Nalezněte hladiny následujících funkcí. Pro které hodnoty C R jsou hladiny neprázdné

Podobné dokumenty
1. a) Určete parciální derivace prvního řádu funkce z = z(x, y) dané rovnicí z 3 3xy 8 = 0 v

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek (2015)

Diferenciální počet funkcí více proměnných

Úvodní informace. 17. února 2018

y = 2x2 + 10xy + 5. (a) = 7. y Úloha 2.: Určete rovnici tečné roviny a normály ke grafu funkce f = f(x, y) v bodě (a, f(a)). f(x, y) = x, a = (1, 1).

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

VIDEOSBÍRKA DERIVACE

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2016) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

VIDEOSBÍRKA DERIVACE

Sbírka příkladů z matematické analýzy II. Petr Tomiczek

Definice Řekneme, že funkce z = f(x,y) je v bodě A = [x 0,y 0 ] diferencovatelná, nebo. z f(x 0 + h,y 0 + k) f(x 0,y 0 ) = Ah + Bk + ρτ(h,k),

Transformujte diferenciální výraz x f x + y f do polárních souřadnic r a ϕ, které jsou definovány vztahy x = r cos ϕ a y = r sin ϕ.

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2017) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

I. Diferenciální rovnice. 3. Rovnici y = x+y+1. převeďte vhodnou transformací na rovnici homogenní (vzniklou

5. cvičení z Matematiky 2

. 1 x. Najděte rovnice tečen k hyperbole 7x 2 2y 2 = 14, které jsou kolmé k přímce 2x+4y 3 = 0. 2x y 1 = 0 nebo 2x y + 1 = 0.

Diferenciál funkce dvou proměnných. Má-li funkce f = f(x, y) spojité parciální derivace v bodě a, pak lineární formu (funkci)

Matematika 1 pro PEF PaE

1. Je dána funkce f(x, y) a g(x, y, z). Vypište symbolicky všechny 1., 2. a 3. parciální derivace funkce f a funkce g.

má spojité parciální derivace druhého řádu ve všech bodech této množiny. Výpočtem postupně dostaneme: y = 9xy2 + 2,

= 2x + y, = 2y + x 3. 2x + y = 0, x + 2y = 3,

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015)

Kristýna Kuncová. Matematika B3

Matematika II: Pracovní listy Funkce dvou proměnných

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika 0A2. Cvičení, letní semestr DOMÁCÍ ÚLOHY. Jan Šafařík

MATEMATIKA. Příklady pro 1. ročník bakalářského studia. II. část Diferenciální počet. II.1. Posloupnosti reálných čísel

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika BA01. Cvičení, zimní semestr DOMÁCÍ ÚLOHY. Jan Šafařík

+ 2y y = nf ; x 0. závisí pouze na vzdálenosti bodu (x, y) od počátku, vyhovuje rovnici. y F x x F y = 0. x y. x x + y F. y = F

Petr Hasil

Zimní semestr akademického roku 2014/ prosince 2014

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2014/2015

Derivace funkce. Přednáška MATEMATIKA č Jiří Neubauer

Funkce jedné proměnné

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek v letech

III. Diferenciál funkce a tečná rovina 8. Diferenciál funkce. Přírůstek funkce. a = (x 0, y 0 ), h = (h 1, h 2 ).

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2011/2012. x + y + 3z = 1 (2a 1)x + (a + 1)y + z = 1 a

Zkouška ze Základů vyšší matematiky ZVMTA (LDF, ) 60 minut. Součet Koeficient Body

Uzavřené a otevřené množiny

Funkce dvou a více proměnných

Funkce zadané implicitně

1. Písemka skupina A...

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika I/1 BA06. Cvičení, zimní semestr

Otázky k ústní zkoušce, přehled témat A. Číselné řady

Napište rovnici tečné roviny ke grafu funkce f(x, y) = xy, která je kolmá na přímku. x = y + 2 = 1 z

Matematická analýza 1, příklady na procvičení (Josef Tkadlec, )

5.3. Implicitní funkce a její derivace

Kristýna Kuncová. Matematika B2

Implicitní funkce. 2 + arcsin(x + y2 ) = arccos(y + x 2 ), [0, 0] , 5] stacionární bod?

