题目
[题目]求由方程 -x=(x-y)ln (x-y) 所确定的函数-|||-y=y(x) 的微分dy.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查隐函数求导法,要求通过对方程两边同时求导,解出微分$dy$。
解题核心思路:
- 隐函数求导:将方程中的$y$视为$x$的函数,对等式两边同时关于$x$求导。
- 处理复合函数:对右边的$(x-y)\ln(x-y)$使用乘积法则和链式法则求导。
- 整理方程:将含有$dy$的项集中,解出$\frac{dy}{dx}$,最终得到$dy$的表达式。
破题关键点:
- 正确应用导数规则,尤其是乘积法则和链式法则。
- 代数整理时注意合并同类项,避免符号错误。
步骤1:对原方程两边求导
原方程:
$2y - x = (x - y)\ln(x - y)$
对$x$求导,左边导数为:
$2\frac{dy}{dx} - 1$
右边导数为(设$u = x - y$,应用乘积法则):
$\frac{d}{dx}[u \ln u] = (1 - \frac{dy}{dx})\ln u + (1 - \frac{dy}{dx}) = (1 - \frac{dy}{dx})(\ln u + 1)$
即:
$2\frac{dy}{dx} - 1 = (1 - \frac{dy}{dx})(\ln(x - y) + 1)$
步骤2:解方程求$\frac{dy}{dx}$
展开右边并整理:
$\begin{aligned}2\frac{dy}{dx} - 1 &= \ln(x - y) + 1 - \frac{dy}{dx}(\ln(x - y) + 1) \\2\frac{dy}{dx} + \frac{dy}{dx}(\ln(x - y) + 1) &= \ln(x - y) + 2 \\\frac{dy}{dx} \left[3 + \ln(x - y)\right] &= \ln(x - y) + 2 \\\frac{dy}{dx} &= \frac{\ln(x - y) + 2}{3 + \ln(x - y)}\end{aligned}$
步骤3:写出微分$dy$
$dy = \frac{\ln(x - y) + 2}{3 + \ln(x - y)} dx$