习题课多元函数微分学优秀PPT.ppt

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1、目录 上页 下页 返回 结束 第九章 习题课习题课一、一、基本概念基本概念 二、多元函数微分法二、多元函数微分法 三、多元函数微分法的应用三、多元函数微分法的应用 多元函数微分法多元函数微分法目录 上页 下页 返回 结束 一、一、基本概念基本概念连续性 偏导数存在 方向导数存在可微性1.多元函数的定义、极限、连续 定义域及对应规律 推断极限不存在及求极限的方法 函数的连续性及其性质2.几个基本概念的关系目录 上页 下页 返回 结束 思索与练习思索与练习1.探讨二重极限探讨二重极限解法解法1解法解法2 令解法解法3 令时,下列算法是否正确是否正确?目录 上页 下页 返回 结束 分析分析:解法1解

2、法2 令此法第一步解除了沿坐标轴趋于原点的状况,此法解除了沿曲线趋于原点的状况.此时极限为 1.其次步 未考虑分母变更的全部状况,目录 上页 下页 返回 结束 解法3 令此法忽视了 的随意性,极限不存在!由以上分析可见,三种解法都不对,因为都不能保证自变量在定义域内以随意方式趋于原点.特殊要留意,在某些状况下可以利用极坐标求极限,但要留意在定义域内 r,的变更应当是随意的.同时还可看到,本题极限事实上不存在.目录 上页 下页 返回 结束 提示提示:利用 故 f 在(0,0)连续;知在点(0,0)处连续且偏导数存在,但不行微.2.证明证明:目录 上页 下页 返回 结束 而所以 f 在点(0,0)

3、不行微!目录 上页 下页 返回 结束 二、多元函数微分法二、多元函数微分法显示结构隐式结构1.分析复合结构自变量个数=变量总个数 方程总个数自变量与因变量由所求对象判定2.正确运用求导法则“分段用乘,分叉用加,单路全导,叉路偏导”留意正确运用求导符号3.利用一阶微分形式不变性目录 上页 下页 返回 结束 练习题练习题1.设函数 f 二阶连续可微,求下列函数的二阶偏导数2.P134 题12目录 上页 下页 返回 结束 解答提示解答提示:第 1 题目录 上页 下页 返回 结束 目录 上页 下页 返回 结束 P134 题12 设求提示提示:利用行列式解出 du,dv：目录 上页 下页 返回 结束 代

4、入即得 代入即得 目录 上页 下页 返回 结束 三、多元函数微分法的应用三、多元函数微分法的应用1 1.在几何中的在几何中的应用应用求曲线在切线及法平面(关键:抓住切向量)求曲面的切平面及法线(关键:抓住法向量)2.极值与最值问题极值与最值问题 极值的必要条件与充分条件 求条件极值的方法 (消元法,拉格朗日乘数法)求解最值问题3.在微分方程变形等中的应用在微分方程变形等中的应用目录 上页 下页 返回 结束 例例5.求旋转抛物面与平面之间的最短距离.解解:设为抛物面上任一点，则 P 的距离为问题归结为约束条件:目标函数:作拉氏函数到平面目录 上页 下页 返回 结束 令解此方程组得唯一驻点由实际意义最小值存在,故目录 上页 下页 返回 结束 6.在第一卦限内作椭球面的切平面使与三坐标面围成的四面体体积最小,并求此体积.提示提示:设切点为用拉格朗日乘数法可求出则切平面为所指四面体体积V 最小等价于 f(x,y,z)=x y z 最大,故取拉格朗日函数 例4 目录 上页 下页 返回 结束 7.设均可微,且在约束条件(x,y)0下的一个极值点,已知(x0,y0)是 f(x,y)下列选项正确的是()提示提示:设()代入()得D(2006考研)目录 上页 下页 返回 结束 其次节 作业作业(4-13)