문제 은행 · 미적분 · 대학 미적분 · 다변수 미분

접평면과 선형근사

곡면의 접평면·법선, 선형근사와 전미분, 미분가능성을 다룬다

유형·난이도는 우리말 풀이가 붙은 문제는 선생님이 정했고, 나머지는 자동 분류라 다를 수 있어요. 난이도가 정해지지 않은 문제는 난이도로 거를 때 빠집니다.

122문제 · 4 / 7쪽

61.APEX · 12.4절 · 9번대학 수준우리말 번역

연습문제 9–12번에서 함수 z=f(x,y)z=f(x,y) 가 주어져 있습니다. 전미분을 이용하여 요구된 근삿값을 구하세요.

f(x,y)=x2+yf(x,y) = \sqrt{x^2+y}. f(3,7)=4f(3,7) = 4 임을 이용하여 f(2.95,7.1)f(2.95,7.1) 을 어림하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 9–12, a function z=f(x,y)z=f(x,y) is given. Give the indicated approximation using the total differential.

f(x,y)=x2+yf(x,y) = \sqrt{x^2+y}. Approximate f(2.95,7.1)f(2.95,7.1) knowing f(3,7)=4f(3,7) = 4.

정답·풀이 보기

dz=xx2+ydx+12x2+ydydz = \frac{x}{\sqrt{x^2+y}}dx + \frac{1}{2\sqrt{x^2+y}}dy, 이때 dx=−0.05dx = -0.05, dy=.1dy = .1 이다. (3,7)(3,7) 에서 dz=3/4(−0.05)+1/8(.1)=−0.025dz = 3/4(-0.05) + 1/8(.1) = -0.025 이므로 f(2.95,7.1)≈−0.025+4=3.975f(2.95,7.1) \approx -0.025+4 = 3.975 이다.

원본 교재 풀이(영어)

dz=xx2+ydx+12x2+ydydz = \frac{x}{\sqrt{x^2+y}}dx + \frac{1}{2\sqrt{x^2+y}}dy, with dx=−0.05dx = -0.05 and dy=.1dy = .1. At (3,7)(3,7), dz=3/4(−0.05)+1/8(.1)=−0.025dz = 3/4(-0.05) + 1/8(.1) = -0.025, so f(2.95,7.1)≈−0.025+4=3.975f(2.95,7.1) \approx -0.025+4 = 3.975.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.5절 · 2번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
62.APEX · 12.4절 · 10번대학 수준우리말 번역

연습문제 9–12번에서 함수 z=f(x,y)z=f(x,y) 가 주어져 있습니다. 전미분을 이용하여 요구된 근삿값을 구하세요.

f(x,y)=sin⁡xcos⁡yf(x,y) = \sin x\cos y. f(0,0)=0f(0,0) = 0 임을 이용하여 f(0.1,−0.1)f(0.1,-0.1) 을 어림하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 9–12, a function z=f(x,y)z=f(x,y) is given. Give the indicated approximation using the total differential.

f(x,y)=sin⁡xcos⁡yf(x,y) = \sin x\cos y. Approximate f(0.1,−0.1)f(0.1,-0.1) knowing f(0,0)=0f(0,0) = 0.

정답·풀이 보기

dz=(cos⁡xcos⁡y)dx−(sin⁡xsin⁡y)dydz = (\cos x\cos y)dx - (\sin x\sin y)dy, 이때 dx=0.1dx = 0.1, dy=−0.1dy = -0.1 이다. (0,0)(0,0) 에서 dz=1(.1)−(0)(−0.1)=0.1dz = 1(.1) - (0)(-0.1) = 0.1 이므로 f(0.1,−0.1)≈0.1+0=0.1f(0.1,-0.1) \approx 0.1+0 = 0.1 이다.

