Дифференциалы функции многих переменных (задачи). Практикум по математическому анализу. Урок 103
Пример 1. Найти полные дифференциалы функций:
1) ;
2) ;
3) .
Решение.
1) а. Находим частные производные данной функции:
б. Умножая частные производные на дифференциалы соответствующих аргументов, получим частные дифференциалы функции:
в. Искомый полный дифференциал функции найдем как сумму ее частных дифференциалов:
2) Следуя указанному плану, последовательно находим:
а)
б)
в)
3) a)
б)
в)
Пример 2. Вычислить значение полного дифференциала функции при
Решение. Находим частные производные, затем частные дифференциалы и полный дифференциал данной функции:
Подставляя заданные значения независимых переменных , функцией которых является полный дифференциал , получим
Если требуется вычислить значение функции в точке и если проще вычислить значения этой функции и ее частных производных в точке , то при достаточно малых, по абсолютной величине, значениях разностей можно заменить полное приращение функции ее полным дифференциалом:
и отсюда найти приближенное значение искомой величины по формуле
Пример 3. Вычислить приближенное значение .
Решение.
Полагая, что есть частное значение функции в точке и что вспомогательная точка будет , получим
Подставляя в формулу (а), найдем