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人大微积分课件8-4多元复合函数求导法则.pptVIP

人大微积分课件8-4多元复合函数求导法则.ppt

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第四节多元复合函数求导法则一链式法则二全微分形式不变性

一、链式法则1复合函数的中间变量为一元函数的情形定理1如果函数及都在点可导,函数在对应点具有连续偏导数,则复合函数在对应点可导,且其导数可用下列公式计算:证获得增量设则

有连续偏导数由于函数在点当时,当时,

上定理的结论可推广到中间变量多于两个的情况.如以上公式中的导数称为全导数.

2复合函数的中间变量为多元函数的情形定理2,如果及都在点具有对和的偏导数且函数在对应点具有连续偏导数,则复合函数在对应点的两个偏导数存在,且可用下列公式计算

链式法则如图示

类似地再推广,设、、都在点具有对和的偏导数,复合函数在对应点两个偏导数存在,且可用下列公式计算

即令],),,([yxyxfzf=把复合函数中的y看作不变而对x的偏导数把),,(yxufz=中的u及y看作不变而对x的偏导数两者的区别区别类似特殊地其中

解例1设,而求和.

例2设tuvzsin+=,而teu=,tvcos=求全导数dtdz.解

解令记同理有例3设,具有二阶连续偏导数,求和.

于是

二、全微分形式不变性设函数具有连续偏导数,则有全微分当时,有全微分形式不变形的实质:无论是自变量的函数或中间变量的函数,它的全微分形式是一样的.

解例4已知,求和

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