원본 교재 풀이(영어)

dz=(cos⁡xcos⁡y)dx−(sin⁡xsin⁡y)dydz = (\cos x\cos y)dx - (\sin x\sin y)dy, with dx=0.1dx = 0.1 and dy=−0.1dy = -0.1. At (0,0)(0,0), dz=1(.1)−(0)(−0.1)=0.1dz = 1(.1) - (0)(-0.1) = 0.1, so f(0.1,−0.1)≈0.1+0=0.1f(0.1,-0.1) \approx 0.1+0 = 0.1.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 4.4절 · 25번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
63.APEX · 12.4절 · 11번대학 수준우리말 번역

연습문제 9–12번에서 함수 z=f(x,y)z=f(x,y) 가 주어져 있습니다. 전미분을 이용하여 요구된 근삿값을 구하세요.

f(x,y)=x2y−xy2f(x,y) = x^2y-xy^2. f(2,3)=−6f(2,3) = -6 임을 이용하여 f(2.04,3.06)f(2.04,3.06) 을 어림하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 9–12, a function z=f(x,y)z=f(x,y) is given. Give the indicated approximation using the total differential.

f(x,y)=x2y−xy2f(x,y) = x^2y-xy^2. Approximate f(2.04,3.06)f(2.04,3.06) knowing f(2,3)=−6f(2,3) = -6.

정답·풀이 보기

dz=(2xy−y2)dx+(x2−2xy)dydz = (2xy-y^2)dx + (x^2-2xy)dy, 이때 dx=0.04dx = 0.04, dy=0.06dy = 0.06 이다. (2,3)(2,3) 에서 dz=3(0.04)+(−8)(0.06)=−0.36dz = 3(0.04) + (-8)(0.06) = -0.36 이므로 f(2.04,3.06)≈−0.36−6=−6.36f(2.04,3.06) \approx -0.36-6 = -6.36 이다.

원본 교재 풀이(영어)

dz=(2xy−y2)dx+(x2−2xy)dydz = (2xy-y^2)dx + (x^2-2xy)dy, with dx=0.04dx = 0.04 and dy=0.06dy = 0.06. At (2,3)(2,3), dz=3(0.04)+(−8)(0.06)=−0.36dz = 3(0.04) + (-8)(0.06) = -0.36, so f(2.04,3.06)≈−0.36−6=−6.36f(2.04,3.06) \approx -0.36-6 = -6.36.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.6절 · 23번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
64.APEX · 12.4절 · 12번대학 수준우리말 번역

연습문제 9–12번에서 함수 z=f(x,y)z=f(x,y) 가 주어져 있다. 전미분을 이용하여 지시된 근삿값을 구하세요.

f(x,y)=ln⁡(x−y)f(x,y) = \ln(x-y). f(5,4)=0f(5,4) = 0 임을 이용하여 f(5.1,3.98)f(5.1,3.98) 의 근삿값을 구하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 9–12, a function z=f(x,y)z=f(x,y) is given. Give the indicated approximation using the total differential.

f(x,y)=ln⁡(x−y)f(x,y) = \ln(x-y). Approximate f(5.1,3.98)f(5.1,3.98) knowing f(5,4)=0f(5,4) = 0.

정답·풀이 보기

dz=1x−ydx−1x−ydydz = \frac1{x-y}dx -\frac{1}{x-y}dy 이고, dx=0.1dx = 0.1, dy=−0.02dy = -0.02 이다. (5,4)(5,4) 에서 dz=1(0.1)+(−1)(−0.02)=0.12dz = 1(0.1) + (-1)(-0.02) = 0.12 이므로 f(5.1,3.98)≈0.12+0=0.12f(5.1,3.98) \approx 0.12+0 = 0.12 이다.

원본 교재 풀이(영어)

dz=1x−ydx−1x−ydydz = \frac1{x-y}dx -\frac{1}{x-y}dy, with dx=0.1dx = 0.1 and dy=−0.02dy = -0.02. At (5,4)(5,4), dz=1(0.1)+(−1)(−0.02)=0.12dz = 1(0.1) + (-1)(-0.02) = 0.12, so f(5.1,3.98)≈0.12+0=0.12f(5.1,3.98) \approx 0.12+0 = 0.12.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.6절 · 16번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
65.APEX · 12.4절 · 13번대학 수준우리말 번역

연습문제 13–16번은 근삿값 오차와 민감도 분석에 관한 다양한 질문을 다룹니다.

원기둥 모양의 저장 탱크를 높이 2ft, 반지름 1ft로 만들려고 한다. 탱크의 부피는 반지름의 변화와 높이의 변화 중 어느 쪽에 더 민감한가?

영어 원문 보기

Exercises 13–16 ask a variety of questions dealing with approximating error and sensitivity analysis.

A cylindrical storage tank is to be 2ft tall with a radius of 1ft. Is the volume of the tank more sensitive to changes in the radius or the height?

정답·풀이 보기

부피의 전미분은 dV=4πdr+πdhdV = 4\pi dr + \pi dh 이다. drdr 의 계수가 dhdh 의 계수보다 크므로 부피는 반지름의 변화에 더 민감하다.

원본 교재 풀이(영어)

The total differential of volume is dV=4πdr+πdhdV = 4\pi dr + \pi dh. The coefficient of drdr is greater than the coefficient of dhdh, so the volume is more sensitive to changes in the radius.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.6절 · 10번
# 접평면과 선형근사활용자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
66.APEX · 12.4절 · 14번대학 수준우리말 번역

연습문제 13–16번은 오차의 근삿값과 민감도 분석에 관한 여러 가지 문제를 다룬다.

포물체 운동: 포물체 운동의 원리에 따라 움직이는 물체의 xx 값은 x(θ,v0,t)=(v0cos⁡θ)tx(\theta,v_0,t)= (v_0\cos\theta)t 이다. 어떤 포물체를 처음 속도 v0=250v_0=250ft/s, 발사각 θ=60∘\theta = 60^\circ 로 쏘아 올렸다. 이 물체는 3초 동안 375375ft를 이동한다.

포물체는 처음 속력의 오차와 발사각의 오차 중 어느 쪽에 더 민감한지 설명하세요.

영어 원문 보기

Exercises 13–16 ask a variety of questions dealing with approximating error and sensitivity analysis.

Projectile Motion: The xx-value of an object moving under the principles of projectile motion is x(θ,v0,t)=(v0cos⁡θ)tx(\theta,v_0,t)= (v_0\cos\theta)t. A particular projectile is fired with an initial velocity of v0=250v_0=250ft/s and an angle of elevation of θ=60∘\theta = 60^\circ. It travels a distance of 375375ft in 3 seconds.

Is the projectile more sensitive to errors in initial speed or angle of elevation?

정답·풀이 보기

포물체의 이동 거리는 (t=3t=3 으로 두면) 두 변수의 함수 D(v0,θ)=3v0cos⁡θD(v_0,\theta) = 3v_0\cos\theta 이다. DD 의 전미분은 dD=3cos⁡θdv0−3v0sin⁡θdθdD = 3\cos\theta dv_0-3v_0\sin\theta d\theta 이다. dθd\theta 의 계수의 크기가 dv0dv_0 의 계수의 크기보다 훨씬 크므로, 발사각의 작은 변화가 처음 속도의 작은 변화보다 이동 거리에 훨씬 큰 영향을 준다.

원본 교재 풀이(영어)

Distance of the projectile is a function of two variables (leaving t=3t=3): D(v0,θ)=3v0cos⁡θD(v_0,\theta) = 3v_0\cos\theta. The total differential of DD is dD=3cos⁡θdv0−3v0sin⁡θdθdD = 3\cos\theta dv_0-3v_0\sin\theta d\theta. The coefficient of dθd\theta has a much greater magnitude than the coefficient of dv0dv_0, so a small change in the angle of elevation has a much greater effect on distance traveled than a small change in initial velocity.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 4.4절 · 39번
# 접평면과 선형근사활용자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
67.APEX · 12.4절 · 16번대학 수준우리말 번역

연습문제 13–16은 오차 근사와 민감도 분석에 관한 여러 가지 질문을 다룹니다.

먼 거리를 짧은 줄자보다 긴 줄자로 재는 것이 훨씬 낫다는 것은 "상식"입니다. 측정한 거리 DD 는 줄자의 길이 ℓ\ell 과 줄자를 사용한 횟수 nn 의 곱으로 볼 수 있습니다. 예를 들어, 3' 줄자를 10번 사용하면 길이는 30'가 됩니다. 같은 거리를 12' 줄자로 재려면 줄자를 2.5번 사용하게 됩니다. (즉, 30=12×2.530=12\times 2.5.) 따라서 D=nℓD = n\ell 입니다.

