例2若==f(xy)有连续二阶偏导数,满足方程2=02=_,a2z =(-)2,证明:若把 =f(x,y)中y看成x,=的函数,则它满足同样形状的方程2x2=( ax2 a-2 axa 证由=f(x,y)确定y是x,的函数,则有z=f(x,y(x,=),方程两边分别对x,二求偏 0 ay ax af ay (2) (1)式再分别对x,z求偏导,得 0 2c+9y2+9 (3) ax ay f ay af ay ay af ay axdy a: ay ax a= ay= (4) (2)式再对二求偏导,得 0=2(9y2+ ay 由(3)(5)式 a2f a fe) ay of axoy ax ay2 ax Oy ax af ayra a-f ay a-fay2 af a ax ay yy(yy3+gayn2可+② oxo o ()2[2 ](由(5)式) ax az ay ayaya 2 af Oyoy af ay a-f ayay ax- a- ay ay- ax az andy az ay- ax a 由(4)式 f ay af ay ay af ay ax az ay axa 29 f ay ayof ay Oy ax ay ax az ay ax az ay axd=2 例 2 若 z = f (x, y) 有连续二阶偏导数,满足方程 2 2 2 2 2 2 ( ) x y z y z x z = ,证明:若把 z = f (x, y) 中 y 看成 x,z 的函数,则它满足同样形状的方程 2 2 2 2 2 2 ( ) x z y z y x y = 。 证 由 z = f (x, y) 确定 y 是 x,z 的函数,则有 z = f (x, y(x,z)) ,方程两边分别对 x,z 求偏 导,得 x y y f x f + 0 = (1) z y y f 1 = (2) (1) 式再分别对 x,z 求偏导,得 2 2 2 2 2 2 2 2 0 2 ( ) x y y f x y y f x y x y f x f + + + = (3) x z y y f z y x y y f z y x y f + + = 2 2 2 2 0 (4) (2)式再对 z 求偏导,得 2 2 2 2 2 0 ( ) z y y f z y y f + = (5) 由(3)(5)式 2 2 2 2 2 ( ) z y y f x f [2 ( ) ] 2 2 2 2 2 2 2 2 x y y f x y y f x y x y f z y y f + + = ( ) [2 ( ) ] 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 x y y f x y x y f z y y f y f z y x y + + = ( ) ( ) [2 ( ) ] 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 x y y f x y x y f z y y f y f z y x y + − = (由(5)式) ( ) [2 ] 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 z y x y y f z y x y f z y x y y f y f z y x y + − = 由(4)式 2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) x z y y f z y x y y f z y x y f + = x z y y f z y x y y f z y x y y f x z y y f + + = 2 2 2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) 2