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设方程F(x,y)=0确定隐函数y=f(x),且F(x,y)存在二阶连续偏导数,求其二阶导数

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/09 09:48:06
设方程F(x,y)=0确定隐函数y=f(x),且F(x,y)存在二阶连续偏导数,求其二阶导数
答案应该是一串没有具体数字全是符号的式子
最好要有每一步的详细过程
答案是
d`2y/dx`2=[2F''xyF'xF'y-F''xx(F'y)`2-F''yy(F'x)`2]/(F'y)`3
F(x,y)=0
两边对x求导,得:
dF(x,y)/dx=d0/dx=0也即
F'x+F'y*dy/dx=0
解得
dy/dx=-F'x/F'y ①
上式两边再对x求导,得
d^2y/dx^2=d(dy/dx)/dx=-d(F'x/F'y)/dx
=-[d(F'x)/dx*F'y-F'x*d(F'y)/dx]/(F'y)^2 (注意F'x、F'y)都是x,y的二元函数)
=-[(F''xx*dx/dx+F''xy*dy/dx)F'y-F'x(F''yx*dx/dx+F''yy*dy/dx)]/(F'y)^2(将①式代入)
=[F'x(F''yx-F''yy*F'x/F'y)-F'y(F''xx-F''xy*F'x/F'y)]/(F'y)^2
=[F'x(F'yF''yx-F''yy*F'x)-F'y(F'yF''xx-F''xy*F'x)]/(F'y)^3 (注意F''yx=F''xy,合并)
=(2F'xF'yF''xy-F'y^2*F''xx-F'x^2*F''yy)/(F'y)^3
=你给的答案
不明白请追问.