СПРОСИ ПРОФИ
👍
+1
👎 129

Найти величину и направление градиента

найти величину и направление градиента данной функции f(x,y,z) в точке М0(x0,y0,z0)
f(x,y,z)=(z)/(корень квадратный из (x^2)+(y^2)), M0(0,-1,1)

подскажите пожалуйста ход решения
математика обучение     #1   14 май 2011 21:44   Увидели: 127 клиентов, 4 специалиста   Ответить
👍
+1
👎 1
Нужно вспомнить определение градиента. А что не получается?
Помните как считать частные производные?!
👍
+1
👎 1
градиент есть вектор компонент которого частные производные,не получается найти частные производные дроби
  #3   14 май 2011 22:14   Ответить
👍
+1
👎 1
Нужно вспомнить формулу

[m]\dfrac{1}{a^p}=a^{-p}[/m]

и [m]\dfrac{b}{a}=b\cdot \dfrac{1}{a}[/m]

Подразумевается, что [m]a \ne 0[/m]
👍
+1
👎 1
это тогда нужно преобразовать исходное выражение Так: f=z*((1))/((x^2+y^2)^1/2)? или z*(x^2+y^2)^-1/2???
  #5   14 май 2011 22:35   Ответить
👍
0
👎 0
Именно так, правильно! Так будет проще брать частные производные!
👍
0
👎 0
Естественно, что удобнее вариант [m]z\cdot (x^2+y^2)^{-1/2}[/m]
P.S.
Чтобы формула красивее выглядела, можно в конце писать [/math], а в начале — [math]
👍
0
👎 0
-1\2 выносим??? вперед или как ???
  #8   14 май 2011 22:47   Ответить
👍
0
👎 0
В смысле выносим? Легче всего взять производную по z.
👍
+1
👎 1
Для того, чтобы посчитать частную производную по x, нужно помнить формулу:

[m]\frac{\partial }{\partial x}u^p=p\cdot u^{p-1}\frac{\partial u}{\partial x}[/m]

или так:

[m](u^p)'_x=p\cdot u^{p-1}\cdot u'_x[/m]
👍
0
👎 0
тогда производная по х=Z*(-1/2*2x^-3/2)*2x?
  #11   14 май 2011 23:02   Ответить
👍
+1
👎 1
Нет. Подумайте — ему равно u в нашем случае?
P.S.
Чтобы формула красивее выглядела, можно в конце писать [/math], а в начале — [math]
👍
+2
👎 2
[m]u=(x^2+y^2)^-1/2[/m]
  #13   14 май 2011 23:18   Ответить
👍
0
👎 0
(Если возьмёте показатель дроби в фигурные скобки — получится ещё красивее!) ;-)
👍
0
👎 0
[u=(x^2+y^2)^(-1/2)]
  #14   14 май 2011 23:18   Ответить
👍
0
👎 0
Тут все проще.
[m]u=x^2+y^2[/m]

[m]f(x,y,z)=zu^{-1/2}[/m]

P.S. Если вы наведете мышкой на формулу, то увидите — как ее набрать!
👍
0
👎 0
итак производная по х будет равна
[m]-1/2(x^2+y^2)^{-1/2}*2x[/m]
  #17   14 май 2011 23:30   Ответить
👍
0
👎 0
Правильно??
  #18   14 май 2011 23:31   Ответить
👍
0
👎 0
Почти. Вы забыли про z и про то, что степень становится на 1 меньше. Потом еще "что-то с 1/2 и 2 происходит".
👍
0
👎 0
ой извените я правильно решила просто не правильно сдесь написала
вот так=
[m]-zx(x^2+y^2)^{-3/2}[/m]
  #20   14 май 2011 23:38   Ответить
👍
0
👎 0
Правильно) Теперь можно это записать в более удобном виде!