Derivace funkce. Obsah. Aplikovaná matematika I. Isaac Newton. Mendelu Brno. 2 Derivace a její geometrický význam. 3 Definice derivace

y H = c 1 e 2x + c 2 xe 2x, Partikularni reseni hledam metodou variace konstant ve tvaru c 1(x)e 2x + c 2(x)xe 2x = 0

8.4. Shrnutí ke kapitolám 7 a 8

DERIVACE. ln 7. Urči, kdy funkce roste a klesá a dále kdy je konkávní a

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství MATEMATIKA 2

Extrémy funkce dvou proměnných

Parciální derivace a diferenciál

Matematika I pracovní listy

Parciální derivace a diferenciál

Matematika II: Pracovní listy do cvičení

MATEMATIKA III. Olga Majlingová. Učební text pro prezenční studium. Předběžná verze

1 Funkce dvou a tří proměnných

Základy matematiky pracovní listy

Funkce v ıce promˇ enn ych Extr emy Pˇredn aˇska p at a 12.bˇrezna 2018

1. Cvičení: Opakování derivace a integrály

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium 2018

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika 0A1. Cvičení, zimní semestr. Samostatné výstupy. Jan Šafařík

Přijímací zkoušky z matematiky pro akademický rok 2018/19 NMgr. studium Učitelství matematiky ZŠ, SŠ

Funkce. RNDR. Yvetta Bartáková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

Příklady na konvexnost a inflexní body. Funkce f (x) = x 3 9x. Derivace jsou f (x) = 3x 2 9 a f (x) = 6x. Funkce f je konvexní na intervalu (0, )

x + F F x F (x, f(x)).

Cvičení z AM-DI. Petr Hasil, Ph.D. Verze: 1. března 2017

Posloupnosti. n2 3n. lim. n4 + 2n. lim. n 1. n + n n. n! (n + 1)! n! lim. n ( 1)n! [1] lim. ln 2 n. lim. n n n sin n2 [0] lim. 2 n.

K rozpoznání růstu či klesání dané funkce určitém směru nám pomůže gradient, tj. vektor., ln(1 x2 + y 2 [ = y

Je založen na pojmu derivace funkce a její užití. Z předchozího studia je třeba si zopakovat a orientovat se v pojmech: funkce, D(f), g 2 : y =

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium 2014

Diferenciální počet 1 1. f(x) = ln arcsin 1 + x 1 x. 1 x 1 a x 1 0. f(x) = (cos x) cosh x + 3x. x 0 je derivace funkce f(x) v bodě x0.

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika I/2 BA07. Cvičení, zimní semestr

K rozpoznání růstu či klesání dané funkce určitém směru nám pomůže gradient, tj. vektor., ln(1 x2 + y 2 [ = y

Obsah Obyčejné diferenciální rovnice

NMAF 051, ZS Zkoušková písemná práce 26. ledna x. x 1 + x dx. q 1. u = x = 1 u2. = 1 u. u 2 (1 + u 2 ) (1 u 2 du = 2.

0 = 2e 1 (z 3 1)dz + 3z. z=0 z 3 4z 2 + 3z + rez. 4. Napište Fourierův rozvoj vzhledem k trigonometrickému systému periodickému

verze 1.3 kde ρ(, ) je vzdálenost dvou bodů v R r. Redukovaným ε-ovým okolím nazveme ε-ové okolí bodu x 0 mimo tohoto bodu, tedy množinu

Zavedeme-li souřadnicový systém {0, x, y, z}, pak můžeme křivku definovat pomocí vektorové funkce.

Přijímací zkoušky z matematiky pro akademický rok 2017/18 NMgr. studium Učitelství matematiky ZŠ, SŠ

f(x) = ln arcsin 1 + x 1 x. f(x) = (cos x) cosh x + 3x a nalezněte rovnici tečen ke grafu této funkce v bodech f(x) = (sin x) x2 + 3 cos x

M. Hojdarová, J. Krejčová, M. Zámková

Teorie. Hinty. kunck6am

Michal Bulant. Masarykova univerzita Fakulta informatiky

Příklady pro předmět Aplikovaná matematika (AMA) část 1

MFT - Matamatika a fyzika pro techniky

soubor FUNKCÍ příručka pro studenty

Zkouška ze Aplikované matematiky pro Arboristy (AMPA), LDF, minut. Součet Koeficient Body. 4. [10 bodů] Integrální počet. 5.

Písemná zkouška z Matematiky II pro FSV vzor

1. Přirozená topologie R n

MATEMATIKA I. Požadavky ke zkoušce pro skupinu C 1. ročník 2014/15. I. Základy, lineární algebra a analytická geometrie

Test M1-ZS12-2 M1-ZS12-2/1. Příklad 1 Najděte tečnu grafu funkce f x 2 x 6 3 x 2, která je kolmá na přímku p :2x y 3 0.

