Regola della catena

smaug1
Diciamo che abbiamo due funzioni:

$f : A \subseteq R^n -> R^m$

$g: B \subseteq R^m -> R^p$

Vorrei capire come arrivare alla formula della regola della catena che sul libro davvero non ci sono riuscito. Allora usando le matrici Jacobiane ho capito che se voglio trovare la derivate di $f$ composto $g$ cioè $f(g)$ basta moltiplicare la matrice jacobiana di $f$ per quella di $g$ però anche così in teopria mi confondo con i vari indici e termini, usando la formula con la sommatoria non riesco a capire come fare. Mi potreste aiutare?

Volendo ho questo esempio ma non i risultati:

$f (x,y) = \arctan (xy)$ e $g (t) = ((e^t),(\sint))$

come trovare la formula della derivata della funzione composta $f(g)$?

Risposte
Seneca1
$d/(dt)( f \circ g )(t) = ((\partial f)/(\partial x) , (\partial f)/(\partial y) ) \cdot ((g_1'(t)),(g_2'(t))) = (\partial f)/(\partial x) (t) \circ g(t) g_1 '(t) + (\partial f)/(\partial y) \circ g(t) g_2'(t) $

smaug1
Quindi la prima è una matrice riga fatta dal gradiente della funzione più esterna, mentre la seconda è una matrice colonna fatta dal gradiente della funzione interna, ma il secondo termine non mi è chiarissimo.

Se fossero state entrambe funzioni vettoriali

$f(x,y) = ((f_1),(f_2),(f_3))$ e $g (t,s) = ((g_1),(g_2))$ dovrà uscire una matrice $3 xx 2$?

$(f \circ g)' = ((\nabla f_1),(\nabla f_2), (\nabla f_3)) ((\nabla g_1),(\nabla g_2))$ ma credo sia sbagliata per qualche motivo.

Grazie mille ;-)

Seneca1
"smaug":
mentre la seconda è una matrice colonna fatta dal gradiente della funzione interna

Non proprio. La seconda è una "matrice colonna" le cui righe sono i gradienti di $g_1 , g_2$, le quali sono semplicemente delle funzioni reali di variabile reale (le derivate di $g_1 , g_2$ rispetto a $t$).

smaug1
Ok, quindi quello che ho scritto successivamente in genere è valido..?

Grazie

Seneca1
Sì, è corretto. La jacobiana della composizione è una matrice $3 \times 2$.

Di niente.

smaug1
conosci un pdf dove posso trovare esercizi su questo argomento? Grazie ancora :wink:
c'è qualcos'altro da sapere per derivare le funzioni composte?

smaug1
Se prendiamo queste

$f (x,y) = \arctan (xy)$ e $g (t) = ((e^t),(\sint))$

Siccome la derivata della funzione composta $f \circ g$ è il prodotto della derivata di $f$ avente come argomento la funzione interna, per quella interna, sarebbe:

$((y/(1 + x^2y^2), x / (1 + x^2y^2))) ((e^t),(\cost)) = ((\sint/(1 + (e^t\sint)^2), e^t / (1 + (e^t\sint)^2)))((e^t),(\cost)) $

così? mentre se volessi fare $g \circ f$? come faccio a mettere nella variabile $t$ due variabili $x$ e $y$? $t = \arctan xy$?

smaug1
up

smaug1
up

smaug1
certo sei stato chiarissimo non mi è chiarissimo quando sono lecite entrambe le composizioni

ciampax
Di grazia: $f: RR^2\rightarrow RR$, mentre $g: RR\rightarrow RR^2$. Mi spieghi secondo quale astrusa definizione sarebbe possibile scrivere la funzione composta $g\circ f$?

Seneca1
"ciampax":
Di grazia: $f: RR^2\rightarrow RR$, mentre $g: RR\rightarrow RR^2$. Mi spieghi secondo quale astrusa definizione sarebbe possibile scrivere la funzione composta $g\circ f$?

Perché no?

ciampax
Ehm, scusatemi ma probabilmente il mio PC ieri faceva l'imbecille.

1) l'ultima cosa che vedevo, come commenti, erano i due up di smaug; non c'erano i commenti di TeM e il mio risultava successivo a quello di smaug;
2) in realtà quando ho guardato ieri mi sembrava che non fossero verificate le condizioni che ha spiegato perfettamente TeM. Non ho idea del perché, ma mi sembrava che gli spazi di arrivo e partenza non fossero "componibili"... e riguardando quello che ho scritto sinceramente non lo so manco io perché l'ho scritto!

Pardon!

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