雅可比行列式

雅可比矩阵和雅可比行列式 - 清雅白鹿记的文章 - 知乎 https://zhuanlan.zhihu.com/p/39762178
链接:https://www.zhihu.com/question/22739036/answer/442131829

https://zh.wikipedia.org/wiki/雅可比矩阵

雅可比行列式 - 图1 是一个函数,它的输入是向量 雅可比行列式 - 图2 ,输出是向量 雅可比行列式 - 图3 :

雅可比行列式 - 图4

那么雅可比矩阵是一个m×n矩阵:

雅可比行列式 - 图5

如果m = n, 可以定义雅可比矩阵 雅可比行列式 - 图6的行列式(Jacobian determinant)

**我接触到的雅可比行列式应用是在微积分换元中,也就是给出了变换前后n维体积的比率:

**

雅可比行列式 - 图7

在二维情况(有直观的图)代表xy坐标系的面积微元和uv坐标系的面积微元的比率:

雅可比行列式 - 图8

雅可比行列式是:

雅可比行列式 - 图9

雅可比行列式 - 图10雅可比行列式 - 图11

如图所示:当坐标系从uOv变成了xOy,dA代表变换后dx和dy张成的平行四边形的面积,如果du和dv充分接近于0,那么有:

雅可比行列式 - 图12

因此有二重积分换元:

雅可比行列式 - 图13

wiki:

定义:

应用: