出2个二元复合函数求导的填空题,给出答案
时间: 2024-04-02 09:35:26 浏览: 13
好的,以下是2个二元复合函数求导的填空题及其答案:
1. 设 $f(x,y)=\sin(x+y)$,$g(u,v)=u^2+v^2$,则 $\frac{\partial (f\circ g)}{\partial u}(1,-1)=$ \_\_\_\_\_\_\_。
答案:$\frac{\partial (f\circ g)}{\partial u}(1,-1)=2\cos 0=2$。
2. 设 $f(x,y)=\ln(xy)$,$g(u,v)=\sin(uv)$,则 $\frac{\partial (f\circ g)}{\partial v}(0,\frac{\pi}{2})=$ \_\_\_\_\_\_\_。
答案:$\frac{\partial (f\circ g)}{\partial v}(0,\frac{\pi}{2})=\frac{\partial f}{\partial y}(g(0,\frac{\pi}{2}),\frac{\partial g}{\partial v}(0,\frac{\pi}{2}))=\frac{1}{\frac{\pi}{2}}=\frac{2}{\pi}$。
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出2个二元函数求极限的填空题,给出答案
好的,以下是2个二元函数求极限的填空题及其答案:
1. 求 $\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{x^2y}{x^2+y^2}$。
答案:注意到 $\left| \frac{x^2y}{x^2+y^2} \right| \leq \frac{1}{2} (x^2+y^2)$,因此由夹逼定理可知 $\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{x^2y}{x^2+y^2}=0$。
2. 求 $\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{\sin(xy)}{x+y}$。
答案:首先由夹逼定理可知 $\lim_{t\to 0}\frac{\sin t}{t}=1$,因此 $\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{\sin(xy)}{x+y}=\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{\sin(xy)}{xy}\cdot\frac{xy}{x+y}$。又因为 $\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{\sin(xy)}{xy}=1$,所以需要求 $\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{xy}{x+y}$。注意到 $\left| \frac{xy}{x+y} \right| \leq \frac{1}{2} (x+y)$,因此由夹逼定理可知 $\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{xy}{x+y}=0$。综上所述,$\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{\sin(xy)}{x+y}=1\times0=0$。
Matlab的二元隐函数求导
假设有一个二元函数 $f(x,y)=0$,其中 $y$ 是 $x$ 的隐函数,即 $y=g(x)$,则可以使用隐函数求导法来求 $\frac{dy}{dx}$。
具体步骤如下:
1. 对 $f(x,y)=0$ 两边同时对 $x$ 求导,得到 $\frac{\partial f}{\partial x}+\frac{\partial f}{\partial y}\frac{dy}{dx}=0$。
2. 将 $\frac{dy}{dx}$ 单独解出来,即 $\frac{dy}{dx}=-\frac{\frac{\partial f}{\partial x}}{\frac{\partial f}{\partial y}}$。
例如,对于方程 $x^2+y^2-1=0$,其中 $y$ 是 $x$ 的隐函数,则可以使用隐函数求导法求得 $\frac{dy}{dx}=-\frac{x}{y}$。
在 Matlab 中,可以使用 `diff` 函数来进行求导计算,同时需要注意使用 `sym` 函数声明符号变量。
例如,对于方程 $x^2+y^2-1=0$,可以如下计算 $\frac{dy}{dx}$:
```
syms x y
f = x^2 + y^2 - 1;
g = solve(f, y); % 求解 y(x)
diff(g, x) % 求解 dy/dx
```
输出结果为 `-x/y`。