函式的方向導數怎麼求乙個函式的方向導數怎麼求?

2021-03-07 01:52:52 字數 4314 閱讀 6137

1樓:真的辣眼睛

首先我們要明白

方向導數的定義:

方向導數的精確定義(以三元函式為例):設三元函式f在點p0(x0,y0,z0)的某鄰域內有定義,l為從點p0出發的射線,p(x,y,z)為l上且含於鄰域內的任一點,以ρ表示p和p0兩點間的距離。若極限lim( (f(p)-f(p0)) / ρ )= lim (△l f / ρ)(當ρ→0時)存在,則稱此極限為函式f在點p0沿方向l的方向導數。

計算方法如下圖:

應用(舉例):求函式的方向的方向導數

求函式l=xyz 在點(5,1,2)處 沿著點(5,1,2,)至(9,4,19)的方向的方向導數

lx=yz=2

ly=xz=10

lz=xy=5

梯度為(2,10,5)

方向向量為(4,3,17)

其膜長為根號下314,

所以方向導數為剃度乘方向向量的膜長.

根號下314分之123。

拓展資料:

2樓:匿名使用者

p0到p1的方向為(6,5)-(3,1)=(3,4)而f(x,y)對x求偏導=3x²-6yx+3y²,p0處的關於x偏導=27-18+3=12

而f(x,y)對y求偏導=-3x²+6xyp0處的關於y偏導=-27+18=-9

所以該方向的方向導數為12*3+(-9)*4=36-36=0本質上就是一元函式z=f(x,y0)的導數,反映曲面上的一條平面曲線:z=f(x,y),y=y0,在點(x0.y0)這點沿著x由小到大的方向變化時,z=f(x,y0)的變化快慢。

導數(derivative)是微積分中的重要基礎概念。當自變數的增量趨於零時,因變數的增量與自變數的增量之商的極限。乙個函式存在導數時,稱這個函式可導或者可微分。

可導的函式一定連續。不連續的函式一定不可導。導數實質上就是乙個求極限的過程,導數的四則運算法則**於極限的四則運算法則。

3樓:憂心太平洋

方向導數是函式在某一點的梯度(fx,fy,fz)叉乘給定方向的單位向量得到的結果。其實偏導也是一類方向導數,對三元函式求x的偏導就可以看成求1,0,0方向上的方向導數。

4樓:神王無敵

乙個函式的方向導數的計算(如下圖)

應用(舉例):求函式的方向的方向導數

求函式l=xyz 在點(5,1,2)處 沿著點(5,1,2,)至(9,4,19)的方向的方向導數

lx=yz=2

ly=xz=10

lz=xy=5

梯度為(2,10,5)

方向向量為(4,3,17)

其膜長為根號下314,

所以方向導數為剃度乘方向向量的膜長.

根號下314分之123。

方向導數

在函式定義域的內點,對某一方向求導得到的導數。

注意某個方向的方向導數存在,不能推出其它方向的方向導數存在。

簡介

方向導數概述

方向導數(directional derivative)的通俗解釋是:我們不僅要知道函式在座標軸方向上的變化率(即偏導數),而且還要設法求得函式在其他特定方向上的變化率。而方向導數就是函式在其他特定方向上的變化率。

定義

方向導數的精確定義(以三元函式為例):設三元函式f在點p0(x0,y0,z0)的某鄰域內有定義,l為從點p0出發的射線,p(x,y,z)為l上且含於鄰域內的任一點,以ρ(rou)表示p和p0兩點間的距離。若極限

lim( (f(p)-f(p0)) / ρ )= lim (△l f / ρ)(當ρ→0時)

存在,則稱此極限為函式f在點p0沿方向l的方向導數。

一次函式

一般地,形如y=kx+b(k,b是常數,k≠0)的函式叫做一次函式(linear function)。其中x是自變數,y是因變數。特別地,當b=0時,y=kx(k為常數,k≠0),y叫做x的正比例函式(direct proportion function)。

5樓:匿名使用者

乙個函式的方向數怎麼求這個還真的不懂你看看他們怎麼說

6樓:匿名使用者

有公式的,有方向有偏導數,組合一下就是,翻翻書吧。

高等數學求方向導數題怎麼求法

7樓:匿名使用者

一般來說,一到比較溫和的導數題的會在第一問設定這樣的問題:若f(x)在x = k時取得極值,試求所給函式中引數的值;或者是f(x)在(a , f(a))處的切線與某已知直線垂直,試求所給函式中引數的值等等很多條件。雖然會有很多的花樣,但只要明白他們的本質是考察大家求導數的能力,就會輕鬆解決。

