Ano ang implicit derivative ng 4 = (x + y) ^ 2?

Ano ang implicit derivative ng 4 = (x + y) ^ 2?
Anonim

Sagot:

Maaari mong gamitin ang calculus at gumugol ng ilang minuto sa problemang ito o maaari mong gamitin ang algebra at gumugol ng ilang segundo, ngunit alinman sa paraan makakakuha ka # dy / dx = -1 #.

Paliwanag:

Magsimula sa pamamagitan ng pagkuha ng hinangong na may paggalang sa magkabilang panig:

# d / dx (4) = d / dx (x + y) ^ 2 #

Sa kaliwa, mayroon kaming pinaghihiwalay ng isang pare-pareho - kung saan ay makatarungan #0#. Na pinuputol ang problema pababa sa:

# 0 = d / dx (x + y) ^ 2 #

Upang suriin # d / dx (x + y) ^ 2 #, kailangan nating gamitin ang tuntunin ng kapangyarihan at tuntunin ng kadena:

# d / dx (x + y) ^ 2 = (x + y) '* 2 (x + y) ^ (2-1) #

Tandaan: dumami kami # (x + y) '# dahil ang panuntunan sa kadena ay nagsasabi sa amin na kailangan naming i-multiply ang hinangong ng buong pag-andar (sa kasong ito # (x + y) ^ 2 # sa pamamagitan ng function sa loob (sa kasong ito # (x + y) #).

# d / dx (x + y) ^ 2 = (x + y) '* 2 (x + y) #

Tulad ng para sa # (x + y) '#, pansinin na maaari naming gamitin ang halagang panuntunan upang masira ito # x '+ y' #. # x '# ay simple #1#, at dahil hindi talaga namin alam kung ano # y # ay, kailangan nating umalis # y '# bilang # dy / dx #:

# d / dx (x + y) ^ 2 = (1 + dy / dx) (2 (x + y)) #

Ngayon na natagpuan namin ang aming hinango, ang problema ay:

# 0 = (1 + dy / dx) (2 (x + y)) #

Ang paggawa ng ilang algebra upang ihiwalay # dy / dx #, Nakikita namin:

# 0 = (1 + dy / dx) (2x + 2y) #

# 0 = 2x + dy / dx2x + dy / dx2y + 2y #

# 0 = x + dy / dxx + dy / dxy + y #

# -x-y = dy / dxx + dy / dxy #

# -x-y = dy / dx (x + y) #

# dy / dx = (- x-y) / (x + y) #

Kapansin-pansin, ito ay katumbas #-1# para sa lahat # x # at # y # (maliban kung kailan # x = -y #). Samakatuwid, # dy / dx = -1 #. Tiyak na maiisip natin ito nang hindi gumagamit ng anumang calculus! Tingnan ang equation # 4 = (x + y) ^ 2 #. Kunin ang square root ng magkabilang panig upang makuha # + - 2 = x + y #. Ngayon ibawas # x # mula sa magkabilang panig, at mayroon kami #y = + - 2-x #. Tandaan ang mga ito mula sa algebra? Ang slope ng linyang ito ay #-1#, at yamang ang hinalaw ay ang slope, maaari lamang namin sinabi # dy / dx = -1 # at iwasan ang lahat ng gawaing iyon.