题目
已知x-2y+sin y=0,则(dy)/(dx)bigg|_(x=0y=0)的值为().A. -1B. 0C. 1D. (1)/(2)
已知x-2y+sin y=0,则$\frac{dy}{dx}\bigg|_{x=0\\y=0}$的值为().
A. -1
B. 0
C. 1
D. $\frac{1}{2}$
题目解答
答案
C. 1
解析
本题考查隐函数求导以及导数在某点的值。解题思路是先对给定的隐函数方程两边同时关于$x$求导,然后解出$\frac{dy}{dx}$的表达式,最后将$x = 0$,$y = 0$代入$\frac{dy}{dx}$中计算出结果。
已知方程$x - 2y + \sin y = 0$,等式两边同时对$x$求导:
- 对于$x$求导,根据求导公式$(x^n)^\prime=nx^{n - 1}$,这里$n = 1$,所以$(x)^\prime = 1$。
- 对于$-2y$求导,因为$y$是关于$x$的函数,根据复合函数求导法则$(cf(x))^\prime = cf^\prime(x)$($c$为常数),可得$(-2y)^\prime=-2\frac{dy}{dx}$。
- 对于$\sin y$求导,同样因为$y$是关于$x$的函数,根据复合函数求导法则$(f(g(x)))^\prime=f^\prime(g(x))\cdot g^\prime(x)$,令$u = y$,则$(\sin y)^\prime = (\sin u)^\prime\cdot\frac{du}{dx}=\cos y\cdot\frac{dy}{dx}$。
方程右边$0$的导数为$0$,那么求导后的方程为:
$1 - 2\frac{dy}{dx} + \cos y\cdot\frac{dy}{dx} = 0$
接下来求解$\frac{dy}{dx}$:
将含有$\frac{dy}{dx}$的项移到等式一边可得:
$\cos y\cdot\frac{dy}{dx}-2\frac{dy}{dx}=-1$
提取公因式$\frac{dy}{dx}$得:
$(\cos y - 2)\frac{dy}{dx} = -1$
两边同时除以$\cos y - 2$,得到:
$\frac{dy}{dx}=\frac{1}{2 - \cos y}$
最后将$x = 0$,$y = 0$代入$\frac{dy}{dx}$中:
$\frac{dy}{dx}\big|_{x = 0,y = 0}=\frac{1}{2 - \cos 0}$
因为$\cos 0 = 1$,所以$\frac{1}{2 - \cos 0}=\frac{1}{2 - 1}=1$。