∂φ(r)/∂xの計算が分かりません。 r^nの偏微分を利用するのは分かるのですが、青線が引いてあるところはどこからでてきたのですか？

Date p.46. 38. 原点におかれた電気双極子モーメントIPによる電位は、 中(ル)= IP r ただし、 4TE0 (r=jx+y+22) r3. で与えられる。この電位(ル)が原点以外の点でのラプラスの 方程式(1)=0を満たすことを示せ。 電位(水)に対し、まずxについての偏微分を計算する。 rxについての偏微分は a n 2x =nxhn-a 1-2 である。この式でn=-3またはn=-5とおくと、 a 12/12(1/13)=3/ r5 Jx (1/15)=-5 24 よって、これらの式を用いて 20117) 1 pa ·3 (1P. (4) 26 ax 47280 r5 220(17) 3 7x 4 2Pxx+(ipr) r5 r + 15 ₤1P.1+) x² L を得る。y、2についての偏微分も同様に計算され、 Jy 4 RED 2Dyyt(mm) 15 2-3 2p22 + (11-1) -32032+(1) +15 +15(IP:18) 82 ( 220(12) 2 47E0 4πEO ) -3 1220 (5) -222 4匹20 となる。したがって、ハリ帖 FREE (cf -32 ((pir) + 3 (pp. 18) +15 (1p₁ir) n² (=0. 5 となり、たしかに電位(ル)は原点以外の点でラプラスの 方程式を満たしている。原点ではΦ(1)は無限大になり、 微分が存在しない。

写真の定理4-5の証明についてですが、なぜ赤線部のように0<x<1/a'と範囲を定めるのですか？ またa'＝max{a,1}の1というのはどこから出てきたのですか？ 青線部にF,Gを定理4-4に適応したら定理4-5か示せるとのことですが、この途中式？がわからないです。 以上... 続きを読む

定理 4.4 (ロピタルの定理) c∈ (a,b) とし,I = (a,c) U(c,b) とす f(x),g(x)がI上の微分可能な関数で lim f(x) = limg(x) = 0 Cは定義域外で XIC 514 をみたしているとする.g(x) ≠0,g'(x) ≠0(x∈I) であり,極限 f'(x) lim A が存在するならば g'(x) f(x) lim = =A x→c g(x) が成り立つ 定理 4.5 (ロピタルの定理) f(x),g(x) が (a,∞) 上の微分可能な関 数で lim f(x) = limg(x) = 0 818 812 をみたしているとする. g(x) ≠0,g'(x)=0(x=(a,∞)) であり,極限 f'(x) lim A が存在するならば xxx g'(x) f(x) lim =A x400 g(x) が成り立つ。なおこの結果はf(x),g(x) を (-∞,α) 上の微分可能な関数 とし, lim を lim と置き換えても成り立つ。 BIR なぜ、ama ◆証明◆ d' = max {a, 1} とする. F(x) = f (#), Ga G(x) = g (1)(o< 0<x< と定義する. 0 であるための必要十分条件は であるから,本定理はF,G T に定理 4.4 を適用すれば導かれる.

写真はロピタルの定理をε-δ論法を用いて証明したものについてですがらわからないことが3つあります。 ①なぜδをさらに小さくすると、青線のような不等式が成り立つのですか？ ②どの部分の不等式を変形したら赤線の不等式が出てくるのですか？ ③赤線の不等式が成り立つときなぜ定理が証... 続きを読む

定理4.6 f(x),g(x) が (a,b) 上の微分可能な関数で lim f(x) = lim_g(x) =+∞ エロ+ f'(エ) をみたしているとする。 このとき 極限 lim = = A が存在するならば x+a+ g'(x) f(x) lim == A za+ g(x) が成り立つ。なおこの定理は lim の部分をすべて lim あるいは lim, +α14 lim におきかえても成立する. b- 8 ◆証明 任意の0<<1に対して,あるδ0が存在し,a<x<a+δに対して f'(x) A-< <A+EAKE g'(x) が成り立つ。必要なら80をさらに小さくとって,f(x)>0,g(z) >O(a<x< a+δ) となるようにできる。 コーシーの平均値定理から, a<x<a +δに対して,あ ∈ (+8)が存在し, f(x)-f(a+8) f'(g) = g(x) − g(a+8) g'(§) が成り立つ。ゆえに A-ε< f(x)-f(a+8) である. したがって f(x) = + g(x) g(x) である. ここで 9(x) − g(a+6) = 1 g(x) g(a+6) (エ) f(a+8) →1 (x → a+), g(x) − g(a + 8) f(x)-f(a+δ)g(x)-g(a+8) f(a+8) 9(x) g(x) − g(a+8) <A+e 価 以 grat (エ) 0(土)であるから,必要ならばさらにを小さくとることにより1> g(z)-g(a+6) f(a +8) g(x) >1-ɛ, 0< <e としてよい。ゆえに g(x) f(x) (A+c) +g> >(A-) (1-e)=A-e(A+1-c) g(x) が成り立つ。よって定理が証明された, 残りの主張も同様の議論で証明できる.

