Elementy algebry i analizy matematycznej II

Podobne dokumenty
f x f y f, jest 4, mianowicie f = f xx f xy f yx

12. FUNKCJE WIELU ZMIENNYCH. z = x + y jest R 2, natomiast jej

Programowanie nieliniowe optymalizacja funkcji wielu zmiennych

Róniczka. f x. V Vx. Zadanie 4. Znale maksymalny błd bezwzgldny i wzgldny powstały przy obliczaniu objtoci stoka, jeli promie podstawy wynosi

(rachunek różniczkowy dot. funkcji ciągłych)

Ekstrema funkcji dwóch zmiennych

Wykład 10. Funkcje wielu zmiennych

Rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej

RÓWNANIA RÓŻNICZKOWE WYKŁAD 3

KURS FUNKCJE WIELU ZMIENNYCH

RACHUNEK CAŁKOWY FUNKCJI DWÓCH ZMIENNYCH

Równania różniczkowe cząstkowe

Równania różniczkowe cząstkowe

Pochodna funkcji wykład 5

Pochodna funkcji. Zastosowania pochodnej. Badanie przebiegu zmienności

ROZWIĄZANIA I ODPOWIEDZI

Definicja pochodnej cząstkowej

II. FUNKCJE WIELU ZMIENNYCH

3.2. Podstawowe własności funkcji. Funkcje cyklometryczne, hiperboliczne. Definicję funkcji f o dziedzinie X i przeciwdziedzinie Y mamy w 3A5.

Wykład 4 Przebieg zmienności funkcji. Badanie dziedziny oraz wyznaczanie granic funkcji poznaliśmy na poprzednich wykładach.

RACHUNEK RÓŻNICZKOWY FUNKCJI JEDNEJ ZMIENNEJ. Wykorzystano: M A T E M A T Y K A Wykład dla studentów Część 1 Krzysztof KOŁOWROCKI

25. RÓWNANIA RÓŻNICZKOWE PIERWSZEGO RZĘDU. y +y tgx=sinx

Rozwiązywanie belek prostych i przegubowych wyznaczanie reakcji i wykresów sił przekrojowych 6

Wektory. P. F. Góra. rok akademicki

Rozwiązanie równań stanu dla układów liniowych - pola wektorowe

13. Funkcje wielu zmiennych pochodne, gradient, Jacobian, ekstrema lokalne.

Funkcje wielu zmiennych

BADANIE PRZEBIEGU ZMIENNOŚCI FUNKCJI

ZADANIE 1 Poniżej znajduje się fragment wykresu funkcji y = f (x). ZADANIE 2 Na podstawie podanego wykresu funkcji f

Warsztat pracy matematyka

Rozwiązywanie belek prostych i przegubowych wyznaczanie reakcji i wykresów sił przekrojowych 4-5

Mikroekonomia II. Narz ¾edzia matematyczne. f 0 (x) = 0. f (x) = 5. f 0 (x) = ax a 1 = ax a 1. f (x) = p x = x 1 2. d (bf(x)) dx.

Interpolacja. Układ. x exp. = y 1. = y 2. = y n

IX. Rachunek różniczkowy funkcji wielu zmiennych. 1. Funkcja dwóch i trzech zmiennych - pojęcia podstawowe. - funkcja dwóch zmiennych,

22 Pochodna funkcji definicja

Temat: Zastosowania pochodnej

Pochodne cząstkowe i ich zastosowanie. Ekstrema lokalne funkcji

Matematyka II: Zadania przed 3. terminem S tu niektóre zadania z egzaminu z rozwi zaniami i troch dodatkowych

Zadania z analizy matematycznej - sem. I Pochodne funkcji, przebieg zmienności funkcji

1 Funkcje dwóch zmiennych podstawowe pojęcia

KURS FUNKCJE WIELU ZMIENNYCH

Automatyka. Treść wykładów: Układ kombinacyjny AND. Układ sekwencyjny synchroniczny. Układ sekwencyjny asynchroniczny. Układ sekwencyjny synchroniczny

1 Pochodne wyższych rzędów

Ruch po równi pochyłej

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

3. Wykład III: Warunki optymalności dla zadań bez ograniczeń

Równania różniczkowe

Analiza Matematyczna II.1, kolokwium rozwiazania 9 stycznia 2015, godz. 16:15 19:15

Rozwiązywanie ram płaskich wyznaczanie reakcji i wykresów sił przekrojowych 7

Fakt 3.(zastosowanie różniczki do obliczeń przybliżonych) Przy czym błąd, jaki popełniamy zastępując przyrost funkcji

Młodzieżowe Uniwersytety Matematyczne. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego REGUŁA GULDINA

