题目
【题目】21.设y=y(x)是由方程2y-x=(x-y)ln(x-y)确定的隐函数,求dy.
【题目】21.设y=y(x)是由方程2y-x=(x-y)ln(x-y)确定的隐函数,求dy.
题目解答
答案
【解析】21.【精析】利用一阶微分形式的不变性得2dy-dx=(dx-dy)ln(x-y)+(x-y)⋅1/(x-y)(dx-dy) 所以 [3+ln(x-y)]dy=[2+ln(x-y)]dx因此dy=(2+ln(x-y))/(3+ln(x-y))dx
解析
步骤 1:对给定的方程两边同时求微分
给定方程为:2y - x = (x - y)ln(x - y)。对两边同时求微分,得到:
2dy - dx = d[(x - y)ln(x - y)]。
步骤 2:应用微分的乘积法则
根据微分的乘积法则,d[(x - y)ln(x - y)] = d(x - y)ln(x - y) + (x - y)d[ln(x - y)]。
其中,d(x - y) = dx - dy,d[ln(x - y)] = 1/(x - y) d(x - y) = 1/(x - y) (dx - dy)。
步骤 3:代入并整理
将步骤2的结果代入步骤1中,得到:
2dy - dx = (dx - dy)ln(x - y) + (x - y)1/(x - y)(dx - dy)。
化简得:2dy - dx = (dx - dy)ln(x - y) + (dx - dy)。
进一步整理得:2dy - dx = (1 + ln(x - y))(dx - dy)。
即:2dy - dx = (1 + ln(x - y))dx - (1 + ln(x - y))dy。
移项得:(3 + ln(x - y))dy = (2 + ln(x - y))dx。
给定方程为:2y - x = (x - y)ln(x - y)。对两边同时求微分,得到:
2dy - dx = d[(x - y)ln(x - y)]。
步骤 2:应用微分的乘积法则
根据微分的乘积法则,d[(x - y)ln(x - y)] = d(x - y)ln(x - y) + (x - y)d[ln(x - y)]。
其中,d(x - y) = dx - dy,d[ln(x - y)] = 1/(x - y) d(x - y) = 1/(x - y) (dx - dy)。
步骤 3:代入并整理
将步骤2的结果代入步骤1中,得到:
2dy - dx = (dx - dy)ln(x - y) + (x - y)1/(x - y)(dx - dy)。
化简得:2dy - dx = (dx - dy)ln(x - y) + (dx - dy)。
进一步整理得:2dy - dx = (1 + ln(x - y))(dx - dy)。
即:2dy - dx = (1 + ln(x - y))dx - (1 + ln(x - y))dy。
移项得:(3 + ln(x - y))dy = (2 + ln(x - y))dx。