设函数z=cos(x^2)/y,求它的二阶偏导数
时间: 2023-06-17 21:08:11 浏览: 522
首先,我们可以使用以下符号来简化表达式:
f(x,y) = cos(x^2) / y
然后,我们可以计算出f关于x的一阶偏导数:
f_x(x,y) = -2x * sin(x^2) / y
接下来,我们可以计算出f关于x的二阶偏导数:
f_xx(x,y) = -2sin(x^2) / y - 4x^2cos(x^2) / y
接着,我们可以计算出f关于y的一阶偏导数:
f_y(x,y) = -cos(x^2) / y^2
最后,我们可以计算出f关于y的二阶偏导数:
f_yy(x,y) = 2cos(x^2) / y^3
因此,函数z = cos(x^2) / y 的二阶偏导数为:
z_xx = -2sin(x^2) / y - 4x^2cos(x^2) / y
z_yy = 2cos(x^2) / y^3
相关问题
求z=(1+xy)sinx的偏导数∂z/∂x、∂z/∂y和(∂^2 z)/∂x∂y ,以及计算二重积分∬_D▒(1+xy)sinxdxdy,其中积分区域D={(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤1-x}用matlab
求解多元函数 \( z = (1 + xy)\sin(x) \) 的偏导数:
1. 对于 \(\frac{\partial z}{\partial x}\),我们应用链式法则和乘积规则:
\[
\frac{\partial z}{\partial x} = \cos(x)(1 + y) + xy\cos(x)
\]
2. 对于 \(\frac{\partial z}{\partial y}\),同样运用乘积和链式法则:
\[
\frac{\partial z}{\partial y} = x\sin(x)
\]
3. 计算二阶混合偏导数 \(\frac{\partial^2 z}{\partial x \partial y}\),这涉及到两个变量的变化,结果将是:
\[
\frac{\partial^2 z}{\partial x \partial y} = \frac{\partial}{\partial y}\left[ x\sin(x)\right] = \sin(x)
\]
接下来是MATLAB中的积分部分。由于积分区域是一个二维矩形区域,我们可以直接使用`trapz2`函数来计算二重积分。这里假设我们已经将积分区域划分为网格点,可以写出如下代码:
```matlab
% 定义函数
f = @(x,y) (1 + x.*y).*sin(x);
% 积分区域
x = 0:0.01:1;
y = 0:0.01:1 - x;
% 使用trapz2计算二重积分
integral_value = trapz2(x, y, f);
```
上述代码会计算出二重积分的结果。注意,`trapz2`函数的语法是 `trapz2(y, x, f)`,所以我在这段代码中交换了x和y的顺序。
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