Khám phá Hành vi của Các Mối quan hệ Ẩn
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| implicit relations/ɪmˈplɪsɪt rɪˈleɪʃnz/ | Quan hệ ẩn |
| implicit differentiation/ɪmˈplɪsɪt ˌdɪfəˌrenʃɪˈeɪʃn/ | implicit differentiation |
Analyzing curves that aren't functions
- Circles, ellipses, and other implicit relations 隐关系 fail the vertical-line test — they aren't $y=f(x)$.
- But the calculus tools still work through implicit differentiation 隐函数求导.
- You can find their tangent slopes, spot horizontal and vertical tangents, and even their concavity.
- This lesson applies Unit 3's implicit method to Unit 5's analysis questions.
Horizontal tangents: numerator zero
- From implicit differentiation you get $\tfrac{dy}{dx}$ as a fraction.
- A horizontal tangent occurs where $\tfrac{dy}{dx}=0$ — set the numerator to zero (with denominator $\neq0$).
- For $x^2+y^2=25$: $\tfrac{dy}{dx}=-\tfrac{x}{y}=0$ when $x=0$, i.e. at $(0,5)$ and $(0,-5)$ (top and bottom).
- These are the highest and lowest points of the curve.

Horizontal tangents where dy/dx = 0; vertical tangents where it is undefined
Tiếp tuyến trên đường tròn
y = √(25 − x²) (nửa trên)
Tại $x^2+y^2=25$, phần trên và dưới có tiếp tuyến ngang; phần trái và phải có tiếp tuyến dọc.
Tiếp tuyến ngang trên đường cong ẩn xảy ra nơi $\tfrac{dy}{dx}$...
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Tiếp tuyến ngang ⇔ độ dốc $0$ ⇔ tử số của $\tfrac{dy}{dx}$ bằng 0.
Đối với $x^2+y^2=25$ ($\tfrac{dy}{dx}=-\tfrac{x}{y}$), chọn tất cả các điểm có tiếp tuyến ngang.
Độ khó 2/5 · 140 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
$\tfrac{dy}{dx}=0$ khi $x=0$: các điểm trên cùng và dưới cùng.
Vertical tangents: denominator zero
- A vertical tangent occurs where $\tfrac{dy}{dx}$ is undefined — set the denominator to zero (with numerator $\neq0$).
- For $x^2+y^2=25$: $-\tfrac{x}{y}$ is undefined when $y=0$, i.e. at $(5,0)$ and $(-5,0)$ (left and right).
- The tangent line is vertical there — the curve turns straight up and down.
- Numerator zero → horizontal; denominator zero → vertical.
Tiếp tuyến dọc xảy ra nơi ____ của $\tfrac{dy}{dx}$ bằng 0.
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Mẫu số bằng 0 ⇒ độ dốc không xác định ⇒ tiếp tuyến dọc.
Đặt mẫu số của $\tfrac{dy}{dx}$ bằng 0 sẽ tìm được các tiếp tuyến là...
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Mẫu số bằng 0 ⇒ tiếp tuyến dọc (tử số bằng 0 ⇒ tiếp tuyến ngang).
Concavity: the implicit second derivative
- To get concavity, differentiate $\tfrac{dy}{dx}$ again, implicitly, to find $\tfrac{d^2y}{dx^2}$.
- Remember every $y$ still depends on $x$, so the chain rule reappears, and you substitute the known $\tfrac{dy}{dx}$.
- The sign of $\tfrac{d^2y}{dx^2}$ gives concave up/down at a point, just as before.
- It's more algebra, but the same ideas: $f''>0$ up, $f''<0$ down.
Một điểm ứng viên phải thỏa mãn phương trình gốc (nằm trên đường cong) mới được tính.
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Kiểm tra điểm đó thực sự nằm trên đường cong, không chỉ điều kiện độ dốc.
Để tìm độ lõm lồi trên đường cong ẩn, bạn...
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Đạo hàm bậc hai ẩn $\tfrac{d^2y}{dx^2}$ cho biết độ lõm lồi thông qua dấu của nó.
For horizontal tangents set the numerator of $\tfrac{dy}{dx}$ to zero; for vertical tangents set the denominator to zero — don't swap them. And a point only qualifies if it actually lies on the curve: check it satisfies the original equation, not just the derivative condition.
Find the horizontal and vertical tangents of $x^2+y^2=25$.
- $2x+2y\tfrac{dy}{dx}=0\Rightarrow\tfrac{dy}{dx}=-\tfrac{x}{y}$.
- Horizontal ($\tfrac{dy}{dx}=0$): $x=0\Rightarrow(0,5),(0,-5)$.
- Vertical ($\tfrac{dy}{dx}$ undefined): $y=0\Rightarrow(5,0),(-5,0)$.
Analyze an implicit relation with implicit differentiation: $\tfrac{dy}{dx}=0$ (numerator zero) gives horizontal tangents; $\tfrac{dy}{dx}$ undefined (denominator zero) gives vertical tangents. Differentiate again implicitly for $\tfrac{d^2y}{dx^2}$ and read concavity from its sign. Always confirm points lie on the curve.