隐函数x²+y²+z²=7的一阶和二阶导数

本文通过全微分法、直接求导、构造函数求导以及多元函数求导法则,介绍计算隐函数x²+y²+z²=7的一阶和二阶导数的过程和主要步骤。

函数的一阶导数

1、全微分求一阶导数

∵x²+y²+z²=7,

∴2xdx+2ydy+2zdz=0,即:

zdz=-xdx-ydy,

dz=-xdx/z-ydy/z,所以:

dz/dx=-x/z,dz/dy=-y/z。

 

2、直接求导法:

x²+y²+z²=7,

对隐函数方程两边同时对x求导,得:

2x+0+2zdz/dx=0

zdz/dx=-x,即:dz/dx=-x/z.

再对方程两边同时对y求导,得:

0+2y+2zdz/dy=0

zdz/dy=-y,即:dz/dy=-y/z.

 

3、构造函数求导:

F(x,y,z)=x²+y²+z²-7,则:

Fz=2z,Fx=2x,Fy=2y,

则:

dz/dx=-Fx/Fz=-2x/2z=-x/z;

dz/dy=-Fy/Fz=-2y/2z=-y/z.

 

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