五、高阶偏导数 )腰- )票- 二元二阶偏导数共有4个 )-1列 )器 一般上,f不等于f。但若f与f:连续,则f=f。(求导次序无 关定理) 例:》:=h芳 求二阶偏导数: 10)u=2+y2+证:0++0u-2」 x2+v2+z2 作业:69页-第1(3),(6;7题 §9-3金散分及其寇用 一、全微分的定义(70页) (以一元函数的微分概念引进) 若:=f,)在点(x,y)处的全增量△=fx+△x,y+)-x,)可以表 示为△=A·△r+B·△y+o(p) (其中:A,B与△x,4y无关,p=V△r2+Ay) 则称:=f(x,)在点(x,y)处可微(微分存在),且称A△x+B·Ay为 6
6 五、 高阶偏导数 二元二阶偏导数共有 4 个 ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 , , , , xx yy xy yx z z f x y x x x z z f x y y y y z z f x y y x x y z z f x y x y y x = = = = = = = = 一般上, '' xy f 不等于 '' yx f 。但若 '' xy f 与 '' yx f 连续,则 '' xy f = '' yx f 。(求导次序无 关定理) 例:9) y x z 2 = ln 求二阶偏导数; 10) 2 2 2 u = x + y + z 证: z u u y u x u 2 2 2 2 2 2 2 = + + 。 作业:69 页-第 1(3),(6); 7 题 §9-3 全 微 分 及 其 应 用 一、 全微分的定义(70 页) (以一元函数的微分概念引进) 若 z = f (x, y) 在点( x, y )处的全增量 z = f (x + x, y + y) − f (x, y) 可以表 示为 z = A .x + B y +() (其中:A, B 与 x,y 无关, 2 2 = x + y ) 则称 z = f (x, y) 在点( x, y )处可微(微分存在),且称 Ax + B y 为
y=∫x,y)在点(x,y)的全微分,记为d或(x,)即 k=A△x+B·Ay 或df(x,y)=A△r+B.Ay 二、可微的必要条件: 若:=x,)在点(x,y)可微,则在点(x,)的两个偏导存在。且 4=症B=房,此时,y=x0在点x圳的微分记为: (三元函数的全微分) (举例) 1Df现-ea求列 2):=amcg上求止(两种方法求) 3)(三元)M=e片求d 三、可微、可导、连续的关系 (多元函数) 可微是可导不是号连续 一 存在连续的人不可微不连续 四、全微分在近似计算中的应用 当|△xb△y1很小时,△≈止所以有 f(x0+△x,%+△y≈f(xo,o)+f(x0,o)△x+f,(xo,6)Ay 例:求2.96)2+(4.05)的近似值。(设fx,)=√x2+y,x。=3,%=4求) 作业:76页-1(2),(4):2
7 y = f (x, y) 在点 (x, y) 的全微分,记为 dz或df (x, y) 即 dz = Ax + B y 或 df (x, y) = Ax + B y 二、 可微的必要条件: 若 z = f (x, y) 在点 (x, y) 可微,则在点 (x, y) 的两个偏导存在。且 y z B x z A = = , ,此时 , y = f (x, y) 在点 (x, y) 的微分记为: z z dz dx dy x y = + 或 df x y f x y dx f x y dy x y ( , ) ( , ) ( , ) ' ' = + (三元函数的全微分) dz z u dy y u dx x u u f x y z du + + = ( , , ), = (举例) 1) ( ) ( ) 2 2 2 , , , x y t y f x y e dt df x y + = 求 2) x y z = arctg 求 dz (两种方法求) 3)(三元) x y z u e + = 求 du 三、 可微、可导、连续的关系 (多元函数) 可微 ⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯→ 一定 不一定 可导 ⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯→ 不一定 不一定 连续 存在连续的 , x y f f ⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯→ 一定 不一定 可微 ⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯→ 一定 不一定 连续 四、 全微分在近似计算中的应用* 当| x |,| y |很小时,z dz, 所以有 f x x y y f x y f x y x f x y y ( + , + ) ( , ) + x ( , ) + y ( 0 , 0 ) ' 0 0 ' 0 0 0 0 例:求 2 2 (2.96) + (4.05) 的近似值。(设 f (x, y) = x 2 + y 2 , x0 = 3, y0 = 4求 ) 作业:76 页-1(2),(4); 2
§9-4多元复合函数的求导法则 二、两个中间变量的情形(条件见1页定理2.) ==f(u,v),u=u(x,y),v=v(x,y) dz dz du dz dv d证a证dl,zv ax ou dx ov dx 求导思路图:(画图) 】》您=+)列存在连续的=价份号致,求会等及票: 二、三个中间变量的情形(78页(5)(6)式) 2=f(u.y.e) u=u(x.v),v=v(x.v),w=w(x.v) 正-u+m+正r 正_正+正a+正aw dx ou dx ov ox ow dx 西+am0 求导思路图:(画图) 三、只有一个中间变量的情形(9页) z=f(u,x,) =x,y) +兴 dydy ou dy 求导思路图: (画图)
8 §9-4 多元复合函数的求导法则 一、 两个中间变量的情形(条件见 77 页定理 2 ) z = f (u,v),u = u(x, y), v = v(x, y) x v v z x u u z x z + = , y v v z y u u z y z + = 求导思路图: (画图) 举例 1) 2 , cos , , xy z z z uv u x y v e x y = = = 求 及 。 2) ( ) 2 2 2 , , z z z z f x y x y x y x = + 设 存在连续的二阶偏导数,求 及 。 二、 三个中间变量的情形(78 页-(5)(6)式) z = f (u,v,w) ,u = u(x, y) , v = v(x, y) , w = w(x, y) x w w z x v v z x u u z x z + + = y w w z y v v z y u u z y z + + = 求导思路图:(画图) 三、 只有一个中间变量的情形(79 页) z = f (u, x, y) u = u(x, y) x u u f x f x z + = y u u f y f y z + = 求导思路图: (画图)