全 微 分 欧阳顺湘 北京师范大学珠海分校 2004.12.28
回忆:单变量函数的微分
实例:正方形金属薄片受热后面积的改变量.
一元函数的微分: 2/16
微分考察:函数增量的近似计算 一元函数考察 二元函数考察
例 函数增量计算
微分考察:函数增量的近似计算 一元函数考察 二元函数考察 特别地,考察偏增量
Question: 二元函数的偏增量的近似计算
二元函数全微分的定义 一些假设条件 为考察下式 我们下面总是
二元函数全微分的定义
增量表达式的解释1
增量表达式的解释2
注1 若函数 在区域D内各点处都可微, 则称函数在D内可微.
注2 若函数 在点 处可微.则必连续.
Question 什么样的函数可微?(找必要条件) 对可微的函数,怎样求它的微分? 上面的必要条件何时恰到好处,称为函数可微的充分条件?
可微的必要条件
注 偏导数存在不一定可微
可微的充分条件
连续、可导与可微的关系 四个概念之间的联系 函数可微 偏导数存在 偏导数连续 函数连续
多元函数连续、可导、可微的关系 函数可微 函数连续 偏导数连续 函数可导
例 求函数 的全微分
二元函数全微分的几何意义 先回忆一元函数微分的几何意义
一元函数微分的几何意义 几何意义:(如图) T N P M )
二元函数全微分的几何意义 11/16
*全微分在近似计算中的应用 从而 13/16
解 得 14/16
第四节 偏导数的计算 多元复合函数的求导法则 定理1 设函数 在点 处 有偏导数, 而函数 在对应点 处可微 则复合函数 在点 处有偏导数, 第四节 偏导数的计算 多元复合函数的求导法则 定理1 设函数 在点 处 有偏导数, 而函数 在对应点 处可微 则复合函数 在点 处有偏导数, (1) 且 连锁法则
练习
例3.设 求 解
例1. 求 解 例2. 求 解
若函数 都在点 x 处可导, 推论1. 函数 在对应点 处可微, 则复合函数 在点 x 处可导, 且 全导数
推论2. 函数 则复合函数 在点 x 的导数 全导数 说明 以上公式都可推广到中间变量或自变量多于两个的情形.
如, 则 特别 注意 是在 中视 为常量,对 求偏导, 是在 中视 为常量,对 求偏导,
作 业 Page 210 5 6
The End