13 билет. 1- сұрақ Бір айнымалы функцияны дифференциалаудың негізгі ережелері. z=f(x; y) функциясы кез-келген бір M(x; y) нүктесінің маңайында анықталған болсын. Функцияның М нүктесіндегі толық өсімшесі:
(5.1)
z=f(x; y) функциясын M(x; y) нүктесінде дифференциалданатын функция деп атайды, егер оның осы нүктедегі толық өсімшесі төмендегідей түрге келтірілсе:
(5.2)
мұндағы және (5.2) формуладағы алғашқы екі қосынды функция өсімшесінің басты бөлігі болып саналады.
z=f(x; y) функциясының өсімшесінің және -ке қатысты басты бөлігін осы функцияның толық дифференциалы деп атап, төмендегі символ арқылы белгілейміз dz:
(5.3)
және өрнектері дербес дифференциалдар деп аталады. x және y тәуелсіз айнымалылары үшін , . Сонда (5.3) теңдігін келесі түрде жазуға болады:
(5.4)
Теорема. (функцияның дифференциалдануының қажетті шарты). Егер z=f(x; y) функциясыны M(x; y) нүктесінде дифференциалданатын болса, онда ол осы нүктеде үзіліссіз және оның дербес туындылары және бар, бұл жағдайда және .
Д/уі: Егер z=f(x; y) функциясыны M(x; y) нүктесінде дифференциалданатын болса, онда (5.2) теңдігі орындалады. Одан біз келесі шек шығатынын көреміз: . Бұл функцияның М нүктесінде үзіліссіз екенін көрсетеді. Егер (5.2) теңдігінде , деп алсақ, онда . Бұдан . Бұл теңдеуден шек тапсақ, . Сонымен М нүктесінде туындысы бар болады. Дәл осы сияқты М нүктесінде туындысы болатынын дәлелденеді. Дәлелденді.
(5.2) теңдігін былай жазуға болады.
(5.5)
мұндағы , егер . Керісінше ұйғарым орындалмайды, себебі функцияның үзіліссіздігінен немесе дербес туындының бар болуынан функцияның дифференциалданатыны шықпайды.
Теореманың салдары ретінде толық дифференциалды есептеу формуласын аламыз. Сонда (5.3) формуласы келесі түрде болады:
(5.6)
немесе
(5.7)
мұндағы , - z=f(x; y) функциясының дербес дифферениалы.