题目
设f(u,v)一阶连续可偏导,f(tx,ty)=t 3 f(x,y),且f" 1 (1,2)=1,f" 2 (1,2)=4,则f(1,2)=______
设f(u,v)一阶连续可偏导,f(tx,ty)=t 3 f(x,y),且f" 1 (1,2)=1,f" 2 (1,2)=4,则f(1,2)=______
题目解答
答案
3
解析
步骤 1:定义函数关系
给定函数关系 f(tx, ty) = t^3 f(x, y),其中 f(u, v) 一阶连续可偏导。这意味着函数 f 在点 (u, v) 处的偏导数存在且连续。
步骤 2:求偏导数
对给定的函数关系两边对 t 求导,得到:
\[ \frac{\partial}{\partial t} f(tx, ty) = \frac{\partial}{\partial t} (t^3 f(x, y)) \]
\[ f_1(tx, ty) \cdot x + f_2(tx, ty) \cdot y = 3t^2 f(x, y) \]
其中,f_1 和 f_2 分别表示 f 对 u 和 v 的偏导数。
步骤 3:代入特定值
将 t = 1, x = 1, y = 2 代入上述等式,得到:
\[ f_1(1, 2) \cdot 1 + f_2(1, 2) \cdot 2 = 3 \cdot 1^2 \cdot f(1, 2) \]
\[ 1 \cdot 1 + 4 \cdot 2 = 3f(1, 2) \]
\[ 1 + 8 = 3f(1, 2) \]
\[ 9 = 3f(1, 2) \]
\[ f(1, 2) = 3 \]
给定函数关系 f(tx, ty) = t^3 f(x, y),其中 f(u, v) 一阶连续可偏导。这意味着函数 f 在点 (u, v) 处的偏导数存在且连续。
步骤 2:求偏导数
对给定的函数关系两边对 t 求导,得到:
\[ \frac{\partial}{\partial t} f(tx, ty) = \frac{\partial}{\partial t} (t^3 f(x, y)) \]
\[ f_1(tx, ty) \cdot x + f_2(tx, ty) \cdot y = 3t^2 f(x, y) \]
其中,f_1 和 f_2 分别表示 f 对 u 和 v 的偏导数。
步骤 3:代入特定值
将 t = 1, x = 1, y = 2 代入上述等式,得到:
\[ f_1(1, 2) \cdot 1 + f_2(1, 2) \cdot 2 = 3 \cdot 1^2 \cdot f(1, 2) \]
\[ 1 \cdot 1 + 4 \cdot 2 = 3f(1, 2) \]
\[ 1 + 8 = 3f(1, 2) \]
\[ 9 = 3f(1, 2) \]
\[ f(1, 2) = 3 \]