Как найти производную неявно заданной функции онлайн

Неявная функция — это функция, например
,
заданная в виде уравнения:

F(x,y(x))=0

Как правило, вместо уравнения
F(x,y(x))=0
пишут просто
F(x,y)=0
подразумевая, что
есть функция от .

В качестве примера неявного задания функции, можно привести уравнение окружности:

x2+y2=a2,

уравнение декартового листа:

x3+y3=3axy
(a=const0),

и т.д. Все эти примеры можно записать в виде уравнения
F(x,y)=0:
уравнение окружности:
F(x,y)=x2+y2a2=0,
уравнение декартового листа:
F(x,y)=
x3+y33axy
=0.

В связи с тем, что для исследования любой функции (в том числе и заданной неявно) необходимо вычислять производную, задача нахождения производной функции заданной неявно возникает довольно часто. Так, как же найти
производную неявной функции? Исчерпывающий ответ на этот вопрос вы получите, воспользовавшись нашим онлайн калькулятором.

Для того, чтобы решить вашу задачу, для начала перепишите свою функцию в виде уравнения
F(x,y)=0.
Как это сделать, подробно описано выше (нужно просто перенести все слагаемые в левую часть уравнения, оставив справа
). Далее вам необходимо определиться, как у вас обозначается переменная и как обозначается функция, которая зависит от этой переменной. В приведенных выше примерах,

— переменная,

— функция, зависящая от
.

Затем, вам необходимо ввести свое уравнение
F(x,y)
в наш онлайн калькулятор и получить решение вашей задачи.

Дифференцирование функции, заданной неявно

Пусть дано уравнение F(x,y)=0, не разрешенное относительно y. Если существует y=f(x) такая, что F[x,f(x)]=0, то говорят, что уравнение F(x,y)=0 задает y как функцию от x неявно. Обычное задание функции y=f(x) называют явным.

При таком способе задания функции производную находим, дифференцируя уравнение F(x,y)=0, считая y функцией от x (по правилу дифференцирования сложной функции).

  • Решение онлайн
  • Видеоинструкция

Правила ввода функции, заданной в неявном виде

Примеры

x^2/(1+y)

cos2(2x+y)(cos(2*x+y))^2

1+(x-y)^(2/3)

см. также Производная от параметрической функции

Пример 1. Найти производную y’, не решая уравнения: x3 – x2y – x2y4 + 5 = 0 относительно y.

Решение. Так как в правой части уравнения стоит нуль, а производная постоянной равна нулю, то .

Применяя почленное дифференцирование, найдем 3x2 – 2xy – x2y’ – 2xy4 – 4x2y3y’ = 0, откуда .

Пример 2. Найти y’ функции, заданной неявно уравнением y*lnx – x2ey + 1 = 0 (x>0).

Решение. (производную от ey берем как производную сложной функции). Разрешая уравнение относительно y’ (что не всегда возможно), найдем .

Пример 3. Найти производную y’x функции y(x), заданной неявно: x4 + x2y + y3 + 5 = 0.

Решение.

Продифференцируем уравнение по х, рассматривая у как функцию от х, и решим полученное уравнение относительно y’x.

.

Задать свои вопросы или оставить замечания можно внизу страницы в разделе Disqus.
Можно также оставить заявку на помощь в решении своих задач у наших проверенных партнеров (здесь или здесь).

bold{mathrm{Basic}} bold{alphabetagamma} bold{mathrm{ABGamma}} bold{sincos} bold{gedivrightarrow} bold{overline{x}spacemathbb{C}forall} bold{sumspaceintspaceproduct} bold{begin{pmatrix}square&square\square&squareend{pmatrix}} bold{H_{2}O}
square^{2} x^{square} sqrt{square} nthroot[msquare]{square} frac{msquare}{msquare} log_{msquare} pi theta infty int frac{d}{dx}
ge le cdot div x^{circ} (square) |square| (f:circ:g) f(x) ln e^{square}
left(squareright)^{‘} frac{partial}{partial x} int_{msquare}^{msquare} lim sum sin cos tan cot csc sec
alpha beta gamma delta zeta eta theta iota kappa lambda mu
nu xi pi rho sigma tau upsilon phi chi psi omega
A B Gamma Delta E Z H Theta K Lambda M
N Xi Pi P Sigma T Upsilon Phi X Psi Omega
sin cos tan cot sec csc sinh cosh tanh coth sech
arcsin arccos arctan arccot arcsec arccsc arcsinh arccosh arctanh arccoth arcsech
begin{cases}square\squareend{cases} begin{cases}square\square\squareend{cases} = ne div cdot times < > le ge
(square) [square] ▭:longdivision{▭} times twostack{▭}{▭} + twostack{▭}{▭} — twostack{▭}{▭} square! x^{circ} rightarrow lfloorsquarerfloor lceilsquarerceil
overline{square} vec{square} in forall notin exist mathbb{R} mathbb{C} mathbb{N} mathbb{Z} emptyset
vee wedge neg oplus cap cup square^{c} subset subsete superset supersete
int intint intintint int_{square}^{square} int_{square}^{square}int_{square}^{square} int_{square}^{square}int_{square}^{square}int_{square}^{square} sum prod
lim lim _{xto infty } lim _{xto 0+} lim _{xto 0-} frac{d}{dx} frac{d^2}{dx^2} left(squareright)^{‘} left(squareright)^{»} frac{partial}{partial x}
(2times2) (2times3) (3times3) (3times2) (4times2) (4times3) (4times4) (3times4) (2times4) (5times5)
(1times2) (1times3) (1times4) (1times5) (1times6) (2times1) (3times1) (4times1) (5times1) (6times1) (7times1)
mathrm{Радианы} mathrm{Степени} square! ( ) % mathrm{очистить}
arcsin sin sqrt{square} 7 8 9 div
arccos cos ln 4 5 6 times
arctan tan log 1 2 3
pi e x^{square} 0 . bold{=} +

Подпишитесь, чтобы подтвердить свой ответ

Подписаться

Войдите, чтобы сохранять заметки

Войти

Показать Этапы

Номер Строки

Примеры

  • неявная:производная:frac{dy}{dx},:(x-y)^2=x+y-1

  • неявная:производная:frac{dy}{dx},:x^3+y^3=4

  • неявная:производная:frac{dx}{dy},:x^3+y^3=4

  • неявная:производная:frac{dy}{dx},:y=sin (3x+4y)

  • неявная:производная:e^{xy}=e^{4x}-e^{5y}

  • неявная:производная:frac{dx}{dy},:e^{xy}=e^{4x}-e^{5y}

  • Показать больше

Описание

Поэтапный решатель дифференцирования неявной функции

implicit-derivative-calculator

ru

Блог-сообщения, имеющие отношение к Symbolab

  • Advanced Math Solutions – Derivative Calculator, Implicit Differentiation

    We’ve covered methods and rules to differentiate functions of the form y=f(x), where y is explicitly defined as…

    Read More

  • Введите Задачу

    Сохранить в блокнот!

    Войти

    Производная неявной функции

    Примеры неявных функций

    • Тригонометрические функции
    • x^2*sin(y) + x*y - 1 = 0
    • Степенные функции
    • x^2 + x*y^2 = 1
    • Показательные функции
    • x^y = y^x
    • Поверхность, заданная неявной функцией
    • x^4*y^3*z^2 + y^4*x^3*z = x^2*z^4 + y^2
    • Две параллельные прямые
    • 9x^2+12xy+4y^2-24x-16y+3=0
    • Парабола
    • x^2-2xy+y^2-10x-6y+25=0
    • Вырожденный эллипс
    • 5x^2+4xy+y^2-6x-2y+2=0
    • Эллипс
    • 5*x^2+4*x*y+8*y^2+8*x+14*y+5=0
    • Мнимый Эллипс
    • 8063 - 250*y - 10*x + 50*x^2 + 50*y^2
    • Эллипсоид
    • -243 - 216*z - 18*x + 4*y^2 + 25*x^2 + 36*z^2 + 16*x*y = 0
    • Мнимый эллипсоид
    • 2*x^2+4*y^2+z^2-4*x*y-4*y-2*z+5=0
    • Двухсторонний гиперболоид
    • x^2+y^2-z^2-2*x-2*y+2*z+2=0
    • Эллиптический параболоид
    • x^2+y^2-6*x+6*y-4*z+18=0
    • Две параллельные плоскости
    • x^2+4*y^2+9*z^2+4*x*y+12*y*z+6*x*z-4*x-8*y-12*z+3=0

    Что умеет?

