Вар.4
Задача 1: Найти область определения функции
. Нарисовать область на координатной плоскости.
Область определения функции
, т. е. границей области будет окружность
. Область определения данной функции состоит из внутренних точек окружности, не включая точек на самой окружности.
Задача 2: Найти частные производные и полный дифференциал 

Задача 3: Вычислить значения частных производных
функции
в точке 


Задача 4: Вычислить значение производной сложной функции
, где
при 


При


Задача 5: Вычислить значения частных производных функции
, заданной неявно, в заданной точке 
или 
; 

В точке
: 
Задача 6: Найти градиент функции
и производную по направлению
в точке
; 

Задача 7: Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности
в точке 
Поверхность задана неявно 
; 

; 
Уравнение касательной плоскости: 

Уравнение нормали: 
Задача 8: Найти вторые частные производные функции
. Убедиться в том, что 
;
;
;
;
;
;
Значит 
Задача 9: Проверить, удовлетворяет ли функция
Уравнению:
;

Подставляем полученные значения производных в исходное уравнение:


Правая часть уравнения тождественно равна левой части,
Следовательно, функция
удовлетворяет данному уравнению.
Задача 10: Исследовать функцию на экстремум 
; 
Т.
- стационарная точка



и
т.
- точка максимума
Задача 11: Найти наибольшее и наименьшее значения функции
в области
, ограниченной заданными линиями 
1)
Т.
- стационарная точка
;
; 
и
т.
- точка
минимума; 
2) Исследуем значения функции на границах области
:
а) сторона 0А:
на 0А стационарная
точка
;
б) сторона АВ:
на АВ стационарная
точка
:
;
в) сторона ВС:
на ВС стационарная
точка
;
В т. В:
И в т. С : 
б) сторона С0:
на С0 стационарная
точка
;
Сравнивая все полученные значения, в которых могут достигаться наибольшее и наименьшее значения, видим, что:
;

Задача 12: Найти условный экстремум функции
при 

не обращается в нуль ни в одной точке окружности 
Составим функцию Лагранжа: 

; 

Система имеет 2 решения:
1)
, т. е. т.
2)
, т. е. т.
Выясним наличие условного экстремума двумя способами:
1) 
При
Функция имеет условный максимум в т.
И
;
При
Функция имеет условный минимум в т.
и
;
2) Рассмотрим т.
при
. Имеем 
; 
; 
При
.
Значит:

т.
- точка условного максимума
Рассмотрим т.
при
. Имеем 
; 
; 
При
.
Значит:

т.
- точка условного минимума