在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点上的梯度指向标量场增长最快的方向,梯度的长度是这个最大的变化率。更严格的说,从欧氏空间R某一点最佳的线性近似。在这个意义上,梯度是雅戈比矩阵的一个特殊情况。 在单变量的实值函数的情况,梯度只是导数,或者,对于一个线性函数,也就是线的斜率。 梯度一词有时用于斜度,也就是一个曲面沿着给定方向的倾斜程度。可以通过取向量梯度和所研究的方向的点积来得到斜度。梯度的数值有时也被成为梯度。
函数
初等函数 极限
数列 夹挤定理 连续
间断点 导数与微分
高阶导数 介值定理 中值定理
罗尔定理 拉格朗日定理 柯西定理 泰勒公式 洛必达法则 导数的函数应用
极值 凹凸性 曲率 积分
不定积分 三角函数积分表 反函数积分表 反双曲函数积分表 对数函数积分表 指数函数积分表 无理函数积分表 有理函数积分表
定积分
牛顿-莱布尼茨公式 广义积分
判别法 柯西判别法 阿贝尔判别法 狄里克雷判别法 主值 柯西主值 β函数 Γ函数 多元函数微分
多元函数 偏导数 隐函数 全微分 方向导数 梯度 泰勒公式 多元函数积分
重积分
二重-三重-多重 广义重积分 曲线积分 曲面积分 格林公式 高斯公式 斯托克斯公式 散度和旋度 常微分方程 差分方程 拉普拉斯变换法 微积分的几何应用
平面图形的面积 平面曲线的切线和弧长 旋转体的体积 旋转曲面的面积 曲面的切平面和法线 空间曲线的切线和法平面 微积分的物理应用
运动的位移、加速度 力所做的功 物质的质量 静力矩、惯性矩和重心 微积分的经济应用
边际 弹性、交叉弹性 收益流的现值和将来值 成本分析、净资产分析
梯度的解释一个标量函数  的梯度记为:  其中  (nabla)表示向量微分算子del。  的梯度有时也写作grad(  )。 在三维情况,该表达式在直角坐标中扩展为  (参看偏导数和向量。) 虽然使用坐标表达,但结果是在正交变换下不变,从几何的观点来看,这是应该的。 形式化定义函数  的梯度为:  范例一个黎曼流形M上的对于任意可微函数,f的梯度是一个向量场使得对于每个向量ξ,  其中  代表M上的内积(度量)而 ξf是在p点取任意点映射到在ξ的方向导数的函数。换句话说,在某些坐标图中  , ξf(p) 将成为:  函数的梯度和外微分相关,因为ξf(p) = df(ξ)。实际上度量容许我们可以用一种标准的方式将1-形式df和向量场  建立联系,这样梯度可以等同于0-形式的外微分。 流形上的梯度
雅戈比矩阵 散度 旋度 偏导数 Sobel 向量分析 柱极和球极坐标中的∇ 离子梯度 梯度下降 等位集合(Level set) 外微分 |