1.7. |
z=arccos(x+y). |
1.8. z=3x+y/(2-x+y). |
1.9. |
z =-У9 - х2 - |
у2. |
1.10. |
z = |
In (х2 +у2_ 3). |
1.11. |
z =-У2х2 - у2. |
1.12. |
z = |
4ху/(х - 3у + 1). |
1.13. |
z =-{-;у((х2 |
±у2). |
1.14. |
z = |
arcsin (х/у). |
|
1.15. |
z = |
In (у - |
х ). |
1.16. |
z = |
х3у/(3 + х - |
у). |
1.17. |
z = |
arccos (х + 2у). |
1.18. |
z...:.. arcsin (2х - |
у). |
1.19.z=ln(9-x2 _ y 2). 1.20. z=-Y3-x2_y2.
1.21.z=I/-Ух2+у2-5. 1.22. z=4x+y/(2x-5y).
1.23.Z=-Yзx-2f/(X2+y2+4).
1.24.z = 5/(4 - х _ у2).
1.25.z = In(2x - у). 1.26. z = 7хЗу/(х - 4у).
1.27.z=-YI-x-y. 1.28. z=e-Ух'+у'-l.
+у2 - 6). 1.30. z = 4ху/(х2 _ у2).
2. Найти частные производные и частные дифферен-
циалы следующих функций. |
|
|
arcsin -v;y. |
2.1. |
z = |
In(y2 - е-Х). |
2.2. |
z = |
2.3. |
z = |
arctg (х2 +у2). |
2.4. |
z = |
cos (хЗ - 2ху). |
2.5. z=siп-Уу/хЗ. |
2.6. |
z = |
tg (х |
З |
+у2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.7. z=ctg-УхуЗ. |
|
2.8. |
z = е-Х' + У'. |
2.9. |
z = |
In (3х2 _ |
у4). |
2.10. |
z = |
arccos (у/х). |
2.11. |
z = |
arcctg (ху2). |
2.12. |
z = |
cos -Ух2 + у2. |
2.13. |
z = |
sin -Ух _ |
уЗ. |
2.14. |
z = |
t~,(~:!/). |
2.15. |
z = |
ctg (3х - |
2у). |
2.16. |
z = |
eZ' |
|
|
. |
2.17. |
z = |
In (~- 1). |
2.18. |
z = |
arcsin (2хЗу). |
2.19. |
z = |
arctg (х2/уЗ). |
2.20. |
z = |
cos (х - -W). |
2.21. |
z = |
sin х + у • |
2.22. |
z = |
tg |
2х - у2 |
|
|
х-у |
|
|
|
|
|
|
Х |
2.23. |
z = |
ctg-v |
х . |
|
|
In (3х2 |
х-у |
2.25. |
z = |
_ у2). |
zхЗ
2.27.= arcctg - .
у
2.24. z = |
е--Ух' -t' У'. |
2:26. z = |
arccos (х _ у2). |
- |
cos |
х-у |
228. . z - |
2 2' |
Х +у
2.29. z = sin -v |
у • |
2.30. z = е-(х3 + УЗ). |
|
х+у |
|
3. Вычислить значения частных производных fi(M o), |
f~(Mo), f~(Mo) для |
данной |
функции f(x, у, z) в точке |
Мо(Хо, Уо, zo) с точностью до двух знаков после запятой.
