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求函數(shù)z=x2+y2在點(diǎn)(1,2)處沿從點(diǎn)(1,2)到點(diǎn)(2,2+√3)的...
求函數(shù)z=x
2
+y
2
在點(diǎn)(1,2)處沿從點(diǎn)(1,2)到點(diǎn)(2,2+√3)的方向的方向?qū)?shù).
參考答案:
首先,我們需要知道函數(shù) \( z = x^2 + y^2 \) 在點(diǎn) \( (x_0, y_0) \) 處沿方向向量 \( \vec{v} \) 的方向?qū)?shù)公式為: \[ D_{\vec{v}}f(x_0, y_0) = \nabla f(x_0, y_0) \cdot \frac{\vec{v}}{||\vec{v}||} \] 其中,\( \nabla f(x_0, y_0) \) 是函數(shù)在點(diǎn) \( (x_0, y_0) \) 處的梯度,而 \( \vec{v} \) 是方向向量,\( ||\vec{v}|| \) 是向量 \( \vec{v} \) 的模。 對(duì)于函數(shù) \( z = x^2 + y^2 \),其梯度為: \[ \nabla f(x, y) = \left( \frac{\partial z}{\partial x}, \frac{\partial z}{\partial y} \right) = (2x, 2y) \] 在點(diǎn) \( (1, 2) \) 處,梯度為: \[ \nabla f(1, 2) = (2 \cdot 1, 2 \cdot 2) = (2, 4) \] 接下來,我們需要計(jì)算從點(diǎn) \( (1, 2) \) 到點(diǎn) \( (2, 2 + \sqrt{3}) \) 的方向向量 \( \vec{v} \): \[ \vec{v} = (2 - 1, (2 + \sqrt{3}) - 2) = (1, \sqrt{3}) \] 方向向量的模為: \[ ||\vec{v}|| = \sqrt{1^2 + (\sqrt{3})^2} = \sqrt{1 + 3} = \sqrt{4} = 2 \] 因此,單位方向向量為: \[ \frac{\vec{v}}{||\vec{v}||} = \left( \frac{1}{2}, \frac{\sqrt{3}}{2} \right) \] 現(xiàn)在我們可以計(jì)算方向?qū)?shù): \[ D_{\vec{v}}f(1, 2) = \nabla f(1, 2) \cdot \frac{\vec{v}}{||\vec{v}||} = (2, 4) \cdot \left( \frac{1}{2}, \frac{\sqrt{3}}{2} \right) \] \[ D_{\vec{v}}f(1, 2) = 2 \cdot \frac{1}{2} + 4 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 1 + 2\sqrt{3} \] 所以,函數(shù) \( z = x^2 + y^2 \) 在點(diǎn) \( (1, 2) \) 處沿從點(diǎn) \( (1, 2) \) 到點(diǎn) \( (2, 2 + \sqrt{3}) \) 的方向的方向?qū)?shù)為 \( 1 + 2\sqrt{3} \)。
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利用柱面坐標(biāo)計(jì)算下列三重積分:
?
Ω
(
x
2
+
y
2
)
dxdydz
,其中Ω是由曲面x
2
+y
2
=2z及平面z=2所圍成的閉區(qū)域.
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單項(xiàng)選擇題
設(shè)函數(shù)f(x,y)=x
2
y
3
,當(dāng)x=1,y=-1,Δx=0.01,Δy=-0.01時(shí),f(x,y)的全微分為().
A.0.01??
B.0.05??
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D.-0.01
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