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隐函数求导例题,高等数学隐函数求导典型例题(<x^2-y^2>^2的导数)

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  • 1、隐函数求导例题:隐函数x^4(x^2+y^2)=(x^2-y^2)^2的导数
  • 2、隐函数求导例题,高等数学隐函数求导典型例题

1、隐函数求导例题:隐函数x^4(x^2+y^2)=(x^2-y^2)^2的导数

主要内容:

本文通过隐函数求导规则,介绍计算隐函数x^4(x^2+1y^2)=(x^2-y^2)^2的导数

的主要步骤。

隐函数求导例题,高等数学隐函数求导典型例题(<x^2-y^2>^2的导数)

主要步骤:

解:对方程x^4(x^2+y^2)=(x^2-y^2)^2两边同时对x求导得:

4x^3(x^2+y^2)+x^4(2x+2yy')=2(x^2-y^2)(2x-2yy'),

方程两边同时除以2,得:

2x^3(x^2+y^2)+x^4(x+yy')=2(x^2-y^2)(x-yy'),

2x^3(x^2+y^2)+x^5+yx^4y'=2(x^2-y^2)x-2y(x^2-y^2)y',

移动含有y'的项到等号左边,有:

[yx^4+2y(x^2-y^2)]y'=2(x^2-y^2)x-2x^3(x^2+y^2)-x^5,

方程两边提取公因数,化简得:

y[x^4+2(x^2-y^2)]y'=x[2(x^2-y^2)-2x^2(x^2+y^2)-x^4],

化简得:

y'=x[2(x^2-y^2)-2x^2(x^2+y^2)-x^4]/{y[x^4+2(x^2-y^2)]}.

=x(2x^2-2y^2-3x^4-2x^2y^2)/{y[x^4+2(x^2-y^2)]}.

2、隐函数求导例题,高等数学隐函数求导典型例题

我们的数学课本给出了常用函数求导的数学过程和结果,但其过程包含的优美的数学规律却很少体现,本篇我们就以指数函数为例来发现数学的美

如下是一个有关2为底的指数函数:2^t,我们在这里研究下它的导数所蕴含的数学规律

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根据函数的求导原理,2^t的导数的表达式就是

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以及2^t导数所表示的切线斜率就是

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我们将2^(t dt)进行整合,如下图可以分拆为2^t 和2^dt

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我们将2^t提取出来,如下图,我们现在要解决的就是等式右边括号内的式子

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这是本篇的重点,我们假设dt=0.001,那么其结果等于

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我们将上述dt继续缩小100倍,其结果仍是0.693……那么这个值是不是一个常数呢?

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为了验证我们的猜测,我们继续将上述dt缩小1000倍,结果仍然是0.693……只是不断地趋于一个常数

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所以我们可以肯定2^t的导数就是2^t乘以一个常数,这是所有指数函数都有的特性

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