Ποιο είναι το σιωπηρό παράγωγο του 4 = (x + y) ^ 2;

Ποιο είναι το σιωπηρό παράγωγο του 4 = (x + y) ^ 2;
Anonim

Απάντηση:

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον λογισμό και να περάσετε μερικά λεπτά σε αυτό το πρόβλημα ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την άλγεβρα και να περάσετε μερικά δευτερόλεπτα, αλλά ο καθένας θα πάρετε # dy / dx = -1 #.

Εξήγηση:

Ξεκινήστε λαμβάνοντας το παράγωγο σε σχέση με τις δύο πλευρές:

# d / dx (4) = d / dx (χ + γ) ^ 2 #

Αριστερά, έχουμε το παράγωγο μιας σταθεράς - η οποία είναι δίκαιη #0#. Αυτό διαλύει το πρόβλημα σε:

# 0 = d / dx (χ + γ) ^ 2 #

Για την αξιολόγηση # d / dx (χ + γ) ^ 2 #, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε τον κανόνα ισχύος και τον κανόνα της αλυσίδας:

(x + y) ^ 2 = (x + y) '* 2 (x + y) ^ (2-1)

Σημείωση: πολλαπλασιάζουμε με # (χ + γ) '# επειδή ο κανόνας της αλυσίδας μας λέει ότι πρέπει να πολλαπλασιάσουμε το παράγωγο ολόκληρης της συνάρτησης (στην περίπτωση αυτή # (χ + γ) ^ 2 # από την εσωτερική λειτουργία (στην περίπτωση αυτή # (χ + γ) #).

# d / dx (χ + γ) ^ 2 = (χ + γ) '* 2 (χ +

Οσον αφορά # (χ + γ) '#, παρατηρήστε ότι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον κανόνα του αθροίσματος για να το σπάσουμε # x '+ y' #. #Χ'# είναι απλά #1#, και επειδή δεν γνωρίζουμε πραγματικά τι # y # είναι, πρέπει να φύγουμε # y '# όπως και # dy / dx #:

# d / dx (χ + γ) ^ 2 = (1 + dy / dx) (2 (χ +

Τώρα που βρήκαμε το παράγωγο μας, το πρόβλημα είναι:

0 = (1 + dy / dx) (2 (χ + γ)) #

Κάνοντας κάποια άλγεβρα για απομόνωση # dy / dx #, βλέπουμε:

# 0 = (1 + dy / dx) (2χ + 2γ) #

# 0 = 2x + dy / dx2x + dy / dx2y + 2y #

# 0 = x + dy / dxx + dy / dxy + y #

# -x-y = dy / dxx + dy / dxy #

# -x-y = dy / dx (χ + γ) #

# dy / dx = (- χ-γ) / (χ + γ) #

Είναι ενδιαφέρον ότι αυτό ισοδυναμεί #-1# για όλα #Χ# και # y # (εκτός από το πότε # x = -y #). Επομένως, # dy / dx = -1 #. Θα μπορούσαμε πραγματικά να το καταλάβουμε χωρίς να χρησιμοποιήσουμε καθόλου λογισμό! Κοιτάξτε την εξίσωση # 4 = (χ + γ) ^ 2 #. Πάρτε την τετραγωνική ρίζα και των δύο πλευρών για να πάρετε # + - 2 = χ + γ #. Τώρα αφαιρέστε #Χ# και από τις δύο πλευρές, και έχουμε # y = + - 2-x #. Θυμάστε αυτά από την άλγεβρα; Η κλίση αυτής της γραμμής είναι #-1#, και δεδομένου ότι το παράγωγο είναι η κλίση, θα μπορούσαμε να είπαμε ακριβώς # dy / dx = -1 # και απέφυγε όλα αυτά που δουλεύουν.