14
06月
2023
要求计算函数 z = f(x, y) 的全微分 dz,其中函数 f(x, y) 由方程 e^xz + ln y = 1 所确定。
首先,我们可以对方程 e^xz + ln y = 1 进行求导,得到:
∂(e^xz)/∂x + ∂(ln y)/∂x = 0 (1)
∂(e^xz)/∂y + ∂(ln y)/∂y = 0 (2)
根据链式法则,我们可以得到 ∂(e^xz)/∂x 和 ∂(e^xz)/∂y 的具体表达式:
∂(e^xz)/∂x = (e^xz) * (∂(xz)/∂x) (3)
∂(e^xz)/∂y = (e^xz) * (∂(xz)/∂y) (4)
其中,根据乘积法则,我们有 ∂(xz)/∂x = x * (∂z/∂x) + z ;∂(xz)/∂y = x * (∂z/∂y) 。
将以上结果代入式子(3)和式子(4),并结合式子(1)和式子(2),我们可以得到:
(e^xz) * (x * (∂z/∂x) + z) + (∂(ln y)/∂x) = 0 (5)
(e^xz) * x * (∂z/∂y) + (∂(ln y)/∂y) = 0 (6)
现在,我们可以重新整理上述两个式子,得到关于 ∂z/∂x 和 ∂z/∂y 的表达式:
∂z/∂x = -z/x (7)
∂z/∂y = -(e^xz) * x/y (8)
接下来,我们需要计算 dz,即全微分。全微分的定义为:
dz = (∂z/∂x) * dx + (∂z/∂y) * dy (9)
将式子(7)和式子(8)代入式子(9),我们可以得到全微分 dz 的具体表达式:
dz = (-z/x) * dx - (e^xz) * x/y * dy (10)
至此,我们成功地求得了函数 z = f(x, y) 的全微分 dz 的表达式,即式子(10)。
注意:由于题目要求内容不超过1500字,因此上述解答只提供了求解的主要步骤和结果。如需更详细的推导过程,还需要展开更多计算和文字说明。
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本文标题: 设 z = f ( x ,y )是由 e^xz+ Iny =1所确定的函数,求全微分 dz
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