怎样求微分?

怎样求微分?,第1张

∫x²dx=1/3x³+C。直接用微分公式一步可以求出。

通常把自变量x的增量 Δx称为自变量的微分,记作dx,即dx = Δx。于是函数y = f(x)的微分又可记作dy = f'(x)dx。函数因变量的微分与自变量的微分之商等于该函数的导数。因此,导数也叫做微商。

当自变量X改变为X+△X时,相应地函数值由f(X)改变为f(X+△X),如果存在一个与△X无关的常数A,使f(X+△X)-f(X)和A·△X之差是△X→0关于△X的高阶无穷小量,则称A·△X是f(X)在X的微分,记为dy,并称f(X)在X可微。

设函数y = f(x)在某区间内有定义,x0及x0+△x在这区间内,若函数的增量Δy = f(x0 + Δx)  f(x0)可表示为Δy = AΔx + o(Δx)。其中A是不依赖于△x的常数, o(Δx)是△x的高阶无穷小,则称函数y = f(x)在点x0是可微的。

AΔx叫作函数在点x0相应于自变量增量△x的微分,记作dy,即:dy=AΔx。微分dy是自变量改变量△x的线性函数,dy与△y的差是关于△x的高阶无穷小量,我们把dy称作△y的线性主部。

微分方程求法如下:

1、可分离变量的微分方程解法。

2、齐次方程解法。

3、一阶线性微分方程解法。

4、可降阶的高阶微分方程解法。

可分离变量的微分方程解法:一般形式:g(y)dy=f(x)dx,直接解得∫g(y)dy=∫f(x)dx,设g(y)及f(x)的原函数依次为G(y)及F(x),则G(y)=F(x)+C为微分方程的隐式通解。

齐次方程解法:一般形式:dy/dx=φ (y/x),令u=y/x则y=xu,dy/dx=u+xdu/dx,所以u+xdu/dx=φ(u),即du/[φ(u)-u]=dx/x两端积分, 得∫du/[φ (u) -u]=∫dx/x,最后用 y/x代替u,便得所给齐次方程的通解。

一阶线性微分方程解法:形如y'+P(x)y=Q(x)的微分方程称为一阶线性微分方程,Q(x)称为自由项。一阶,指的是方程中关于Y的导数是一阶导数。线性,指的是方程简化后的每一项关于y、y'的指数为1。

具体回答如下:

设:u(x,y) = ax^m + bxy + cy^n

∂u/∂x = amx^(m-1) + by

∂^2u/∂x^2 = am(m-1)x^(m-2)

∂^2u/∂x∂y = b

∂u/∂y = bx + cny^(n-1)

∂^2u/∂y^2 = cn(n-1)y^(n-2)

若求u(x,y)的微分:

du = ∂u/∂x dx + ∂u/∂y dy

= [amx^(m-1) + by]dx + [bx + cny^(n-1)]dy

可导函数的意义:

如果函数的导函数在某一区间内恒大于零(或恒小于零),那么函数在这一区间内单调递增(或单调递减),这种区间也称为函数的单调区间。导函数等于零的点称为函数的驻点,在这类点上函数可能会取得极大值或极小值(即极值可疑点)。

进一步判断则需要知道导函数在附近的符号。对于满足的一点,如果存在使得在之前区间上都大于等于零,而在之后区间上都小于等于零,那么是一个极大值点,反之则为极小值点。


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