Открытые и замкнутые области
Пример
Следующие подмножества пространства
являются открытыми областями:
Пример Всё пространство
, очевидно, не имеет ни одной граничной точки, так что
.
Пример Всё пространство
является замкнутой областью, так как его граница пуста.
Связные множества Если звенопространственной
коммутации является неблокирующейся коммутационной схемой, то блокировка в
схеме ПВП может возникать в тех случаях, когда нет свободных внутренних временных
интервалов звена пространственной коммутации, в течение которых промежуточная
соединительная линия, ведущая от входящего звена временной коммутации, и промежуточная
соединительная линия, ведущая к исходящему звену временной коммутации, одновременно
свободны Вычисление
площади криволинейной поверхности ПРИМЕР. Вычислить площадь частей сферы
, лежащих внутри цилиндра
.
Вычислить
интеграл
, где
– призма, ограниченная координатными
плоскостями
,
,
и плоскостью
. Определенный
интеграл Вычисление определенного интеграла Примеры решения и офомления задач
контрольной работы по высшей математике Вычислить интеграл
. Решение. Для того, чтобы вычислить
данный интеграл, воспользуемся основной тригонометрической заменой:
Вычислить
интеграл
, где
– шаровое кольцо
.
Пример Пусть
-- область в
с координатами
, заданная условием
. Эта область состоит из двух открытых полупространств
и
(и, тем самым, открыта). Покажем, что область
не связна.
График функции нескольких переменных
Пределы функций нескольких переменных
Пример Пусть
. Назовём
-окрестностью точки
открытый шар
радиуса
с центром в точке
. Множество всех таких шаров образует, как нетрудно видеть, базу окрестностей
точки
.
Пример
Непрерывность функции
Теорема
Ограничения функции на данное множество
Пример Рассмотрим функцию
, заданную на плоскости
, и окружность 
Свойства функций, непрерывных в области
Теорема (о промежуточном значении)
Пусть функция
непрерывна в связной области
.
Частные производные
Вычислим
частные производные функции двух переменных
Пример
Рассмотрим функцию, заданную при 
Частные производные высших порядков
Найдём частные производные второго порядка
Дифференцируемость функции и дифференциал
Определение
Связь дифференциала с частными производными
Пример Найдём дифференциал функции
трёх переменных
Теорема Пусть
функция
имеет в некоторой окрестности точки
частные производные
Замечание
Производная сложной функции
Пример
Пусть координаты
зависят от
следующим образом: 
Инвариантность дифференциала
Равенство смешанных частных производных
Следствие Пусть даны две частные
производные
Пример Если две
производных
и
Теорема о неявной функции
Пример
Рассмотрим уравнение 
Пример
Равенство
Производные неявно заданной функции
Пример
Пусть функция
задана неявно уравнением
Выпуклые множества и функции
Определение
Функция
, заданная на отрезке
, называется выпуклой (или выпуклой
книзу) на этом отрезке, если для всех
и
выполняется неравенство
Определение Пусть дана квадратная матрица
размера
Пример Линейная функция
Теорема Если функция
выпукла в области
, то функция
также выпукла в
.
Теорема Любая точка локального
минимума функции
, выпуклой в области
, даёт наименьшее значение функции
во всей области
;
Касательная плоскость к графику функции
Пример Найдём уравнение касательной
плоскости и нормали к поверхности
Приближённые вычисления с помощью дифференциала
Пример Пусть требуется приближённо вычислить
значение
Примеры решения задач по теме Функции
нескольких переменных и их дифференцирование
Пример
Найдём уравнения касательной плоскости и нормали к поверхности (гиперболическому
параболоиду)
Пример Найдём
производные по
и
функции
, неявно заданной в окрестности точки
уравнением
Пример Найдём дифференциал
функции
Пример Найдём дифференциал функции
Пример Найдём частные производные
функции
по переменным
и
.
Пример Найдём область определения
функции двух переменных