Pochodna kierunkowa

Różniczkowalność, pochodna funkcji. Przebieg zmienności. Zadania optymalizacyjne. Równania i nierówności z wykorzystaniem rachunku różniczkowego.
dawid92wr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 26
Rejestracja: 20 maja 2012, o 22:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 4 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: dawid92wr »

1. Obliczyć pochodną kierunkową funkcji \(\displaystyle{ f(x,y)=x^2-xy+y^2}\) w punkcie \(\displaystyle{ p=(1,1)}\) w kierunku wektora jednostkowego, tworzącego kąt \(\displaystyle{ \alpha}\) z osią \(\displaystyle{ OX}\). W jakim kierunku ta pochodna ma wartość:
a) najmniejszą,
b) największą,
c) równą zeru ?

Mógłby ktoś pomóc jak obliczyć największą najmniejszą wartość i równą zeru?
Awatar użytkownika
Lorek
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7069
Rejestracja: 2 sty 2006, o 22:17
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Ruda Śląska
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 1327 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: Lorek »

Wyznacz pochodną dla dowolnego kąta \(\displaystyle{ \alpha}\), a w wyniku otrzymasz funkcję tej zmiennej, dla której to funkcji będziesz szukać odpowiedzi. A pochodną możesz albo z definicji albo ze wzoru policzyć (bo masz funkcję różniczkowalną).
dawid92wr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 26
Rejestracja: 20 maja 2012, o 22:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 4 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: dawid92wr »

A mógłbyś chociaż jedną wartość pomóc obliczyć, bo nie bardzo rozumiem. Dzięki wielkie.
octahedron
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3568
Rejestracja: 7 mar 2011, o 22:16
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Pomógł: 910 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: octahedron »

\(\displaystyle{ \vec{u}=[\cos\alpha,\sin\alpha]\\\\
D_{\vec{u}}f(x,y)=Df(x,y)\cdot\vec{u}=[2x-y,2y-x]\cdot[\cos\alpha,\sin\alpha]=\\\\=(2x-y)\cos\alpha+(2y-x)\sin\alpha\\\\
D_{\vec{u}}f(1,1)=\cos\alpha+\sin\alpha=\sin\left(\frac{\pi}{2}-\alpha\right)+\sin\alpha=2\sin\frac{\pi}{4}\cos\left(\frac{\pi}{4}-\alpha\right)=\\\\=\sqrt{2}\cos\left(\frac{\pi}{4}-\alpha\right)}\)


no i teraz chyba już łatwo?
dawid92wr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 26
Rejestracja: 20 maja 2012, o 22:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 4 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: dawid92wr »

octahedron pisze:\(\displaystyle{ D_{\vec{u}}f(1,1)=\cos\alpha+\sin\alpha=\sin\left(\frac{\pi}{2}-\alpha\right)+\sin\alpha=2\sin\frac{\pi}{4}\cos\left(\frac{\pi}{4}-\alpha\right)=\\\\=\sqrt{2}\cos\left(\frac{\pi}{4}-\alpha\right)}\)


nie bardzo rozumiem co tu się wydarzyło skąd \(\displaystyle{ \sin\left(\frac{\pi}{2}-\alpha\right)}\) i później \(\displaystyle{ 2\sin\frac{\pi}{4}\cos\left(\frac{\pi}{4}-\alpha\right)}\) No i co ten wynik oznacza jakbyś mógł wytłumaczyć. Nie było o tym słowem wspomniane, a na liście jest.
octahedron
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3568
Rejestracja: 7 mar 2011, o 22:16
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Pomógł: 910 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: octahedron »

Wzory redukcyjne funkcji trygonometrycznych oraz wzór na sumę sinusów.
dawid92wr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 26
Rejestracja: 20 maja 2012, o 22:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 4 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: dawid92wr »

A ten wynik o czym świadczy?
octahedron
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3568
Rejestracja: 7 mar 2011, o 22:16
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Pomógł: 910 razy

Pochodna kierunkowa

Post autor: octahedron »

Że pochodna zależy od kąta.
ODPOWIEDZ