(1/4) 偏导数的概念
(1)偏导数的定义 对于二元函数如果只有自变量
变化,而自变量
固定,这时它就是
的一元函数,这函数对
的导数,就称为二元函数
对于
的偏导数. 设函数
在点
的某一邻域内有定义,当
固定在
而
在
处有增量
时,相应地函数有增量
, 如果极限
存在,则称此极限为函数
在点
处对
的偏导数,记作
,
,
,或
. 类似地,函数
在点
处对
的偏导数定义为
, 记作
,
,
,或
注:求
时,只要把
暂时看作常量而对
求导数;求
时,只要把
暂时看作常量而对
求导数。 [例题]:求
的偏导数。 解:
(2)偏导数的几何意义 由于
可见偏导数的几何意义为:曲线
(曲面
与平面
的交线)在点
处的切线对
轴的斜率。
(2/4) 偏导数的计算
(1)求偏导数,归结为求一元函数的导数。 (2)求.在
处的偏导数的方法: 按定义:
(3/4) 高阶偏导数
(1)二阶偏导数 函数在区域
内具有偏导数
,
, 那么在
内
都是
的函数.如果这两个函数的偏导数也存在,则称它们是函数
的二阶偏导数.按照对变量求导次序的为同有下列四个二阶偏导数:
,
,
,
. (2)混合偏导数 根据上面所说的四个二阶偏导数中
,
称为混合偏导数. (3)同样可得三阶、四阶以及
阶偏导数.二阶及二阶以上的偏导数统称为高阶偏导数. (4)混合偏导数与求偏导的先后次序无关 若函数
的两个二阶混合偏导数
都在区域
上连续,则在区域
内,
,即二阶混合偏导数与求偏导数的先后次序无关。
(4/4) 偏导数为零时的多元函数
(1)设在区域
满足
,则
在区域
为常数。 (2)设
定义在全平面上,若
,则
;若
,则
,其中
均为任意的一元函数。
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