3.1. |
{(х, |
у, |
z)=z/-VХ2+у2, Мо(О, -1, |
|
1). |
(Ответ: |
ЩО, -1, 1)=0, f~(O, -1, 1)= 1, f~(O, |
-1, 1)= 1.) |
3.2. f(x, у, |
z) = |
Iп(х + %г)' Mo(l, 2, |
1). |
(Ответ: f~(I, 2, |
1)=0,5, f~(I, 2,1)=0,25, f;(I, 2,1)= -0,5.) |
|
|
|
3.3. |
f(x, |
у, |
z)=(sinx)Yz, Mo(~, 1, 2). |
(Ответ: f~( ~ , |
1,2) =0,87, fK ~, |
1,2) = -0,35, f;( ~, 1,2) = |
-0,17) |
3.4. {(х, |
у, |
z) = |
In(x3 + 2у3 - |
Z3), |
Мо(2, 1, |
О). |
(Ответ: |
f~(2, 1, О) = |
1,2, n(2, 1, О) = 0,6, |
fi(2, 1, |
О) = |
о.) |
|
3.5. |
f(x, у, |
z) = |
X/-Vy2+ Z2, Mo(l, |
О, 1). (Ответ: ЩI, О, |
1)= 1, f~(I, 0,1)=0, ЩI, 0,1)= -1.) |
|
|
|
|
|
3.6. |
f(x, |
у, |
z) = |
In cos (х2у2 + z), Мо(О, |
О, :). (ответ: |
f~(О, о, |
:) = |
О, n(О, О, :) = О, |
fi( О, о, |
:) = |
- |
1-) |
3.7. |
{(х, |
у, |
z) = |
27 3 х + у2 + |
Z3, |
Мо(3, |
4, |
2). |
(Ответ: |
Щ3, 4, |
2) = |
1, |
n(з, 4, 2· |
= 8, /i(3, 4, |
2)~ 12.) |
|
|
3.8. |
f(x, |
у, |
z) = arctg (ху + z), |
Мо(2, |
1, |
О). |
(Ответ: |
fi(2, 1, О) = |
0,2, n(2, 1, |
О) = 0,8, |
Щ2, 1, |
О) = |
0,2.) |
|
3.9. |
f(x, |
у, |
z) = |
arcsin (х2/у - |
z), |
Мо(2, 5,'О). |
(Ответ: |
f~(2, 5, О) = |
1,33, f~(2, 5, |
О) = - 0,27, |
Щ2, |
5, |
О) = |
- 1,67.) |
3.10. f(x, |
у, z) =-,Гz sin (у/х), |
Мо(2, |
О, |
4). '(Ответ: f~(2, |
О, 4) = |
О, n(2, |
о, 4) = 1, |
Щ2, О, 4) = |
о.) |
|
|
|
|
|
3.11. {(х, |
у, z)=y/-VX2+Z2, Mo(-I, 1, О). (Ответ: |
f~(-I, 1,0)= 1, n(-I, 1,0)= 1, Щ-I, 1,0)=0.) |
3.12. f(x, |
у, z) = arctg (XZ/y2), |
Мо(2, |
1, |
1). (Ответ: Щ2, |
1, 1)=0,2, n(2,1, 1)= -0,8, Щ2, 1, 1)=0,4.) |
|
|
3.13. f(x, у, z)=lnsin(x-2y+zj4). Мо(l, |
1/2, n). |
(Ответ: ЩI, |
1/2, n)= 1, f~(I, 1/2, n)= -2, 1;(1,1/2, n)= |
=0,25.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.14. f(x, |
у, z) =JL. + ~ -~, |
Mo(l, |
1, |
|
2). |
(Ответ: |
|
|
|
|
х |
у |
z |
|
|
|
|
|
|
ЩI, 1,2)=-1,5, n(l, 1,2)=-1, Щl, 1,2)=1,25.)
