Differentiation in Polarkoordinaten
Um die Partielle Ableitung für Polarkoordinaten zu berechnen, betrachten wir zunächst
x=ρcosϕ,y=ρsinϕ
Hieraus ergeben sich
∂ρ∂x=cosϕ,∂ρ∂y=sinϕ,∂ϕ∂x=−ρsinϕ∂ϕ∂y=ρcosϕ
wodurch sich durch die Kettenregel ergibt, dass
∂ρ∂f=∂x∂f∂ρ∂x+∂y∂f∂ρ∂y=∂x∂fcosϕ+∂y∂fsinϕ∂ϕ∂f=∂x∂f∂ϕ∂x+∂y∂f∂ϕ∂y=−ρ∂x∂fsinϕ+ρ∂y∂fcosϕ
oder veranschaulicht dargestellt durch Gradient einer Funktion
∂ρ∂f=gradf⋅(cosϕ,sinϕ)∂ϕ∂f=gradf⋅(−ρsinϕ,ρcosϕ).