Funkcja jednej zmiennej - przykładowe rozwiązania 1. Badając przebieg zmienności funkcji postępujemy według poniższego schematu:

Analiza Matematyczna MAEW101 MAP1067

Wykład 7: Pochodna funkcji zastosowania do badania przebiegu zmienności funkcji

Automatyka. Treść wykładów: Układ sekwencyjny synchroniczny. Układ kombinacyjny AND. Układ sekwencyjny asynchroniczny. Układ sekwencyjny synchroniczny

Matematyka II. Bezpieczeństwo jądrowe i ochrona radiologiczna Semestr letni 2018/2019 wykład 13 (27 maja)

[L] Rysunek Łuk wolnopodparty, paraboliczny wymiary, obciążenie, oznaczenia.

( ) σ v. Adam Bodnar: Wytrzymałość Materiałów. Analiza płaskiego stanu naprężenia.

oznacza przyrost argumentu (zmiennej niezależnej) x 3A82 (Definicja). Granicę (właściwą) ilorazu różnicowego funkcji f w punkcie x x x e x lim x lim

PRÓBNA MATURA. ZADANIE 1 (1 PKT) Wskaż liczbę, której 4% jest równe 8. A) 200 B) 100 C) 3,2 D) 32

Metody matematyczne w technologii materiałów Krzysztof Szyszkiewicz

Pochodna funkcji. Pochodna funkcji w punkcie. Różniczka funkcji i obliczenia przybliżone. Zastosowania pochodnych. Badanie funkcji.

Z52: Algebra liniowa Zagadnienie: Zastosowania algebry liniowej Zadanie: Operatory różniczkowania, zagadnienie brzegowe.

Imperfekcje globalne i lokalne

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Pochodną funkcji w punkcie nazywamy granicę ilorazu różnicowego w punkcie gdy przyrost argumentu dąży do zera: lim

Mieczysław Wilk Mielec, 2008

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

KURS FUNKCJE WIELU ZMIENNYCH

Funkcje wielu zmiennych

Rachunek różniczkowy funkcji wielu zmiennych

Blok 2: Zależność funkcyjna wielkości fizycznych

Wzór Maclaurina. Jeśli we wzorze Taylora przyjmiemy x 0 = 0 oraz h = x, to otrzymujemy tzw. wzór Maclaurina: f (x) = x k + f (n) (θx) x n.

W. Guzicki Zadanie 30 z Informatora Maturalnego poziom rozszerzony 1

Liczby zespolone. Niech C = R 2. Zdefiniujmy dwa działania w C. Dodawanie + : C 2 C zdefiniowane jest przez

Badanie zależności cech

Zadania do samodzielnego rozwiązania zestaw 11

VIII. ZBIÓR PRZYKŁADOWYCH ZADAŃ MATURALNYCH

ELEMENTY MECHANIKI TECHNICZNEJ, STATYKI I WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW

Funkcje. Krzysztof Piszczek. Teoria

1. Przyrost addytywny i multiplikatywny

Funkcje dwóch zmiennych

EGZAMIN MATURALNY W ROKU SZKOLNYM 2014/2015

ZADANIA Z MATEMATYKI DLA WYDZIAŁU IMIR

SKRYPT Z MATEMATYKI. Wstęp do matematyki. Rafał Filipów Piotr Szuca

Niezwykła hiperbola, twierdzenia o wartości średniej i równania funkcyjne

Pochodne funkcji wraz z zastosowaniami - teoria

Całkowanie przez podstawianie i dwa zadania

Funkcje wielu zmiennych

Scenariusz lekcji Zwierciadła i obrazy w zwierciadłach

{1} È RootOf(X X X X1 + 5, X1) {[1, 2]} È RootOf(X X X X2 + 5, X2) (x x x x + 5) (x - 1)2

2. Wstęp do analizy wektorowej

Rachunek różniczkowy funkcji dwóch zmiennych

2. CHARAKTERYSTYKI GEOMETRYCZNE FIGUR PŁASKICH

KONSPEKT LEKCJI. NAUCZYCIEL: mgr inŝ. EWA JAROSZ SZKOŁA: GIMNAZJUM KLASA: 3 PRZEDMIOT: MATEMATYKA

Przykładowe zadania dla poziomu rozszerzonego

Elementy Modelowania Matematycznego

RÓWNANIA RÓŻNICZKOWE WYKŁAD 5

Funkcje wielu zmiennych

MATEMATYKA cz. 3 Analiza matematyczna II

Transkrypt:

Element algebr i analiz matematcznej II Wkład 1. Ekstrema unkcji dwóch zmiennch Deinicja 1 Funkcja dwóch zmiennch, z = (, ), ma w punkcie z = (, ), maksimum lokalne, jeżeli istnieje takie otoczenie punktu (, ), tj. zbiór {(, ): h < < + h, h < < +h}, że dla wszstkich punktów (, ) należącch do tego otoczenia (, ) (, ). Rs. 1 Maksimum unkcji dwóch zmiennch Deinicja Funkcja dwóch zmiennch, z = (, ), ma w punkcie z = (, ), minimum lokalne, jeżeli istnieje takie otoczenie punktu (, ), że dla wszstkich punktów (, ) należącch do tego otoczenia (, ) (, ). Podobnie jak dla unkcji jednej zmiennej, do wznaczania punktów, w którch unkcja z = (, ) osiąga maksima lokalne można użć pochodnch, z tm że teraz będą to pochodne cząstkowe. Przpomnijm, że pochodna unkcji jednej zmiennej, = (), w punkcie =, bła równa tangensowi kąta nachlenia stcznej do wkresu unkcji w tm punkcie do osi OX, czli współcznnikowi kierunkowemu tej stcznej. KB 16/17 Strona 1/5

Element algebr i analiz matematcznej II Interpretacja geometrczna pochodnch cząstkowch: Pochodna cząstkowa, unkcji, z = (, ), w punkcie (, ), jest równa tangensowi kąta nachlenia równoległej do płaszczzn ZOX stcznej do wkresu tej unkcji w punkcie (, ), do płaszczzn XOY. Pochodna cząstkowa, unkcji, z = (, ), w punkcie (, ), jest równa tangensowi kąta nachlenia równoległej do płaszczzn ZOY stcznej do wkresu tej unkcji w punkcie (, ), do płaszczzn XOY. Rsunek przedstawia obie te stczne wstawione w ekstremach lokalnch. Rs. Stczne do wkresu unkcji dwóch zmiennch w ekstremach lokalnch Widzim, że prawdziwe jest następujące twierdzenie: Twierdzenie 1 Jeżeli unkcja, z = (, ), ma w punkcie z = (, ), ekstremum lokalne, to oraz Warunek zawart w powższm twierdzeniu nazwam warunkiem koniecznm istnienia ekstremum lokalnego unkcji z = (, ) w punkcie z = (, ). KB 16/17 Strona /5

Element algebr i analiz matematcznej II lokalnego w punkcie z = (, ). Zatem, jeżeli lub Deinicja 3 Punkt (, ), w którm oraz unkcji z = (, )., to unkcja z = (, ) nie ma ekstremum nazwam punktem stacjonarnm Zatem, unkcja dwóch zmiennch może mieć ekstremum lokalne tlko w punktach stacjonarnch. Niestet nie we wszstkich. Rs. 3 Punkt siodłow unkcji dwóch zmiennch Deinicja 4 Punkt stacjonarn unkcji z = (, ), w którm unkcja ta nie osiąga ekstremum lokalnego, nazwam jej punktem siodłowm. Do sprawdzania, cz w danm punkcie stacjonarnm unkcja ma ekstremum lokalne, można, podobnie jak w przpadku unkcji jednej zmiennej, użć pochodnch drugiego rzędu, z tm, że teraz będą to pochodne cząstkowe drugiego rzędu. KB 16/17 Strona 3/5

Element algebr i analiz matematcznej II KB 16/17 Strona 4/5 Przpomnijm z poprzedniego wkładu: Deinicja 5 Pochodnmi cząstkowmi drugiego rzędu unkcji z = (, ) nazwam unkcje:,, oraz Ostatnie dwie spośród wmienionch w deinicji 9.5 unkcji nazwam pochodnmi cząstkowmi drugiego rzędu mieszanmi. Twierdzenie 1 (Schwarza) Jeżeli pochodne mieszane unkcji z = (, ) są unkcjami ciągłmi, to są sobie równe. Wprowadźm następujące oznaczenie:,,, Warunki dostateczne istnienia ekstremu unkcji z = (, ) w punkcie stacjonarnm (, ) wraża następujące twierdzenie. Twierdzenie 3 1. Jeżeli > oraz, to w punkcie (, ) unkcja z = (, ) ma minimum lokale.. Jeżeli > oraz, to w punkcie (, ) unkcja z = (, ) ma maksimum lokale. 3. Jeżeli <, to w punkcie (, ) unkcja z = (, ) ma punkt siodłow. 4. Jeżeli =, to brak rozstrzgnięcia.

Element algebr i analiz matematcznej II Przkład 1. Znaleźć ekstrema unkcji z = + 8 3 6 +1 Przkład. Liczbę a > podzielić na trz części tak, ab ich iloczn bł największ. Wkres badanej unkcji dla a = 1 pokazan jest poniżej KB 16/17 Strona 5/5