Cé go bhfuil cuma chosúil orthu agus go bhfuil na fréamhacha céanna acu sa chalcalas, is ráta athraithe é díorthach a léiríonn an chaoi a n-imoibríonn athróg amháin le hathróg eile, agus léiríonn difreálach athrú iarbhír, beag bídeach sna hathróga féin. Smaoinigh ar an díorthach mar 'luas' feidhme ag pointe ar leith agus ar an difreálach mar an 'céim bheag' a thógtar feadh na líne tadhlaí.
Teorainn an chóimheas idir an t-athrú i bhfeidhm agus an t-athrú ina hionchur.
Réad matamaiticiúil a léiríonn athrú beag bídeach i gcomhordanáid nó in athróg.
| Gné | Díorthach | Difreálach |
|---|---|---|
| Dúlra | Cóimheas / ráta athraithe | Cainníocht bheag / athrú |
| Nótaíocht | $dy/dx$ nó $f'(x)$ | $dy$ nó $dx$ |
| Ciorcal aonaid/Graf | Fána na líne tadhlaí | An t-ardú/rith feadh na líne tadhlaí |
| Cineál Athróg | Feidhm dhíorthaithe | Athróg neamhspleách/infinitesimal |
| Príomhchuspóir | Ag aimsiú uasmhéadú/luas | Measúnú/Comhtháthú |
| Toiseacht | Aschur in aghaidh an aonaid ionchuir | Na haonaid chéanna leis an athróg féin |
Is cóimheas é an díorthach—insíonn sé duit, i gcás gach aonaid a ghluaiseann $x$, go mbogfaidh $y$ $f'(x)$ aonad. Is é an difreálach, áfach, an 'píosa' athraithe iarbhír. Má shamhlaíonn tú carr ag tiomáint, taispeánann an luasmhéadar an díorthach (míle san uair), agus is é an difreálach an fad beag bídeach a chlúdaítear i gcodán de shoicind.
Tá difreálacha thar a bheith úsáideach chun luachanna a mheas gan áireamhán. Ós rud é go bhfuil $dy = f'(x) dx$, má tá an díorthach ar eolas agat ag pointe áirithe, is féidir leat é a iolrú faoi athrú beag i $x$ chun a fháil amach go garbh cé mhéad a athróidh luach na feidhme. Úsáideann sé seo an líne tadhlaí go héifeachtach mar ionadach sealadach don chuar iarbhír.
Bíonn mearbhall ar go leor mac léinn mar go scríobhtar an díorthach mar $dy/dx$, rud a fhéachann cosúil le codán de dhá dhifreálach. I go leor codanna den chalcalas, déileálann muid leis go díreach mar chodán—mar shampla, nuair a bhíonn muid ag 'iolrú' faoi $dx$ chun cothromóidí difreálacha a réiteach—ach go docht, is toradh ar phróiseas teorann an díorthach, ní hamháin roinnt shimplí.
I slánuimhir cosúil le $\int f(x) dx$, is difreálach é an $dx$. Feidhmíonn sé mar 'leithead' na ndronuilleog gan teorainn a shuimímid chun an t-achar faoi chuar a fháil. Gan an difreálach, ní bheadh sa slánuimhir ach airde gan bhonn, rud a fhágann nach féidir an t-achar a ríomh.
Níl an $dx$ ag deireadh slánuimhir ach maisiú.
Is cuid ríthábhachtach den mhatamaitic í. Insíonn sí duit cén athróg atá á comhtháthú agat i leith agus léiríonn sí leithead infinideach na gcodanna achair.
Is ionann difreálacha agus díorthaigh.
Tá gaol eatarthu ach tá siad difriúil. Is é an díorthach teorainn chóimheas na ndifreálacha. Is ráta ($60$ mph) ceann acu, agus is fad ($0.0001$ míle) an ceann eile.
Is féidir leat $dx$ a chealú i gcónaí i $dy/dx$.
Cé go n-oibríonn sé i mórán teicnící calcalais tosaigh (cosúil leis an Riail Slabhra), is oibreoir aonair é $dy/dx$ go teicniúil. Is giorrúchán cabhrach é a láimhseáil mar chodán ach d'fhéadfadh sé a bheith contúirteach ó thaobh na matamaitice de in anailís ardleibhéil.
Níl difreálacha ach le haghaidh matamaitice 2T.
Tá difreálacha ríthábhachtach i gcálúlacht ilathrógach, áit a rianaíonn an 'Difreálach Iomlán' ($dz = \frac{\partial z}{\partial x}dx + \frac{\partial z}{\partial y}dy$) an chaoi a n-athraíonn dromchla i ngach treo ag an am céanna.
Bain úsáid as an díorthach nuair is mian leat an fána, an luas, nó an ráta ag a bhfuil córas ag athrú a fháil. Roghnaigh difreálacha nuair is gá duit athruithe beaga a mheas go garbh, u-ionadú a dhéanamh i slánuimhir, nó cothromóidí difreálacha a réiteach ina gcaithfear athróga a dheighilt.
Is iad achar dromchla agus toirt an dá phríomh-mhéadracht a úsáidtear chun rudaí tríthoiseacha a chainníochtú. Cé go dtomhaiseann achar dromchla méid iomlán aghaidheanna seachtracha réada - a 'chraiceann' go bunúsach - tomhaiseann toirt an méid spáis tríthoiseach atá laistigh den réad, nó a 'acmhainn'.
Cé go ndíríonn ailgéabar ar rialacha teibí oibríochtaí agus ar ionramháil siombailí chun anaithnidí a réiteach, déanann geoiméadracht iniúchadh ar airíonna fisiceacha spáis, lena n-áirítear méid, cruth agus suíomh coibhneasta figiúirí. Le chéile, cruthaíonn siad bunchloch na matamaitice, ag aistriú caidrimh loighciúla ina struchtúir amhairc.
I gcroílár gach samhail mhatamaiticiúil tá gaol idir cúis agus éifeacht. Léiríonn an athróg neamhspleách an t-ionchur nó an 'chúis' a rialaíonn tú nó a athraíonn tú, agus is í an athróg spleách an 'éifeacht' nó an toradh a bhreathnaíonn tú agus a thomhaiseann tú de réir mar a fhreagraíonn sí do na hathruithe sin.
Cé go bhfónann scaláir agus veicteoirí araon chun an domhan mórthimpeall orainn a chainníochtú, tá an difríocht bhunúsach ina gcastacht. Is tomhas simplí méide é scaláir, ach comhcheanglaíonn veicteoir an méid sin le treo ar leith, rud a fhágann go bhfuil sé riachtanach chun gluaiseacht agus fórsa i spás fisiceach a chur síos.
Cé go bhféadfadh siad a bheith cosúil le codarsnachtaí matamaiticiúla, is dhá thaobh den bhonn céanna iad an calcalas difreálach agus an calcalas comhtháite i ndáiríre. Díríonn an calcalas difreálach ar an gcaoi a n-athraíonn rudaí ag nóiméad ar leith, amhail luas meandarach gluaisteáin, ach déanann an calcalas comhtháite na hathruithe beaga sin a chomhaireamh chun toradh iomlán a fháil, amhail an fad iomlán a taistealaíodh.
