Производная по направлению. Градиент презентация

cosα, cosβ – косинусы углов, образованных данным вектором с осями координат. Они называются направляющими косинусами. При перемещении в направлении l точки М(х,у) в точку Функция z получит приращение которое называется

Слайд 116.5. ПРОИЗВОДНАЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ. ГРАДИЕНТ.
Пусть функция z=f(x,y) определена в некоторой окрестности

точки М(х,у).
l – некоторое направление, задаваемое единичным вектором

где

т.к.


Слайд 2cosα, cosβ – косинусы углов, образованных данным вектором с осями координат.

Они называются направляющими косинусами.

При перемещении в направлении l точки М(х,у) в точку

Функция z получит приращение

которое называется приращением функции z в данном направлении l.


Слайд 3Если
то


Слайд 5
Производной по направлению
функции двух переменных z=f(x,y) называется предел отношения приращения функции

в этом направлении к величине перемещения Δl при



Слайд 6Производная по направлению характеризует скорость изменения функции в направлении l.
Рассмотренные ранее

производные

есть производные по направлениям, параллельным осям абсцисс и ординат, соответственно.
Покажем, что



Слайд 7Делим обе части на Δl и переходим к пределу:


Слайд 8
Градиентом функции двух переменных z=f(x,y) называется вектор с координатами


Слайд 9Рассмотрим скалярное произведение
Скалярное произведение в координатах имеет вид:
Поскольку


Слайд 10Тогда


Слайд 11Производная по направлению есть скалярное
произведение градиента и единичного
вектора, задающего данное

направление.

Поскольку скалярное произведение максимально, если вектора одинаково направлены, то

Градиент функции в данной точке
характеризует направление максимальной
скорости изменения функции в данной
точке.


Слайд 12Если задана функция трех переменных f(x,y,z), то градиент будет являться трехмерным

вектором с компонентами:

Или


Слайд 13ТЕОРЕМА.
Пусть задана дифференцируемая
функция z=f(x,y) и пусть в точке
М(х0,у0) величина градиента
отлична от

нуля. Тогда градиент
перпендикулярен линии уровня,
проходящей через данную точку.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика