隱函式求導不明白求高人指點

時間 2021-05-05 19:01:59

1樓:安克魯

解答:樓上兩位的解答,都是對的,下面分析分析樓主求解時出現的問題。

1、這個方程是乙個隱函式方程(implicit equation)的求導問題。

隱函式通常有兩種情況:

一是根本無法解出y, 如 x + y = sin y

二是沒有必要解出y, 如本題。因為解出後,y有正負號問題,更複雜。

2、對於隱函式的求導,用復合函式(composite function)的鏈式求導(chain rule):

df/dx = (df/du)(du/dv)(dv/dw)(dw/dx)

3、對於本題,只要記住,這裡的y是隱性定義為x的函式,既然y是x的函式,

整個方程 3xy = x² + y² + 1 的兩側就也都是x的函式,兩側同時對x求導,

得:dy/dx = =(3y-2x)/(2y-3x)|(x=1,y=2) = 4

4、樓主試圖將 x² + y² - 3xy + 1 = 0 當成乙個二元函式 u(x,y) = c,

對y微分,也對於x微分,然後將它們相除,得到dy/dx。

相除的想法本身,沒有錯,這就是導數的思想,因此導數也叫微商。

5、現在的問題是 dy 與 (∂u/∂y)dy 是否相等?dx 與 (∂u/∂x)dx 是否相等?

這裡是概念亂了,其實 ∂x 就是 dx, ∂y 就是 dy,只是因為現在u(x,y)是

二元函式,u對x的導數是偏導數∂u/∂x,而不是全導數du/dx;同樣,u對y

的導數是偏導數∂u/∂y,而不是全導數du/dy。全導數概念一般不講,很多

人以為沒有全導數的概念,其實在任何方向上求導,稱為方向導數;而在空

間變化率最大的方向求導,我們稱為梯度。梯度的意思就是全導的意思,因

為一般人不習慣,所以我們平時只講全微分與偏導數的概念。

全導數的英文是:total differentiation.

就本題而言,(∂u/∂y)dy 在意義上是 du 而不是 dy, (∂u/∂x)dx 在意義上

也是 du 而不是 dx。所以 dy/dx ≠ [(∂u/∂y)dy]/[(∂u/∂x)dx]

結論:樓主可能是什麼書上的引用錯誤造成。錯誤不再於引用的u有必要還是無

必要,也不在於相除可以不可以,而在於[(∂u/∂y)dy]/[(∂u/∂x)dx]的意

義理解錯了。

2樓:彭宇煦

**已上傳,請稍等!

3樓:虛幻倩影

x²+y²+1-3xy=0

對x求導

2x+2y(dy/dx)-3y-3x(dy/dx)=0(2y-3x)(dy/dx)=3y-2x

dy/dx=(3y-2x)/(2y-3x)=4

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