Jacobi
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Gegeben eine Menge
von
Gleichungen in
Variablen ![]()
, explizit geschrieben als
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(1)
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oder expliziter als
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(2)
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die Jacobimatrix, manchmal einfach „die Jacobimatrix“ genannt (Simon und Blume 1994), ist definiert durch
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(3)
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Die Determinante von
ist die Jacobische Determinante (verwirrenderweise, oft auch „die Jakobi“ genannt) und wird bezeichnet
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(4)
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Die Jacobimatrix und Determinante können in der WolframLanguage berechnet werden mit
JacobianMatrix := Outer /; Equal @@ (Dimensions /@ {f, x}) JacobianDeterminant := Det] /; Equal @@ (Dimensions /@ {f, x})
Das Differential
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(5)
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Zeigt, dass
die Determinante der Matrix
ist, und gibt somit die Verhältnisse der
-dimensionalen Volumina (Inhalte) in
und
an,
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(6)
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Sie taucht daher zum Beispiel im Satz vom Variablenwechsel auf.
Das Konzept der Jacobi kann auch auf
Funktionen in mehr als
Variablen angewendet werden. Betrachten Sie zum Beispiel
und
, die Jacobi
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(7)
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|||
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(8)
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kann definiert werden (Kaplan 1984, S. 99).
Für den Fall von
Variablen nimmt der Jacobian die spezielle Form
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(9)
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wobei
ist das Punktprodukt und
ist das Kreuzprodukt, was erweitert werden kann zu
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