2) Postępując wg planu podanego w przykł. 1, znajdujemy kolejno:
a. u'x — 2yz xyz~\ u'y = 2zxyl\nx, u'z = 2yxyslnx
b. dxu — 2yzxyz~'dx, dyii = 2zxyzlnxdy, dxu = 2yxyz\nxdz
c. du
= 2xyz j-
cdz\
dxĄ-z ln xdyĄ-y in xdz
3)* a<
<3 u .u2v\uh>2—l
. J \v\du
b. duq —
dv d„q =
I I
U1T I ' U2V2 — 1
I U j dv
v [ u j y n2v2 — 1 u\v\y ii2v2—1
yirv*-l \ ^|«| «|®l /
730. Obliczyć wartość różniczki zupełnej funkcji
dla x = 1, y = 3, dx — 0,01, dy =—0,05.
Rozwiązanie. Znajdujemy pochodne cząstkowe, różniczki cząstkowe i różniczkę zupełną danej funkcji
8z _ y
8x
Podstawiając dane wartości zmiennych niezależnych x, y oraz różniczek dx i dy, których funkcją jest różniczka zupełna dz, otrzymamy
l-j-9 ’
731. Obliczyć przybliżone wartości:
1) 1,083'96 2) jml.49- arctg 0,07
22,95
Rozwiązanie. Jeżeli mamy obliczyć wartość funkcji f(x, y, ..., i) w punkcie yx, ..., tj, a okaże się, że prościej jest obliczyć zarówno
wartość samej funkcji jak i jej pochodnych cząstkowych w pewnym punkcie M0(x0,y0,..., ru), to dla dostatecznie małych co do wartości bezwzględnej różnic jej—Xg = dx,yl—y0 = dy,U—to = dt można całkowity przyrost funkcji zastąpić jej różniczką zupełną
fW-AMo) xfx(Mo)dx+f’y(M<))dy+ ... +j\{M0)dt
z
i stąd wyznaczyć przybliżoną wartość funkcji wg wzoru
f(M() X ;(M0)dx+f'y(M0)dy+ ... -f/;(M0)dt (a)
1) Liczbę 1>083,9S traktujemy jako # wartość szczególną funkcji f(x y) = = f w punkcie ^(1,08; 3,96). Niech punktem pomocniczym będzie Mo( 1, 4). Otrzymujemy
= 0
/(M0) = l4 = 1; fx (M0) = yxy~' = 4, f'y (M0) = xylnx
= 1,08-1 = 0,08, rfy = 3,96-4 = -0,04
Podstawiając wartości te do wzoru (a), znajdujemy
1,083,96 a: f(M0)+fx (M0)dx+fy(M0)dy = 1+4 • 0,08 = 1,32
2) Niech
sin 1,49 • arc tg 0,07
+2',5_
będzie wartością szczególną funkcji trzech
zmiennych <f (x, y, z) = 2x sin y arc tg z w punkcie A/(—2,95; 1,49; 0,07)
i niech punktem pomocniczym będzie M01 — 3, oj.
Otrzymamy wtedy dx - —2,95—(—3) = 0,05; dy — 1,49—1,57 = = —0,08 ; dz — 0,07, oraz
71
(p (M0) = 2“3 sin — arc tg 0 = 0
<P* (K) — 2* ln 2 • sin y arc tg z |
<Py (Mo) = 2* cos y arc tg z = 0
_ 2*siny
1+z2
= 2-3
Af0
Podstawiając wartości te do wzoru (a), dostaniemy
0,07 « 0,01
sin 1,49 • arc tg 0,07
Wyznaczyć różniczki zupełne funkcji:
732. z — y ln 2x 733. u = sin21 cos2x
734. v =
xy
735./(w, n, p) — e“mcos
bn
-~y, dla x = 2, y — 1, dx = — y, dy ~ y
736. Obliczyć wartość różniczek zupełnych funkcji: l)z =
20*
307