Образец выполнения типового расчёта № 3

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Ответ. Разумеется, аналитическое выражение, задающее данную функцию, имеет суть тогда и лишь тогда, в то время, когда знаменатель дроби не равен нулю: . Уравнение задаёт на координатной плоскости параболу , вершина которой находится в точке , ветви направлены влево, а осью симметрии есть ось абсцисс. Так, областью определения данной функции являются все точки координатной плоскости, не считая тех, что лежат на параболе .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. .

Ответ. Образец выполнения типового расчёта № 3 .

2.2. .

Ответ. .

2.3. .

Ответ. Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Ответ. Сперва отыщем частные производные первого порядка:

.

Сейчас находим производные второго порядка по переменным и :

.

Находим смешанные производные:

.

Задание 4. Отыскать производную функции в точке по направлению вектора .

Ответ. Производная функции по направлению вектора равна:

Образец выполнения типового расчёта № 3 , где направляющие косинусы вектора .

Находим частные производные данной функции:

Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Находим значения частных производных в точке :

Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Находим направляющие косинусы вектора :

Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Совсем возьмём:

Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Ответ. Градиент функции двух переменных равен Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Отыщем частные производные:

.

Определим значения частных производных в точке :

Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Тогда градиент равен .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Ответ. Областью определения данной функции есть вся числовая плоскость . Отыщем частные производные данной функции:

.

Производные первого порядка постоянны на всей области определения функции. Чтобы отыскать стационарные критические точки функции, решим совокупность уравнений:

Образец выполнения типового расчёта № 3

Взяли одну стационарную критическую точку . Чтобы узнать, есть ли она точкой экстремума, отыщем производные второго порядка.

.

Отыщем дискриминант: где .

В этом случае, . В данной точке экстремума нет.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Ответ. Областью определения данной функции есть вся числовая плоскость . Выразим из уравнения связи переменную : . Потом разглядим оба вероятных случая.

1) . Подставляя это выражение в исходную функцию, возьмём функцию одной переменной . Исследуем эту функцию на громаднейшее и мельчайшее значение при .

Образец выполнения типового расчёта № 3 . Разумеется, при любых значениях переменной , и исходя из этого громаднейшее и мельчайшее значение достигается в финишах отрезка.

.

2) . Подставляя это выражение в исходную функцию, возьмём функцию одной переменной . Исследуем эту функцию на громаднейшее и мельчайшее значение при .

Образец выполнения типового расчёта № 3 . Взяли две стационарные критические точки. Определим значения функции в этих точках и на финишах отрезка.

.

Так, .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Ответ. В первую очередь, увидим, что эта функция постоянна в разглядываемой области. Отыщем стационарные критические точки функции, находящиеся в собствености указанной области. Частные производные первого порядка постоянны в данной области. Составим совокупность уравнений:

Образец выполнения типового расчёта № 3

Взяли одну стационарную критическую точку . Определим значение функции в данной точке: . Потом, последовательно определим значения функции на всех границах области.

1) . Функция принимает вид . Тогда .

2) . Функция принимает вид . Тогда .

3) . Функция принимает вид . Тогда .

4) . Функция принимает вид . Тогда .

Взяли:

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения

Ответ. Воспользуемся приближённым равенством .

Из этого .

Разглядим функцию . Отыщем полный дифференциал данной функции:

.

Примем . Тогда возьмём:

. (Вычисление посредством микрокалькулятора даёт итог 7,916).

Вариант № 1

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. ; 2.2. ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции Образец выполнения типового расчёта № 3 в точке по направлению вектора .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Вариант № 2

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. ; 2.2. ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции в точке по направлению вектора .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Вариант № 3

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. ; 2.2. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции в точке Образец выполнения типового расчёта № 3 по направлению вектора .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения .

Вариант № 4

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.2. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции в точке по направлению вектора .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения .

Вариант № 5

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. ; 2.2. ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции Образец выполнения типового расчёта № 3 в точке по направлению вектора .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Вариант № 6

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.2. ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции Образец выполнения типового расчёта № 3 в точке в направлении, составляющем с осью абсцисс угол .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения .

Вариант № 7

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.2. ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции Образец выполнения типового расчёта № 3 в точке в направлении, составляющем с осью абсцисс угол .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения .

Вариант № 8

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.2. ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции Образец выполнения типового расчёта № 3 в точке в направлении, составляющем с осью абсцисс угол .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения .

Вариант № 9

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.2. ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: .

Задание 4. Отыскать производную функции в точке в направлении, составляющем с осью абсцисс угол .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции Образец выполнения типового расчёта № 3 в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения .

Вариант № 1.

Задание 1. Отыскать и изобразить на плоскости область определения функции двух переменных: .

Задание 2. Отыскать частные производные первого порядка функций двух переменных:

2.1. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.2. Образец выполнения типового расчёта № 3 ; 2.3. .

Задание 3. Отыскать все частные производные второго порядка функции двух переменных: Образец выполнения типового расчёта № 3 .

Задание 4. Отыскать производную функции Образец выполнения типового расчёта № 3 в точке в направлении, составляющем с осью абсцисс угол .

Задание 5. Отыскать градиент функции в точке .

Задание 6. Изучить функцию на экстремумы.

Задание 7. Отыскать экстремум функции при условии .

Задание 8. Отыскать громаднейшее и мельчайшее значение функции в области .

Задание 9. Отыскать посредством полного дифференциала приближённое значение выражения .

ТИПОВОЙ РАСЧЁТ № 4

Теория возможностей

Lira Sapr Статический расчёт фермы


Интересные записи:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: