问题 问答题

设z=z(x,y)有二阶连续偏导数,且满足

,若有z(x,2x)=x,z’1(x,2x)=z’x(x,y)|y-2x=x2,求z"11(x,2x)与z"12(x,2x).

答案

参考答案:z(x,2x)是z(x,y)与y=2x的复合函数.
为求z"11(x,2x)与z"12(x,2x),先将z(x,2x)=x两边对x求导,由复合函数求导法得
z’1(x,2x)+2x’2(x,2x)=1,
其中z’1(x,2x)=x2(已知条件).于是
x2+2x’2(x,2x)=1,
再将它对x求导并由复合函数求导法得
2x+2x"21(x,2x)+4x"22(x,2x)=0.
由于z"21=x"12(它们连续,与求导次序无关),以及z"11=z"22(题中条件),我们得到z"11(x,2x)与z"12(x,2x)满足的关系式
2z"11(x,2x)+z"12(x,2x)=-x.①
为求得z"11(x,2x)与z"12(x,2x)的另一关系式,我们将已知等式z’1(x,2x)=x2对x求导得
z"11(x,2x)+2z"12(x,2x)=2x. ②
联立①与②解得
[*]

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题