Для нахождения производной по направлению функции u=u(x,y,z) в точке А по направлению к точке В необходимо выполнить следующие шаги:
∂u/∂x = 2x/(x^2 + y^2) + yz∂u/∂y = 2y/(x^2 + y^2) + xz∂u/∂z = x*y
∇u = (2x/(x^2 + y^2) + yz)i + (2y/(x^2 + y^2) + xz)j + (xy)k
Найдем направляющий вектор от точки A к точке B:AB = (xB - xA)i + (yB - yA)j + (zB - zA)kAB = (-3 - 1)i + (2 - (-1))j + (2 - 2)kAB = -4i + 3j + 0k
Найдем производную по направлению:Производная по направлению du/dl = ∇u * AB / |AB|
du/dl = (∇u * AB) / sqrt((-4)^2 + 3^2 + 0^2)du/dl = ((-4)(2) + (3)(-1) + (0)(0)) / 5du/dl = (-8 - 3) / 5du/dl = -11 / 5
Таким образом, производная по направлению функции u=u(x,y,z) в точке А по направлению к точке В равна -11/5.
Для нахождения производной по направлению функции u=u(x,y,z) в точке А по направлению к точке В необходимо выполнить следующие шаги:
Найдем градиент функции u(x, y, z):∇u = (∂u/∂x)i + (∂u/∂y)j + (∂u/∂z)k
∂u/∂x = 2x/(x^2 + y^2) + yz
∂u/∂y = 2y/(x^2 + y^2) + xz
∂u/∂z = x*y
∇u = (2x/(x^2 + y^2) + yz)i + (2y/(x^2 + y^2) + xz)j + (xy)k
Найдем направляющий вектор от точки A к точке B:
AB = (xB - xA)i + (yB - yA)j + (zB - zA)k
AB = (-3 - 1)i + (2 - (-1))j + (2 - 2)k
AB = -4i + 3j + 0k
Найдем производную по направлению:
Производная по направлению du/dl = ∇u * AB / |AB|
du/dl = (∇u * AB) / sqrt((-4)^2 + 3^2 + 0^2)
du/dl = ((-4)(2) + (3)(-1) + (0)(0)) / 5
du/dl = (-8 - 3) / 5
du/dl = -11 / 5
Таким образом, производная по направлению функции u=u(x,y,z) в точке А по направлению к точке В равна -11/5.