Občas se používá značení f x (x 0, y 0 ), resp. f y (x 0, y 0 ). Parciální derivace f. rovnoběžného s osou y a z:

6. Bez použití funkcí min a max zapište formulí predikátového počtu tvrzení, že každá množina

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

METODICKÝ NÁVOD MODULU

Transkript:

. Definiční obor a hladiny funkce více proměnných Nalezněte a graficky znázorněte definiční obor D funkce f = f(x, y), kde a) f(x, y) = x y, b) f(x, y) = log(xy + ), c) f(x, y) = xy, d) f(x, y) = log(x y + ), e) f(x, y) = ln( x y ), f) f(x, y) = x + 8 x y, g) f(x, y) = 9 x y + x + y 4, h) f(x, y) = ln(x + y ) + log(6 x 6y ), ch) f(x, y) = arcsin(xy), i) f(x, y) = arccos x y, j) f(x, y) =, yx +x x k) f(x, y) = +y 4x, x l) f(x, y) = arcsin x, y Nalezněte hladiny následujících funkcí. Pro které hodnoty C R jsou hladiny neprázdné množiny? a) f(x, y) = x + y 4, b) f(x, y) = x y, c) f(x, y) = x + y + 4x y + 6, d) f(x, y) = x + 4y, e) f(x, y) = x y + 5, f) f(x, y) = x + y, g) f(x, y) = log( x y ), h) f(x, y) = xy +.

. Limity, derivace a diferenciál funkcí více reálných proměnných, implicitní funkce, tečná rovina ypočtěte dvojnásobné limity lim lim f(x, y), lim lim f(x, y), limitu po přímkách y = kx, x 0 y 0 y 0 x 0 tj. lim x 0 f(x, y) a lim x 0 f(x, y) pro funkce: y=kx y 0 a) f(x, y) = x y b) f(x, y) = xy y+x c) f(x, y) = x y d) f(x, y) = x y e) f(x, y) = xy f) f(x, y) = x +y yx g) f(x, y) = sin xy xy h) f(x, y) = x sin y Rozhodněte o spojitosti fce f v bodě 0, 0]: a) f(x, y) = x +y xy, f(0, 0) = 0 není spojitá] b) f(x, y) = ( + sin(x y)) ln xy, f(0, 0) = je spojitá] ypočtěte gradient v bodě x 0 : a) f(x, y) = x + xy y, x 0 = 0, 0], v = (, ), b) f(x, y) = x 4 y y, x 0 =, ], v = (, ), c) f(x, y) = y x, x 0 =, ], v = (, ), d) f(x, y) = x y, x 0 =, ], v = (, ), e) f(x, y) = x + y, x 0 =, 0], v = (, ), f) f(x, y) = cos(x) sin(y), x 0 = 0, 0], v = (0, π), gradf(x 0 ) v bodě x 0, vypočtěte derivaci funkce f podle vektoru v g) f(x, y, z) = x y 4z, x 0 =,, 0], v = (, 0, ), h) f(x, y, z) = x + y z, x 0 =, 0, ], v = (0,, ), i) f(x, y, z) = ze x + y, x 0 = 0, 0, ], v = (,, ). Rozhodněte, zda fce f v bodě 0, 0] a ve směru (, ) roste nebo klesá c) f(x, y) = (x + y ) sin x, fce roste] d) f(x, y) = tg y e x, fce klesá] Najděte diferenciál funkce f v bodech 0, 0] a, ] ] e) f(x, y) = xy, f(0, 0) = 0 df = 0dx + 0dy, df = dx + dy

f) Určete parciální derivace prvního řádu funkce z = z(x, y) dané rovnicí z xy 8 = 0 v bodě A = 0, ].. Tečny k hladinám, tečné roviny, derivace vyšších řádů a Hessova matice. Pro následující funkce f a body x 0, y 0 ] nalezněte tečnu τ k hladině funkce f v bodě x 0, y 0 ], tečnou rovinu σ a normálu n ke grafu funkce f v bodě x 0, y 0, f(x 0, y 0 )]. a) f(x, y) = x + y, x 0, y 0 ] =, ]. b) f(x, y) = x + 4y, x 0, y 0 ] =, ]. c) f(x, y) = x + x + y y, x 0, y 0 ] = 0, 0]. d) f(x, y) = x y, x 0, y 0 ] =, ]. e) f(x, y) = xy, x 0, y 0 ] =, ]. f) f(x, y) = xy + x, x 0, y 0 ] =, ]. g) f(x, y) = sin(x 4y), x 0, y 0 ] = π, π ]. h) f(x, y) = xe y, x 0, y 0 ] =, 0]. i) f(x, y) = x y, x 0, y 0 ] =, ]. j) f(x, y) = x y, x 0, y 0 ] = 4, ]. k) Ke grafu funkce f najděte tečnou rovinu, která je rovnoběžná s rovinou ϱ. f(x, y) = x + y x, ϱ : x + y z = 0. (x ) + (y ) (z ) = 0] l) K nulové hladině funkce f najděte tečnou rovinu, která je rovnoběžná s rovinou ϱ. f(x, y, z) = x + y + z, ϱ : x + 4y + 6z = 0. (x ) + 4(y ) + 6(z ) = 0, (x + ) + 4(y + ) + 6(z + ) = 0] Najděte Hessovu matici následujících funkcí f v bodě x 0, y 0 ]. a) f(x, y) = x + xy, x 0, y 0 ] =, ], b) f(x, y) = y x, x 0, y 0 ] =, ], c) f(x, y) = sin(4x) cos(y), x 0, y 0 ] = π, π], d) f(x, y) = 5x y, x 0, y 0 ] =, 4], e) f(x, y) = xy z, x 0, y 0 ] =,, ]. Derivace vyšších řádů. ypočítejte: a) 5 (x y ) x y, b) 0 (e xy ) x 7 y, c) 4 ( xy z ) x y z, d) 6 (sin(x) sin(y) cos(z)) x y z e) (z yx) x y z.

