一、会求多元复合函数一阶偏导数 多元复合函数的求导公式 学习要求: 二、了解全微分形式的不变性
一、多元复合函数的求导法则 一元复合函数 y=f(u),u=g(x) 的链式求导法则: 根据多元复合函数不同的复合形式,这里 分三种基本情形进行讨论. yux
1. 中间变量均为多元函数的情形 设函数 z=f(u,v) 在对应点 (u,v) 可微分,函数 u=φ(x,y) 及 v=ψ(x,y) 在点 (x,y) 对 x,y 的偏导数存在,则 复合函数 z=f[φ(x,y),ψ(x,y)] 在点 (x,y) 的两个偏导数存 在,且 定理
链式法则如图示 该结论可推广到中间变量多于两个的情况. 同一路径用乘, 不同路径用加!
解 例 1 设 z=e u sinv,u=xy,v=x+y, 求
2. 中间变量均为一元函数的情形 设函数 z=f(u,v) 在对应点 (u,v) 可微,函数 u=φ(t) 及 v=ψ(t) 都在点 t 可导,则复合函数 z=f[φ(t),ψ(t)] 在点 t 可导,且其导数 全导数 全导数公式
该结论可推广到中间变量多于两个的情况. 如
解 例 2 设 z=u 3 v 2,u=e t,v=cost, 求全导数
3. 中间变量既有一元又有多元的情形 设函数 z=f(u,v) 在对应点 (u,v) 可微,函数 u=φ(x,y) 在点 (x,y) 具有偏导数, v=ψ(y) 在 y 可 导,则复合函数 z=f[φ(x,y),ψ(y)] 在点 (x,y) 具 有偏导数,且
链式法则如图示,
例 3 设 ,求 解
二、全微分形式不变性
无论 z 是自变量 u 、 v 的函数或中间变量 u 、 v 的函 数,它的全微分形式是不变的. —— 全微分形式不变性
例 4 利用全微分形式的不变性求函数 z = x 2 y + ylnx 的 全微分 dz ,并由此求 解解