35. Понятие полного дифференциала. Признак полного
дифференциала. Нахождение первообразной для полного дифференциала.
Понятие полного дифференциала.
- дифференциал
P(x,y)dx + Q(x,y)dy – диффернц.выражение
Является ли дифференц.выражение дифференциалом какой-либо функции?
Примеры:
1) 2dx + 3dy дифференциал или нет?
f=2x+3y
=2 ; =3
2) xdx + ydy
=x ; =y
3) ydx - xdy дифференциал!
Признак полного дифференциала.
Если равенство выполняется, то диф. Выражение является дифференциалом какой-то функции, а если не выполняется, то не является дифференциалом никакой функции.
Пример: P=y Q=-x
1 = -1
Полезно понимать происхождение этого признака. Он следует из независимости частной производной от порядка дифференцирования.
↓ Предположим – дифференциал, т.е P= , Q= , тогда = , значит ↑.
В этом случае функцию f называют первообразной для этого дифференциала.
Как искать первообразную. (Считаем что признак выполнен.)
Самое простое – это считать 2 интеграла по икс и по игрик.
f(x,y)=∫ P(x,y)dx f(x,y)=∫ Q(x,y)dy
Остается составить функцию, которая согласуется с обоими полученными равенствами. Тонкость здесь в том, что в первом интеграле пишем (y) а во втором
Пример: (y+2x-1)dx + (x-3y+4)dy
P=y+2x-1
Q=x-3y+4
1 = 1 => f есть! Ищем
f(x,y)=∫ P(x,y)dx=∫(y+2x-1)dx=yx + x - x + (y)
f(x,y)=∫ Q(x,y)dy = ∫(x-3y+4)dy = xy -
f(x,y) = xy + x - x - + C
36. Обобщение производной сложной функции на случай вектор-функций нескольких переменных.
Набор частных производных в векторном пространстве составляет не просто вектор градиента, а целую матрицу.
- матрица *
Имеется обобщение производной сложной функции:
Для вектор-функции:
где правая часть это произведение матриц (смотри пункт *)
37. Точки экстремума и критические точки функции нескольких переменных
и их нахождение.
Точка критическая если производная в ней равна нулю. Если точка критическая, то она подозревается на экстремум.
Признак экстремума – это
Дополнительное рассмотрение изучит только для случая двух переменных.
Пусть (x0,y0) – критическая точка. Проверим на экстремум.
Алгоритм:
не экстремум
неопределенность
38. Метод наименьших квадратов. Вывод формул.
Формулы в этом методе выводятся по правилу нахождения т.экстр.
y=kx+b; k-?; b-?; k,b: F(k,b)=
Эта система приводит к линейной системе, которую можно решить по правилу Краммера. Так получают формулы для МНК.
39. Поверхности второго порядка: Названия, канонические уровнения, вид.
1. Параболоид:
-Эллиптический
-Гиперболический
2. Гиперболоид:
-Однополостный
-Двуполостный
3. Эллипсоид
- 1. Понятие первообразной. Свойства первообразных.
- 2. Понятие неопределенного интеграла. Свойства неопределенного интеграла.
- 3. Основные методы нахождения неопределенных интегралов.
- 4. Формула интегрирования по частям и ее вывод.
- 5. Интегрирование рациональных выражений. Деление многочленов.
- 6. Интегрирование рациональных выражений. Разложение в сумму элементарных дробей.
- 7. Интегрирование рациональных выражений. Интегрирование элементарных дробей.
- 8. Интегрирование тригонометрических выражений.
- 9. Гиперболические функции.
- 10. Понятие интегральной суммы. Определение определенного интеграла.
- 11. Теорема о формуле Ньютона-Лейбница.
- 12. Теорема о производной определенного интеграла по верхнему пределу
- 13. Приложение определенного интеграла к вычислению площади области
- 14. Полярные координаты и вывод формулы площади криволинейного сектора.
- Площадь криволинейного сектора
- 15. Приложение определенного интеграла к вычислению длины кривой, заданной
- 16. Комплексные числа: определение, обозначения, термины, арифметика.
- 17. Тригонометрическая и экспоненциальная форма комплексного числа.
- Геометрический смысл умножения комплексных чисел:
- 18. Матрицы: определение, арифметика матриц. Связь матриц и систем линейных
- Связь матриц и систем линейных уравнений
- 19. Алгебраические свойства матриц. Понятие обратной матрицы. Применение
- 20. Определитель матрицы: определение, свойства, способы вычисления.
- 21. Применения определителей: правило Крамера, формула векторного произведения, формула смешанного произведения.
- 22. Векторы. Определения. Понятия равенства векторов и свободных векторов.
- 23. Понятия линейной комбинации, линейной зависимости векторов, коллинеарности,
- 24. Базис и система координат. Координаты вектора. Координаты точки.
- 25. Скалярное произведение: определение, свойства, формула нахождения
- 26. Понятие правой тройки векторов. Связь этого понятия с понятиями векторного
- 27. Векторное произведение: определение, свойства, формула вычисления через
- 28. Смешанное произведение: определение, свойства, формула вычисления
- 29. Уравнения плоскостей в пространстве общее, явное,
- Формула расстояние от точки до плоскости
- 30. Уравнения прямых в пространстве общие, параметрические, канонические,
- 31. Примеры задач о плоскостях и прямых в пространстве, и методы их решения.
- 32. Дифференцируемость функции нескольких переменных.
- 33. Градиент и его свойство ортогональности. Формулы касательной прямой к кривой
- 34. Частные производные высших порядков: обозначения, независимость от
- 35. Понятие полного дифференциала. Признак полного