题目
由方程y=sin(x+y)所确定的隐函数的导数(dy)/(dx)=().A. cos(x+y);B. (1)/(1-cos(x+y));C. (cos(x+y))/(1-cos(x+y));D. (1+cos(x+y))/(1-cos(x+y)).
由方程$y=\sin(x+y)$所确定的隐函数的导数$\frac{dy}{dx}=$().
A. $\cos(x+y);$
B. $\frac{1}{1-\cos(x+y)};$
C. $\frac{\cos(x+y)}{1-\cos(x+y)};$
D. $\frac{1+\cos(x+y)}{1-\cos(x+y)}.$
题目解答
答案
C. $\frac{\cos(x+y)}{1-\cos(x+y)};$
解析
本题考查隐函数求导的知识点。解题思路是对方程两边同时关于$x$求导,然后通过移项、合并同类项等操作,解出$\frac{dy}{dx}$。
已知方程$y = \sin(x + y)$,等式两边同时对$x$求导:
- 等式左边$y$对$x$求导,根据求导的基本规则,可得$\frac{dy}{dx}$。
- 等式右边$\sin(x + y)$对$x$求导,根据复合函数求导法则$(f(g(x)))^\prime=f^\prime(g(x))\cdot g^\prime(x)$,令$u = x + y$,则$\sin(x + y)$可看作$\sin u$与$u = x + y$的复合函数。
- 先对$\sin u$关于$u$求导,$(\sin u)^\prime=\cos u$。
- 再对$u = x + y$关于$x$求导,$u^\prime=(x + y)^\prime=1+\frac{dy}{dx}$。
- 根据复合函数求导法则,$(\sin(x + y))^\prime=\cos(x + y)\cdot(1+\frac{dy}{dx})$。
此时得到等式$\frac{dy}{dx}=\cos(x + y)\cdot(1+\frac{dy}{dx})$,接下来求解$\frac{dy}{dx}$:
- 展开等式右边可得$\frac{dy}{dx}=\cos(x + y)+\cos(x + y)\cdot\frac{dy}{dx}$。
- 移项,将含有$\frac{dy}{dx}$的项移到等式左边,得到$\frac{dy}{dx}-\cos(x + y)\cdot\frac{dy}{dx}=\cos(x + y)$。
- 提取公因式$\frac{dy}{dx}$,可得$\frac{dy}{dx}(1 - \cos(x + y))=\cos(x + y)$。
- 两边同时除以$(1 - \cos(x + y))$,解得$\frac{dy}{dx}=\frac{\cos(x + y)}{1 - \cos(x + y)}$。