3. Частные производные первого порядка. Полный дифференциал

Пусть задана функция двух переменных . Дадим аргументу  приращение , а аргумент  оставим неизменным. Тогда функция  получит приращение , которое называется частным приращением  по переменной и обозначается :

.

Аналогично, фиксируя аргумент  и придавая аргументу  прираще-ние , получим частное приращение функции  по переменной :

.

Величина  называется полным прира-щениием функции  в точке .

Определение 4. Частной производной функции двух переменных по одной из этих переменных называется предел отношения соответствующего частного приращения функции к приращению данной переменной, когда последнее стремится к нулю (если этот предел существует). Обозначается частная производная так:  или , или .

Таким образом, по определению имеем:

,

.


Частные производные функции  вычисляются по тем же правилам и формулам, что и функция одной переменной, при этом учитывается, что при дифференцировании по переменной ,  считается постоянной, а при дифференцировании по переменной  постоянной считается .

Пример 3. Найти частные производные функций:

а) ; б) .

Решение. а) Чтобы найти  считаем  постоянной величиной и дифференцируем  как функцию одной переменной :

.

Аналогично, считая  постоянной величиной, находим :

.

Решение.

б) ;

.

Определение 5. Полным дифференциалом функции  называется сумма произведений частных производных этой функции на приращения соответствующих независимых переменных, т.е.

.

Учитывая, что дифференциалы независимых переменных совпадают с их приращениями, т.е. , формулу полного дифференциала можно записать в виде

 или .

Пример 4. Найти полный дифференциал функции .

Решение. Так как , то по формуле полного дифференциала находим

.


Информация о работе «Функции нескольких переменных»
Раздел: Математика
Количество знаков с пробелами: 11164
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
28378
4
4

... и градиент функции вычисляется в меньшем числе точек. Описание программы   Программа предназначена для нахождения точек минимума функций нескольких переменных – другими словами для минимизации этих функций. В программе реализован один из методов спуска – Градиентный метод спуска с выбором шага. Начальный шаг задается. Изменение шага осуществляется по схеме  если ;  если Вычисление ...

Скачать
17589
0
0

... предел функции: Решение. Воспользуемся первым замечательным пределом  Тогда Пример 3. Найти предел функции: Решение. Воспользуемся вторым замечательным пределом  Тогда Непрерывность функции нескольких переменных По определению функция f (x, y) непрерывна в точке (х0, у0), если она определена в некоторой ее окрестности, в том числе в самой точке (х0, у0) и если предел f (x, y) в этой ...

Скачать
14269
0
4

... (x, y) выполняется неравенство: . При этом, т. е. приращение функции > 0. Определение 3: Точки локальных минимума и максимума называются точками экстремума. Условные Экстремумы При отыскании экстремумов функции многих переменных часто возникают задачи, связанные с так называемым условным экстремумом. Это понятие можно разъяснить на примере функции двух переменных. Пусть заданы функция ...

Скачать
75089
0
0

... векторы в силу (6.8) оказались бы линейно зависимыми .Разделив обе части на 0 получим равенство вида (6.9). ч.т.д. Пример №5.  Пусть требуется найти экстремум функции u=xyzt при условии x+y+z+t=4c; область изменения переменных определяетссся неравенствовами x>0, y>0, t>0, z>0. Применяя к этой задаче метод Лагранжа, введем вспомогательную ...

0 комментариев


Наверх