3.15. f(x, у, z)= 1/-Vx2+y2-z2, Mo(l, |
2, 2). (Ответ: |
ЩI, 2, 2)= -1, f~(I, 2, 2)= -2, fi(l, 2',2)=2.) |
3.16. f(x, у, z) = In (х +у2) -#Z2~ |
Мо(5, 2, 3). |
(Ответ: fi(5, |
2, 3)--.:. -1,14, n(5, 2, 3)=0,44, f~(5, 2, 3)= |
= 0,75.) |
, |
3.17. f(x, у, z) =-ГzxY, Мо(l, 2, 4). (Ответ: f~(I, 2, 4) = 4,
n(1, 2, 4)=0, fi(l, 2, 4)=0,25.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
-{2, |
-{2). |
|
3.18. f(x, |
у, |
|
z) = _z/-vГ-х:2:--+-у-:2О, |
Мо(-{2, |
(Ответ: f~(-{2, -{2, -J2) = |
О,25,n(-{2, |
-{2, |
-{2) |
= |
0,25, |
f;(-{2, -{2, -{2) = |
- |
0,5.) |
|
+-\IY- z), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.19. |
f(x, |
у, |
z) = |
'п (х |
3 |
МО(2, |
|
1, |
8). |
(Ответ: |
fx(2, |
|
1, |
8) =12, |
n(2, |
1, 8) |
== 0,33, |
fi(2, |
1, |
8) = |
- |
1.) |
|
|
3.20. {(х, |
у, |
|
z) = |
z/(x4 +у2), |
Мо(2, |
3, |
25). |
|
(Ответ: |
Щ2, |
|
3, |
|
25) = |
- |
1,28, |
f~(2, |
3, |
25) = |
|
- |
0,24, |
Щ2, |
3; 25) = |
= |
0,04.) |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у, |
|
|
|
|
Мо(3, |
|
1).' (Ответ: |
|
3.21. f(x, |
z) = |
8-VX3 +у2 + z, |
2, |
Щ3, |
2,1)=2,7, n(3, 2,1)=0,4, |
fi(3, |
|
2, |
|
1)=0,1.) |
|
3.22. f(x, у, z)=ln(.v;+-yy-.z), Mo(l, 1, 1). (Ответ: |
f~(I, |
|
1, |
|
1)=0,2, n(1, |
1, 1)=0,25, fi(l, |
1, 1)= -1.) |
|
, |
3.23. |
f(x,!., |
z) = |
-;2х/1/2 + Z2, |
Мо(?, |
О, |
1). |
(Ответ: |
fx(3, |
О, 1)- -2, |
fy(3, |
|
, |
1)-0, |
|
М3, |
О, |
|
1)-6.) |
|
3.24. f(x, |
у, |
|
z) =ze-(x' + у2)/2, |
|
Мо(О, |
О, |
1). |
|
(Ответ: |
ЩО, 0,1)=0, n(О, 0,1)=0, ЩО, 0,1)= 1.) |
|
|
|
|
. |
|
3 |
. |
25 |
'f( |
х, |
у, |
z |
) . |
sin (х - |
у) |
' |
М |
о |
(n |
|
n |
... Г?:\З' |
|
|
('О |
|
|
|
• |
|
= |
|
z |
|
|
|
2'3'V V |
J. |
|
|
|
твет: |
fi(; |
,~ ,-Гз) = о,5,n(; , ~ ,-гз) = -0,5, f i ( |
~, |
~,-гз) = |
= |
-0,17) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
, |
|
|
3.26. f(x, |
у, |
z) =-Гzln(..(x +-/У), |
Мо(4, |
1, 4). (Ответ: |
fi(4, |
|
1,4)=0,17, n(4, |
1,4)=0,33. Щ4, 1,4)=0,27.) |
|
|
3.27. f(x, |
у, |
|
z)=xz/(x-y), Мо(3, |
1,.1). |
|
(Ответ: |
Щ3, |
1,' 1)= -0,25, n(з, 1, 1)=0,75, Щ3, 1, |
1)=1,5.) |
|
3.28. f(x, |
у, z)=-VХ2+у2_2хусоsz, |
Мо(З, |
|
4, |
;). |
( OTBeT."f~{3, 4, ;) = |
0,6, n(3, |
4, |
|
;) = |
0,8, |
fi( 3, 4, |
;) = |
= |
2,4.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
3.29. f(x, |
у, z) = ze-XY, |
Мо(О, 1, 1). (Ответ: fi(O, |
1, |
1) = |
= -1, n(О, |
0,1)=0, fi(O, |
1, 1)= 1.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.30. f(x, |
у, |
|
z) = |
arcsin (x-fY) - уг2, |
Мо(О, |
|
4, |
1). |
(Ответ: f~(O, |
4, 1) = |
2, |
n(О, 4, |
1) = -1, |
fi(O, |
4, |
1) = |
-8.) |
4. Найти полные дифференциалы указанных функций.
