题目
例2.25.曲线 sin (xy)+ln (y-x)=x 在点(0,1)处的切线方程是 __
题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查隐函数求导法的应用,以及利用导数求曲线在某一点处的切线方程。
解题核心思路:
- 隐函数求导:对等式两边关于$x$求导,注意$y$是$x$的函数,需用链式法则和乘积法则。
- 代入已知点:将点$(0,1)$代入导数表达式,解出$\frac{dy}{dx}\big|_{x=0}$(即切线的斜率)。
- 写切线方程:利用点斜式方程$y - y_0 = k(x - x_0)$,代入斜率和切点坐标即可。
破题关键点:
- 正确求导:特别注意$\sin(xy)$和$\ln(y - x)$的导数形式,避免符号错误。
- 代入化简:代入$x=0, y=1$时,注意分母和乘积项的简化。
对等式$\sin(xy) + \ln(y - x) = x$两边关于$x$求导:
-
求导过程:
- 第一项$\sin(xy)$:
外导数为$\cos(xy)$,内导数为$y + x\frac{dy}{dx}$(乘积法则),故整体导数为:
$\cos(xy) \cdot \left(y + x\frac{dy}{dx}\right)$ - 第二项$\ln(y - x)$:
外导数为$\frac{1}{y - x}$,内导数为$\frac{dy}{dx} - 1$,故整体导数为:
$\frac{1}{y - x} \cdot \left(\frac{dy}{dx} - 1\right)$ - 右边$x$的导数为$1$。
综上,导数方程为:
$\cos(xy) \cdot \left(y + x\frac{dy}{dx}\right) + \frac{1}{y - x} \cdot \left(\frac{dy}{dx} - 1\right) = 1$ - 第一项$\sin(xy)$:
-
代入点$(0,1)$:
- 当$x=0, y=1$时,$\cos(0 \cdot 1) = \cos(0) = 1$,$\frac{1}{1 - 0} = 1$。
- 代入后方程化简为:
$1 \cdot (1 + 0 \cdot \frac{dy}{dx}) + 1 \cdot \left(\frac{dy}{dx} - 1\right) = 1$
即:
$1 + \frac{dy}{dx} - 1 = 1$
解得:
$\frac{dy}{dx}\bigg|_{x=0} = 1$
-
写切线方程:
利用点斜式$y - 1 = 1 \cdot (x - 0)$,整理得:
$y = x + 1$