149 00:07:06,890 --> 00:07:10,070 Y שווה ל c כפתרון. 150 00:07:10,070 --> 00:07:12,770 אז ישנם שני דברים שצריך לשים לב אליהם. 151 00:07:12,770 --> 00:07:16,470 ואז אתם תוהים, 152 00:07:16,470 --> 00:07:19,550 עברתם על פסאיי, ועל חלקיים, וכל זה. 153 00:07:19,550 --> 00:07:22,020 ראשית, איך נדע שזו משוואה מדויקת? 154 00:07:22,020 --> 00:07:24,590 ושנית, אם זו משוואה מדויקת, שאומרת לנו 155 00:07:24,590 --> 00:07:28,290 שיש איזה פסאיי, אז איך אנו נגיע לפתרון של פסאיי? 156 00:07:28,290 --> 00:07:32,380 הדרך לדעת זאת, היא באמצעות משוואה מדויקת, זה להשתמש 157 00:07:32,380 --> 00:07:34,690 במידע הזה שכאן. 158 00:07:34,690 --> 00:07:38,150 אנו יודעים שאם פסאיי, והנגזרות שלו מתמשכים לאורך 159 00:07:38,150 --> 00:07:42,100 כמה אתרים, שכאשר אתם לוקחים את החלקי, 160 00:07:42,100 --> 00:07:45,760 ביחס ל X ואז ל Y, זה אותו הדבר כמו לעשות 161 00:07:45,760 --> 00:07:46,980 את זה בסדר האחר. 162 00:07:46,980 --> 00:07:48,930 אז אנו אומרים, זה החלקי, 163 00:07:48,930 --> 00:07:52,490 ביחס ל X, נכון? 164 00:07:52,610 --> 00:07:55,920 וזה החלקי, ביחס ל Y. 165 00:07:55,920 --> 00:07:59,880 אז אם זוהי משוואה מדויקת, אם זוהי המשוואה 166 00:07:59,880 --> 00:08:03,250 המדויקת, אם היינו לוקחים את החלקיים של זה, ביחס 167 00:08:03,250 --> 00:08:05,330 ל Y, נכון? 168 00:08:05,330 --> 00:08:11,600 אם ניקח את החלקי של M, ביחס ל Y, אז 169 00:08:11,600 --> 00:08:15,560 החלקי של פסאיי, ביחס ל X, שווה ל M. 170 00:08:15,560 --> 00:08:18,490 אם ניקח את החלקי של אלו, ביחס ל Y, 171 00:08:18,490 --> 00:08:22,450 אז נוכל לכתוב זאת בדרך הזו, ואז זה צריך להיות 172 00:08:22,450 --> 00:08:28,090 שווה לחלקי של N, ביחס ל X, נכון? 173 00:08:28,090 --> 00:08:31,976 החלקי של פסאיי, ביחס ל Y, שווה ל N. 174 00:08:31,976 --> 00:08:34,760 אז אם ניקח את החלקי, ביחס ל X, של שני אלו, 175 00:08:34,760 --> 00:08:40,964 אנו יודעים מזה שאלו צריכים להיות שווים, אם פסאיי, 176 00:08:40,964 --> 00:08:44,400 והחלקיים שלו מתמשכים לאתרים אלו. 177 00:08:44,400 --> 00:08:49,320 אז זה גם יהיה שווה. 178 00:08:49,320 --> 00:08:51,990 אז זה למעשה המבחן לבחון אם 179 00:08:51,990 --> 00:08:53,930 זוהי משוואה מדויקת. 180 00:08:53,930 --> 00:08:56,750 אז נכתוב את כל זה מחדש ונסכם מעט 181 00:08:56,750 --> 00:09:04,870 אז אם אתם רואים משהו בצורה של, M של X, Y ועוד N של X, 182 00:09:04,870 --> 00:09:09,580 Y, כפול DY, DX שווה ל 0. 183 00:09:09,580 --> 00:09:13,110 ואז אתם לוקחים את הנגזרת החלקית של M, ביחס 184 00:09:13,110 --> 00:09:18,280 ל Y, ואז אתם לוקחים את הנגזרת החלקית של N, 185 00:09:18,280 --> 00:09:24,030 ביחס ל X, והם שווים אחד לשני, ואז.. 186 00:09:24,030 --> 00:09:26,410 וזה למעשה, רק אם, אז זה ילך לשני הכיוונים.. 187 00:09:26,410 --> 00:09:30,930 זוהי משוואה מדויקת, משוואה דיפרנציאלית מדויקת. 188 00:09:30,930 --> 00:09:32,410 זוהי משוואה מדויקת. 189 00:09:32,410 --> 00:09:35,510 ואם זוהי משוואה מדויקת, זה אומר לנו שיש 190 00:09:35,510 --> 00:09:47,140 פסאיי, כזה שהנגזרת של פסאיי של X, Y שווה 191 00:09:47,140 --> 00:09:52,200 ל 0, או פסאיי של X ,Y, שווה ל c, זה הפתרון 192 00:09:52,200 --> 00:09:53,050 של המשוואה הזו. 193 00:09:53,050 --> 00:09:58,480 והנגזרת החלקית של פסאיי, ביחס ל X, 194 00:09:58,480 --> 00:09:59,740 שווה ל M. 195 00:09:59,740 --> 00:10:03,760 והנגזרת החלקית של פסאיי, ביחס ל Y, 196 00:10:03,760 --> 00:10:05,340 שווה ל N. 197 00:10:05,340 --> 00:10:07,550 ונראה בסרטון הבא איך להשתמש במידע 198 00:10:07,550 --> 00:10:09,810 הזה כדי לפתור עבור פסאיי. 199 00:10:09,810 --> 00:10:11,640 אז יש פה כמה דברים להדגשה. 200 00:10:11,640 --> 00:10:13,720 זו תהיה הנגזרת החלקית של פסאיי, 201 00:10:13,720 --> 00:10:17,620 ביחס ל X, אבל אם אנו עושים את מבחן הדיוק, 202 00:10:17,620 --> 00:10:19,590 אנו לוקחים זאת ביחס ל Y, כיוון שאנו רוצים 203 00:10:19,590 --> 00:10:21,080 לקחת את הנגזרות המעורבות האלו. 204 00:10:21,080 --> 00:10:23,410 באופן דומה, זה יהיה הנגזרת החלקית של פסאיי, 205 00:10:23,410 --> 00:10:27,030 ביחס ל Y, אבל כאשר אנו עושים את המבחן, אנו לוקחים את 206 00:10:27,030 --> 00:10:29,500 החלקי של זה ביחס ל X כך שנקבל 207 00:10:29,500 --> 00:10:30,730 את הנגזרת המעורבת. 208 00:10:30,730 --> 00:10:32,570 זה ביחס ל Y, ואז ביחס 209 00:10:32,570 --> 00:10:33,920 ל X, אז קיבלתם זאת. 210 00:10:33,920 --> 00:10:36,300 יכול להיות שזה קצת מסובך, 211 00:10:36,300 --> 00:10:38,360 אבל אם הצלחתם לעקוב על מה שעשינו פה 212 00:10:38,360 --> 00:10:41,390 אז יש לכם את האינטואיציה וההבנה של איך 213 00:10:41,390 --> 00:10:43,470 עובדת השיטה של משוואות מדויקות. 214 00:10:43,470 --> 00:10:45,950 נתראה בסרטון הבא 215 00:10:45,950 --> 00:10:49,400 ונפתור כמה משוואות מדויקות.