Производная фнп по направлению
Рассмотрим в области D непрерывную функцию
, имеющую непрерывные частные производные по всем своим переменным. Проведем из некоторой точки
данной области вектор
. По направлению вектора
на расстоянии
от его начала, рассмотрим точку
, рис. 18.1

Таким образом,
.
Рассмотрим полное приращение функции
:

где
— БМФ при 
Разделим обе части равенства (18.1) на
:

Очевидно,что

Следовательно, равенство (18.2) можно переписать в виде:

где
— бесконечно малые функции при
.
Определение 18.1. Производной от функции
в точке
по направлению вектора
называется предел отношения
при 
Обозначение:
.
Производная
показывает скорость изменения функции
в направлении вектора
.
Переходя к пределу в равенстве (18.3), получим

Из (18.4) следует, что, зная частные производные функции, легко найти производную по любому направлению вектора
.
Заметим, что частные производные являются, по сути, частными случаями производной по направлению.
Так, например, при
:

Пример 18.1. Для функции
найти производную
в точке
по направлению вектора 
Решение:
Найдем частные производные функции в точке Л/(1; 1; 1):

Так как
, то направляющие косинусы вектора
будут определяться формулами:
,
. Тогда 
Следовательно,
.
Ответ:
.
Эта лекция взята со страницы лекций по предмету математический анализ:
Возможно вам будут полезны эти страницы:
| Частные производные сложной функции с примерами решения |
| Производная от функции, заданной неявно с примерами решения |
| Определение градиента с примерами решения |
| Свойства градиента с примером решения |