4. Optimalizační úlohy Najděte lokální extrémy funkce f a) f(x, y) = x + y 4x b) f(x, y) = x + 4y + xy x + y c) f(x, y) = x + y d) f(x, y) = x + y + xy e) f(x, y) = x 4 + y 4 (x + y) f) f(x, y) = xye xy g) f(x, y) = x 4 + y 4 x xy y, ],, ] min, 0, 0] sedlo] h) f(x, y) = x + xy + y 4 ln x 0 ln y, ] min] i) f(x, y, z) = x + y + z + x + 4y 6z,, ] min] j) f(x, y, z) = xy + z(a x y z) a, a, a ] sedlo] 5 0 0 k) f(x, y, z) = x + z y y l) f(x, y, z) = x + y + z 6zy k) f(x, y) = xy ln(x + y ) e, e ] min, e, e ], e, e ] max ] 0, ±], ±, 0] sedla, e, e ], 5. Optimalizační úlohy s vazbami. Najděte lokální extrémy funkce f vzhledem k množině a) f(x, y) = x + y, : x + y =, b) f(x, y) = x y, : x = nebo : y =, c) f(x, y) = x + y, : x + 4 y =, d) f(x, y, z) = x + xy + y, : 4x + y = 5,, 4],, 4] max,, ],, ] min] e) f(x, y) = x + xy y, = {x, y] R x + 5y 0}. f) f(x, y) = x y xy, = {x, y] R x + 0, y x}. g) f(x, y) = x xy + y, = {x, y] R x + 5y 0}. h) f(x, y, z) = x y + z, : x + y + z =,,, ] max,,, ] min] i) f(x, y, z) = xy + yz, : x + y =, y + z =, x 0, y 0, z 0,, ] max] j) f(x, y, z) = x + y + z, : x + y z, min, + max ] k) f(x, y) = x + y + z, : x + y + z 00, 0 min, 00 max] 4

6. Dvojné a trojné integrály. Načrtněte množinu Ω R a najděte meze integrálů f(x, y) dxdy, kde Ω je dána: a) Ω = {(x, y) : 0 x ; y } b) vnitřek trojúhelníka tvořeného body 0, 0],, 0], 0, ]. c) vnitřek čtyřúhelníka tvořeného body 0; 0], ; 4], 4; 0], ; ]. d) plocha mezi křivkami x a x. e) Ω = {(x, y) : x y e x ; x } f) Ω = {(x, y) : x + y x 4y 4 0} g) Ω = {(x, y) : x + 4y 4; x 0; y 0} h) Ω = {(x, y) : x + y 4; y 0} i) Ω = {(x, y) : x + y x; x } ypočítejte a) y e x dx dy b) c) y x y+ x y 6x x y 4 d) e) f) x (+y) x y dx dy dx dy Ω e4 + 5 e] dx dy, kde je trojúhelník s vrcholy, ], 5, ], 4, 4] x+y+ (44 ln 4 ln )] 5 x dx dy, kde je dána nerovnostmi x y, 4x + y ] 4 0 x dx dy, kde je dána nerovností x + y 9, ypočtěte trojné integrály. a) b) xy z dx dy dz, kde je dána nerovnostmi, x (+z ) + y z, 0 x, 0 y + 60 6 x yz dx dy dz, kde je dána nerovnostmi 0 x, 0 y x, 0 z xy 0] 9 ] ln 5] ] c) x+y dx dy dz, kde je dána nerovnostmi x + y, 0 y, 0 x, 0 z 4 9 ln ] 4+z d) xy dx dy dz, kde je dána nerovnostmi x + y 4z 6 0] (4+z) e) x yz dx dy dz, kde je dána nerovnostmi 4x + y + z, x 0, y 0, z 0 ] 05 5