已知y=(3*x**2+y)**(4*x+y)求在点(1,2)处的偏导数,并用Python编程实现(提示:复合函 数求导,设u=3*x**2+y、v=4*x+y。
时间: 2024-03-21 15:36:21 浏览: 172
要求在点(1,2)处的偏导数,我们需要先求出u和v在该点的值,然后再对y进行求导。
首先,根据给定的函数,我们可以得到:
u = 3*x**2 + y
v = 4*x + y
将x=1和y=2代入上述方程,可以得到:
u = 3*1**2 + 2 = 5
v = 4*1 + 2 = 6
接下来,我们对y进行求导。由于u和v都是关于x和y的函数,所以我们需要使用复合函数求导的链式法则。
对于y的偏导数,可以表示为:
dy/dx = (du/dx)*(dy/du) + (dv/dx)*(dy/dv)
其中,du/dx和dv/dx可以通过对u和v分别对x求导得到。而dy/du和dy/dv可以通过对y求导得到。
对u和v分别对x求导,可以得到:
du/dx = 6*x
dv/dx = 4
对y求导,可以得到:
dy/du = (4*x+y)*(3*x**2+y)**(4*x+y-1)
dy/dv = 1
将上述结果代入dy/dx的公式中,可以得到:
dy/dx = (6*x)*(4*x+y)*(3*x**2+y)**(4*x+y-1) + 4*(3*x**2+y)**(4*x+y-1)
现在我们已经得到了在点(1,2)处的偏导数的表达式,接下来我们可以使用Python编程实现。
```python
import sympy as sp
x, y = sp.symbols('x y')
u = 3*x**2 + y
v = 4*x + y
# 计算u和v在点(1,2)处的值
u_value = u.subs([(x, 1), (y, 2)])
v_value = v.subs([(x, 1), (y, 2)])
# 对y进行求导
dy_du = sp.diff(y, u)
dy_dv = sp.diff(y, v)
# 计算dy/dx在点(1,2)处的值
dy_dx = (6*1)*(4*1+2)*(3*1**2+2)**(4*1+2-1) + 4*(3*1**2+2)**(4*1+2-1)
print("在点(1,2)处的偏导数 dy/dx =", dy_dx)
```
希望以上回答能够帮到你!如果有任何疑问,请随时提出。
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