浙江大学浙大卢兴江版微积分答案
浙江大学浙大卢兴江版微积分答案

6 定积分及其应用习题6.11. (1)e 1- (2)13 (3)122. (1)24R p (2)72(3)03. (1)1201d 1x x +ò (2)10ò (3)(i )10d ()x a b a x +-ò 或 11d b ax b a x-ò (ii )[]1ln ()d e a b a x x +-ò 或 1ln d e ba x xb a -ò 习题6.21. (1)112300d d x x x x >蝌 (2)553233(ln )d (ln )d x x x x >蝌 (3)222200sinsin d d xx x x x pp >蝌 2. (1[]222,0,1x x ?(2)提示:分析函数2()1xf x x=+在[]0,2上的最大(小)值. 3. 提示:取()()g x f x = 4. 提示:利用积分中值定理或定积分的定义证明.5. 提示:令()()F x xf x =对()F x 在10,2轾犏犏臌上用罗尔定理。
6. 提示:证明在[]0,p 内至少存在两点12,x x 使12()()0f f x x ==.习题6.31. (1)(2)sin 2x x - (2)6233e cos()x x x -(3)[][]sin ln 1sincos cos 1sinsin x x x x -+-+ (4)2221()d 2()x f t t x f x +ò(5)1()d xf t t ò2. (1)23(2)1 (3)1 (4)24p (5)13. 提示:利用夹逼定理.4. 4()sin 21f x x p =--. 5. 提示:2()y f x ⅱ= 6. 提示:利用2[()()]d 0baf x tg x x -?ò,其中t 为任意常数.7.(1)741)1)33p -++ (2)2 (3)143p - (4)26p (5)14 (6)12(7)24e --8. 提示:利用泰勒公式()()22a b a b f x f f x x 骣骣++¢琪琪=+-琪琪桫桫,x 位于x 与2a b+之间. 习题6.41. (1)15 (2)2 (3)16 (4)p (53p(6)121e骣琪-琪桫 (7)24p (8)34 (9)352e 2727- (10)1ln 32- (11)3p -(12)8p(13)43p - (14)(ln 2-+ (15)()3e 15p - (16)13(提示:222101110111xx x x x x x e dx dx dx e e e ----=++++⎰⎰⎰) (17)1 (18)4π(提示:作变换2x t π=-) (19)2 (20)13(21)34p (22)当n 为偶数时:131222n n n n p ---g g L g g ;当n 为奇数时:131123n n n n ---g g L g g (23)ln 28p2. 713e-3. 提示:22()d ()d ()d a bbb a b aaf x x f x x f x x ++=+蝌?,对2()d ba b f x x +ò作变换()x a b t =+-.4. 若f 是连续偶函数,()()d xaF x f t t =ò不一定为奇函数. 例如:2311()d 13x F x x x x ==-ò5.1n (提示:对10()d x n n n t f x t t --ò作变换n nx t u -=,用洛必达法则或导数的定义.) 6. ()1cos113-(提示:用分部积分法) 7. 提示:用分部积分法 8. (0)2f =. 9.(1)2101, 1321d , 103231, 023p p p p x x p x p p p ì骣ï琪-+<-琪ï桫ïï+=-++-?íïïï+?ïïîò (2)411,01()221, 12x x x F x x x ì-+-?ï=íï-#î10. 提示:利用()tan f x x =在0,4p 轾犏犏臌的单调性. 习题6.51.(1)2565 (2)1 (3)2p(4)163 (5)12442,633S S p p =+=- (6)92 (7)238a p (8)1ln 22 (9)1122.(1)a (2)43p3.(1)2R p (2)1ln(224+ (3)6a (4)22p 4. 1ln 32-5. 4 7. 3163a 8. (1)22x V p =,22y V p = (2)56p (3)24p (4),33p p(5)23332325,6,7x y y a V a V a V a p p p ==== 9.2p10. 44815p11. (1)21)p (2)33211113ln 93222π⎡⎛+⎛⎫⎢ ⎪ ⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦12. 22arcsin a a 骣+ 13. 2560g r (焦) 14. 0.5625 kg/m 2. 15. 3.675(焦) 16. 1674.667 g (焦) 17.22503h pr (焦) 18. ()343R H R H p w w +- 19. 212Mgh mgh +(焦)20.21.222k ph R k p ++ 22.()kmM a a l +,其中k 为万有引力常数 23. 22ln 12kM al a l骣琪+琪+桫,其中k 为万有引力常数 习题6.61.211=-ò用矩形公式,梯形公式和抛物线公式计算(8)n = 2. 3.141592 (可利用抛物线公式计算120d 1xx +ò)3. 周长204l p q =ò,用抛物线公式计算(16)n =深其近似值为22.1035.习题6.71. (1)收敛,13 (2)发散 (3)收敛,1ln 242p +(4(5 (6312p -(7)收敛,12(8)收敛,238- (9)收敛,2(10)收敛,83 (11)收敛,p (12)发散(13)收敛,79 (14)收敛,p (15)收敛,(ln 22p+(16)当1k £时发散,当1k >时,收敛于1(ln 2)1kk--2. 提示:作积分变换1xt = 3. 2a b ==- 4*.(1)收敛 (2)收敛 (3)发散 (4)发散 (5)收敛 (6)收敛 (7)收敛 (8)发散 (9)收敛 (10)当1p <且1q <时收敛,其他发散. (11)收敛 (12)收敛 (13)当1n m >+时收敛,当1n m ?时发散 (14)当12p <<时收敛,其他发散 (15)当3m <时收敛,当3m ³时发散 (16)当12n <<时收敛,其他发散. 5.(1)11(1)n n p +G + (2)(1)p G +6.(1)1!2m (2)12122m +⎛⎫Γ=⎪⎝⎭ (3)(1)!3m m m -g 7. (1)130(2)111,22B n 骣琪+琪桫 = 12!(21)!!n n n +⋅+。
卢兴江版微积分(上册)参考答案(4)

