题目
设f (x, y)= x^3 y + xy^2 - 2x - 1,则f_x (3, 2)= ()。A. 59B. 56C. 58D. 55
设$f (x, y)= x^3 y + xy^2 - 2x - 1$,则$f_x (3, 2)= ()$。
A. 59
B. 56
C. 58
D. 55
题目解答
答案
B. 56
解析
考查要点:本题主要考查二元函数的偏导数计算,需要掌握对指定变量求导时将另一变量视为常数的方法。
解题核心思路:
- 正确求偏导数:对函数$f(x, y)$中的每个项分别对$x$求导,注意将$y$视为常数。
- 代入求值:将点$(3, 2)$代入偏导数表达式,注意运算顺序和符号。
破题关键点:
- 分项求导:逐项处理,避免漏项或符号错误。
- 代入数值时的计算准确性:注意指数运算和乘法顺序,避免计算错误。
步骤1:求偏导数$f_x(x, y)$
对$f(x, y) = x^3 y + x y^2 - 2x - 1$中的每一项分别对$x$求导:
- $\frac{\partial}{\partial x}(x^3 y) = 3x^2 y$
- $\frac{\partial}{\partial x}(x y^2) = y^2$
- $\frac{\partial}{\partial x}(-2x) = -2$
- $\frac{\partial}{\partial x}(-1) = 0$
因此,偏导数为:
$f_x(x, y) = 3x^2 y + y^2 - 2$
步骤2:代入点$(3, 2)$
将$x = 3$,$y = 2$代入偏导数表达式:
$\begin{aligned}f_x(3, 2) &= 3 \cdot 3^2 \cdot 2 + 2^2 - 2 \\&= 3 \cdot 9 \cdot 2 + 4 - 2 \\&= 54 + 4 - 2 \\&= 56\end{aligned}$
验证方法:
先将$y = 2$代入原函数,得到$f(x, 2) = 2x^3 + 2x - 1$,再对$x$求导得$\frac{d}{dx}f(x, 2) = 6x^2 + 2$,代入$x = 3$结果仍为$56$,验证正确。