多元函数微积分 / 偏导数 / 常规计算与结论整理
已知函数 $z=f(x,y)$ 由方程 $\sin(x+3y-2z)=x+3y-2z$ 确定,求 $\dfrac{\partial z}{\partial x}$,$\dfrac{\partial z}{\partial y}$.
正确答案
$\dfrac{\partial z}{\partial x}=\dfrac12,\quad \dfrac{\partial z}{\partial y}=\dfrac32$
题目解析
【解】由方程 $\sin(x+3y-2z)=x+3y-2z$,记 $u=x+3y-2z$,则方程化为 $\sin u=u$。该方程仅在 $u=0$ 时成立(因 $\sin u-u=0$ 的唯一实根为 $u=0$,由导数分析知函数 $\sin u-u$ 严格递减且仅在 $u=0$ 处为零)。故必有 $x+3y-2z=0$,即 $z=\dfrac{1}{2}x+\dfrac{3}{2}y$。于是 $$\dfrac{\partial z}{\partial x}=\dfrac{1}{2},\quad \dfrac{\partial z}{\partial y}=\dfrac{3}{2}.$$