В
Все
Х
Химия
В
Видео-ответы
А
Алгебра
Г
Геометрия
О
ОБЖ
Д
Другие предметы
У
Українська література
Р
Русский язык
Б
Беларуская мова
У
Українська мова
Э
Экономика
Ф
Физика
М
Математика
Ф
Французский язык
Г
География
И
Информатика
М
МХК
О
Окружающий мир
П
Психология
Н
Немецкий язык
О
Обществознание
П
Право
И
История
М
Музыка
Л
Литература
Қ
Қазақ тiлi
Б
Биология
А
Английский язык
Albina0981
Albina0981
04.02.2021 17:22 •  Математика

найти: для функции z = f(x,y) найти градиент и производную по направлению a ̅ в точке A.


найти: для функции z = f(x,y) найти градиент и производную по направлению a ̅ в точке A.

Ответ:
alibekovberkut
alibekovberkut
12.02.2021 21:53

Пошаговое объяснение:

градиент функции z = f(x,y) это вектор, координатами которого являются частные производные данной функции.

grad(z) = \frac{dz}{dx} i+\frac{dz}{dy} j

частные производные

\frac{dz}{dx} =\frac{18x}{9x^2+3y^2} ;     \frac{dz}{dy} =\frac{6y}{9x^2+3y^2} ;

grad(z)=\frac{18x}{9x^2+3y^2} i +\frac{6y}{9x^2+3y^2}j

теперь в точке А(-3;9)

\frac{x}{y} grad(z)_A=\frac{18*(-3)}{9(-3)^2+3(9)^2} i +\frac{6*9}{9x^2+3(9)^2}j=-\frac{1}{6} i+\frac{1}{6} j

теперь направление

направление вектора-градиента задаётся его направляющими косинусами

cos\alpha =\frac{dz/dx}{Igrad(z)_AI} ;    cos\beta =\frac{dz/dy}{Igrad(z)_AI} ;

ищем модуль градиента в точке А

Igrad(z)_AI=\sqrt{(dz/dx)^2+(dz/dy)^2} =\sqrt{(-1/6)^2+(1/6)^2} =\frac{\sqrt{2} }{6}

cos\alpha = -\frac{1}{\sqrt{2} } ;    cos\beta =\frac{1}{\sqrt{2} } ;

теперь  производная в точке А по направлению вектора а(9;-3).

\frac{dz}{da} = \frac{dz}{x} cos\alpha +\frac{dz}{dy} cos\beta

cos\alpha =\frac{x}{IaI} ;      cos\beta =\frac{y}{IaI} ;

IaI = \sqrt{x^2+y^2} =\sqrt{9^2+(-3)^2} =3\sqrt{10}

cos\alpha =\frac{3}{\sqrt{10} } ;   cos\beta =-\frac{1}{\sqrt{10} }

и вот

\frac{dz}{da} = -\frac{1}{6} *\frac{3}{\sqrt{10}} +\frac{1}{6} *\frac{-1}{\sqrt{10} } =-\frac{\sqrt{10} }{5}

и поскольку dz/da < 0, то заданная функция в направлении вектора a убывает.

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Математика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?