5.15. |
и=х/у, x=el , у=2-е21, 10=0. |
(Ответ: |
3.) |
5.16. |
u = ln (е-Х + е-2у). х = 12, У ={-р, |
10 = 1 |
(ОТ |
вет: -2.)
5.17. и=../х+у2+3, x=ln/, y=/2, 10=1. (Ответ:
1,25.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.18. u = arcsin(x2/у), |
х = |
sin t, |
у = |
cos t, |
/0 = n. |
(Ответ: О.) |
|
|
|
|
|
|
|
У= 1 +arctg t, |
|
5.• 9. |
и=у2/х, |
х= 1-2t, |
10=0. |
(Ответ: |
4.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.20. |
u =..!!... -~, х = sin t, |
у = |
cos t, |
to = ~. (Ответ: |
-4.) |
|
х |
у. |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.21. и=../ |
х2 +у+3, |
|
x=ln t, |
у |
_t2 |
, |
to= 1. (Ответ: |
0,5.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
.. |
|
|
|
|
5.22. |
u = arcsin ~, Х= siл t, |
У = cosi, |
to = n. (Ответ: |
0,5.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.23. и=~-..!!..., x=sin2t, |
y=tg;!t, {o=~. (Ответ: |
-8.) |
|
у |
х |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.24. u =../х +у +3, |
Х = 'П t. |
у = |
f, |
|
to = 1. |
(Ответ: |
0,75.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
. |
|
5.25. |
и=у/х, x=et, .у= l-е21, to=O. (Ответ: -:2.) |
5.26. |
u = |
агсsiл (2х/у). |
х= sin t, |
!J = |
cos " |
to = n. |
(Ответ: |
2.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
5.27. |
u = |
ln (е2Х + еУ), х = t2, J1 = t4, to - |
1. (QTBeT: 4.) |
5.28.u=arctg(x+y), x=t +2, |
y=4-t~, |
10=1. |
(Ответ;' О.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.29. и=../ |
х2 +у2+3, |
x=lnt, y=t3, |
10=1. (Ответ: |
1,5.) |
|
arctg (ху), х = 1+ 3, |
у == е/, |
|
to = {). |
|
5.30. u = |
|
(Ответ: |
0,4.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Вычислить значения частных ПРОИ'3водных ФУНJ{ЦИИ z(x, у)' заданной неявно, в данной точке Мо(Хо, Уо, zo) с точ~
ностью до двух знаков после запятой.
6.1. X 3+Y3+ Z 3_3xyz=4, |
Мо(2, |
1, |
1). |
(Ответ: |
z~(2, 1, ч=з, z~(2, 1, 1)= -I.} |
|
|
|
6.2. |
х + у2 + Z2 - |
ху = 2, |
Мо(-1, О, |
1). |
(Ответ: |
z~(-I, О, 1)=-1, z~(-I, 0,1)=0,5.) |
|
|
|
6.3. |
3х - 2у + z = |
xz |
+ 5, |
Мо(2, 1. |
- |
1). |
(Ответ: |
z~(2, 1, |
-1) = 4, z~(2, |
1, |
-1) = |
-2.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.4. |
е |
г |
+ х + 29 |
+ z = 4, Мо(l, 1, О). (Ответ: zi(I;I, О) = |
|
|
|
-0,5, z~~l, 1,0)= - 1 . )", |
|
|
|
|
|
' |
|
6.5. |
х |
|
+у2 + Z2 - |
Z -'4= О, |
Mo(l, |
1, |
|
-1). |
(Ответ: |
z~(I, 1, -1)=0,67, z~(I, 1, -1)=0,67.) |
|
|
|
|
|
|
6.6. z3+3xyz+3y=7, |
Мо =(I, |
1, |
|
|
1). |
(Ответ: |
z~(I, 1,,1)= -0,5, z~(1, 1, 1)= ~0,5.) |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
• |
7 |
• |
cos |
2 |
х |
+ |
2'+ 23М |
о |
(n |
3n |
n ) |
. |
|
|
|
|
cos |
у |
,'cos z = |
"2' |
|
|
Т' |
т ' "4 |
(Ответ: |
z;(л/4, 3л/4, |
л/4) = |
-1, z~(л/4, 3л/4, |
лj4).= 1.) |
6.8. |
ег - I = |
cos х cos у + 1, |
Мо(О, |
л/2, |
1). |
(ОТ8ет: |
z;(O, л/2, 1)=0, Zq(O, л/2, 1)= -1.) |
2, |
|
|
1). |
|
|
|
6.9. |
х2 +у2+ г |
---6х=0, |
Мо(l, |
|
|
(Ответ: |
z~(·I, |
|
2, |
1)=2, z~(I, |
2, |
1)= ~2.) |
|
|
|
|
|
, |
|
6.10. xy=z2-l,Мо(0, 1, -1). (Ответ: z;(O,I, -1)=
=-0,5, ~(O, 1, -1)=0.)
