Функции нескольких переменных (лекция 1)

1.

ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ
ПЕРЕМЕННЫХ

2.

ПОНЯТИЕ ФУНКЦИИ ДВУХ
НЕЗАВИСИМЫХ
ПЕРЕМЕННЫХ

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

ПОНЯТИЕ НЕПРЕРЫВНОСТИ

10.

11.

12.

ТЕОРЕМЫ О НЕПРЕРЫВНЫХ
ФУНКЦИЯХ

13.

14.

ЧАСТНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ

15.

Замечание
1.
Аналогично
определяются
частные производные функций любого числа
независимых переменных.
Замечание 2. Так как частная производная по
любой переменной является производной по этой
переменной при условии, что остальные
переменные – постоянны, то все правила
дифференцирования функций одной переменной
применимы для нахождения частных производных
функций любого числа переменных.

16.

Примеры Найти частные производные функции

17.

ДИФФЕРЕНЦИАЛ ФНП

18.

19.

20.

Связь градиента с производной по
направлению.
Для иллюстрации геометрического и физического смысла градиента скажем,
что градиент – вектор, показывающий направление наискорейшего
изменения некоторого скалярного поля u в какой- либо точке. В физике
существуют такие понятия как градиент температуры, градиент давления и
т.п. Т.е. направление градиента есть направление наиболее быстрого роста
функции.
С точки зрения геометрического представления
градиент
перпендикулярен поверхности уровня функции.

21.

Примеры.
Найти градиент функции

22.

23.

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ПОЛНОГО ДИФФЕРЕНЦИАЛА.
КАСАТЕЛЬНАЯ ПЛОСКОСТЬ И НОРМАЛЬ К ПОВЕРХНОСТИ.

24.

25.

26.

Геометрическим
смыслом
полного
дифференциала функции двух переменных f(x, y) в
точке (х0, у0) является приращение аппликаты
(координаты z) касательной плоскости к поверхности
при переходе от точки (х0, у0) к точке (х0+ х, у0+ у).
Как видно, геометрический смысл полного
дифференциала функции двух переменных является
пространственным аналогом геометрического смысла
дифференциала функции одной переменной.

27.

Пример. Найти уравнения касательной плоскости и
нормали к поверхности

28.

Пример. Написать уравнение касательной плоскости и нормали в точке

29.

Приближенные вычисления с
помощью полного дифференциала.
Пример. Вычислить приближенно значение