题目
17.判断题y=x+arctan ydy=(1+y^2)/(y^2)dx则A 对B 错A. 对B. 错
17.判断题
$y=x+\arctan y$
$dy=\frac{1+y^{2}}{y^{2}}dx$
则
A 对
B 错
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
本题考查隐函数求导及微分的计算,关键是对给定方程$y = x + \arctan y$两边同时求微分,再求解$dy$并与题目所给结果对比。
步骤1:对方程两边同时求微分
给定方程$y = x + \arctan y$,根据微分的运算法则,等式两边同时求微分:
左边:$d(y) = dy$
右边:$d(x + \arctan y) = dx + d(\arctan y)$
对于$d(\arctan y)$,根据复合函数求导公式,$\frac{d}{dy}(\arctan y) = \frac{1}{1 + y^2}$,故:
$d(\arctan y) = \frac{1}{1 + y^2}dy$
因此,右边整体为:$dx + \frac{1}{1 + y^2}dy$
步骤2:整理并求解$dy$
将等式两边整理,将含$dy$的项移到左边:
$dy - \frac{1}{1 + y^2}dy = dx$
左边提取公因式$dy$:
$dy\left(1 - \frac{1}{1 + y^2}\right) = dx$
步骤3:化简系数并计算$dy$
化简括号内的表达式:
$1 - \frac{1}{1 + y^2} = \frac{(1 + y^2) - 1}{1 + y^2} = \frac{y^2}{1 + y^2}$
代入上式得:
$dy \cdot \frac{y^2}{1 + y^2} = dx$
两边同乘$\frac{1 + y^2}{y^2}$,解得:
$dy = \frac{1 + y^2}{y^2}dx$
步骤4:对比题目结论
题目所给$dy = \frac{1 + y^2}{y^2}dx$与计算结果一致,故判断为“对”。