6.11.х -2у2.+зz2 :--уz+у=2, МОО, 1, 1). (Ответ:
z;(1, 1, |
1) = |
-0,4, |
z~(I, 1, 1) = |
0,8.) |
|
|
|
|
|
|
|
6: 12. |
х2 + у2 + Z2 + |
2хг ~ 5, |
Мо(О, 2, |
1). |
|
(OtBeT: |
z;(o, 2, 1)= -1, z~(O, 2, 1)= -2.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
,6;18. k<:os у +У cos z + z cos х = л/2, |
Мо(О, |
л/2, |
л). |
('Ответ: z;(0,л/2, л) =0, z;(O, л/2, л) = 1.) |
, |
|
|
|
6.14. |
3х2у2+ 2xyz2- |
2х z |
+ |
4y 3z = |
4, |
Мо(2, |
|
1, |
2). |
(Ответ: Z;~2, |
1, 2) = 7, |
г~(2, 1, 2} = |
-16:) |
Mo(l, |
|
1, |
|
6.15. х -21/+Z2-4x+2z+2=0, |
|
1). |
(Ответ: z~(I,I, I}=О,'5, z~(l, 1, 1)= 1.) |
|
|
|
|
|
|
6.16. х +у + z + 2= хуг, |
M()(2~ |
-1, |
-1). |
|
'(Ответ: |
z;(2, -1, - I) , О, z~(2, -1, -1)= -1.) |
|
|
|
|
6.17. х2 +у2 + Z2 - |
2xz = |
2,Мо(О" |
1, |
-1), |
|
(Ответ: |
Zx(O, 1, |
-1) = 1, z~(O, |
1, -1) = |
1.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
6.18. |
ег - |
xyz - |
х +1 = О, |
Мо(2, |
|
1, |
О). |
|
"(OTBe':r:, |
z;(2, 1, |
О) = |
-1, zH2, |
1, О) == О.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
6.19. х3 +2у3 + Z3 - |
3xyz - |
2у - 15 = |
О, МОО, |
-1,2). |
(Ответ: z;(1, -1,2)= -0,6, z~(I, -1,2)=0,13.) |
|
|
6.20. х2 - |
2ху - |
3у2 + 6х - 2у + Z2 - |
8z + 20 = О, |
" |
Mo(O,~2, 2',.. (Ответ: z;(O, -2,2) |
= |
2,5, |
z~(O, -2, 2)~ |
=25.) |
|
',' |
' |
|
|
|
|
" |
|
|
|
, |
|
6;21'~ |
х2 +i? +Z2' |
у - z + 3, |
мор, |
2, |
O)~ |
|
('Ответ: |
z;(I, 2, |
О) = |
-2, z~(l, 2, О) = |
-3.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
6.22.х2 +y2+:z2 + 2ху - |
уг - 4х'- 3у - z |
' |
О, |
МОО, |
-1, 1). ('Ответ: z;(l; -1; 1)=2, z~(I, |
-1, |
1)':"-2.) |
|
6.23. X2 _ y2_ Z2+6z+2x-4у+ 12~0, |
Мо(О, |
1, |
-1). (Ответ: z;(O, |
1, |
-1) = |
-'-0,25, |
г~(o, |
1, |
|
-1) = |
= 0,75.) . |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
+ Z2 - |
|
|
Мо(4, |
|
1). (Ответ: |
6.24. |
х2 +-у2 |
