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设函数M(χ,y)有连续二阶偏导数,满足=0,又满足下列条件:u(χ,2χ)=χ,uχ′(χ,2χ)=χ2(即uχ′(χ,y)|y=2χ=2χ2),求χχ〞(χ,2χ),uχy〞(χ,2χ),uyy〞,(χ,2χ).
设函数M(χ,y)有连续二阶偏导数,满足=0,又满足下列条件:u(χ,2χ)=χ,uχ′(χ,2χ)=χ2(即uχ′(χ,y)|y=2χ=2χ2),求χχ〞(χ,2χ),uχy〞(χ,2χ),uyy〞,(χ,2χ).
admin
2019-02-23
50
问题
设函数M(χ,y)有连续二阶偏导数,满足
=0,又满足下列条件:u(χ,2χ)=χ,u
χ
′
(χ,2χ)=χ
2
(即u
χ
′
(χ,y)|
y=2χ
=2χ
2
),求
χχ
〞
(χ,2χ),u
χy
〞
(χ,2χ),u
yy
〞
,(χ,2χ).
选项
答案
将u(χ,2χ)=χ两边对χ求导,由复合函数求导法及u′
χ
(χ,2χ)=χ
2
得 u′
χ
(χ,2χ)+2u′
y
(χ,2χ)=1,u′
y
(χ,2χ)=[*](1-χ
2
). 现将u′
χ
(χ,2χ)=χ
2
,u′
y
(χ,2χ)=[*](1-χ
2
)分别对χ求导得 u〞
χχ
(χ,2χ)+2u〞
χy
(χ,2χ)=2χ, ① u〞
yχ
(χ,2χ)+2u〞
yy
(χ,2χ)=-χ. ② ①式×2-②式,利用条件u〞
χχ
(χ,2χ)-u〞
yy
(χ,2χ)=0及u〞
χy
(χ,2χ)=u〞
yχ
(χ,2χ)得 3u〞
χy
,(χ,2χ)=5χ,u〞
χy
(χ,2χ)=[*]χ. 代入①式得u〞
χχ
(χ,2χ)=u〞
yy
(χ,2χ)=-[*]χ.
解析
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考研数学二
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