Найти производную функции z= x^2 - xy + y^2 в точке M(1; 1) в направлении вектора L=6i+8j. ответ:1/2^2 ln2. Нужно решение.

Чтобы найти производную функции z= x^2 - xy + y^2 в заданной точке M(1; 1) в направлении вектора L=6i+8j, мы будем использовать формулу дифференциала функции по направлению.

Формула дифференциала функции по направлению:
Df = ∇f · L,
где Df - дифференциал функции,
∇f - градиент функции,
L - нормализованный вектор направления.

1. Вычислим градиент функции ∇f:
∇f = (∂f/∂x) i + (∂f/∂y) j,
где (∂f/∂x) - частная производная функции по x,
(∂f/∂y) - частная производная функции по y.

Производные функции f(x, y) по x и y:
∂f/∂x = 2x - y,
∂f/∂y = -x + 2y.

Теперь подставим значения x=1 и y=1:
∂f/∂x = 2(1) - 1 = 1,
∂f/∂y = -1 + 2(1) = 1.

Градиент функции ∇f в точке M(1; 1):
∇f = 1 i + 1 j = i + j.

2. Теперь найдем нормализованный вектор направления L:
Сначала найдем длину вектора L:
|L| = √(6^2 + 8^2) = √(36 + 64) = √100 = 10.

Теперь найдем нормализованный вектор направления L:
Lн = 1/10 (6i + 8j) = (1/10)6i + (1/10)8j = (3/5)i + (4/5)j.

3. Подставим значения градиента ∇f и нормализованного вектора направления Lн в формулу дифференциала функции по направлению:
Df = ∇f · Lн.

Df = (i + j) · ((3/5)i + (4/5)j).

Df = (i · (3/5)i) + (i · (4/5)j) + (j · (3/5)i) + (j · (4/5)j).

Теперь применим свойство ортонормированности базисных векторов i и j:
i · i = 1, i · j = 0, j · i = 0, j · j = 1.

Df = (3/5)i^2 + (4/5)ij + (3/5)ji + (4/5)j^2.

Df = (3/5)i^2 + (4/5)ij + (3/5)ij + (4/5)j^2.

Df = (3/5)i^2 + 2(4/5)ij + (4/5)j^2.

Df = (3/5)(1) + 2(4/5)(0) + (4/5)(1).

Df = 3/5 + 4/5 = 7/5.

Таким образом, производная функции z= x^2 - xy + y^2 в точке M(1; 1) в направлении вектора L=6i+8j равна 7/5.