陰関数の微分法
方程式(x^2/4)ー(y^2/9)=1で定められるxの関数yについてdy/dx、d^2y/dx^2をxとyで表せ。
(解答)
(1)(x^2/4)ー(y^2/9)=1の両辺をxについて微分すると、
2x/4-2y/9×(dy/dx)=0
y≠0のときdy/dx=9x/4y
(2)d^2y/dx^2=9/4×{(1×y-xy´)/y^2}
(2)についてxを定数として扱ってはならないのはyはxの関数だからと書かれているのですが、
このようにyを定数として扱ってはならないものの例がほかにあれば教えてください。
初心者なので他の例(陰関数の微分法以外の例)を知りません。
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
(2)d^2y/dx^2=9/4×{(1×y-xy´)/y^2}
(1)の y'=dy/dx=9x/4yを代入して
d^2y/dx^2=(9/4){(y-9(x^2/4y))/y^2}
=(9/16){(4y^2-9x^2)/y^3}
まで計算すること。
>このようにyを定数として扱ってはならないものの例がほかにあれば教えてください。
陰関数を微分する場合は、全て該当します。
xy^2=1 → y^2+2xyy'=0 → y'=-y/(2x) (xy≠0)
yx^2+(y/x)=1 → 2xy+(x^2)y'+y'/x -y/x^2 =0
xy=1/(1+y^2) → y+xy'=-2yy'/(1+y^2)^2
x+y^2=sin(x+y) → 1+2yy'=(1+y')cos(x+y)
sin(x/y)=y → {(y-xy')/y^2}cos(x/y)=y'
等々
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