数IIIの微分です。 分からないので答えと解く過程を教えてください、！！( ; ; )

問題9 f(x,y)=12xy=x-6とする (1)f(x,y)の2次までの偏数関数を全て求めよ。 (2) fx(x,y)=f(x,y)=0となる(x,y)を全て求める (3)f(x,y)の極値とそれを与える(x,y)を求めよ

数学IIIの微分です 写真の問題が分かりません。 答えと解く過程を教えてください、！！ 1問でも大丈夫なので教えてください！ 教科書と照らし合わせながら解いていて、 後半から全く分からなくなってしまいました。

(5) y = √(√x² + | = (x² + 1 ) = y=1/2(x+1)2 (6) y = x√ √1-x² + Sin 'x (7) y = Sinx 4 (8) y = sin + x Cosx+4x

解き方と答えまで教えてください

2 変数関数 (32+2y2) sin(x +y) ((x,y) ≠ (0,0)) f(x, y): = x2+g2 0 ((x, y) = (0, 0)) について原点 (0,0) における偏微分係数(0,0), (0,0) を求めよ.

最大化すべき効用と、最大化すべき消費者余剰がわかりません。 2財モデルの消費者効用最大化の問題は理解できるのですが、一財モデルは、どのようなグラフを書くのか分かりません。 解説お願いいたします。

問題 ・財の消費量をæとすれば、財の効用関数が U (æ) = 1200√æで表されるとする。 . 財の価格をp、所得をIとする。 以下の問題に答えよ。 1.p = 200、I = 3000 の場合に、予算制約と最大化すべき効用、 消費者余剰について、æで表す とどうなるだろうか。 2.1の場合に、需要量である最適な消費計画 * を求めてみよう。 (ヒント: 例えばv=t と置 けば、単に2次関数の最大化問題であり、 簡単な計算で求めることが出来る。 価格が限界効用と 等しくなるという消費の最適化条件からも、 求められる。) 解答 1. 予算制約式は px ≦ I であるから、予算制約は200æ 3000 となり、 æ ≦15。 最大化すべき 効用は3000-200+1200√であり、最大化すべき消費者余剰は1200æ-200æであ る。 2. ヒントに従って、3000-200t2 + 1200t を、 について最大化すれば良い。 微分して0と置け ばt=3と求められるので、æ=9が最大値を与える最適解の候補である。 かつ、この値が予算制 約を満たしているので、確かに最適解であると言える。(価格=限界効用は、 200= であ る。 この条件式からも求められる。) 600

解き方がわかりません。 教えていただきたいです。

29. 次の微分方程式の一般解を求めよ. (1) d²x dx +3 +2x=0 dt2 dt d²x dx (2) - 2 +x=0 dt2 dt 31 (3) 解答 d²x dt2 +9=2cos 2t (1)一般解は,特性方程式 2 +3 + 2 = (入 + 1) (入 + 2) = 0 ⇒ 入 = -1, -2 より, x=cle '+c2e- -2t (C1, C2 は任意定数) である. (2) 一般解は,特性方程式 X2 - 2X + 1 = (入 - 1)2 = 0 ⇒ 入 = 1 より, z = e (Git+c2) (C1, C2 は任意定数) である. (3)この微分方程式の非同次項が 2 cos 2t なので、 一つの解はn(t)=Acos 2t + Bsin 2t d² (Acos 2t + (AとBは定数)という形であるとして, 微分方程式の左辺に代入すれば, dt2 Bsin 2t) + 9(Acos 2t + Bsin 2t) = 5A cos 2t + 5B sin 2t となる. これが 2 cos 2t に等 しくなるように A と B を決めれば, A = 2/5, B = 0 となる.よって,一つの解は 2 d²x n(t)== cos2t であることがわかる. また, 同次方程式 +9=0の一般解は, 特性 dt² 方程式入2 +9 = 0 ⇒ 入 = ±3i より C cos3t + C2 sin 3t である. よって, 求める一般 解は,同次方程式の一般解と非同次方程式の一つの解の和であるから π = C cos3t + C2 sin 3t + = cos 2t 5 (C1, C2 は任意定数) である.

1から解き方を教えていただきたいです

π 2 楕円 y2 a² + 62 = =1 は媒介変数表示 x = acost, y = bsint で表される. zb ib =7 に対する点における接線の方程式を求めよ.

3番の微分方程式がうまくできません どなたか教えてください

1. 次の微分方程式の一般解を求めよ。 (1) xy'=1 (3) yy" + (y')2 +1=0