3z = |
3, |
3, |
zi(4, 3, |
1) = 0,8, |
z~(4, 3, |
1) = |
0,6.) |
|
|
|
6.25. х2 +2у2 |
+3z2 = |
59, Мо(3, 1,4). (Ответ: zi(3, 1,4 = |
= -0,25, z~(3, 1,4)= -0,17.) |
|
|
|
6.26. х2 +у2 +Z2 - 2ху- 2xz - |
2yz = |
17, |
Мо(-2, |
-1,2). (Ответ: zi(-2, -1, 2)=0,6, z~(~2, -1,2)=0,2.)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.27. |
х3 +3xyz - |
Z3 = |
27, |
Мо(3, |
1, |
3). |
(Ответ: |
zi(3, 1, |
3) = |
2, |
z~(3, |
1, |
3) = |
1,5.) |
|
|
|
6.28.lnz=x+2y-z+ln3, Mo(l, 1, 3). (Ответ: |
zi(l, 1, 3)=3/4, z~(I, 1,3)=3/2.) |
|
|
|
6.29. |
2х2 |
+ |
2у2 |
+ Z2 - |
8xz""": Z +6 = |
О, |
Мо(2, |
1, 1). |
(Ответ: |
zi~2, |
1, |
1) = |
О, |
z~(2, |
1, |
1) = 0,27.) |
|
|
6.30. |
z = |
ху - |
z + |
х |
- |
4, |
Мо(2, |
1, |
1). |
(Ответ: |
zi(2, 1, |
I)~ 1,67, |
z~(2, |
1, |
1)~0,67.) |
|
|
|
Решение типового варианта '
1. Найти область определения функции z = Iп (х2 _
-3у+6).
~ Логарифмическая
уфункция определена только .
при положительном значении
аргумента, поэтому х2 -3у+ |
. +6 > О, |
или 3у < х2 +6. |
Значит, |
границей области |
будет линия х2 -3у+6=0, ИЛи х2 = 3у - 6, т. е. пара-
Рис. 10.4
бола. Область определения данной функции состоит - из внешних точек пара,болы (рис. 10.4). ~
2. Найти частные производные и частные дифферен-
циалы функции z - e-Vx' + 5у'. .
~ Вначале - найдем частнЬ{е производные функции, использовав формулу дифференцирования сложной функ
ции одной переменной:
дг = |
e-Vx' + 5У'( __Цх2 +5у2)-2/3. 2х) = |
дх |
3 |
|
= _ 10у e-J,Jх' + 5у' |
1 |
|
|
3 |
V(x2 + 5у2? |
Теперь находим частные дифференциалы; |
dxz=aZ dx = |
_2xe-J,JХ'+5у2 |
1 |
dx |
|
дх |
3 |
V(x2 + 5у2? |
' |
dyz . dz dy= _ 10у e-J,Jх'+5у' |
l'dy. ~ |
dy |
3 |
V(x2 +5у2? |
|
3. Вычислить значения частных производных f~(Mo), |
f~(Mo), ЩМо) |
д,ля данной функции t(x, |
у, z) =,r;ycos z |
в точt<е Мо(1, 1, n/З) с точностью до двух знаков.после
запятой.
.~ Находим частные производные данной ФУI;IКЦИИ,
затем вычисляем их значения в точке Mo(l, 1, n/З):
t;(x, у, z) |
= |
!:;::os Z,: f~(I, |
1, |
п/З) = 0,25, |
|
|
|
|
2 ху |
|
. |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
'~(x, |
у, |
z) = |
!:;;:os z, |
ПО, |
1, |
~/З) = |
0,25, |
|
. |
|
|
2 |
ху . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щх, |
у, |
z) = -,r;ysin z, |
f~(I, |
1, n/З)= |
-0,86. |
~ |
4. Найти |
полный |
дифференциал' фующии |
z = |
=arctg#y. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ Находим частные производные данной Функции: |
дг_ |
1 |
|
1 |
|
1_ |
у |
|
v; |
1_-../iix |
|
дх -1 +х/у |
2wY |
у - |
х+у |
2-';;'-У -2(х+у)' |
|
дг _ 1 |
|
1 |
( |
- |
х) _ у -УУ.( |
- |
х)_ WY . |
ду -1 +х/у 2-..;;;у |
у2 |
-х+ у 2,д |
у2 . - |
-:.2(х+у)· |
Согласно формуле (10.1), |
имеем |
|
|
|
|
|
|
|
|
dz =.уу;; |
dx - |
|
-V;;; |
d |
. |
~. |
|
|
|
|
|
|
|
2(х |
+ у) |
|
2(х +у) |
у. ~ |
|
|
5. Вычислить значение производной сложной функции
~ |
где х = |
1 + In 1, У = |
, |
при 10 = |
1 |
z = arccos-, |
-2e- t + 1, |
у
сточностью до двух знаков после запятой.
~На основании формулы (10.4) имеем
|
|
- 1 |
(_~) (-2е-t'+I)(-2t). |
|
|
|
-../1 _ |
x 4 j y2 |
У |
|
, |
|
|
|
При to = |
1 получаем, |
что 'х = |
1, У = - |
|
2, |
|
|
|
|
|
dZI |
=_4_ |
~ |
|
|
|
|
|
|
|
dt1t=ol' |
-Гз' |
|
|
|
6. |
Вычислить значения чаСТНЫХПРОИ3ВОДl:lЫХ функции |
z(x, |
У), заданной |
неявно |
уравнением 4х3 |
- |
3У3 + 2xyz - |
- 4xz '--3 - |
Z2, В точке Мо(О, 1, - |
1) с точностью до двух |
знаков после запятоЙ. |
|
|
z) = 4х3 - |
3У3 +2xyz - |
• |
В данном случае Р(х, У, |
~ 4х? |
+Z2 - |
|
3, поэтому |
|
|
. ' |
|
|
p~ = |
12х2 +2yz - 4z, p~ = - 9у2 + 2xz, |
|
|
|
|
|
Fi = 2ху - |
4х +2z. |
|
|
|
Следовательно, по формулам (10.7): |
|
|
дг _ |
|
. p~ _ |
|
12х2 + 2уг - 4г дг _ |
Р; _ |
|
- 9у2 + 2хг |
дх - |
- |
p~ - |
- |
2ху - 4х + 2г ' ду - |
- p~ - |
- |
2ху - 4х + 2г |
Вычисляем значения :~ и· ~; в точке Мо(О, 1, - 1):
дг(О. 1. -1)=1 дг(О. 1.-1)=-45 ~.
1. Найти уравнения касательной плоскости и нормали
к заданной повеRХНОСТИ S в точке Мо(хо, Уо, zo).
1.1. |
S: |
X2 +y2+ Z2+6z-4х+8=О, |
Мо(2, 1, -1). |
1.2. |
S: |
х2 + Z2 - 4f2 = -2ху, Мо(-2, |
1, 2). |
1.3.S: X2+y2+ Z -xy+3z=7, Mo(I, 2·,1).
1.4.S: X2+y2+ Z2+6y+4x=8, Mo(-I, 1,2).
1.5.S: 2X2_f2+Z2_4z+y= 13, Мо(2, 1, -1).
1.6. |
S: |
х2 +у +z2-6y+4z+4=0, Мо(2, 1, -1). |
1.7. |
S: |
х2 + Z2 - 5yz + ЗУ = 46; Mo(I, 2, -3). |
1.8. |
S: х22 +у2 - xz - yz = О, Мо(О, 2, 2). |
1.9. |
S: X +y2+2yzZ2+ y -2z=2, Mo(l, 1, 1). |
1.10.S: y2_ Z2+ X2_2xz+2x=z, Mo(l, 1, 1).
1.11.S: z=x2 +y2-2ху+2х-у,Мо(-I, -1, -1).
1.12.S: Z=y2_ X2+2xy-3у, Mo(I, -1, 1).
1.13.S: Z=X2 _ y2_2xy-х-2у, Мо(-I, 1,1).
