▽•f等于f•▽吗(f为矢量)
问题描述:
▽•f等于f•▽吗(f为矢量)
▽算符的矢量性和微分性请详细解释(大学题目小朋友别进哦)
答
对于▽•f,显然,由于f和▽算符都是矢量,两个矢量点乘,直接得到一个实数(当然,f的分量得至少一阶可导,如果根本不连续的话,是得不到结果的),这个实数就是矢量场f的散度.而对于f•▽,不可能直接算出其值,只...del算符(就是▽,下面写起来方便)的矢量性就是说——del算符是一个矢量,其与矢量进行点乘、叉乘等运算时,与普通矢量之间的运算规则相同。而其微分性是指,del算符作用于其他矢量或标量时,是对其进行微分运算。对于你追问的问题,是这样的:首先,根据del算符的矢量性,可知,其双叉乘公式和普通矢量相同,即满足公式A×(B×C)=(A·C)B-(A·B)C,也就是A×(del×A)=(A·A)del-(A·del)A,但是,由于如果del出现与式子的最后是没有意义的,所以,将上式改造为A×(del×A)=del(A·A)-(A·del)A,但是,这个时候又出现了一个问题,就是,考虑到del算符的微分特性,结果的第一项del(A·A),由于括号中是平方项,因此,在微分计算时,会得到一个2的系数,而原式中,del算符只对一个A进行了叉乘运算,不会得到这个2的系数,因此,考虑将这一项前添上1/2,以此抵消微分得到的2的影响。这样,就得到了你的那个式子。这个思路在应用del符号比较多之后会慢慢体会到,最开始接触del符号可能会有些不适应,这时,可以先直接按照del的定义式进行计算,先验证式子的正确性,之后再利用矢量性和微分性分析,多分析几次就适应了。