一个函数的方向导数怎么求?
首先我们要明白方向导数的定义:
方向导数的精确定义(以三元函数为例):设三元函数f在点P0(x0,y0,z0)的某邻域内有定义,l为从点P0出发的射线,P(x,y,z)为l上且含于邻域内的任一点,以ρ表示P和P0两点间的距离。若极限lim( (f(P)-f(P0)) / ρ )= lim (△l f / ρ)(当ρ→0时)存在,则称此极限为函数f在点P0沿方向l的方向导数。
计算方法如下图:
应用(举例):求函数的方向的方向导数
求函数L=xyz 在点(5,1,2)处 沿着点(5,1,2,)至(9,4,19)的方向的方向导数
Lx=yz=2
Ly=xz=10
Lz=xy=5
梯度为(2,10,5)
方向向量为(4,3,17)
其膜长为根号下314,
所以方向导数为剃度乘方向向量的膜长.
根号下314分之123。
拓展资料:
设函数z=f(x,y) 在点P(x,y)的某一邻域U(P)内有定义,自点P引射线 ,自x轴的正向到射线
三元函数u=f(x,y,z)在点P(x,y,z)沿着方向 (方向角为 )的方向导数的定义为:
参考链接:
一个函数的方向导数的计算(如下图)
应用(举例):求函数的方向的方向导数
求函数L=xyz 在点(5,1,2)处 沿着点(5,1,2,)至(9,4,19)的方向的方向导数
Lx=yz=2
Ly=xz=10
Lz=xy=5
梯度为(2,10,5)
方向向量为(4,3,17)
其膜长为根号下314,
所以方向导数为剃度乘方向向量的膜长.
根号下314分之123。
方向导数
在函数定义域的内点,对某一方向求导得到的导数。
注意某个方向的方向导数存在,不能推出其它方向的方向导数存在。
简介
方向导数概述
方向导数(directional derivative)的通俗解释是:我们不仅要知道函数在坐标轴方向上的变化率(即偏导数),而且还要设法求得函数在其他特定方向上的变化率。而方向导数就是函数在其他特定方向上的变化率。
定义
方向导数的精确定义(以三元函数为例):设三元函数f在点P0(x0,y0,z0)的某邻域内有定义,l为从点P0出发的射线,P(x,y,z)为l上且含于邻域内的任一点,以ρ(rou)表示P和P0两点间的距离。若极限
lim( (f(P)-f(P0)) / ρ )= lim (△l f / ρ)(当ρ→0时)
存在,则称此极限为函数f在点P0沿方向l的方向导数。
一次函数
一般地,形如y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的函数叫做一次函数(linear function)。其中x是自变量,y是因变量。特别地,当b=0时,y=kx(k为常数,k≠0),y叫做x的正比例函数(direct proportion function)。
p0到p1的方向为(6,5)-(3,1)=(3,4)
而f(x,y)对x求偏导=3x²-6yx+3y²,
P0处的关于x偏导=27-18+3=12
而f(x,y)对y求偏导=-3x²+6xy
P0处的关于y偏导=-27+18=-9
所以该方向的方向导数为12*3+(-9)*4=36-36=0
本质上就是一元函数z=f(x,y0)的导数,反映曲面上的一条平面曲线:z=f(x,y),y=y0,在点(x0.y0)这点沿着x由小到大的方向变化时,z=f(x,y0)的变化快慢。
拓展资料
导数(Derivative)是微积分中的重要基础概念。当自变量的增量趋于零时,因变量的增量与自变量的增量之商的极限。一个函数存在导数时,称这个函数可导或者可微分。
可导的函数一定连续。不连续的函数一定不可导。导数实质上就是一个求极限的过程,导数的四则运算法则来源于极限的四则运算法则。