Вар.18.
Задача 1: Найти область определения функции
. Нарисовать область на координатной плоскости.
Область определения функции
, т. е. Z определена всюду кроме точек, лежащих на прямой 
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:

Следовательно, функция
удовлетворяет данному уравнению.
Задача 10: Исследовать функцию на экстремум 
;
Система имеет 4 решения:
а) X=0, Y=0
Т.
- стационарная точка
; 
; 
; 
В т.
Нет экстремума
б)
т.
- стационарная точка
;
; 
в т.
- нет экстремума
в)
т.
- стационарная точка
;
; 
в т.
- нет экстремума
г)
т.
- стационарная точка
;
; 
и 
т.
- точка максимума
Задача 11: Найти наибольшее и наименьшее значения функции
в области
, ограниченной заданными линиями 
1)
Система имеет два
решения:
а) X=0, Y=0
Т.
- стационарная точка
; 
; 
; 
требуется дополнительное исследование
.Рассмотрим
Окрестность этой точки в пределах области
:
1) 

2) 

3) 

Следовательно, в точке
-нет экстремума.
б)
т.
- стационарная точка
;
; 
и
т.
- точка минимума
2) Исследуем значения функции на границах области
:
а) сторона АВ:
на АВ стационарная
точка
;
б) сторона ВС:
на ВС стационарные
точки
И 
В т.
: 

В т.
:
и в т.
: 
в) сторона СЕ:
на СЕ стационарные
точки
И 
В т.
: 

г) сторона ЕА:
на ЕА нет стационарных
точек
В т.
:
и в т.
: 
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 прямой 
Составим функцию Лагранжа: 

; 
, т. е. т.
- стационарная точка
Выясним наличие условного экстремума двумя способами:
1) 
В т.
ф-ция имеет условный минимум в т.
и 
2) Рассмотрим т.
при
. Имеем 
;

В т.
:

Значит:
т.
- точка условного минимума