dy/siny = dx
∫dy/siny = ∫dx
∫sinydy/sin²y = x + C
-∫dcosy/(1-cos²y) = x + C
-∫dcosy/(1-cosy)(1+cosy) = x + C
-½∫[1/(1-cosy) + 1(1+cosy)]dcosy = x + C
-∫[1/(1-cosy) + 1(1+cosy)]dcosy = 2x + C
-[-ln|1-cosy| + 1n|1+cosy|] = 2x + C
ln|1-cosy| - 1n|1+cosy|] = 2x + C
ln|(1-cosy)/(1+cosy)| = 2x + C
x = ½ln|(1-cosy)/(1+cosy)| + C
= ½ln|2sin²(y/2)/2cos²(y/2)| + C
= ln|tan(y/2)| + C
验证:
两边对x求导,得:
1 = [1/tan(y/2)][sec²(y/2)][1/2]dy/dx
1 = [1/2sin(y/2)cos(y/2)]dy/dx
1 = [1/siny]dy/dx
dy/dx = siny
解答正确。
上面结果可以作为答案,也可以:
ln|tan(y/2)| = x + c
tan(y/2) = Ce^x
y = 2arctan(Ce^x)
解答:1、dy/dx 是函数在x处的变化率;
2、(dy/dx)dx 是函数在x处的微分,也就是“变化率dy/dx”乘以“自变量的无穷小变化量dx”,
dx是对x的微分,也就是x的无穷小的增量;
(dy/dx)dx = dy 就是对y的微分了,也就是y的无穷小增量;
(dy/dx)dx 的整体意思就是,在x处,由于x的无穷小的增量所产生的y的无穷小增量。
这些就是通常所说的微分的概念,也就是常微分的概念。
3、在多元函数中,因为自变量至少有两个,每一个自变量的变化,都会引起函数的变化。
以三元函数 u=f(x,y,z) 为例,
∂u/∂x 表示的是由于x的单独变化而引起的函数u的变化率,或者说在x方向上的变化率;
∂u/∂y 表示的是由于y的单独变化而引起的函数u的变化率,或者说在y方向上的变化率;
∂u/∂z 表示的是由于z的单独变化而引起的函数u的变化率,或者说在z方向上的变化率。
这里的符号∂,在意义上,完全等同于d,∂x=dx,∂y=dy,∂z=dz,∂u=du。
由于是多元函数,引起函数u变化的因素不止一个,为了表示区别,不用d,而用∂。
4、(∂u/∂x)dx 表示的是由于x的单独变化dx,所引起的函数u的变化量,也就是u对x的偏微分;
(∂u/∂y)dy 表示的是由于y的单独变化dy,所引起的函数u的变化量,也就是u对y的偏微分;
(∂u/∂z)dz 表示的是由于y的单独变化dz,所引起的函数u的变化量,也就是u对z的偏微分。
5、全微分的概念(Total Differentiation):
如果所有变量的变化都考虑进去,所有变量变化所引起的整个函数的变化,则是全微分:
du = (∂u/∂x)dx + (∂u/∂y)dy + (∂u/∂z)dz,其中的三个部分是三个偏微分。
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