Woche 9

Überblick

Kapitel Thema Folien Video Buch Training
6 Funktionen mit zwei Variablen 1-6 6a 8.3
Partielle Ableitungen 7-19 6b-d 8.4 / 8.5 8.4 / 8.5
Globale Optimierung (Motivation) 20-23 6e 8.6
Quiz

Funktionen mit zwei Variablen

Partielle Ableitungen

Globale Optimierung

Quiz

Welche der folgenden Aussagen bzgl. Funktionen \(f(x_1, x_2)\) sind richtig?

  • Bei der partiellen Ableitung einer Funktion \(f(x_1, x_2)\) nach \(x_1\) werden alle Terme weggelassen, in denen \(x_2\) vorkommt.
  • Die partielle Ableitung von \(f(x_1, x_2) = x_1 \cdot x_2\) nach \(x_2\) ist eine lineare Funktion, die nur von \(x_1\) abhängt.
  • Das totale Differential approximiert die Differenz von Funktionswerten durch eine lineare Funktion mit zwei Variablen.
  • Es gibt zwei partielle Ableitungen 2. Ordnung.
  • Wenn die zweiten partiellen Ableitungen stetig sind, dann gilt immer \(f''_{12} = f''_{21}\).

Details zur Differentialrechnung bei Funktionen mit zwei Variablen werden auf den VO-Folien im Kapitel 6 im Abschnitt Ableitung von Funktionen mit zwei Variablen vorgestellt sowie im Buch im Abschnitt 8.3.

  • Falsch. Bei der partiellen Ableitung einer Funktion \(f(x_1, x_2)\) nach \(x_1\) wird \(x_2\) als Konstante behandelt, fällt aber nicht unbedingt weg.
  • Richtig. Die partielle Ableitung \(f'_2(x_1, x_2) = x_1\) und ist somit eine lineare Funktion von \(x_1\).
  • Richtig. Das totale Differential stellt eine lineare Funktion mit zwei Variablen dar, mit deren Hilfe man die Differenz von Funktionswerten näherungsweise berechnen kann.
  • Falsch. Es gibt vier partielle Ableitungen 2. Ordnung: \(f''_{11}, f''_{12}, f''_{21}, f''_{22}\).
  • Richtig. Wenn die zweiten partiellen Ableitungen stetig sind, kommt es nicht darauf an, in welcher Reihenfolge nach den beiden Variablen differenziert wird.