高阶导数问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 03:40:33
y = f(x)的反函数为x = g(y)
若g'(y) = 1/f'(x),求g'''(y)
不太明白:g''(y)=(1/f'(x))'*(1/f'(x))
后面为什么要多个*(1/f'(x))?

解:得到g''(y)=(1/f'(x))'*(1/f'(x))=-f''(x)/(f'(x))^3
再对二阶导数求导:

g'''(x)=[-y'''y'+3(y'')^2]/(y')^5
多了这个是因为反函数是把y看成自变量,但f'(x)还是x的表达式,所以就还要求一次导数。就相当于复合函数求导了。如果这还不明白,可以用微分形式的证明。例如反函数二阶导数可以这样做:(dx)^2/dy^2=d(dx/dy)/dy=(d(dx/dy)/dx)*(dx/dy),而这后面的dx/dy=1/f'(x).可能我写的比较乱,你在草稿纸上好好写写,相信你能看得懂

x = g(y),两边对x求导,y看成x的函数用锁链法则
1=g'(y)y',
再求导有0=g''(y)(y')^2+g'(y)y'',

再求导有0=g'''(y)(y')^3+g''(y)*2y'y''+g''(y)y'y''+g'(y)y'''

消去g'(y)和g''(y)有

g'''(y)=3(y'')^2/(y')^5-y'''/(y')^4