Частные производные и полный дифференциал функции нескольких переменных.
Рассмотрим y=(x), x ⊂ R, y ⊂R; px (x,x₀)= (x-x₀) py (y, y₀)=(y-y₀) Число называется приделом функции f(x) если для любого существует такое число так что любое значение х из Х удовлетворяет любое и выполняется неравенство │f(x)-y₀│< Если число Р зависящее от (>0). Что при всех значениях х Х и удовлетворяет неравенству │х >Р Предел функции нескольких переменных. Пусть задана функция z=f (x,y). (, рассмотрим в ней предел p(M, )= Число Называется пределом нескольких переменных. Если существует число зависящееся от что расстояние между f(x, y)- < Пусть функция двух переменных z=f(x;у) (для большего количества переменных всё аналогично) определена в некоторой окрестности точки М (x;у). Дадим переменной х приращение так, чтобы точка (х+ ;у) принадлежала этой окрестности. При этом функция z=f(x;у) изменится на величину , которая называется частичным приращением функции z=f(x;у) по переменной х. Аналогично величину называют частичным приращением функции по переменной у. Если существует предел , то его называют частной производной функции z=f(x;у) в точке М (x;у) по переменной х и обозначают такими символами: , , , . Аналогично = . Из таких определений следует, что правила вычисления производных, совпадают с правилами дифференцирования функций одной переменной. Следует только помнить, что при вычислении частной производной по одной переменной остальные переменные считаются постоянными. Частные производные характеризуют скорость изменения функции в направлении соответствующих координатных осей. Частные производные от частных производных , функции z=f(x;у) называются частными производными второго порядка. Функция двух переменных может иметь четыре частные производные второго порядка, которые обозначают так: , , , . Производные и называются смешанными. Можно доказать, что если они непрерывны, то равны между собой. Частные производные от частных производных второго порядка называются частными производными третьего порядка и т. д.
|