Đạo hàm theo hướng và vector Gradient là công cụ để đo tốc độ biến thiên của một hàm nhiều biến và hướng có tốc độ biến thiên mạnh nhất, có ứng dụng rộng trong giải tích hàm nhiều biến.
Đạo hàm theo hướng:
Đạo hàm của hàm f tại (x_0, y_0) theo hướng vector đơn vị u=(a,b) là
nếu giới hạn này tồn tại.
Ý nghĩa: là tốc độ biến thiên của hàm f tại (x_0, y_0) theo hướng vector u.
Cách tính:
Ví dụ: Tính nếu và u là vector đơn vị cho bởi Tính giá trị
Giải:
Do đó.
Vector Gradient:
Nếu f là hàm hai biến x và y, thì hàm vector gọi là vector Gradient của f tại (x,y).
Ý nghĩa: là vector mà theo hướng đó, đạo hàm riêng sẽ có giá trị lớn nhất, hay nói cách khác, tốc độ biến thiên của f(x,y) theo phương này là lớn nhất trong tất cả các phương. Điều này có nghĩa là ở điểm trên đồ thị hàm f tương ứng với (x,y), thì đi theo hướng trên bản đồ đường mức, đồ thị sẽ dốc cao nhất.
Ví dụ:
Cho tính và tại (2,0).
Giải:
.
Giá trị lớn nhất của đạo hàm riêng tại (2,0) cũng chính là độ dài của :
.
» Tin mới nhất:
» Các tin khác: