👤

zbadać czy w otoczeniu liczby A istnieje funkcja uwikłana y=f(x) dana równaniem, jeśli tak to wyznaczyć pochodną tej funkcji:
a) x^2 - 2y^2 - 2x-4y = -4, A(1,-1)
b) x^3 - y^3 =0, A=(0,0)


Odpowiedź :

Rozwiązanie:

[tex]\bold{(a)}[/tex]

[tex]x^{2}-2y^{2}-2x-4y=-4[/tex]

[tex]A=(1,-1)[/tex]

Po przekształceniu:

[tex]x^{2}-2y^{2}-2x-4y+4=0[/tex]

Stąd:
[tex]F(x,y)=x^{2}-2y^{2}-2x-4y+4[/tex]

Ponieważ [tex]F(A)=F(1,-1)=5[/tex], to na mocy twierdzenia o funkcji uwikłanej w otoczeniu punktu [tex]A[/tex] nie istnieje funkcja [tex]y=y(x)[/tex] rozwikłująca równanie [tex]F(x,y)=0[/tex].

[tex]\bold{(b)}[/tex]

[tex]x^{3}-y^{3}=0[/tex]

[tex]A=(0,0)[/tex]

Mamy:

[tex]F(x,y)=x^{3}-y^{3}[/tex]

Ponadto:

[tex]F(A)=F(0,0)=0[/tex]

Pochodne cząstkowe:

[tex]$\frac{\partial F}{\partial x} =3x^{2}[/tex]

[tex]$\frac{\partial F}{\partial y} =-3y^{2}[/tex]

[tex]$\frac{\partial F}{\partial y}(A)=\frac{\partial F}{\partial y}(0,0)=0[/tex]

Na mocy twierdzenia o funkcji uwikłanej w otoczeniu punktu [tex]A[/tex] nie istnieje funkcja [tex]y=y(x)[/tex] rozwikłująca równanie [tex]F(x,y)=0[/tex].