ネット上で拾っスカラー場のおかしな問題です(笑)。
関数 f(x,y) は全微分可能であるとし、C:f(x,y) = k を f の等位曲線とする。このとき、C 上の点 (a,b) における C の接線の方程式を求める。
問題文はこれだけで、答えは
> ∂f(a,b)/∂x(x-a)+∂f(a,b)/∂y(y-b)=0 ・・・・・(#)
とあったのですが、意味がわかりません。
∂f(a,b) ∂f(a,b)
────(x-a) + ────(y-b) = 0
∂x ∂y
のことだと思います。定数を偏微分しているので確かに0だとは思いますが(笑)。
変数を新たに追加して以下のように解いてみましたが、(#)になりそうもありません。
点P0(a,b)を通る等位曲線 C を パラメータ t を使って
C: x = x(t), y = y(t)
で表す。
a = x(t0), b = y(t0)
としたとき C は
f(x(t),y(t)) = f(a,b)
を満たす。
両辺を t で微分すると
(∂f/∂x)(dx/dt) + (∂f/∂y)(dy/dt) = 0.
したがって
(∂f/∂x, ∂f/∂y)・(x'(t), y'(t)) = 0.
求める接線の方程式は
(x, y) = (a, b) + m(x'(t), y'(t)).
お礼
詳しいご説明ありがとうございましたm(__)m