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数学
题目

求隐函数的导数 设函数 y = y(x)由方程 y = sin (x + y)所确定,则 dy div dx = _ A. sin (x + y)÷ 1 - sin (x + y) B. cos (x + y)÷ 1 - cos (x + y) C. sin (x + y)÷ 1 - cos (x + y) D. cos (x + y)÷ 1 - sin (x + y)

求隐函数的导数 $$ 设函数 $y = y(x)$由方程 $y = \sin (x + y)$所确定,则 $dy \div dx = \\_ $

A. $$ $\sin (x + y)$÷ $1\ \ - \sin (x + y)$ $$

B. $$ $\cos (x + y)$÷ $1\ \ - \cos (x + y)$ $$

C. $$ $\sin (x + y)$÷ $1\ \ - \cos (x + y)$ $$

D. $$ $\cos (x + y)$÷ $1\ \ - \sin (x + y)$ $$

题目解答

答案

B. $$ $\cos (x + y)$÷ $1\ \ - \cos (x + y)$ $$

解析

考查要点:本题主要考查隐函数求导的方法,特别是对含有自变量和因变量的复合函数求导的应用。

解题核心思路:

  1. 隐函数求导:对等式两边同时关于$x$求导,注意使用链式法则处理$y$的导数。
  2. 分离变量:将含有$\frac{dy}{dx}$的项集中,解出$\frac{dy}{dx}$的表达式。

破题关键点:

  • 正确应用链式法则对$\sin(x+y)$求导,注意参数$(x+y)$中$y$是$x$的函数。
  • 通过代数变形将$\frac{dy}{dx}$单独分离出来。

对等式$y = \sin(x + y)$两边同时关于$x$求导:

  1. 左边求导:
    $\frac{d}{dx} y = \frac{dy}{dx}.$

  2. 右边求导:
    使用链式法则,外层函数为$\sin(u)$,内层函数为$u = x + y$,则:
    $\frac{d}{dx} \sin(x + y) = \cos(x + y) \cdot \frac{d}{dx}(x + y).$
    对$x + y$求导,得:
    $\frac{d}{dx}(x + y) = 1 + \frac{dy}{dx}.$
    因此,右边导数为:
    $\cos(x + y) \cdot \left(1 + \frac{dy}{dx}\right).$

  3. 联立方程:
    将左右两边的导数等式联立:
    $\frac{dy}{dx} = \cos(x + y) \cdot \left(1 + \frac{dy}{dx}\right).$

  4. 解方程求$\frac{dy}{dx}$:
    展开并整理含$\frac{dy}{dx}$的项:
    $\frac{dy}{dx} = \cos(x + y) + \cos(x + y) \cdot \frac{dy}{dx}.$
    移项得:
    $\frac{dy}{dx} - \cos(x + y) \cdot \frac{dy}{dx} = \cos(x + y).$
    提取公因子$\frac{dy}{dx}$:
    $\frac{dy}{dx} \left[1 - \cos(x + y)\right] = \cos(x + y).$
    最终解得:
    $\frac{dy}{dx} = \frac{\cos(x + y)}{1 - \cos(x + y)}.$

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