求函数u=x^2+y^2+z^2在x=t,y=2t^2,z=2t^3+1上点(1,2,3)处沿曲线在该点的切线正方向(对应t增大的方向)的方向导数.
时间: 2024-01-05 12:55:24 浏览: 31
这是一个数学问题,可以回答。首先,求出该点的梯度向量:
grad u = <2xy^2z^2, 2x^2yz^2, 2x^2y^2z>
将点(1,2,3)代入得:
grad u(1,2,3) = <36, 24, 12>
接下来,求曲线在该点的切向量:
r'(t) = <1, 4t, 6t^2>
将t=1代入得:
r'(1) = <1, 4, 6>
最后,求方向导数:
D_u(r'(1)) = grad u(1,2,3) · r'(1) / ||r'(1)||
= (36)(1) + (24)(4) + (12)(6) / sqrt(1^2 + 4^2 + 6^2)
= 180 / sqrt(53)
所以,函数u=x^2 y^2 z^2在曲线x=t,y=2t^2,z=2t^3上点(1,2,3)处沿切线正方向的方向导数为180 / sqrt(53)。
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作螺旋线 x=2t,y=sint ,z=cost matlab
可以使用Matlab中的plot3函数来绘制三维曲线,下面是绘制该螺旋线的代码:
```
t = linspace(0, 10*pi, 1000);
x = 2*t;
y = sin(t);
z = cos(t);
plot3(x, y, z);
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('Spiral Curve');
```
这段代码将在三维坐标系中绘制出该螺旋线。其中,linspace函数用于生成t的值,使得t在0到10π之间平均分布,共有1000个点。然后,根据螺旋线的参数方程计算出x、y、z的值,并使用plot3函数将其绘制出来。最后,通过xlabel、ylabel、zlabel和title函数添加坐标轴标签和标题。
MATLAB做作螺旋线 x-2t,y=sint ,z=cost
可以使用MATLAB的plot3函数来绘制三维图形,其中x、y、z分别表示三个坐标轴上的数据。对于作螺旋线的问题,我们可以通过设定参数t的范围来控制螺旋线的长度和密度。下面是一个示例代码:
```MATLAB
t = 0:0.1:10*pi; % 设定参数t的范围
x = 2*t; % 计算x坐标
y = sin(t); % 计算y坐标
z = cos(t); % 计算z坐标
plot3(x, y, z); % 绘制三维图形
```
这段代码中,t的范围是0到10π,步长为0.1,所以螺旋线的长度是10π,密度是100个点。x的计算公式是2t,所以x的值随着t的增加而线性增加;y和z的计算公式分别是sint和cost,所以它们的值会随着t的增加而在正弦曲线和余弦曲线上做往复运动。最后使用plot3函数绘制三维图形,其中x、y、z分别对应三个坐标轴上的数据。