《二节偏导数》ppt课件

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1、第二节偏导数一、偏导数的定义及其计算法二、高阶偏导数一、偏导数定义及其计算法引例:研究弦在点处的振动速度与加速度,就是中的固定于处,求一阶导数与二阶导数.关于t的将振幅定义1.在点存在,则称此极限为函数的偏导数，记为的某邻域内极限设函数注意:同样可定义对y的偏导数若函数在域内每一点处对x则该偏导数称为偏导函数,也简称为偏导数,记为或y偏导数存在,例如,三元函数在点处对x的偏导数偏导数的概念可以推广到二元以上的函数.定义为(请自己写出)二元函数偏导数的几何意义:是曲线在点M0处的切线对x轴的斜率.在点M0处的切线斜率.是曲线对y轴的显然例如,注意：函数在某点

2、各偏导数都存在,但在该点不一定连续.在上节已证在点并不连续!例1求解法1解法2在点(1,2)处的偏导数.例2设证例3求的偏导数.(P14例4)解求证偏导数记号是一个例4已知理想气体的状态方程求证:证:说明:(R为常数),不能看作分子与分母的商!此例表明,整体记号,二、高阶偏导数设z=f(x,y)在域D内存在连续的偏导数若这两个偏导数仍存在偏导数，则称它们是z=f(x,y)的二阶偏导数.按求导顺序不同,有下列四个二阶偏导数:类似可以定义更高阶的偏导数.例如，关于的三阶偏导数为关于的阶偏导数,再关于的一阶偏导数为例5设求解例6求函数解注意:此处但这一结论并不总

3、成立.的二阶偏导数及例如,二者不等例7证明函数满足拉普拉斯证利用对称性,有方程则定理例如,对三元函数说明:本定理对n元函数的高阶混合导数也成立.函数在其定义区域内是连续的,故求初等函数的高阶导数可以选择方便的求导顺序.因为初等函数的偏导数仍为初等函数,而初等当三阶混合偏导数在点连续时,有(证明略)证:令则则定理令同样在点连续,得内容小结1.偏导数的概念及有关结论定义;记号;几何意义函数在一点偏导数存在函数在此点连续混合偏导数连续与求导顺序无关2.偏导数的计算方法求一点处偏导数的方法先代后求先求后代利用定义求高阶偏导数的方法逐次求导法(与求导顺序无关时,应选

4、择方便的求导顺序)