    • Находит производную, строит график этой производной
    • Также находит производную второго порядка для функции заданной неявно
    • Третьего порядка
    • Высших порядков
    • Подробнее про Неявная функция

    Указанные выше примеры содержат также:

    • модуль или абсолютное значение: absolute(x) или |x|
    • квадратные корни sqrt(x),
      кубические корни cbrt(x)
    • тригонометрические функции:
      синус sin(x), косинус cos(x), тангенс tan(x), котангенс ctan(x)
    • показательные функции и экспоненты exp(x)
    • обратные тригонометрические функции:
      арксинус asin(x), арккосинус acos(x), арктангенс atan(x),
      арккотангенс acot(x)
    • натуральные логарифмы ln(x),
      десятичные логарифмы log(x)
    • гиперболические функции:
      гиперболический синус sh(x), гиперболический косинус ch(x),
      гиперболический тангенс и котангенс tanh(x), ctanh(x)
    • обратные гиперболические функции:
      гиперболический арксинус asinh(x), гиперболический арккосинус acosh(x),
      гиперболический арктангенс atanh(x), гиперболический арккотангенс acoth(x)
    • другие тригонометрические и гиперболические функции:
      секанс sec(x), косеканс csc(x), арксеканс asec(x),
      арккосеканс acsc(x), гиперболический секанс sech(x),
      гиперболический косеканс csch(x), гиперболический арксеканс asech(x),
      гиперболический арккосеканс acsch(x)
    • функции округления:
      в меньшую сторону floor(x), в большую сторону ceiling(x)
    • знак числа:
      sign(x)
    • для теории вероятности:
      функция ошибок erf(x) (интеграл вероятности),
      функция Лапласа laplace(x)
    • Факториал от x:
      x! или factorial(x)
    • Гамма-функция gamma(x)
    • Функция Ламберта LambertW(x)
    • Тригонометрические интегралы: Si(x),
      Ci(x),
      Shi(x),
      Chi(x)

    Правила ввода

    Можно делать следующие операции

    2*x
    — умножение
    3/x
    — деление
    x^2
    — возведение в квадрат
    x^3
    — возведение в куб
    x^5
    — возведение в степень
    x + 7
    — сложение
    x — 6
    — вычитание
    Действительные числа
    вводить в виде 7.5, не 7,5

    Постоянные

    pi
    — число Пи
    e
    — основание натурального логарифма
    i
    — комплексное число
    oo
    — символ бесконечности

    Калькулятор

    Инструкция

    Примечание: π записывается как pi; корень квадратный как sqrt().

    Шаг 1. Введите данные производной функции.

    Шаг 2. Нажмите кнопку “Найти”.

    Шаг 3. Получите результат.

    Что такое производная неявная функция

    Если функция y = y(x) задана уравнением F(x; y(x)) = 0, тогда говорят, что функция задана неявно, то есть неявная функция.

    Чтобы найти производную y`(x) неявно заданной функции не нужно преобразовывать её в явную. Тем более такую операцию не всегда можно проделать. Поэтому, зная уравнение F(x;y) = 0 можно выполнить такие действия:

    1. Продифференцировать две части уравнения по независимой переменной x, если предположить, что y – это дифференцируемая функция по x. Чтобы найти производную y, можно использовать правило “Вычисление производной от сложной функции”. Тогда в правой части равенства получим 0, как производную от константы.
    2. Решить уравнение относительно производной.

    Важно! Если правая часть уравнения отлична от нуля, тогда неявное уравнение выглядит следующим образом: f(x;y) = g(x;y). Тогда необходимо перенести влево функцию g(x;y) и свести исходное уравнение к такому виду:

    f(x;y) - g(x;y) = F(x;y) = 0.

    Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как исправить ошибку в аватарии
  • Составить предложение со словом как дела
  • Как найти картину по номерам по артикулу
  • Как составить код вагона
  • Как найти силу тяги через скорость