Рассмотрим изменение функции
При задании приращения только одному из ее аргументов – ХI, и назовем его
Обозначения:
Замечание. При практическом вычислении частных производных пользуемся обычными правилами дифференцирования функции одной переменной, полагая аргумент, по которому ведется дифференцирование, переменным, а остальные аргументы – постоянными. Примеры.
|
| Дифференциал. Производные сложных функций |
|
|
|
Частные производные и дифференциал
Частной производной функции
по переменной
В точке
называется предел:
, (3)
Где
- приращение аргумента
. Аналогично определяется Частная производная функции
по Переменной
в точке
:
, (4)
Где
- приращение аргумента
. Частные производные функции
по переменной
обозначают различными способами, например:

Аналогично частные производные функции
по переменной
обозначают следующим образом:

Частные производные.
Пусть z=f(x,y). Зафиксируем какую-либо точку (x,y), а затем, не меняя закрепленного значения аргумента y, придадим аргументу x приращение
. Тогда z получит приращение, которое называется частным приращением z по x и обозначается
и определяется формулой
.
Аналогично, если x сохраняет постоянное значение, а y получает приращение
, то z получает частное приращение z по y,
.
Определение. Частной производной по x от функции z=f(x,y) называется предел отношения частного приращения
по x к приращению
при стремлении
к нулю, т.е.
Частная производная обозначается одним из символов
.
Аналогично определяется частная производная по y:
.
Таким образом, частные производные функции двух переменных вычисляются по тем же правилам, что и производные функции одного переменного.
Пример. Найти частные производные функции z=x2e x-2y.
Решение.
Частные производные функции любого числа переменных определяются аналогично
Дифференцируемость ФНП
Пусть функция z(f,y) дифференцируема по x и y.
Приращение функции
называют полным приращением.
Полное приращение функции весьма сложно выражается через приращения независимых переменных D x, D y. Можно показать, что
, где
.
Сумма
называется полным дифференциалом функции z=f(x,y).
Определение: полным дифференциалом функции двух независимых
переменных называется главная часть полного приращения
функции, линейная относительно приращений независимых
переменных.
, D x=dx, D y=dy (1)
Теорема: полный дифференциал функции двух независимых переменных равен
сумме произведений частных производных функции на дифференциалы
соответствующих независимых переменных.
Доказательство:
Формула (1) справедлива при произвольных dx и dy. В частности, при dy =0:

Аналогично доказывается, что 
Тогда
или 
то есть дифференциал функции двух независимых переменных равен сумме ее частных дифференциалов.
Определение: функция двух независимых переменных, имеющая в некоторой
точке дифференциал, называется дифференцируемой в этой точке.
Теорема: если функция z=f(x,y) имеет в точке P(x,y) непрерывные частные
производные
, то в этой точке функция дифференцируема.
|
| Поделиться: |
Познавательные статьи:
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-16; просмотров: 2136; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!
infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.97.14.91 (0.007 с.)