줄자로 한 번 측정할 때마다 기록된 거리가 실제 거리와 1/16” 이내로 차이 난다고 가정합니다. (즉, dℓ=1/16′′≈0.005d\ell = 1/16'' \approx 0.005ft.) 미분을 이용하여, 먼 거리를 잴 때 긴 줄자를 쓰는 것이 더 낫다는 상식이 옳음을 보이세요.

영어 원문 보기

Exercises 13–16 ask a variety of questions dealing with approximating error and sensitivity analysis.

It is “common sense” that it is far better to measure a long distance with a long measuring tape rather than a short one. A measured distance DD can be viewed as the product of the length ℓ\ell of a measuring tape times the number nn of times it was used. For instance, using a 3' tape 10 times gives a length of 30'. To measure the same distance with a 12' tape, we would use the tape 2.5 times. (I.e., 30=12×2.530=12\times 2.5.) Thus D=nℓD = n\ell.

Suppose each time a measurement is taken with the tape, the recorded distance is within 1/16” of the actual distance. (I.e., dℓ=1/16′′≈0.005d\ell = 1/16'' \approx 0.005ft). Using differentials, show why common sense proves correct in that it is better to use a long tape to measure long distances.

정답·풀이 보기

D=nℓD = n\ell 이므로 전미분은 dD=ℓ dn+n dℓdD = \ell\, dn+ n\,d\ell 이다. 짧은 줄자로 측정하면 nn 이 커야 하므로, n dℓn\,d\ell 은 긴 줄자를 사용할 때(nn 이 작을 때)보다 커진다.

원본 교재 풀이(영어)

With D=nℓD = n\ell, the total differential is dD=ℓ dn+n dℓ.dD = \ell\, dn+ n\,d\ell. If one measures with a short tape, nn must be large and hence n dℓn\,d\ell is going to be greater than when a large tape is used (wherein nn will be small).

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.6절 · 18번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
68.APEX · 12.4절 · 17번대학 수준우리말 번역

연습문제 17–18에서 전미분 dwdw 를 구하세요.

w=x2yz3w= x^2yz^3

영어 원문 보기

In Exercises 17–18, find the total differential dwdw.

w=x2yz3w= x^2yz^3

정답·풀이 보기

dw=2xyz3 dx+x2z3 dy+3x2yz2 dzdw = 2xyz^3\,dx + x^2z^3\,dy + 3x^2yz^2\,dz

원본 교재 풀이(영어)

dw=2xyz3 dx+x2z3 dy+3x2yz2 dzdw = 2xyz^3\,dx + x^2z^3\,dy + 3x^2yz^2\,dz

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 4.4절 · 45번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
69.APEX · 12.4절 · 18번대학 수준우리말 번역

연습문제 17–18에서 전미분 dwdw 를 구하세요.

w=exsin⁡yln⁡zw= e^x\sin y\ln z

영어 원문 보기

In Exercises 17–18, find the total differential dwdw.

w=exsin⁡yln⁡zw= e^x\sin y\ln z

정답·풀이 보기

dw=exsin⁡yln⁡z dx+excos⁡yln⁡z dy+exsin⁡y1z dzdw = e^x\sin y\ln z\,dx + e^x\cos y\ln z\,dy + e^x\sin y\frac1z\,dz

원본 교재 풀이(영어)

dw=exsin⁡yln⁡z dx+excos⁡yln⁡z dy+exsin⁡y1z dzdw = e^x\sin y\ln z\,dx + e^x\cos y\ln z\,dy + e^x\sin y\frac1z\,dz

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 4.4절 · 45번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
70.APEX · 12.4절 · 19번대학 수준우리말 번역

연습문제 19–22에서 주어진 정보와 전미분을 이용하여 주어진 값을 어림하세요.

f(3,1)=7f(3,1) = 7, fx(3,1)=9f_x(3,1) = 9, fy(3,1)=−2f_y(3,1) = -2. f(3.05,0.9)f(3.05, 0.9) 를 어림하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 19–22, use the information provided and the total differential to make the given approximation.

f(3,1)=7f(3,1) = 7, fx(3,1)=9f_x(3,1) = 9, fy(3,1)=−2f_y(3,1) = -2. Approximate f(3.05,0.9)f(3.05, 0.9).

