2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Производная неявной функции
Сообщение29.05.2014, 23:00 
Помогите разобраться с двумя задачками:
1) Для функции $z=z(x,y)$, определяемой уравнением $y-z=e^{xz}$, найти $dz$ и $d^2z$ в точке (1, 1).


Первый дифференциал я нашел легко, просто взял производную:
$dy-dz=e^{xz}(zdx-xdz) \Rightarrow dz=\frac{ze^{xz}dx-dy}{xe^{xz}-1}$
Со вторым дифференциалом все сложнее, пробовал взять производную:
$d^2y-d^z=(e^{xz}(zdx-xdz))'$, после чего все это раскрывается в адски большую формулу и вообще не похоже на правду.
Ещё смущает то, что вроде как есть такая формула для функции многих переменных: $df(x_1,\dots,x_k)=\frac{\partial f}{\partial x_1}dx_1+\dots+\frac{\partial f}{\partial x_k}dx_k$, но вот как брать производную, например по $x$, в данном случае не знаю, так как не могу выразить $z$ явно.
Вроде бы должна быть какая-то формула для выражения дифференциала неявной функции, но как-то не могу её найти.

2) Для функции $z(x,y)$ найти производную $\frac{\partial^2z}{\partial x\partial y}$ при $u=2,v=1$, если
$x=u+v^2$
$y=u^2-v^3$
$z=2uv$


Для начала пробовал найти $du, dv$ через $dx, dy$, получил:
$dx=du+2vdv\\dy=2udu-3v^2dv\\dz=2vdu+2udv$
отсюда выразил $du$ и $dv$.
Но не могу понять как делать дальше.

 
 
 
 Re: Производная неявной функции
Сообщение30.05.2014, 00:09 
l1pton17 в сообщении #869406 писал(а):
$dy-dz=e^{xz}(zdx{\color{magenta}{}-{}}xdz)$
Утром проверьте обоснованность того минуса, что я разукрасил. Я тоже ещё проверю, но не сейчас...

 
 
 
 Re: Производная неявной функции
Сообщение30.05.2014, 00:57 
l1pton17 в сообщении #869406 писал(а):
после чего все это раскрывается в адски большую формулу и вообще не похоже на правду
Сочуствую (это я про "адски большую"), но само по себе — не криминал. А почему не похоже на правду? Где вы её (правду) такую непохожую взяли?
l1pton17 в сообщении #869406 писал(а):
не могу понять как делать дальше
А с какого именно места проблем? Вторая производная — она в точности такая же как первая. Только вторая.

 
 
 
 Re: Производная неявной функции
Сообщение30.05.2014, 11:44 
l1pton17 в сообщении #869406 писал(а):
как брать производную, например по $x$, в данном случае не знаю, так как не могу выразить $z$ явно
Как обычно: просто возьмите производную от обеих частей соответствующего уравнения, а уже из получившегося уравнения находите производную $z$.

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group