為什麼F x,y,z 對x,對y,對z的偏導數是法向量的座標n Fx,Fy,Fz

2021-03-22 00:52:17 字數 3747 閱讀 3651

1樓:匿名使用者

你可以算一下,然後會發現f(x,y,z)在(fx,fy,fz)這個方向上的方向導數是最大的,也就是說f(x,y,z)在這個方向上的變化率是最大的。

那你又知道,f在切向上的變化率最小,在法向上的變化率最大,所以(fx,fy,fz)是法向量。

為什麼由f(1,y)=f(x,1)=0就可推出fy'(1,y)=fx'(x,1)=0?怎麼來的,要詳細點

2樓:小小芝麻大大夢

f(x,y)是關於x,y的二元函式,以f(1,y)=0為例,表示x=1時,f(x,y)恒為0。

fy'(1,y)表示f(x,y)對y的偏導數在x=1的值,也可以把f(1,y)看成是乙個關於y的新函式,這樣fy'(1,y)的導數就是0對於y的導數,自然是0。同理可得fx'(x,1)=0。

在數學中,乙個多變數的函式的偏導數,就是它關於其中乙個變數的導數而保持其他變數恆定(相對於全導數,在其中所有變數都允許變化)。偏導數在向量分析和微分幾何中是很有用的。

3樓:匿名使用者

x與y是分隔開的,對y求偏導時,x就是常數,直接把x=1代入即可,也就是f'y(1,0)恆等於af(1,0)/ay,即a0/ay=0.

若在r2上定義的函式f(x,y)存在偏導數fx(x,y),fy(x,y),且fx(x,y),fy(x,y)在(0,0)上

4樓:手機使用者

正確.書上的定理,現證明如下

由於△z=f(0+△x,0+△y)-f(0,0)=(f(0+△x,0+△y)-f(0,0+△y))+(f(0,0+△y)-f(0,0))

=fx(0+θ1△x,0+△y)△x-fy(0,0+θ2△y)△y又已知fx(x,y),fy(x,y)在(0,0)上連續,∴f(0+θ1△x,0)=fx(0,0)+α,f(0,0+θ2△y)=fy(0,0)+β

當(△x,△y)→(0,0)時,α,β→0,∴△z=fx(0,0)△x+fy(0,0)△y+α△x+β△y∴lim

ρ→0△z?[f

x(0,0)△x+f

y(0,0)△y]

ρ=lim

ρ→0α△x+β△yρ=0

可知f(x,y)在(0,0)上可微.

設函式z=f(x,y)具有二階連續的偏導數,y=x3是f的一條等高線,若fy(1,1)=-1,求fx(1,1)

5樓:手機使用者

由於函式z=f(x,y)在點(1,1)的梯度為(fx(1,1),fy(1,1))=(fx(1,1),-1)

而已知y=x3是f的一條等高線,因此它在點(1,1)的切向量為(1,3)

∴由函式在某點的梯度向量與過該點的等高線是正交的,得(fx(1,1),-1)?(1,3)=fx(1,1)+3=0∴fx(1,1)=-3

f(x,y)在點(x0,y0)連續是偏導數fx(x0,y0)和fy(x0,y0)存在的(  )a.充分條件b.必要條件c

6樓:小希

f(x,y)在點(x0,y0)連續連續,不能保證偏導數存在設f(x,y)=

(x+y)sin(1x+y

),(x,y)≠(0,0)

0,(x,y)=(0,0)

,則f(x,y)在點(0,0)連續,但是f′y(0,0)=lim

y→0f(0,y)?f(0,0)

y=lim

y→0ysin1

|y|y

=lim

y→0sin1

|y|不存在

∴f(x,y)在點(0,0)對y的偏導數不存在同時,偏導數存在,並不一定保證函式連續.如f(x,y)=xyx

+y,(x,y)≠(0,0)

0,(x,y)=(0,0)

,由定義可以求出f′x(0,0)=f′y(0,0)=0,但limx→0y→0

f(x,y)不存在,

因而也就不連續

故f(x,y)在點(x0,y0)連續是偏導數fx(x0,y0)和fy(x0,y0)存在的無關條件

故選:d.

乙個向量f=x²ex+ y²ey +z²ez,ex、ey、ez為座標三個單位向量, 其偏導數fx、fy、fz為多少

7樓:

吧ex,ey,ez當成常數就行了。ex,ey,ez,一般用i,j,k表示:

f=x²i+y²j+z²k

fx=2xi

fy=2yj

fz=2zk

f(x,y)=xsin(1/(x^2+y^2)) 求關於x的偏導數fx(0,0)及關於y的偏導數fy(0,0) 15

8樓:吉祿學閣

^f(x,y)=xsin[1/(x^2+y^2)]df(x.y)=sin[1/(x^2+y^2)]dx+xcos[1/(x^2+y^2)]*[(x^2+y^2)^(-1)]'

df(x,y)=sin[1/(x^2+y^2)]dx-xcos[1/(x^2+y^2)]*(x^2+y^2)^(-2)*(2xdx+2ydy)

所以:fx=sin[1/(x^2+y^2)]-2x^2cos[1/(x^2+y^2)](x^2+y^2)^(-2)

fy=-2xycos[1/(x^2+y^2)]

9樓:

利用偏導數的定義求,少f(0,0)=???

乙個偏導數的證明題

10樓:簡稱墮天使

設曲面為:f(x,y,z)=f(x,y)-z,則曲面上任一點(x0,y0,z0)處的法向量為直線的方向向量為

則曲面z=f(x,y)上任一點(x0,y0,z0)處的法線與直線(x/x0)=(y/y0)=(z/z0)相垂直

<=>x0*fx(x0,y0)+y0*fy(x0,y0)=z即z=f(x,y)=x*fx+y*fy恆成立又f(tx,ty)=tf(x,y),設u=tx,v=ty,得f(u,v)=tf(x,y)

方程左右兩邊同時對t求偏導,得

x*fu+y*fv=f(x,y)

左右同時乘以t,得

tx*fu+ty*fv=tf(x,y)=f(tx,ty)即u*fu+v*fv=f(u,v)

亦即x*fx+y*fy=f(x,y)=z

命題得證

設函式f(x,y)在點p(x0,y0)的兩個偏導數fx′和fy′都存在,則(  )a.f(x,y)在點p必可微b.f

11樓:簞哿洳

因為fx′|(x,

y)=limx→x

f(x,y

)?f(x,y)

x?x存在,所以lim

x→xf(x,y

)存在;

因為fy′|

(x,y

)=lim

y→yf(x

,y)?f(x,y)

y?y存在,所以lim

y→yf(x

,y)存在;

從而選項c正確.

選項a、b、d的反例:

取f(x,y)=xyx

+y,  (x,y)≠(0,0)

0,   (x,y) =(0,0)

,則在點(0,0)處,利用偏導數的定義可得,fx′=fy′=0均存在.

但是lim

y=kx→0

f(x,y)=k,故lim

(x,y)→(0,0)

f(x,y)不存在,選項d錯誤.

從而,f(x,y)在點(0,0)處不連續,也不可微.

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