Оглавление:
Дифференцирование неявной функции
Функция называется неявней, если она задается уравнением
неразрешенным относительно . Найдем частные производные и неявной функции , заданной уравнением (44.11). Для этого, подставив в уравнение вместо функцию , получим тождество
Частные производные по и по функции, тождественно равной нулю, также равны нулю:
( — считаем постоянным),
( — считаем постоянным),
откуда
и
Замечания.
а) Уравнение вида (44.11) не всегда определяет одну переменную как неявную функцию двух других. Так, уравнение определяет функции и , определенные в круге , , определенную в полукруге при и т. д., а уравнение не определяет никакой функции.
Имеет место теорема существования неявной функции двух переменных: если функция и ее производные , , определены и непрерывны в некоторой окрестности точки , причем , a , то существует окрестность точки , в которой уравнение (44.11) определяет единственную функцию , непрерывную и дифференцируемую в окрестности точки и закую, что .
б) Неявная функция одной переменной задается уравнением . Можно показать, что в случае, если удовлетворены условия существования неявной функции одной переменной (имеется теорема, аналогичная вышеуказанной), то производная неявной функции находится по формуле
Пример №44.6.
Найти частные производные функции , заданной уравнением .
Решение:
Здесь . По формулам (44.12) имеем:
Дополнительный пример №44.7.
На этой странице размещён полный курс лекций с примерами решения по всем разделам высшей математики:
Другие темы по высшей математике возможно вам они будут полезны:
Производная сложной функции |
Инвариантность формы полного дифференциала |
Касательная плоскость и нормаль к поверхности |
Необходимые и достаточные условия экстремума |