题目
8. 函数z=2x+y在点(1,2)沿各方向的方向导数的最大值为:()A. 3;B. 0;C. sqrt(5);D. 2.
8. 函数z=2x+y在点(1,2)沿各方向的方向导数的最大值为:()
A. 3;
B. 0;
C. $\sqrt{5}$;
D. 2.
题目解答
答案
C. $\sqrt{5}$;
解析
步骤 1:计算函数的梯度
函数 $ z = 2x + y $ 的梯度由下式给出: \[ \nabla z = \left( \frac{\partial z}{\partial x}, \frac{\partial z}{\partial y} \right) = (2, 1) \] 步骤 2:计算梯度的模
梯度的模为: \[ $ \nabla z $ = \sqrt{2^2 + 1^2} = \sqrt{4 + 1} = \sqrt{5} \] 步骤 3:确定方向导数的最大值
方向导数的最大值发生在方向与梯度方向相同时,这个最大值就是梯度的模。因此,函数 $ z = 2x + y $ 在点 $ (1, 2) $ 沿各方向的方向导数的最大值是梯度的模,即 $ \sqrt{5} $。
函数 $ z = 2x + y $ 的梯度由下式给出: \[ \nabla z = \left( \frac{\partial z}{\partial x}, \frac{\partial z}{\partial y} \right) = (2, 1) \] 步骤 2:计算梯度的模
梯度的模为: \[ $ \nabla z $ = \sqrt{2^2 + 1^2} = \sqrt{4 + 1} = \sqrt{5} \] 步骤 3:确定方向导数的最大值
方向导数的最大值发生在方向与梯度方向相同时,这个最大值就是梯度的模。因此,函数 $ z = 2x + y $ 在点 $ (1, 2) $ 沿各方向的方向导数的最大值是梯度的模,即 $ \sqrt{5} $。