+Z2 + xz - 4у = 13, Мо(3, 1, 2).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.15. S: |
4y2_ Z2+4xy-хz+3z=9, |
Мо(l, -2,1). |
1.16. S: Z=X2ty2_3xy-х+у+2, Мо(2, 1, О). |
|
1.17. S: |
2х2 |
- |
if + 2z2+ |
ху + xz = 3, |
Мо(l, |
2, |
1). |
|
1.18. S: |
2 |
- |
|
у + Z2 |
-4х + 2у = |
14, Мо(3, 1, 4). |
|
х2 |
|
|
1.19. S: |
X +y2_ Z2+ xz |
+4y=4, Мо(l, 1,2). |
|
|
1.20. S: |
х2 - у2 - Z2 |
+ XZ |
+ 4х = |
-5, Мо(-2, 1, О). |
1:21. S: |
X2+y2_XZ+Yz-3х= 11, |
Мо(l, |
4, |
-1). |
1.22. S: |
х2 |
+ |
2if2 + Z2 - |
4xz = |
8, Мо(О, |
2, О). |
|
|
1.23. S: х2 |
_у -2z2 |
-2y=0, Mo(-I, -1, 1). |
|
1.24. S: |
2 |
|
|
|
|
|
2 |
+xy= -2z, Мо(l, 0,1). |
|
|
X +y2_3z |
|
|
|
1.25. S: |
2х2 - |
if2 + Z2 - |
6х + |
2у +6 = |
О, Мо(l, |
-1, |
1). |
1.26. S: |
х2 |
+у -z2+6xy-z=8, М (l, 1, |
О). |
|
|
1.27. S: |
z = |
2х |
2 - |
3у2 |
+ 4х - |
2у + 10, о Мо(-1, |
1" |
3). |
1.28. |
S: |
z = |
х2 |
+ |
у2 - |
4ху + 3х - |
15, Мо( - 1, 3, 4). |
1.29. S: |
z=x2+2y 2+4xy-5y-IO, Мо(-7, 1, 8). |
1.30. S: |
z=2х2 -3у2+ ху +зх+ 1, |
Мо(l, |
-1, |
2). |
2. Найти вторые частные производные указанных |
функций. Убедиться в том, что z':y = |
z'Jx. |
|
|
|
|
2.1. |
Z=e"'_y2. |
|
|
|
|
2.2. |
z=ctg(x+y). |
|
|
2.3. |
z = |
tg (xjy). |
|
|
|
2.4. |
z = |
cos (ху2). |
|
|
|
2.5. |
z = |
siп(х2 - у). |
|
|
|
2.6. z = |
arctg (х +у). |
|
|
2.7. |
z = |
arcsin (х - у). |
|
|
2.8. z = |
arccos (2х |
+ у). |
|
2.9. |
z = |
arcctg (х - 3у). |
|
2.10. z = ln (зх2 - |
2у2). |
|
2.11. |
z = |
ёх'+ у2. |
|
|
|
2.12. z = |
ctg (yjx). |
|
|
|
2.13. |
z=tg# |
|
|
|
|
2.14. z=cOS(X2y2_5). |
|
2.15. |
z = |
siп...;-;зу. |
|
|
2.16. z = |
arcsin (х - 2у). |
|
2.17. |
z = arccos (4х - |
|
у). |
2.18. z = arctg (5х + 2у). |
|
2.19. |
z = |
arctg (2х - |
у). |
2.20. z = |
ln (4х2 - |
5у3). |
|
2.21. |
z=e,,}x+ y. |
|
|
|
2.22.z = |
arcsin(4x+ у). |
|
2.23. |
z = arccos (х - |
5у). |
2.24. z = sin# |
|
|
|
2.25.z = cos (зх2 - у3). 2.26. z = arctg(3x + 2у).
2.27.z~ In (5х2 - 3у4). 2.28. z = arcct~ (х '4-у).
2.29. z = In (3ху - 4). 2.30. z = tg (ху ).
3. Проверить, удовлетворяет ли указанн6му уравнению
данная функция и.