Pochodne cząstkowe i różniczki 49
Zadania
Obliczyć pochodne cząstkowe względem każdej zmiennej występującej w danej funkcji
1. |
u = xlny - eXy/y, |
2. |
u = xy2z4 — x sin y, |
3. |
X u = — + yVx, Vv |
4. |
z = y/x2 + y2 - 3xy, |
5. |
£ II h" N |
6. |
u = y3ex2+y, |
7. |
Z = ln(z + lny), |
8. |
z = y sin2 x. |
9. Wykazać, że w równaniu Clapeyrona pv — RT, gdzie p oznacza ciśnienie, V - objętość, T - temperaturę w skali Kelwina, R - stałą gazową, iloczyn pochodnych cząstkowych ma własność
dp dv dT _ dv dT dp
10. Zbadać szybkość zmian objętości stożka V:
a) przy zmianie promienia podstawy r,
b) przy zmianie wysokości h.
Różniczką funkcji y = f(x) nazywamy iloczyn pochodnej tej funkcji przez dowolny przyrost dx zmiennej niezależnej i oznaczamy symbolem dy (od łac. differentia = różnica)
dy = df(x) = f\x)dx. (2.24)
Różniczkę funkcji można zinterpretować w następujący sposób. Niech krzywa na rysunku 23 przedstawia wykres funkcji y = f(x). Poprowadźmy styczną AC do wykresu w punkcie A. Z trój
kąta ABC otrzymamy BC = AB-tg a. Ale AB = Ax = dx, tg a równa się pochodnej y' w punkcie A, więc BC = = y'dx = dy. Różniczka przedstawia zatem główną część przyrostu funkcji Ay = BM\ jest więc wartością przybliżoną przyrostu funkcji Ay. Przybliżenie to jest tym lepsze, im mniejsza jest wartość dx.