题目
已知函数y=y(x)由方程x(y)^2-sin y=0所确定,则dfrac(dy)(dx)=(,,)A、dfrac(cos y-{y)^2}(2xy)B、dfrac({y)^2}(cos y-2xy)C、dfrac({y)^2+2xy}(cos y)D、dfrac({y)^2}(cos y+2xy)
已知函数$y=y\left(x\right)$由方程$x{y}^{2}-\sin y=0$所确定,则$\dfrac{dy}{dx}=\left(\,\,\right)$
$A、\dfrac{\cos y-{y}^{2}}{2xy}$
$B、\dfrac{{y}^{2}}{\cos y-2xy}$
$C、\dfrac{{y}^{2}+2xy}{\cos y}$
$D、\dfrac{{y}^{2}}{\cos y+2xy}$
题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查隐函数求导法则的应用,需要对含有多个变量的方程进行求导,并正确分离出$\dfrac{dy}{dx}$。
解题核心思路:
- 隐函数求导:对等式两边同时关于$x$求导,注意使用乘积法则和链式法则。
- 整理方程:将含有$\dfrac{dy}{dx}$的项集中,解出$\dfrac{dy}{dx}$的表达式。
- 符号处理:特别注意移项时的符号变化,避免计算错误。
破题关键点:
- 乘积法则:对$xy^2$求导时,需分别对$x$和$y^2$求导并相加。
- 链式法则:对$\sin y$求导时,需乘以$\dfrac{dy}{dx}$。
- 代数变形:将方程整理为$\dfrac{dy}{dx}$的表达式,注意分母的符号调整。
对原方程$xy^2 - \sin y = 0$两边关于$x$求导:
-
求导过程:
- 第一项$xy^2$:
使用乘积法则,导数为:
$\dfrac{d}{dx}(xy^2) = y^2 + x \cdot 2y \cdot \dfrac{dy}{dx}.$ - 第二项$\sin y$:
使用链式法则,导数为:
$\dfrac{d}{dx}(\sin y) = \cos y \cdot \dfrac{dy}{dx}.$ - 整体方程求导结果:
$y^2 + x \cdot 2y \cdot \dfrac{dy}{dx} - \cos y \cdot \dfrac{dy}{dx} = 0.$
- 第一项$xy^2$:
-
整理方程:
将含$\dfrac{dy}{dx}$的项移到左边,其余项移到右边:
$x \cdot 2y \cdot \dfrac{dy}{dx} - \cos y \cdot \dfrac{dy}{dx} = -y^2.$
提取公因子$\dfrac{dy}{dx}$:
$\dfrac{dy}{dx} \cdot (2xy - \cos y) = -y^2.$ -
解出$\dfrac{dy}{dx}$:
$\dfrac{dy}{dx} = \dfrac{-y^2}{2xy - \cos y} = \dfrac{y^2}{\cos y - 2xy}.$
结论:选项B正确。