Mục lục bài họcĐang ở d03-b2
← AP Calculus AB
0/26 bài đã học xong
Chương 3 · Unit 3 — Differentiation: Composite, Implicit, and Inverse Functions · Bài 2/3 của chương · bài 10/26 của AP Calculus AB

Implicit Differentiation

Đạo hàm hàm ẩn
← Mục lục bài học
Lý thuyết · English

Differentiate both sides, then solve

When $y$ cannot be isolated (or it is ugly to do so), differentiate every term with respect to $x$, treating $y$ as a function of $x$. Every time $y$ is differentiated, the chain rule contributes a factor $\dfrac{dy}{dx}$.

So $\dfrac{d}{dx}\left(y^3\right)=3y^2\dfrac{dy}{dx}$, and $\dfrac{d}{dx}(xy)=y+x\dfrac{dy}{dx}$ (product rule and chain rule).

Then collect all $\dfrac{dy}{dx}$ terms on one side and factor. The answer normally contains both $x$ and $y$ — that is expected, not a mistake.

For a vertical tangent, look for where the denominator of $\frac{dy}{dx}$ is zero while the numerator is not; for a horizontal tangent, the numerator zero while the denominator is not.

Giải thích tiếng Việt

Khi không tách được $y$ ra một vế, cứ đạo hàm cả hai vế theo $x$ và coi $y$ là một hàm của $x$. Mỗi lần đạo hàm chạm vào $y$, quy tắc dây chuyền đẻ ra thêm một thừa số $\frac{dy}{dx}$.

Vì thế $\left(y^3\right)'=3y^2\frac{dy}{dx}$, còn $(xy)'=y+x\frac{dy}{dx}$ — chỗ này dùng cả quy tắc tích lẫn dây chuyền.

Kết quả thường chứa cả $x$ lẫn $y$. Đó là bình thường, không phải làm sai.

Tiếp tuyến ngang: tử của $\frac{dy}{dx}$ bằng $0$ (mẫu khác $0$). Tiếp tuyến đứng: mẫu bằng $0$ (tử khác $0$). Đề AP hỏi hai câu này gần như mỗi năm.

Ví dụ — tiếp tuyến của đường cong ẩn

Cho $x^2+xy+y^2=7$. Tìm $\dfrac{dy}{dx}$ và viết tiếp tuyến tại điểm $(1,2)$.

Giải.

Đạo hàm hai vế: $2x+\left(y+x\frac{dy}{dx}\right)+2y\frac{dy}{dx}=0$.

Gom: $\frac{dy}{dx}\left(x+2y\right)=-2x-y$, nên $\frac{dy}{dx}=\dfrac{-2x-y}{x+2y}$.

Tại $(1,2)$: $\frac{dy}{dx}=\frac{-2-2}{1+4}=-\frac45$.

Tiếp tuyến: $y=2-\frac45(x-1)$.

Kiểm điểm có thuộc đường cong không: $1+2+4=7$ ✓ — bước này nên làm, vì đề đôi khi cho điểm không thuộc để bẫy.

Bẫy hay mất điểm — Đạo hàm $y^2$ ra $2y$ (quên $\frac{dy}{dx}$) là lỗi phổ biến nhất, và nó làm hỏng mọi bước sau. Với $\frac{d^2y}{dx^2}$ của hàm ẩn, nhớ rằng khi đạo hàm lần hai bạn phải thế lại biểu thức $\frac{dy}{dx}$ vừa tìm được — bỏ qua bước đó thì đáp án còn dính $\frac{dy}{dx}$ và không chấm được.
Phải nhớ — Chạm $y$ là phải kèm $\frac{dy}{dx}$. Gom về một vế rồi đặt nhân tử chung. Ngang = tử $0$, đứng = mẫu $0$.

Đọc xong rồi — làm thử ngay

Bài tập của chương Unit 3 — Differentiation: Composite, Implicit, and Inverse Functions gồm 14 câu trắc nghiệm và 4 đề tự luận, ra khó hơn đề thật 30–50%. Đáp án hiện ngay khi chọn, miễn phí.

Làm bài tập chương →