정답·풀이 보기

dx=0.05dx = 0.05, dy=−0.1dy = -0.1. dz=9(.05)+(−2)(−0.1)=0.65dz = 9(.05)+(-2)(-0.1) = 0.65. So f(3.05,0.9)≈7+0.65=7.65f(3.05,0.9) \approx 7+0.65=7.65.

원본 교재 풀이(영어)

dx=0.05dx = 0.05, dy=−0.1dy = -0.1. dz=9(.05)+(−2)(−0.1)=0.65dz = 9(.05)+(-2)(-0.1) = 0.65. So f(3.05,0.9)≈7+0.65=7.65f(3.05,0.9) \approx 7+0.65=7.65.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 4.4절 · 19번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
71.APEX · 12.4절 · 20번대학 수준우리말 번역

연습문제 19–22에서 주어진 정보와 전미분을 이용하여 주어진 값을 어림하세요.

f(−4,2)=13f(-4,2) = 13, fx(−4,2)=2.6f_x(-4,2) = 2.6, fy(−4,2)=5.1f_y(-4,2) = 5.1. f(−4.12,2.07)f(-4.12, 2.07) 을 어림하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 19–22, use the information provided and the total differential to make the given approximation.

f(−4,2)=13f(-4,2) = 13, fx(−4,2)=2.6f_x(-4,2) = 2.6, fy(−4,2)=5.1f_y(-4,2) = 5.1. Approximate f(−4.12,2.07)f(-4.12, 2.07).

정답·풀이 보기

dx=−0.12dx = -0.12, dy=0.07dy = 0.07. dz=2.6(−.12)+(5.1)(0.07)=0.045dz = 2.6(-.12)+(5.1)(0.07) = 0.045. So f(−4.12,2.07)≈13+0.045=13.045f(-4.12, 2.07) \approx 13+0.045=13.045.

원본 교재 풀이(영어)

dx=−0.12dx = -0.12, dy=0.07dy = 0.07. dz=2.6(−.12)+(5.1)(0.07)=0.045dz = 2.6(-.12)+(5.1)(0.07) = 0.045. So f(−4.12,2.07)≈13+0.045=13.045f(-4.12, 2.07) \approx 13+0.045=13.045.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 12.7절 · 3번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
72.APEX · 12.4절 · 21번대학 수준우리말 번역

연습문제 19–22에서, 주어진 정보와 전미분을 이용하여 주어진 값을 어림하세요.

f(2,4,5)=−1f(2,4,5) = -1, fx(2,4,5)=2f_x(2,4,5) = 2, fy(2,4,5)=−3f_y(2,4,5) = -3, fz(2,4,5)=3.7f_z(2,4,5) = 3.7. f(2.5,4.1,4.8)f(2.5,4.1,4.8) 의 값을 어림하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 19–22, use the information provided and the total differential to make the given approximation.

f(2,4,5)=−1f(2,4,5) = -1, fx(2,4,5)=2f_x(2,4,5) = 2, fy(2,4,5)=−3f_y(2,4,5) = -3, fz(2,4,5)=3.7f_z(2,4,5) = 3.7. Approximate f(2.5,4.1,4.8)f(2.5,4.1,4.8).

정답·풀이 보기

dx=0.5dx = 0.5, dy=0.1dy = 0.1, dz=−0.2dz = -0.2.

dw=2(0.5)+(−3)(0.1)+3.7(−0.2)=−0.04dw = 2(0.5) + (-3)(0.1) + 3.7(-0.2) = -0.04, so f(2.5,4.1,4.8)≈−1−0.04=−1.04f(2.5, 4.1, 4.8) \approx -1-0.04 = -1.04.

