主頁

偏導數計算器

偏導數線上計算機,輸入二元函數與一點,自動求出一階與二階偏導數 ∂f/∂x、∂f/∂y 及混合偏導,適合多元函數微分入門。

展開更多 ▾
f_x = ∂f/∂x , f_y = ∂f/∂y
例如 x^2*y + y^3

📖 使用教學|偏導數

一、定義
偏導數 f_x = ∂f/∂x 是把 y 看作常數對 x 求導;f_y 同理。二階偏導 f_xx、f_xy、f_yy 是再次求導。連續時 f_xy=f_yx。
二、符號說明
f_x對 x 的偏導
f_y對 y 的偏導
f_xy先對 x 再對 y
(x₀,y₀)求導點
三、本工具的原理
  • 用中心差分 (f(x+h,y)−f(x−h,y))/(2h) 求一階;
  • 再對一階偏導做差分求二階;
  • h 取 1e-5~0.01 平衡截斷與捨入誤差。
四、操作步驟
  1. 輸入 f(x,y);
  2. 輸入點 (x₀,y₀);
  3. 點擊「計算」。
五、範例
範例:f=x²y+y³ 在 (2,1)。
解:f_x=2xy=4,f_y=x²+3y²=7;f_xx=2y=2,f_xy=2x=4,f_yy=6y=6。工具結果一致。
六、易錯點
求偏導時另一變量視為常數;
二階混合偏導連續時與求導次序無關;
數值差分有微小誤差,不影響一般判斷。

❓ 常見問題|偏導數

偏導數和導數有什麼區別?
偏導是多變量函數中只對一個變量求導,其餘變量固定。
f_xy 和 f_yx 一樣嗎?
連續時相等(克萊羅定理)。
為什麼用數值差分?
無需手工求導,對任意表示式都能算,便於即時驗證。
點附近函數不光滑怎麼辦?
差分結果會失真,應在光滑區域計算。
能求三階以上偏導嗎?
本工具給一階和二階,更高階需擴展差分模板。