Vi tích phân 2A
Ánh Hạ
Trường Đại học Khoa học tự nhiên TP.HCM
Khoa Toán Tin-học
Bộ môn Giải tích
Ngày 2 tháng 2 năm 2024
Ánh Hạ Vi tích phân 2A Ngày 2 tháng 2 năm 2024 1 / 133
Outline
1Vi phân của hàm số nhiều biến
Đạo hàm riêng
Sự khả vi
Đạo hàm cấp cao
Mặt phẳng tiếp xúc xấp xỉ tuyến tính
Quy tắc mắt xích đạo hàm của hàm ẩn
Đạo hàm theo hướng
2Cực trị hàm nhiều biến
Khai Triển Taylor
Đạo hàm của hàm ẩn
Cực trị địa phương
Cực trị điều kiện
Giá trị nhỏ nhất, lớn nhất
Ánh Hạ Vi tích phân 2A Ngày 2 tháng 2 năm 2024 2 / 133
Định nghĩa đạo hàm
Định nghĩa đạo hàm
Cho tập mở DRn hàm số f:DR xD. Đạo hàm của hàm
số ftại x= (x1,··· ,xi,··· ,xn)theo biến thứ i,i1,n đại lượng xác
định bởi:
f
xi(x) := lim
h0f(x+hei)f(x)
h
:= lim
h0f(x1,··· ,xi+h,··· ,xn)f(x1,··· ,xi,··· ,xn)
h
nếu giới hạn trên tồn tại. Trong trường hợp 2 chiều, cho (a,b)D, ta
định nghĩa đạo hàm của hàm số ftại (a,b)theo biến x
fx(a,b) = g(a)với g(x) = f(x,b)
Ánh Hạ Vi tích phân 2A Ngày 2 tháng 2 năm 2024 3 / 133
Định nghĩa đạo hàm (tt)
bằng định nghĩa đạo hàm hàm một biến, ta
fx(a,b) = g(a) = lim
h0g(a+h)g(a)
h= lim
h0f(a+h,b)f(a,b)
h
Tương tự ta đạo hàm của ftại (a,b)theo biến y
fy(a,b) = lim
h0f(a,b +h)f(a,b)
h
Cho f hàm số hai biến x y, ta coi đạo hàm của hàm số theo biến x
y hàm số, ta những định nghĩa sau:
Nếu ta xem ynhư hằng số lấy đạo hàm theo x, ta được đạo hàm
riêng của ftheo x, hiệu bởi fx
fx(x,y) = lim
h0f(x+h,y)f(x,y)
h.
Ánh Hạ Vi tích phân 2A Ngày 2 tháng 2 năm 2024 4 / 133
Đạo hàm riêng
Tương tự, ta được đạo hàm riêng của ftheo y, hiệu bởi fy
fy(x,y) = lim
h0f(x,y +h)f(x,y)
h.
Các hiệu của đạo hàm riêng
Nếu viết z=f(x,y), người ta cũng nhiều hiệu khác cho đạo hàm
riêng như sau
fx=f
x =z
x =f1=D1f=Dxf
fy=f
y =z
y =f2=D2f=Dyf.
Người ta đưa vào hiệu sau
f(x,y) = (fx(x,y),fy(x,y))
được gọi gradient của ftại (x,y)
Ánh Hạ Vi tích phân 2A Ngày 2 tháng 2 năm 2024 5 / 133