원본 교재 풀이(영어)

dx=0.5dx = 0.5, dy=0.1dy = 0.1, dz=−0.2dz = -0.2.

dw=2(0.5)+(−3)(0.1)+3.7(−0.2)=−0.04dw = 2(0.5) + (-3)(0.1) + 3.7(-0.2) = -0.04, so f(2.5,4.1,4.8)≈−1−0.04=−1.04f(2.5, 4.1, 4.8) \approx -1-0.04 = -1.04.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.6절 · 18번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
73.APEX · 12.4절 · 22번대학 수준우리말 번역

연습문제 19–22에서, 주어진 정보와 전미분을 이용하여 주어진 값을 어림하세요.

f(3,3,3)=5f(3,3,3) = 5, fx(3,3,3)=2f_x(3,3,3) = 2, fy(3,3,3)=0f_y(3,3,3) = 0, fz(3,3,3)=−2f_z(3,3,3) = -2. f(3.1,3.1,3.1)f(3.1, 3.1,3.1) 의 값을 어림하세요.

영어 원문 보기

In Exercises 19–22, use the information provided and the total differential to make the given approximation.

f(3,3,3)=5f(3,3,3) = 5, fx(3,3,3)=2f_x(3,3,3) = 2, fy(3,3,3)=0f_y(3,3,3) = 0, fz(3,3,3)=−2f_z(3,3,3) = -2. Approximate f(3.1,3.1,3.1)f(3.1, 3.1,3.1).

정답·풀이 보기

dx=0.1dx = 0.1, dy=0.1dy = 0.1, dz=0.1dz = 0.1.

dw=2(0.1)+(0)(0.1)+(−2)(.1)=0dw = 2(0.1) + (0)(0.1) + (-2)(.1) = 0, so f(3.1,3.1,3.1)≈5+0=5f(3.1,3.1,3.1) \approx 5+0=5.

원본 교재 풀이(영어)

dx=0.1dx = 0.1, dy=0.1dy = 0.1, dz=0.1dz = 0.1.

dw=2(0.1)+(0)(0.1)+(−2)(.1)=0dw = 2(0.1) + (0)(0.1) + (-2)(.1) = 0, so f(3.1,3.1,3.1)≈5+0=5f(3.1,3.1,3.1) \approx 5+0=5.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.6절 · 12번
# 접평면과 선형근사계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
74.APEX · 12.7절 · 2번대학 수준우리말 번역

참/거짓: 점 PP 에서 fxf_x 와 fyf_y 가 모두 0이면 PP 는 ff 의 임계점이다.

영어 원문 보기

T/F: A point PP is a critical point of ff if fxf_x and fyf_y are both 0 at PP.

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기
# 접평면과 선형근사개념 확인자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
75.APEX · 12.7절 · 3번대학 수준우리말 번역

참/거짓: 점 PP 에서 fxf_x 또는 fyf_y 가 정의되지 않으면 PP 는 ff 의 임계점이다.

영어 원문 보기

T/F: A point PP is a critical point of ff if fxf_x or fyf_y are undefined at PP.

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기
# 접평면과 선형근사개념 확인자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
76.APEX · 12.7절 · 4번대학 수준우리말 번역

"제약 조건이 있는 최적화" 문제를 푼다는 것이 무엇을 뜻하는지 설명하세요.

영어 원문 보기

Explain what it means to “solve a constrained optimization” problem.

정답·풀이 보기

답은 다양할 수 있다. 좋은 답은 함수의 정의역에 대한 제약 조건, 즉 한계 안에서 함수를 최적화한다는 점을 서술한다. 정의역의 일부분만 "바라보면서" 함수의 최댓값 또는 최솟값을 찾으려는 것이다.

원본 교재 풀이(영어)

Answers will vary. A good answer will state that we are optimizing a function subject to a constraint, or limit, on the domain of the function. We are looking to maximize/minimize the function while “looking” at only a certain part of the domain.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.5절 · 13번
# 접평면과 선형근사개념 확인자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
77.APEX · 12.7절 · 5번대학 수준우리말 번역

연습문제 5~14에서 주어진 함수의 임계점을 구하세요. 2계 도함수 판정법을 이용하여 각 임계점이 극댓값, 극솟값, 안장점 중 어느 것에 해당하는지 판단하세요.

f(x,y)=12x2+2y2−8y+4xf(x,y) = \frac12x^2+2y^2-8y+4x

영어 원문 보기

In Exercises 5–14, find the critical points of the given function. Use the Second Derivative Test to determine if each critical point corresponds to a relative maximum, minimum, or saddle point.

f(x,y)=12x2+2y2−8y+4xf(x,y) = \frac12x^2+2y^2-8y+4x

정답·풀이 보기

임계점은 (−4,2)(-4,2) 하나이다. fxx=1f_{xx} = 1 이고 D=4D = 4 이므로 이 점은 극솟값에 해당한다.

