一、题目
$$
\begin{vmatrix}
\boldsymbol{D}
\end{vmatrix} = \begin{vmatrix}
1 & -1 & 1 & x-1 \\ 1 & -1 & x+1 & -1 \\ 1 & x-1 & 1 & -1 \\ x+1 & -1 & 1 & -1
\end{vmatrix} = ?
$$
$$
\begin{vmatrix}
\boldsymbol{D}
\end{vmatrix} = \begin{vmatrix}
1 & -1 & 1 & x-1 \\ 1 & -1 & x+1 & -1 \\ 1 & x-1 & 1 & -1 \\ x+1 & -1 & 1 & -1
\end{vmatrix} = ?
$$
设函数 $z$ $=$ $z(x,y)$ 由方程 $x – az$ $=$ $\mathrm{e}^{y+az}$($a$ 是非零常数)确定,则:
»A« $\frac{\partial z}{\partial x} – \frac{\partial z}{\partial y} = \frac{1}{a}$
»B« $\frac{\partial z}{\partial x} + \frac{\partial z}{\partial y} = \frac{1}{a}$
»C« $\frac{\partial z}{\partial x} – \frac{\partial z}{\partial y} = -\frac{1}{a}$
»D« $\frac{\partial z}{\partial x} + \frac{\partial z}{\partial y} = -\frac{1}{a}$
对于一个二元隐函数(或者说二元方程式) $F(x, y) = 0$, $y = y(x)$ 而言,对 $x$ 求导(全导数)的公式的一般推导过程如下:
$$
\begin{aligned}
& F \left( x, y \right) = 0 \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \frac{\mathrm{d} F \left( x, y \right)}{\mathrm{d} x} = 0 \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \textcolor{orange}{ F^{\prime}_{x} \left( x, y \right) + F^{\prime}_{y} \left( x, y \right) \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = 0 } \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = \frac{- F^{\prime}_{x} \left( x, y \right)}{F^{\prime}_{y} \left( x, y \right)}
\end{aligned}
$$
其中,$F^{\prime}_{y} \left( x, y \right) \neq 0$.
当然,我们也可以简写成下面的形式:
$$
\begin{aligned}
& F \left( x, y \right) = 0 \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \frac{\mathrm{d} F}{\mathrm{d} x} = 0 \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \textcolor{orange}{ F^{\prime}_{x} + F^{\prime}_{y} \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = 0 } \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = \frac{- F^{\prime}_{x} }{F^{\prime}_{y} }
\end{aligned}
$$
其中,$F^{\prime}_{y} \neq 0$.
此外,还可以写成下面的形式:
$$
\begin{aligned}
& F \left( x, y \right) = 0 \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \frac{\mathrm{d} F}{\mathrm{d} x} = 0 \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \textcolor{orange}{ \frac{\partial F}{\partial x} + \frac{\partial F}{\partial y} \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = 0 } \\ \\
\textcolor{lightgreen}{ \leadsto } \ & \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = \frac{- \partial F / \partial x }{ \partial F / \partial x }
\end{aligned}
$$
其中,$\frac{\partial F}{\partial x} \neq 0$.
可以看到,要理解上面的公式,最主要的就是要理解 $\frac{\partial F}{\partial x}$ $+$ $\frac{\partial F}{\partial y} \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x}$ $=$ $0$ 这个式子是怎么来的.
在本文中,「荒原之梦考研数学」将通过一些实例,以递进式的方式,为同学们讲清楚上面这个式子的由来.
继续阅读“由方程式确定的隐函数求导公式的“实例递进式”推导”计算行列式 $\begin{vmatrix} \boldsymbol{D} \end{vmatrix}$ $=$ $\begin{vmatrix} \alpha & \beta & \gamma \\ \gamma & \alpha & \beta \\ \beta & \gamma & \alpha \end{vmatrix}$, 其中 $\alpha$, $\beta$, $\gamma$ 是方程 $x^{3} + px + q$ $=$ $0$ 的三个根.
继续阅读“使用韦达定理求解行列式的值”韦达定理描述了多项式方程的根与方程系数之间的关系. 由于该定理由法国数学家弗朗索瓦·韦达首次发现,因此得名.

在「荒原之梦考研数学」的《齐次函数详解与示例》这篇文章中,我们以定义和示例的方式理解了什么是齐次函数,在本文中,我们将通过四则运算的运算律和峰式图两种方式,来深入理解齐次函数的本质机制.
继续阅读“峰图 | 齐次函数本质机制的两种解释”$$
I = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{ 2 – \left(\frac{1+\cos x}{2}\right)^{x} – \left[\frac{1+\ln(1+x)}{1+x}\right]^{x}}{x^{3}} = ?
$$
设 $y_{1} \left( x \right)$, $y_{2} \left( x \right)$ 是某二阶非齐次线性微分方程的两个特解,若常数 $\lambda$, $\mu$ 使得 $2\lambda y_{1} \left( x \right) + \mu y_{2} \left( x \right)$ 是该方程的解,$\lambda y_{1} \left( x \right) – 2\mu y_{2} \left( x \right)$ 是该方程对应的齐次方程的解,则( )
»A« $\lambda = \frac{1}{5}$, $\mu = \frac{2}{5}$
»B« $\lambda = \frac{2}{5}$, $\mu = \frac{1}{5}$
»C« $\lambda = \frac{1}{4}$, $\mu = \frac{1}{2}$
»D« $\lambda = \frac{1}{2}$, $\mu = \frac{1}{4}$
如果一个矩阵是幂零矩阵,那么,无论经过怎么样的初等变换,这个矩阵都是幂零矩阵吗?
反过来说,如果一个矩阵不是幂零矩阵,那么,无论经过怎么样的初等变换,这个矩阵都不是幂零矩阵吗?
在本文中,「荒原之梦考研数学」将为同学们深入解析这一问题.
继续阅读“初等变换是否会改变矩阵的幂零属性?”什么是“峰图”:
峰图(Feng Graph)指的是,由「荒原之梦」(zhaokaifeng.com)原创的一种基于抽象图形的数学定理可视化定义、解释、推导与应用的方法. 「荒原之梦」认为,和自然语言一样,数学的本质原理并不局限于特定的表达形式. 所以,如果说传统上的数学是基于数字(包括各种符号)进行描述的数字数学,那么,峰图就是要建立(现在是局部建立)基于图形的,数字数学的几何形态“克隆体”,并力求使数学原理的表述和数学问题的解答变得更加简单、直观且易于理解.
在本文中,「荒原之梦考研数学」将为同学们详细介绍一下考研数学线性代数中的“幂零矩阵”.
同时,在本文中,「荒原之梦考研数学」还会通过“峰图(峰式图)”的方式证明为什么有些矩阵是(不是)幂零矩阵,同时以形象的方式展示幂零矩阵的“塌缩”机制.
继续阅读“峰图 | 基于“动线交点”理论理解幂零矩阵的“塌缩”机制”