schoolМатематика
verifiedРешено AI
Нахождение частных производных функции z = sin(xy³)
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Решение задачи на вычисление частных производных функции z = sin(xy³). Ответ: z'_x = y³cos(xy³), z'_y = 3xy²cos(xy³).
Подробное решение
Задание: Для функции \(z = \sin(xy^3)\) найти частные производные \(\frac{\partial z}{\partial x}\) (или \(z'_x\)) и \(\frac{\partial z}{\partial y}\) (или \(z'_y\)).
Решение:
Данная функция является сложной функцией вида \(\sin(u)\), где \(u = xy^3\). Производная синуса равна косинусу, умноженному на производную внутренней функции: \((\sin u)' = \cos u \cdot u'\).
1. Находим частную производную по \(x\) (\(z'_x\)). При этом \(y\) считаем константой:
\[ z'_x = \cos(xy^3) \cdot (xy^3)'_x \]
Так как \(y^3\) — это постоянный множитель, а производная \(x\) по \(x\) равна \(1\):
\[ (xy^3)'_x = y^3 \cdot 1 = y^3 \]
Следовательно:
\[ z'_x = y^3 \cos(xy^3) \]
2. Находим частную производную по \(y\) (\(z'_y\)). При этом \(x\) считаем константой:
\[ z'_y = \cos(xy^3) \cdot (xy^3)'_y \]
Так как \(x\) — это постоянный множитель, а производная \(y^3\) по \(y\) равна \(3y^2\):
\[ (xy^3)'_y = x \cdot 3y^2 = 3xy^2 \]
Следовательно:
\[ z'_y = 3xy^2 \cos(xy^3) \]
Сверяем полученные результаты с вариантами ответов на картинке:
- Для \(z'_x\) подходит третий вариант: \(z'_x = y^3 \cos(xy^3)\).
- Для \(z'_y\) подходит пятый вариант: \(z'_y = 3xy^2 \cos(xy^3)\).
Ответ: Необходимо выбрать два варианта:
\[ z'_x = y^3 \cos(xy^3) \]
\[ z'_y = 3xy^2 \cos(xy^3) \]