M2

- 2. PREDAVANjE

Dragan ori

4.3.2009.

 

 

1

Parcijalni izvodi i totalni diferencijal

funkcija vixe promenljivih

1.

Parcijalni izvodi prvog reda FVP

2.

Diferencijabilnost FVP

3.

Diferencijal FVP

4.

Parcijalni izvodi vixeg reda FVP

5.

Diferencijali vixeg reda FVP

2

background image

f

0

y

(

x, y

) =

z

0

y

(

x, y

) = lim

y

0

y

f

(

x, y

)

y

= lim

y

0

f

(

x, y

+ ∆

y

)

f

(

x, y

)

y

.

Iz definicije sledi da je parcijalni izvod FVP po promen ivoj

x

i

ust-

vari izvod funkcije jedne promen ive (

x

i

), pri qemu su ostale nezavisne

promen ive fiksirane. To znaqi da za praktiqno nalaee parcijalnih

izvoda mogu da se koriste sva pravila obiqnog izvoda (funkcije jedne pro-

men ive).

Postojae parcijalnih izvoda u nekoj taqki ne obezbeuje neprekidnost

funkcije u toj taqki (xto je i i oqekivano jer se za parcijalne izvode ne

razmatraju sve taqke iz okoline). Na primer, funkcija

f

(

x, y

) =

(

xy

x

2

+

y

2

,

(

x, y

)

6

= (0

,

0)

0

,

(

x, y

) = (0

,

0)

ima parcijalne izvode u

(0

,

0)

,

f

0

x

(0

,

0) = lim

x

0

f

(∆

x,

0)

f

(0

,

0)

x

= lim

x

0

0

x

= 0

,

f

0

y

(0

,

0) = lim

y

0

f

(0

,

y

)

f

(0

,

0)

y

= lim

y

0

0

y

= 0

,

a nije neprekidna u

(0

,

0)

.

Geometrijska interpretacija
Za

n

= 2

i

f

: (

x, y

)

7→

z

postoji jasna geometrijska interpretacija

parcijalnih izvoda

f

0

x

i

f

0

y

u taqki

(

a, b

)

. Ako je

ϕ

(

x

) =

f

(

x, b

)

, tada se

grafik funkcije

ϕ

(kriva

C

) dobija u preseku grafika funkcije

f

(neka

povrx) i ravni

y

=

b

.

Kako je

f

0

x

(

a, b

) =

ϕ

0

(

a

)

, to znaqi da

f

0

x

(

a, b

)

odreuje poloaj tangente

krive

C

u taqki

x

=

a

, odnosno u taqki

(

a, b, f

(

a, b

))

povrxi (grafika fun-

kcije

f

).

Sliqno vai i za

f

0

y

(

a, b

)

.

4

2 Diferencijabilnost FVP

Definicija
Neka je

X

R

n

otvoren skup,

f

:

X

R

,

x

X

i neka je

x

= (∆

x

1

. . .

x

n

)

T

vektor priraxtaja nezavisnih promen ivih takav da

x

+ ∆

x

X

.

Definicija 3

Totalni priraxtaj

f

(

x

)

fukcije

f

u taqki

x

, generisan pri-

raxtajem

x

, je razlika funkcije

f

u taqkama

x

+ ∆

x

i

x

.

Dakle,

f

(

x

) =

f

(

x

+ ∆

x

)

f

(

x

)

.

Definicija 4

Funkcija

f

je

1.

diferencijabilna u taqki

x

ako je

f

(

x

) =

A

1

x

1

+

A

2

x

2

+

· · ·

+

A

n

x

n

+

o

(

|

x

|

)

,

x

0

,

gde su

A

1

, . . . , A

n

realne kontante.

2.

diferencijabilna na

X

ako je diferencijabilna u svakoj taqki skupa

X

.

Za

n

= 2

funkcija

f

: (

x, y

)

7→

z

je diferencijabilna u taqki

(

x, y

)

ako je

f

(

x, y

) =

A

x

+

B

y

+

o

p

x

2

+ ∆

y

2

,

(∆

x,

y

)

(0

,

0)

za

A, B

R

. Ako je

p

x

2

+ ∆

y

2

=

ρ

, uslov diferencijabilnosti je

f

(

x, y

) =

A

x

+

B

y

+

o

(

ρ

)

,

ρ

0

.

Neophodni uslovi deferencijabilnosti
Neka je data funkcija

f

:

X

R

, gde je

X

R

n

otvoren skup.

5

background image

Želiš da pročitaš svih 19 strana?

Prijavi se i preuzmi ceo dokument.

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.

Slični dokumenti