[m]u'_x=-\dfrac{z}{\sqrt{(x^2+y^2)^3}}[/m]
👍
0
👎 0
Я имел ввиду [m]f'_x[/m]
👍
+2
👎 2
а куда у нас еще один х делся?7который после z стоял?
  #23   14 май 2011 23:45   Ответить
👍
0
👎 0
Да вы правы. Хорошо, что вы заметили!!!
Производная по у считается аналогично.
👍
0
👎 0
только вместа х вверху будет))у а производная по Z = 1/КОРЕНЬ КВАДРАТНЫЙ ИЗ X^2+Y^2
Верно??
теперь в эти производные нужно подставить координаты вектора М?
  #25   15 май 2011 00:06   Ответить
👍
0
👎 0
только вместа х вверху будет))у а производная по Z = 1/КОРЕНЬ КВАДРАТНЫЙ ИЗ X^2+Y^2
Верно??
теперь в эти производные нужно подставить координаты точки М?
  #26   15 май 2011 00:06   Ответить
👍
0
👎 0
Верно. Теперь нужно записать чему равен градиент. Так как мы ищем направление градиента в точке [m]M_0(0,-1,1)[/m], то мы должны подставить координаты точки в формулу для градиента.
👍
0
👎 0
Тогда получается направление градиента будет вектор с координатами (0,1,1), а величина градиента Будет равна корень квадратный из суммы квадратов координат, т.е. в нашем случае=корень из 2?
  #28   15 май 2011 13:49   Ответить
👍
0
👎 0
Да, вектор [m]\nabla f=(0;1;1)[/m] показывает направление.

А его длина будет равна [m]|\nabla f|=\sqrt 2[/m]
👍
0
👎 0
вот с одним справились))
  #30   15 май 2011 15:16   Ответить

Задайте свой вопрос по математике
профессионалам

Сейчас онлайн 75 репетиторов по математике
Получите ответ профи быстро и бесплатно

Другие вопросы на эту тему:

👍
0
👎 07

Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0)   7 ответов

S: x^2+y^2-xz-yz=0 Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0)
👍
0
👎 01

Объем треугольной пирамиды   1 ответ

Дана точка M0 с положительными координатами (X0 ,Y0 ,Z0 ) (X0>0,Y0>0,Z0>0). Через точку M0 проведена плоскость. Найти наименьший возможный объем треугольной пирамиды, ограниченной этой плоскостью и координатными плоскостями.
  27 май 2015 10:34  
👍
0
👎 01

Записать равнение касательной плоскости и нормали к поверхности   1 ответ

4*x^2+2*y^2+4*z^2-x*y+3*x*z+3*y*z-x+3*y+3*z=0
В точке(x0=5,yo=3,z0=1)
👍
+1
👎 111

Уравнение касательной плоскости и нормали   11 ответов

найти уравнение касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке М0(х0,у0,z0)
S: x^2+y^2+z^2+6z-4x+8=0 M0(2,1,-1).
  14 май 2011 18:34  
👍
+1
👎 15

Частные производные   5 ответов

Задание:Вычислить значения частных производных функции z (x,y), заданной неявно, в данной точке М0(х0,у0,z0) с точностью до двух знаков.
x^3+y^3+z^3-3xyz=4
Подскажите пожалуйста решение
  14 май 2011 17:05  
👍
+1
👎 159

Исследование на экстремум функции   59 ответов

z=y* корень квадратный из х -2y^2-x+14y
Решение:
dz/dx=1/2y-1
dz/dy=1/2x-4y+14
Система:
1/2y-1=0
1/2x-4y+14=0 отсюда у=2
1/2x-8+14=0 отсюда х=-12
вторая производная по х равна (1/2у-1)'x=0
вторая производная по у =-4
(d^2)z/dxdy=1/2
дельта(М0) равно -1/4<0 следовательно экстремум не существует.
Правильно ли решение?подскажите пожалуйста
  09 май 2011 22:09  
ASK.PROFI.RU © 2020-2024