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Aufgabe:

Sei f : RnR f: \mathbb{R}^{n} \rightarrow \mathbb{R} stetig differenzierbar. Sei aRn a \in \mathbb{R}^{n} derart, sodass für alle i{1,,n} i \in\{1, \ldots, n\}  fxi(a)0 \frac{\partial f}{\partial x_{i}}(a) \neq 0 gilt

definiere M={xRnf(x)=f(a)} M=\left\{x \in \mathbb{R}^{n} \mid f(x)=f(a)\right\} . Für beliebiges x=(x1,,xn)Rn x=\left(x_{1}, \ldots, x_{n}\right) \in \mathbb{R}^{n} bezeichnen wir mit x^i=(x1,,xi1,xi+1,,xn)Rn1 \hat{x}_{i}=\left(x_{1}, \ldots, x_{i-1}, x_{i+1}, \ldots, x_{n}\right) \in \mathbb{R}^{n-1} den Vektor ohne die i i -te Koordinate. Nach dem Satz über implizite Funktionen lässt sich jede Koordinate xi x_{i} von xM x \in M in einer Umgebung U U von a a als differenzierbare Funktion φi \varphi_{i} der restlichen Koordinaten x^i \hat{x}_{i} darstellen, d.h., es gilt:

xMxi=φi(x^i) x \in M \Longleftrightarrow x_{i}=\varphi_{i}\left(\hat{x}_{i}\right)

zu zeigen ist:

φ1x2(x^1)φ2x3(x^2)φn1xn(x^n1)φnx1(x^n)=(1)n \frac{\partial \varphi_{1}}{\partial x_{2}}\left(\hat{x}_{1}\right) \cdot \frac{\partial \varphi_{2}}{\partial x_{3}}\left(\hat{x}_{2}\right) \cdot \ldots \cdot \frac{\partial \varphi_{n-1}}{\partial x_{n}}\left(\hat{x}_{n-1}\right) \cdot \frac{\partial \varphi_{n}}{\partial x_{1}}\left(\hat{x}_{n}\right)=(-1)^{n}


Problem/Ansatz:

Hat jemand einen Tipp für mich oder kennt vielleicht ein hilfreiches Theorem, mit dem ich arbeiten kann?
Ich danke euch im Voraus für jede Hilfe!

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