ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
положить переменную y равной константе, а при нахождении частной
производной по
y нужно считать константой переменную x.
Примеры. 1.
22
;
2
1
2; x
y
z
x
xy
x
z
xyxz
=+=+=
∂
∂
∂
∂
.
2.
()
.;
1
;,
2
y
x
y
x
y
x
e
y
x
y
z
e
yx
z
eyxz −===
∂
∂
∂
∂
Если частные производные функции
z = f(x,y) существуют на
некотором множестве, а точка, в которой вычисляются частные производные
несущественна, то пользуются более короткими обозначениями:
y
f
x
f
ffzz
yxyx
∂
∂
∂
∂
;;;;;
′′′′
.
Сами частные производные могут являться функциями от нескольких
переменных на некотором множестве. У этих функций тоже могут
существовать частные производные по
x и по y. Они называются вторыми
частными производными
или частными производными второго порядка
и обозначаются
z
xx
′′, z
yy
′′
, z
xy
′′
или
yx
f
y
f
x
f
∂∂
∂
∂
∂
∂
∂
2
2
2
2
2
;;. Согласно определению
()
′
′
==
′′
x
xxx
z
x
z
z
2
2
∂
∂
;
()
y
xxy
z
yx
z
z
′
′
==
′′
∂∂
∂
2
. Последняя частная производная
второго порядка называется смешанной. Смешанная частная производная
второго порядка, вообще говоря, зависит от того, в какой последовательности
берутся переменные, по которым вычисляется производная. Так,
производная
z
xy
′′
= (z
x
′
)
y
′
может не быть равной z
yx
′′
= (z
y
′
)
x
′
. Однако
существует теорема, утверждающая, что
если смешанные частные
производные второго порядка непрерывны, то они не зависят от того, в
какой последовательности вычислялись частные производные по x и по
y
. (Рекомендуем читателю самому убедиться в справедливости этой теоремы
для функций, рассмотренных в приведенных выше примерах 1 и 2.)
Отметим очень важное отличие функции двух переменных от функции
одной переменной. Из существования первых частных производных в точке
не следует непрерывность функции в этой точке. Рассмотрим, например,
функцию
()
⎩
⎨
⎧
≠
=
=
0при1
0при0
,
xy
xy
yxf .
положить переменную y равной константе, а при нахождении частной производной по y нужно считать константой переменную x. ∂z 1 ∂z Примеры. 1. z = x 2 y + x ; = 2 xy + ; = x2 . ∂x 2 x ∂y x x x ∂z 1 y ∂z x 2. z ( x, y ) = e ; y = e ; = − 2 ey. ∂x y ∂y y Если частные производные функции z = f(x,y) существуют на некотором множестве, а точка, в которой вычисляются частные производные несущественна, то пользуются более короткими обозначениями: ∂f ∂f z′x ; z′y ; f x′; f y′ ; ; . ∂x ∂y Сами частные производные могут являться функциями от нескольких переменных на некотором множестве. У этих функций тоже могут существовать частные производные по x и по y. Они называются вторыми частными производными или частными производными второго порядка ∂2f ∂2f ∂2f и обозначаются zxx′′, zyy′′, zxy′′ или ; ; . Согласно определению ∂ x 2 ∂ y 2 ∂ x∂ y ∂ 2z ′ ∂ 2z z ′xx ′ = = ( z ′x )x ; z ′xy ′ = = ( z ′x )′ y . Последняя частная производная ∂x 2 ∂ x∂y второго порядка называется смешанной. Смешанная частная производная второго порядка, вообще говоря, зависит от того, в какой последовательности берутся переменные, по которым вычисляется производная. Так, производная zxy′′ = (zx′ )y′ может не быть равной zyx′′ = (zy′ )x′. Однако существует теорема, утверждающая, что если смешанные частные производные второго порядка непрерывны, то они не зависят от того, в какой последовательности вычислялись частные производные по x и по y. (Рекомендуем читателю самому убедиться в справедливости этой теоремы для функций, рассмотренных в приведенных выше примерах 1 и 2.) Отметим очень важное отличие функции двух переменных от функции одной переменной. Из существования первых частных производных в точке не следует непрерывность функции в этой точке. Рассмотрим, например, функцию ⎧0 при xy = 0 f ( x, y ) = ⎨ . ⎩1 при xy ≠ 0
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- …
- следующая ›
- последняя »