多元函数隐函数求导方程组的情形(多元函数隐函数求导)

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大家好,我是小曜,我来为大家解答以上问题。多元函数隐函数求导方程组的情形,多元函数隐函数求导很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

3xy=x²+y²+1

3y+3xdy/dx=2x+2ydy/dx

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

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

解说:

1、本题中y是x的函数,x是自变量,y是因变量;

2、dy/dx 是y对x的导数,其中的dx和dy都是微分。微分跟微分的比值,就是微商,微商就是导数。

3、你的老师应该是想讲解偏微分与全微分的关系。

就上面的题目,我们来看看什么是全微分:

3xy = x² + y² + 1

3xy - x² - y² - 1 = 0

上式的意义可以看成是:

(1)、二元二次方程;

(2)、不定方程;

(3)、轨迹方程;

(4)、隐含数表达式(y是x的隐含数)。

第五个意思:二元自变量的函数式

令: u = f(x,y) = 3xy - x² - y² - 1

即: u 是 x 和 y 这两个自变量的函数。

[ 如:点电荷周围空间的电势分布,既是电量的函数,

也是空间位置的函数。 ]

这样一来,y 就不是 x 的函数,两者是平等的自变量与自变量的关系。

x的单独变化会引起u的变化,du=(∂f/∂x)dx

y的单独变化会引起u的变化,du=(∂f/∂y)dy

其中的 ∂f/∂x、∂f/∂y 就是二元函数f分别对x,y的偏导数。

∂f/∂x 就是由于x的变化单独引起的f的变化率,部分原因引起,为“偏”;

∂f/∂y 就是由于y的变化单独引起的f的变化率,部分原因引起,为“偏”。

就上题来说,

∂f/∂x=3y-2x、∂f/∂y=3x-2y

x、y同时变化,引起u的变化是:

du=(∂f/∂x)dx + (∂f/∂y)dy

这就是全微分,所有原因共同引起为“全”。

引申:

1、一元函数,无所谓偏导、全导,也没有全微分、偏微分的概念存在。

2、(多元函数)二元和二元以上函数才有偏导的概念,才有全微分概念。

3、对于多元函数,没有全导数的概念,沿坐标轴方向的导数是偏导数,

沿特定方向的导数是方向导数。方向导数取得最大值的方向导数就是

梯度(Gradient)

4、dx、dy、du都是微分,只有在写成du=(∂f/∂x)dx + (∂f/∂y)dy时,

du才是全微分,而dx、dy就是偏微分,只是我们不习惯这样讲罢了。

本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。

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