這一般都是用來送分的,所以遇到這樣的題,一定要淡定,方法是:

先求出所給函式的導函式,然後利用題目所給的已知條件,以上述第一種情形為例:令x = k,f(x)的導數為零,求解出函式中所含的引數的值,然後檢驗此時是否為函式的極值。

注意:導函式一定不能求錯,否則不只第一問會掛,整個題目會一併掛掉。保證自己求導不會求錯的最好方法就是求導時不要光圖快,一定要小心謹慎,另外就是要將導數公式記牢,不能有馬虎之處。

遇到例子中的情況,一道要記得檢驗,尤其是在求解出來兩個解的情況下,更要檢驗,否則有可能會多解,造成扣分,得不償失。

所以做兩個字來概括這一型別題的方法就是:淡定。別人送分,就不要客氣。求切線時,要看清所給的點是否在函式上,若不在,要設出切點,再進行求解。切線要寫成一般式。

8樓:習溫虢綢

注意:沿著梯度方向的函式值變化率最大,且為梯度的模。則此題求出梯度即可迎刃而解,下圖供參考:向左轉|向右轉

9樓:appear舞鞋下

這個得用方向導數的定義來求,αz/αl=lim(t→0+) [f(t,0)-f(0,0)]/t=lim(t→0+) |t|/t=lim(t→0+) t/t=1偏導數:f(x,0)=|x|,在x=0處不可導,所以z對x的偏導數不存在.根據偏導數以及方向導數的定義可知:

f(x,y)在(x0,y0)點沿x軸正向也就是向量i=(1,0)方向的方向導數是f(x,y)在(x0,y0)點對x偏導數的右導數(就是求偏導數的那個極限的右極限),沿x軸負向也就是向量-i=(-1,0)方向的方向導數是f(x,y)在(x0,y0)點對x偏導數的左導數的相反數,所以「如果沿x軸正向與負向的方向導數不是互為相反數的關係,則f(x,y)對x的偏導數不存在」

函式的偏導數,方向導數和梯度怎麼計算

10樓:麻木

1、當函式 z=f(x,y) 在 (x0,y0)的兩個偏導數 f'x(x0,y0) 與 f'y(x0,y0)都存在時,稱 f(x,y) 在 (x0,y0)處可導。如果函式 f(x,y) 在域 d 的每一點均可導,那麼稱函式 f(x,y) 在域 d 可導。

此時,對應於域 d 的每一點 (x,y) ,必有乙個對 x (對 y )的偏導數,因而在域 d 確定了乙個新的二元函式,稱為 f(x,y) 對 x (對 y )的偏導函式。

方向導數和梯度計算方法如下圖:

函式在一點沿什麼方向,方向導數最大?

11樓:你愛我媽呀

梯度方向。

在函式定義域的內點,對某一方向求導得到的導數。一般為二元函式和三元函式的方向導數,方向導數可分為沿直線方向和沿曲線方向的方向導數。

梯度的本意是乙個向量(向量),表示某一函式在該點處的方向導數沿著該方向取得最大值,即函式在該點處沿著該方向(此梯度的方向)變化最快,變化率最大(為該梯度的模)。

12樓:普海的故事

由u=xy2z,

得gradu(1,-1,2)=(ux,uy,uz)|(1,-1,2)=(y2z,2xyz,xy2)|(1,-1,2)=(2,-4,1)

而方向導數

?u?l

|m0=(u′x|m0,u′y|m0,u′z|m0)?(cosα,cosβ,cosγ),其中(cosα,cosβ,cosγ)是l的方向向量

因此,當l的方向與梯度的方向一致時,方向導數取得最大∴u在點(1,-1,2)處沿

l=(2,-4,1)的方向導數最大.

且最大的方向導數值為|(2,-4,1)|=21.

一道求方向導數的高數題,一道求方向導數的高數題

梯度是方向導數取最大值的方向,負梯度方向方向導數最小,垂直於梯度的方向的方向導數為0 求梯度 方向導數的高數題 20 f x 2 2y 2 3z 2 xy 3x 2y 6z,f 2x y 3,f 4y x 2,f 6z 6.gradf x,y,z if jf lf i 2x y 3 j x 4y 2...

如何判斷函式的導數影象,如何判斷乙個函式的導數影象

思路如下 這就需要把這個函式的導數求出來,然後根據導數的表示式的性質去畫該導數的影象了。例如函式y 3x 4,導數是y 3,則其影象就是一條平行於x軸的直線。如何判斷乙個函式的左右導數是否存在?這是乙個分段函式 當x 1時,左右導數都等於2,但是左導 數在函式有定義且連續,右倒數在函式無定義,所以左...

求excel函式,求乙個excel函式

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