원본 교재 풀이(영어)

One critical point at (−4,2)(-4,2); fxx=1f_{xx} = 1 and D=4D = 4, so this point corresponds to a relative minimum.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 12.4절 · 2번
# 접평면과 선형근사활용자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
78.APEX · 12.7절 · 6번대학 수준우리말 번역

연습문제 5~14에서 주어진 함수의 임계점을 구하세요. 2계 도함수 판정법을 이용하여 각 임계점이 극댓값, 극솟값, 안장점 중 어느 것에 해당하는지 판단하세요.

f(x,y)=x2+4x+y2−9y+3xyf(x,y) = x^2+4x+y^2-9y+3xy

영어 원문 보기

In Exercises 5–14, find the critical points of the given function. Use the Second Derivative Test to determine if each critical point corresponds to a relative maximum, minimum, or saddle point.

f(x,y)=x2+4x+y2−9y+3xyf(x,y) = x^2+4x+y^2-9y+3xy

정답·풀이 보기

임계점은 (7,−6)(7,-6) 하나이다. D=−5D = -5 이므로 이 점은 안장점에 해당한다.

원본 교재 풀이(영어)

One critical point at (7,−6)(7,-6); D=−5D = -5, so this point corresponds to a saddle point.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 3권 · 4.4절 · 29번
# 접평면과 선형근사활용자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
79.APEX · 12.7절 · 7번대학 수준우리말 번역

연습문제 5–14에서 주어진 함수의 임계점을 구하세요. 이계도함수 판정법을 이용하여 각 임계점이 극댓값, 극솟값, 안장점 중 어느 것에 해당하는지 판단하세요.

f(x,y)=x2+3y2−6y+4xyf(x,y) = x^2+3y^2-6y+4xy

영어 원문 보기

In Exercises 5–14, find the critical points of the given function. Use the Second Derivative Test to determine if each critical point corresponds to a relative maximum, minimum, or saddle point.

f(x,y)=x2+3y2−6y+4xyf(x,y) = x^2+3y^2-6y+4xy

정답·풀이 보기

임계점은 (6,−3)(6,-3) 하나이다. D=−4D = -4 이므로 이 점은 안장점에 해당한다.

원본 교재 풀이(영어)

One critical point at (6,−3)(6,-3); D=−4D = -4, so this point corresponds to a saddle point.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.5절 · 18번
# 접평면과 선형근사활용자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
80.APEX · 12.7절 · 8번대학 수준우리말 번역

연습문제 5–14에서 주어진 함수의 임계점을 구하세요. 이계도함수 판정법을 이용하여 각 임계점이 극댓값, 극솟값, 안장점 중 어느 것에 해당하는지 판단하세요.

f(x,y)=1x2+y2+1\displaystyle f(x,y) = \frac1{x^2+y^2+1}

영어 원문 보기

In Exercises 5–14, find the critical points of the given function. Use the Second Derivative Test to determine if each critical point corresponds to a relative maximum, minimum, or saddle point.

f(x,y)=1x2+y2+1\displaystyle f(x,y) = \frac1{x^2+y^2+1}

정답·풀이 보기

임계점은 (0,0)(0,0) 하나이다. fxx=−2f_{xx} = -2 이고 D=4D = 4 이므로 이 점은 극댓값에 해당한다.

원본 교재 풀이(영어)

One critical point at (0,0)(0,0); fxx=−2f_{xx} = -2 and D=4D = 4, so this point corresponds to a relative maximum.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-3 · 2.6절 · 24번
# 접평면과 선형근사활용자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)