Différentielles - dérivées partielles
Définition :
La dérivée partielle d'une fonction à plusieurs variables est la dérivée par rapport à l'une des variables, les autres variables étant constantes.
Exemple : soit la fonction : F = f (x, y)
- la dérivée partielle de F par rapport à x s'écrit :
(F
/
x)y
y en indice signifie que lorsqu'on calcule la dérivée, y est constant.
- la dérivée partielle de F par rapport à y s'écrit :
(F
/
y)x
x étant constant.
La différentielle dF de la fonction F est :
dF = (F
/
x)y.dx
+ (
F
/
y)x.dy
Exemple 1.
Déterminons de la différentielle de la fonction :
F(x,y) = 3 x.y + 5 y
calcul des dérivées partielles
:
(
F /
x)y = 3 y
(F /
y)x = 3 x + 5
différentielle de F :
dF = 3 y.dx + (3 x + 5).dy
Exemple 2.
Déterminons la différentielle de la fonction :
P = F (V, T)
relative à 2 moles de gaz parfait.
Appliquée à 2 mol. la relation des gaz parfaits :
P.V = n.R.T
donne la fonction :
P = 2.R.T / V
calcul des dérivées
partielles :
(
P /
T)V = 2.R / V
(P /
V)T = - 2.R.T / V2
différentielle de P :
dP = (
P /
T)V.dT + (
P /
V)T.dV
dP = (2.R / V).dT - (2.R.T / V2).dV