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高等數學-關于隱函數求導

2018-08-06 13:58 作者:EnemyIncoming  | 我要投稿

好想吐槽專欄不支持公式編輯(╬▔皿▔)

封面湊湊著看吧hh

第一節(jié) 隱函數的定義

    我們先來“欣賞”一下隱函數的定義(看看你們能不能懂)

    如果方程F(x,y)=0能確定y是x的函數,那么稱這種方式表示的函數是隱函數。記為y=y(x)

    通俗的講就是隱藏在方程里的函數,比如圓的方程x^2+y^2=1,就隱藏了y=±√(1-x^2)

第二節(jié) 隱函數求導方法

    那么我們如何求出隱函數的導數呢?很明顯,我們需要用到復合函數求導法則(鏈式求導法則)

    比如這個

    注意,這個結果并不是2y,因為這個導數是對x求導(看分母,是dx,而不是dy)。所以我們要使用鏈式求導法則

    令u=y^2, 則

     這個式子是完全正確的,因為分母是dy,也就是對y進行求導。

    根據鏈式求導,有:

因為u=y^2,d(y^2)/dx就變成了du/dx

    這就是最終結果(為什么會有dy/dx,因為這是對x求導,而不是對y求導,所以根據鏈式求導最終結果會包含一個dy/dx)

第三節(jié) 例題

例題1:求方程

    的導數

明顯的,我們現在等號左右兩邊分別加上d/dx

等號右邊的導數為0,左邊的話。。。我們注意到Ax這一項的導數明顯為A,但By呢?

我們先來單獨研究By這一項

根據鏈式求導法則,有:

代入回去,我們就得到

移向,我們得到

這就是最終結果了,細心的讀者會發(fā)現,這不就是直線方程的斜率嘛?。]錯,在導數那一篇我提到過,線性函數的導數就是斜率

例題2:

一個稍難得例子,求方程

的導數

看起來有點棘手,實際上是個比較簡單的乘積法則運用

現在等號兩邊添加d/dx

右邊比較簡單,我們可以迅速得到右邊的導數

左邊我們又要用到隱函數求導了,但是我們還要用乘積法則。

根據乘積法則,有

那這個du/dx該怎么求呢?很明顯隱函數求導!

因為

所以

代入,得到

代入到方程,得到

接下來只用移項了,得到

這就是最終結果了

第四節(jié) 習題

1.求

的導數

2.求

的導數

3.求

的導數

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