Enunciado

Supondo que a função diferenciável z = f ( x , y ) é definida implicitamente pela equação dada, determinar ∂ z ∂ x   e ∂ z ∂ y .

a) x 3 y 2 + x 3 + z 3 - z = 1

Passo 1

Bom, pessoal, sabemos que z = f ( x , y ) é definida pela equação F x , y , z = 0 . Assim,

F x , y , z = x 3 y 2 + x 3 + z 3 - z - 1

A derivada da função F é dada por:

∂ F ∂ x ⋅ ∂ x ∂ x + ∂ F ∂ y ⋅ ∂ y ∂ x + ∂ F ∂ z ⋅ ∂ z ∂ x = 0

d z d x = - ∂ F ∂ x ∂ F ∂ z

As derivadas parciais de F são:

∂ F ∂ x = 3 x 2 y 2 + 3 x 2

∂ F ∂ z = 3 z 2 - 1

Passo 2

Assim, calculando a derivada ∂ z ∂ x :

∂ z ∂ x = - 3 x 2 y 2 + 3 x 2 3 z 2 - 1

Passo 3

A derivada da função F em relação à y é dada por:

∂ F ∂ x ⋅ ∂ x ∂ y + ∂ F ∂ y ⋅ ∂ y ∂ y + ∂ F ∂ z ⋅ ∂ z ∂ y = 0

∂ z ∂ y = - ∂ F ∂ y ∂ F ∂ z

As derivadas parciais de F são:

∂ F ∂ y = 2 x 3 y

∂ F ∂ z = 3 z 2 - 1

Passo 4

Assim, calculando a derivada ∂ z ∂ y :

∂ z ∂ y = - 2 x 3 y 3 z 2 - 1

Resposta

As derivadas são iguais a:

∂ z ∂ x = - 3 x 2 y 2 + 3 x 2 3 z 2 - 1

∂ z ∂ y = - 2 x 3 y 3 z 2 - 1

Exercícios de Livros Relacionados

O semicírculo com diâmetro P Q está sobre um triangulo isósceles P Q R para formar uma região com um formato de sorvete, conforme mostra a figura. Se A ( θ ) for a área do semicírc...
46. Determine as forças no elemento G C da treliça e indique que se ele está sob tração ou compressão.
Calcule o centroide da área a seguir em termos das variáveis dos raios:
Considere o trilho de uma estrada de ferro reta e horizontal com um vagão ferroviário de 50000kg se deslocando ao longo da linha férrea a uma velocidade constante de 15m/s. Determi...
Uma correia feita de material isolante, com 50   c m de largura, se move a uma velocidade de 30   m / s . A carga que a correia transporta até um aparelho de laboratório correspond...
Se A for uma matriz m × n e se o sistema linear A x = b for consistente com qualquer vetor b em R m , o que pode ser dito sobre a imagem de T A : R n → R m ?
(Requer cálculo) Seja V o espaço vetorial das funções reais com derivadas continuas de todas as ordens no intervalo   - ∞ ,   ∞ e W = F ( - ∞ ,   ∞ ) o espaço vetorial de todas as ...
Calcule a integral. ∫ z 3 e z   d z
Seja E uma matriz elementar 2 × 2 fixada. Decida se a fórmula T A = E A define um operador linear injetor de M 2 × 2 . Explique seu raciocínio.
Seja a um vetor em R 3 fixado. Decida se a fórmula T v = a × v define um operador linear injetor de R 3 . Explique seu raciocínio.
Em cada parte, determine se a multiplicação por A é uma transformação linear injetora. A = 1 - 2 2 - 4 - 3 6 A = 1 3 5 7 2 - 1 2 4 - 1 3 0 0 A = 4 - 2 1 5 5 3
Escreva cada combinação de vetores como um único vetor. P Q → + Q R → R P → + P S → Q S → - P S → R S → + S P → + P Q →