Question

隐函数求导问题和解析几何应用

本人高中生，学霸们用隐函数求导解决一些圆锥曲线的问题，想简单了解一下隐函数如何求导以及应用。隐函数形如ax^2+bxy+cy^2=m就行，讲的让我容易理解一点，有例子更好，光说链式求导我听不懂的。还有求导后的式子意义是什么，具体能解决哪些类型的圆锥曲线问题，谢谢。

Answer 1

定义
设F（x,y）是某个定义域上的函数。如果存在定义域上的子集D，使得对每个x属于D，存在相应的y满足F(x,y)=0,则称方程确定了一个隐函数。记为y=y(x)显函数是用y=f(x)来表示的函数，显函数是相对于隐函数来说的。
求导法则
对于一个已经确定存在且可导的情况下，我们可以用复合函数求导的链式法则来进行求导。在方程左右两边都对x进行求导，由于y其实是x的一个函数，所以可以直接得到带有 y' 的一个方程，然后化简得到 y' 的表达式。
隐函数导数的求解一般可以采用以下方法：
先把隐函数转化成显函数，再利用显函数求导的方法求导；隐函数左右两边对x求导（但要注意把y看作x的函数）； 利用一阶微分形式不变的性质分别对x和y求导，再通过移项求得的值； 把n元隐函数看作(n+1)元函数，通过多元函数的偏导数的商求得n元隐函数的导数。举个例子，若欲求z = f(x,y)的导数，那么可以将原隐函数通过移项化为f(x,y,z) = 0的形式，然后通过（式中F'yF'x分别表示y和x对z的偏导数）来求解。
推理过程
一个函数y=ƒ(x)，隐含在给定的方程
(1)
隐函数
中，作为这方程的一个解（函数）。例如
给出
隐函数
。
如果不限定函数连续，则式中正负号可以随x而变,因而有无穷个解；如果限定连续，则只有两个解（一个恒取正号,一个恒取负号）；如果限定可微，则要排除x=±1，因而函数的定义域应是开区间(-1<x<1)，但仍然有两个解;如果还限定在适合原方程的一个点(x,y)=(x0,y0)的邻近范围内，则只有一个惟一的解（当起点(x0,y0)在上半平面时取正号，在下半平面时取负号）