题目
3.求由 (int )_(0)^y(e)^tdt+(int )_(0)^xcos tdt=0 所决定的隐函数对x的导数 dfrac (dy)(dx).

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查隐函数求导与变上限定积分求导的结合应用,需要灵活运用莱布尼茨积分法则。
解题核心思路:
- 对等式两边同时关于$x$求导,注意积分上限$y$是$x$的函数,需用链式法则处理。
- 分别对两个积分项求导,得到关于$\dfrac{dy}{dx}$的方程,最后解出$\dfrac{dy}{dx}$。
破题关键点:
- 变上限积分求导:$\dfrac{d}{dx} \int_{a}^{u(x)} f(t)dt = f(u(x)) \cdot u'(x)$。
- 隐函数求导:将$y$视为$x$的函数,通过等式变形解出$\dfrac{dy}{dx}$。
对等式两边关于$x$求导:
$\frac{d}{dx} \left( \int_{0}^{y} e^{t} dt + \int_{0}^{x} \cos t dt \right) = \frac{d}{dx}(0)$
步骤1:对第一个积分$\int_{0}^{y} e^{t} dt$求导
根据莱布尼茨法则,积分上限$y$是$x$的函数,因此:
$\frac{d}{dx} \int_{0}^{y} e^{t} dt = e^{y} \cdot \frac{dy}{dx}$
步骤2:对第二个积分$\int_{0}^{x} \cos t dt$求导
积分上限为$x$,直接应用变上限积分求导公式:
$\frac{d}{dx} \int_{0}^{x} \cos t dt = \cos x$
步骤3:整理方程并解出$\dfrac{dy}{dx}$
将两部分求导结果相加并等于0:
$e^{y} \cdot \frac{dy}{dx} + \cos x = 0$
移项得:
$\frac{dy}{dx} = -\frac{\cos x}{e^{y}}$