Градиент. Производная по направлению.



Найдите частные производные первого порядка следующих функций:

 

2.1. .

2.2. .

2.3. .

2.4. .

2.5. .

2.6. .

2.7. .

2.8. .

2.9. .

2.10. .

2.11. .

2.12. .

2.13. .

2.14. .

2.15. .

2.16. .

2.17. .

2.18. .

2.19. .

2.20.

2.21.Проверьте, что функция  удовлетворяет уравнению .

2.22.Проверьте, что функция  удовлетворяет уравнению .

2.23.Проверьте, что функция  удовлетворяет уравнению .

2.24.Проверьте, что функция  удовлетворяет уравнению .

2.25. Проверьте, что функция  удовлетворяет уравнению .

 

2.26.Проверьте, что функция  удовлетворяет уравнению .

2.27.Найдите  и , если  и .

2.28.Найдите  и , если  и .

 

 

2.29.Найдите ,  и , если  и .

2.30.Найдите ,  и , если  и .

2.31.Найдите , если ,  и .

2.32.Найдите , если ,  и .

2.33.Найдите , если ,  и .

2.34.Найдите , если ,  и .

2.35.Найдите , если ,  и .

 

 

2.36.Найдите , если ,  и .

2.37. Найдите  и , если  и , .

 

 

2.38.Найдите  и , если  и , .

 

 

2.39.Найдите  и , если  и , .

 

 

2.40.Найдите  и , если  и , .

2.41.Найдите  и , если  и .

2.42.Найдите  и , если  и .

2.43.Найдите  и , если  и .

Найдите производные  и  функции , где  и :

2.44. , , .

2.45. , , .

2.46. , , .

2.47. , , .

2.48. , , .

2.49.Дана функция . Записав , где , , найдите  как производную сложной функции. В ответе укажите .

 

 

Найдите в указанной точке производную функции , заданной неявно:

 

2.50. , .

 

 

2.51. , .

 

 

2.52. , .

 

 

Найдите в указанной точке первые частные производные функции , заданной неявно:

 

2.53. ,(0; 1).

2.54. ,(1; 0).

2.55. , .

2.56. ,(1; 1;-2).

2.57. , .

2.58.Найдите производную функции , по направлению  в точке .

2.59.Найдите производную функции , по направлению  в точке .

2.60.Найдите производную функции , по направлению  в точке .

2.61.Найдите производную функции  в точке  по направлению , где .

2.62.Найдите производную функции  в точке  по направлению , где .

2.63.Найдите производную функции  в точке  по направлению , где .

2.64.Найдите производную функции  в точке  по направлению луча, образующего с осью x угол .

2.65.Найдите производную функции  в точке  по направлению луча, образующего одинаковые углы со всеми координатными осями.

 

 

2.66. Найдите производную функции , по направлению  в точке , если .

 

 

2.67. Найдите производную функции , по направлению  в точке , если .

 

2.68.Найдите единичный вектор , по направлению которого производная функции  в точке  достигает наибольшего значения.

2.69.Найдите единичный вектор , по направлению которого производная функции  в точке  достигает наибольшего значения.

2.70.Найдите единичный вектор , по направлению которого производная функции  в точке  достигает наибольшего значения.

2.71.Дана функция , точка  и вектор . При каком значении параметра  производная функции в точке  по направлению  будет максимальна?

 

 

2.72.Дана функция , точка  и вектор . При каком значении параметра  производная функции в точке  по направлению  будет минимальна?

 

 

2.73.Найдите приближенно производную функции f(P) в точке A по направлению вектора , если f(A) = 5, f(B) = 5.06 и длина AB равна 0.03.

 

 

2.74.Найдите приближенно значение f(B), если f(A) = 6, длина отрезка AB равна 0.02, , а косинус угла между вектором  и вектором  равен .


Первый и второй дифференциал. Касательная плоскость.

3.1.Найдите приращение  и дифференциал  функции  в точке (1; 1).

3.2.Найдите приращение  и дифференциал  функции  в точке (1; 1).

3.3.Найдите первый дифференциал функции f в данной точке

а) , (1; 1)

б) , (2; 1)

в) , (1; 0; 1)

 

г) , (3; 2; 1)

г) , (1; 1; 1)

3.4.Найдите первый дифференциал функции

 

а)

 

 

б)

 

 

в)

 

 

г)

 

 

д)

 

 

е)

 

 

ж)

3.5.Найдите все частные производные второго порядка

а)

 

 

б)

 

 

в)

 

 

г)

 

 

д)

 

 

е)

 

3.6.Покажите, что если , то .

3.7.Покажите, что если , то .

3.8.Найдите все производные третьего порядка

а)

б)

в)

 

 

г)

 

 

3.9.Найдите вторые дифференциалы

 

а)

 

 

б)

 

 

в)

 

 

г)

 

 

д)

 

 

е)

 

 

3.10.Найдите точки, в которых  если

 

а)

 

б)

 

в)

 

3.11.Найдите точки, в которых первый дифференциал функции  равен нулю

 

а)

б)

 

3.12. Дана дифференцируемая функция двух переменных . Известно, что , , , где А(2; 6), B(2; 6,01), C(2,02; 6). Найдите приближенно частные производные в точке A. В ответе укажите значение производной по направлению вектора .

 

3.13. Дана дифференцируемая функция двух переменных . Известно, что , , , где А(3; 7), B(3; 7,01), C(3,02; 7). Найдите приближенно частные производные в точке A. В ответе укажите значение производной по направлению вектора .

 

 

3.14.Дана дифференцируемая функция двух переменных . Известно, что , , , при этом А(3; 6), B(3; 6,01), C(3,02; 6). Найдите приближенно частные производные в точке A. В ответе укажите значение производной по направлению вектора .

 

 

3.15.Напишите уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности  в точке (2;-1; 1).

 

3.16.Напишите уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности  в точке (1; 1; 1).

 

3.17.Напишите уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности  в точке (1; 0; 0).

3.18.Напишите уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности  в точке (2; 1; 3).

3.19.Напишите уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности  в точке (3; 2; 2).

3.20.Напишите уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности  в точке (1; 1; 2).

3.21.Напишите уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности  в точке (2; 1; 0).

3.22.Напишите уравнение плоскости, касательной к поверхности , параллельной плоскости .

3.23.Напишите уравнение плоскости, касательной к поверхности  , параллельной плоскости .

3.24.Напишите уравнение плоскости, касательной к сфере , перпендикулярной плоскостям  и .

3.25Дана дифференцируемая функция двух переменных f(P) = f(x; y), у которой известны значения f(A) = –7, f(B) = –7.02, f(С) = –7.04 в точках А(6; 4), B(6.01; 4), C(6; 3,98). Найдите приближенно:

а) Частные производные и первый дифференциал в точке A.

б) Значение функции в точке D(5.95; 4.02).

в) Касательную плоскость к поверхности z = f(P) в точке А.

г) Нормаль к поверхности графика z = f(P) в точке А.

д) Градиент в точке А.

е) Производную в точке A по направлению, составляющему угол  с градиентом.

ж) Производную в точке A по направлению к точке D (с помощью градиента и по определению).

  з) Линию уровня, равного f(A), в окрестности точки A (при дополнительном предположении, что в этой окрестности функция f(P) имеет непрерывные частные производные).


Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 693; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!