Помогите с частными производными! Вычислите значения производной сложной функции...

0 голосов
39 просмотров

Помогите с частными производными!
Вычислите значения производной сложной функции z=z(x;y), где x=x(t),
y=y(t) при t= t_{0} ; z= \frac{x}{y} - \frac{y}{x} , x= sin2t, y=tg^2t, t_0 = \frac{\pi}{4}


Алгебра (15 баллов) | 39 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Решите задачу:

z=z(x,y)\; ,\; \; x=x(t)\; ,\; \; y=y(t)\\\\ \frac{dz}{dt} = \frac{\partial z}{\partial x} \cdot \frac{dx}{dt}+ \frac{\partial z}{\partial y} \cdot \frac{dy}{dt} \\\\\\z= \frac{x}{y} -\frac{y}{x} \; ,\; \; x=sin2t\; ,\; \; y=tg^2t\; ,\; \; t_0= \frac{\pi}{4} \; ;\\\\ \frac{\partial z}{\partial x} = \frac{1}{y} +\frac{y}{x^2} \; ,\; \; \frac{\partial z}{\partial y}=-\frac{x}{y^2}-\frac{1}{x} \; ;\\\\ \frac{dx}{dt}=2\, cos2t\; ,\; \; \frac{dy}{dt}= \frac{2tgt}{cos^2t} \; ;

\frac{dz}{dt}=(\frac{1}{y} +\frac{x}{y^2})\cdot 2cos2t+(-\frac{x}{y^2}-\frac{1}{x})\cdot \frac{2tgt}{cos^2t} \\\\t_0= \frac{\pi }{4}\; \; \Rightarrow \; \; x_0=sin(2\cdot \frac{\pi}{4})=sin\frac{\pi}{2}=1\; ,\; y_0=tg^2\frac{\pi}{4}=1^2=1\; ,\\\\ \frac{dz(t_0)}{dt} =(1+1)\cdot 2\underbrace {cos\frac{\pi}{2}}_{0}+(-1-1)\cdot \frac{2tg\frac{\pi}{4}}{cos^2\frac{\pi}{4}} =-2\cdot \frac{2\cdot 1}{(\frac{\sqrt2}{2})^2} = -\frac{4\cdot 4}{2} =-8
(831k баллов)