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ln复合函数求导,高数复合函数求导经典例题

时间:2023-05-04 13:53:03 阅读:153927 作者:4906

第七章第四节多元复合函数的求导定律一元复合函数y=f(u ),u=) x )求导定律dydx=dydudx微分定律dy=f ) ) u ) du=f ) ) u )) x ) dx )

掌握多元复合函数求导的链式规律

定理.函数u=(t ),v=) t ),z=f ) u,v )在点) u,v )上连续偏导,则复合函数z=f(),)可以在点t上导出,连锁法则dzdt=)

假设:为增量t,则对应的中间变量有增量u、v, z=zuuZVvO()=(u )2)v ) )两边同时除以tt=zududtzvdvdto ))t )=(u (2)v ) )令t0

例如z=f(u,v )、u=) x,y )、v=) x,y ) zx=zuxzvvx=f ' 1' 1f ' 2' 1zy=zuyzvvy=f

另外,z=f(x,y )、v=)、x、y )在分别具有可微调整条件的情况下,zx=fxfvvx=f ' 1f ' 2' 1zy=fvy=f ' 2' 2

注:其中zx与FX不同,zx表示固定y对x求导,FX表示固定v对x求导

战术:分段骑行,加分支用,单路全导,叉路偏导

例z=eusinv,u=xy,v=x y,求zx,zy

解: zx=zuuxzvvx=eusinvyeucosv1=eu (ysinvcosv )=exy[ysin(xy ) cos ) xy]zy=zuyzvvy=eusinvxeucOSV1=EU ) )

例z=uv sint,u=et,v=cost,求全导数dzdt

3: dzdt=zududtzvdvdtzt=vetu (Sint ) cost=et ) costsint ) cost

注意:经常遇到多元抽象复合函数求偏微分方程变形和验证解的问题,以下两个例题有助于掌握该问题和常用的导数符号

内容总结

复合函数推导的链式法则

明确结构,选择正确的公式

练习

1 .已知1.f(x,y )|y=x2=1,f )1) x,y )|y=x2=2x,求f )2) x,y )|y=x2。

解:从f(x,x2 )=1的两边导出x,f(1(x,x2 )-2 (x,x2 )=02x [ 1f ]2(x,x2 ) ]=0f )-2 (x,x2 ) )=1- 1或f

2 .设2.z=sin(xy2 ),求出zx,zy

当:被确定为u=xy2时,z=sinu zx=dzd uux=cos uy2=y2cos (xy2 ) zy=dzduuy=cosu2xy=2xycos ) xy2 )

3 .设3.z=f(x2y,y2 ),求出zx,zy

解:令u=x2y,v=y2zx=zuuxzvvx=f'1(u,v )2xyf'2) u,v )0=2xyf'1) x2y,y2 ) zy=zuuyzvvy=f'2) u

4.z=f(yx ),f ) u )作为可微函数,证明:xzxyzy=0

证明: u=yxxz xyzy=xzuuxyzuy=x zu yx2 yzu 1x=zuyyx=0

5 .设z=(x2y ) x2y ),求出zx,zy

解:令u=x 2y,v=x 2y,z=uvzx=zuuxzvvx=vu v11 uv lnu1=(x 2y ) x 2y1) x 2y ) ln ) x 2y )=) x 2y ) ) x2y ) y ) y )

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