正文
方向导数:
定义:函数沿某一指定方向的变化率
定理:如果函数f(x,y)在点P0(x0,y0)P)可微分,那么函数在该点沿任一方向l的方向导数都存在,且方向导数:
梯度:
定义:函数在区域内某一点的具有方向的全微分
设函数f(x,y)在区域DD内具有一阶连续偏导数,则对于区域D内的任一点P0(x0,y0),有梯度:
其中
称为 向量微分算子/Nabla算子
与方向导数相联系,可得:
由上述联系可得:
当θ=0或el与∇f(x0,y0)的方向相同时,函数f(x,y)增长最快,此时函数在这个方向的方向导数达到最大值,
当θ=0或el与∇f(x0,y0)的方向相反时,函数f(x,y)减少最快,此时函数在这个方向的方向导数达到最小值
,函数f(x,y)变化率为零,此时函数在这个方向的方向导数为0,
梯度的运算法则: