Лекция 27
Плоскость, проходящая через точку
поверхности, называется касательной плоскостью к поверхности в этой точке, если угол между секущей, проходящей через точку
и любой точкой
этой плоскости стремится к нулю, когда
.
Если
дифференцируема в точке
, то
(27.1)
– уравнение касательной плоскости к поверхности
в точке
.
В этом случае
– нормальный вектор касательной плоскости называют нормалью к поверхности
и точке
, где
.
Геометрический смысл.
– угловой коэффициент касательной в точке
к сечению поверхности плоскостью
.
Частный дифференциал
– приращение аппликаты касательной плоскости.
Производная по направлению. Градиент.

Пусть функция
определена в окрестности точки
. Из точки
построим
- произвольный единичный вектор (орт). Для характеристики скорости изменения функции в точке
в направлении
введем понятие производной по направлению.
Через вектор
проведем прямую
.
Выберем точку
в направлении вектора
. Тогда
.
В этом случае:
.
Определение 27.2.
Если существует предел
, то он называется производной по направлению функции
в точке
по направлению
и обозначается
:
(27.2)
Пусть функция
дифференцируема, тогда
.
Здесь
, 
Разделив обе части равенства на
, и учитывая, что
,
перейдем к пределу при
:
(27.3)