Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
55-90.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
27.09.2019
Размер:
426.5 Кб
Скачать

70. Градиент. Свойства градиента.

Градиентом ф-ии Z=f(x;y), в точке М (x0, y0), называется вектор координаты которого = соответствующим частным производным функции f в т. М

Grad f (M) = (f !x(M); f !y(M))

Следствие:

Своиства градиента: 1. Производная по направлению имеет МАХ значение в направлении совпадающем с градиентом.1.)Производная в направлении ⊥ градиенту равно 0. 2.)Градиент ⊥ линиям уровня

3.)Свойства градиента

71.Частные производные высших порядков.

Рассматривая 41.я частные производные и как функции от , приходим к понятиям частных производных второго порядка. А именно, выражения

,

называют частными производными второго порядка функции по и по соответственно, а выражения

,

  1. смешанными частными производными второго порядка функции . Их обозначают также символами: , , и . Аналогично определяют частные производные 3-го порядка (их будет 8=23 ), 4-го порядка (их будет 16=24 ) и т. д.

72. Теорема о равенстве смешанных производных

Если производные f ”xy (x,y) и f ”yx (x,y) существуют в некоторой окрестности точки М(х0, у0) и непрерывны в самой точке М, то имеет место равенство

f ”xy (М)= f ”yx (M)

73. Формула Тейлора для функции нескольких переменных с остаточным членом в формуле Лагранжа.

74. Локальные экстремумы функций нескольких переменных.

Точка а называется точкой локального максимума/минимума функции у =f), если существует такая ε —окрестность Uε) = {х € Rn: \х — а\ < ε) точки а, в которой для любой точки х € Uε(а), выполняется неравенство что в любой точке Xэтой

окрестности выполняется неравенство:

f(x) >= f(a)/ f(x) <=f)

75. Необходимое условие локального экстремума функций нескольких переменных.

1 .Для того, чтобы дифференцируемая функция f) имела локальный экстремум в точке

а, необходимо, чтобы все её частные производные первого порядка в этой точке были равны нулю.

2.Пусть функция f) имеет в окрестности точки своего локального экстремума а непрерывные частные производные второго порядка. Тогда:

-если а - точка локального минимума, то d2fa- неотрицательно определённая квадратичная форма

если а - точка локального максимума, то d2fa- неположительно определённая квадратичная форма

76. Достаточное условие локального экстремума функций нескольких переменных.

Пусть в некоторой окрестности стационарной точки M0 (x1,…xn) определены частные

производные второго порядка функции f(x1, ..., xn), которые являются непрерывными в точке М0. Если в этой точке второй дифференциал d2f(M0) является знакоопределенной квадратичной формой от dx1, ..., dxm, то в точке М0 функция имеет локальный экстремум (локальный максимум, если d2f(M0) отрицательно определена, и локальный минимум, если d2f(M0) положительно определена), если же d2f(M0) знакопеременна, то в точке М0 экстремума нет.

77. Условный экстремум.

Пусть у= f(X)функция с областью определения D(f) и пусть S- подмножество в D(f) (т.е. является частью в D(f). Точка A принадлежит S называется точкой условного минимума функции f если существует такая окрестность точки А, что для любой точки В, лежащей одновременно и в этой окрестности точки А и множестве S, верно неравенство f(A) <=f(B).

Аналогично точка А принадлежит S называется точкой условного максимума функции f если существует такая окрестность точки А, что для любой точки В, лежащей в этой окрестности и в S, верно неравенство f(A) >=f(B).

Общее название для условных минимумов и максимумов — условные экстремумы.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]