4 微分中值定理及导数应用习题4.11.(1)4373,()f 为最小值。
(2),()2f 为最大值。
(3)1,()f 为最大值。
2.(1)(1)1f ,(2)4f ,3(2)(1)()()3221f f f f ;(2)(0)30,(0)0,()0363ff ff ff;(3)()14f ,()14f,()()444()(arccos)2()44f f f f ;(4)(1)(1)(1)1,(1)1,()(0)01(1)f f f f f f .3.2. 4. 提示:利用Lagrange 定理. 5. 提示:用反证法.6. 提示:利用Rolle 定理.7. 提示:对()()1f x F x x在0,1上用罗尔定理 8. 提示:利用Lagrange 定理. 9. 提示:f 在,a b 上有界. 10. 提示:证明()0f x .11.(1)不能,理由见(2); (2)112,233,323. 12. 4.13. (1)提示:利用“()0f x 则()f x C (常数)”的结论。
(2)提示:令22()1tan sec f x x x ,证明()0f x .14(1)提示:和差化积或直接用拉格朗日定理; (2)提示:利用Lagrange 定理.习题4.21. 提示:利用函数单调性定义和拉格朗日定理。
2.(1)单调减少. (2)单调增加. (3)单调增加. (4)单调增加.3.(1)在1(,)2内单调增加,在1(,)2内单调减少;(2)在,1或1,内单调减少, 在1,1内单调增加;(3)当0时,f 单调减少;当0α>时,f 在(0,)单调增加,在(,)单调减少;(4)在,1或0,1内单调减少,在1,0或1,内单调增加.4. 提示:设()()F x xf x ,证明F 在12(,)x x 内必取到F 在12,x x 上的最小值或者最大值.5.(3)提示:令()n f x x ,在,b a 上用拉格朗日定理。
浙江大学微积分一习题解答 第零,一,二章(秋冬)

u n +1 un
= (1 + = (1 +
n n 1 1 n +1 1 n +1 ) (1 + ) − n = (1 + ) ( ) n +1 n n +1 n +1
1 −1 1 −1 n +1 1 n +1 1 n 1 ) (1 − ) = (1 − > (1 − ) ) ) n +1 (1 − ) (1 − n +1 n +1 n +1 n +1 ( n + 1) 2 ( n + 1) 2
f ( x1 + x 2 ) f ( x1 + x 2 ) f (x 2 ) f ( x1 ) ≤ , ≤ x1 x1 + x 2 x1 + x 2 x2
x 1 f ( x 1 + x 2 ) ≤ ( x 1 + x 2 ) f ( x 1 ) , x 2 f ( x 1 + x 2 ) ≤ ( x 1 + x 2 )f ( x 2 )
# 题 4(4) (p69) 【7】 『证』 用夹逼准则证明
1 + n 2 + ... + n n =1 n → +∞ n lim
1=
n 1 + n 2 + ... + n n n n n n < < = n n n n
故由夹逼准则,极限为 1。# 题 6(3) (p69) 【8】 『解』 可以。可用数列极限的定义来证。 若 a=0,则反之也成立。否则不成立。如数列 {( −1) n } #
=1 且
1 x
>G。故可取 x=
06-07微积分BII期末(答案)zucc 浙江大学城市学院_

诚信应考 考出水平 考出风格浙江大学城市学院2006—2007学年第二学期考试试卷《 微积分(B )II 》开课单位:计算分院 ;考试形式:闭卷;考试日期:07年7月10日;时间:120分钟一. 微分方程问题(本大题共 3 题,每题 5分,共15 分)1. 求解微分方程 20(4)2,1x y x xy y ='-==.解:222(4)2, (4)dy dy x x xy dx dx y x -==-; ()()122222121, 4(4)(4)ln ln 4, 4, c dy x dy dxd x y x y x y x C ye x ==---=-+=±-⎰⎰⎰⎰记1cC e =±,得通解:()24y C x =-, 由01x y==,得14C =-,所以微分方程特解为()2144y x =-- 点评:此题考可分离变量微分方程掌握情况。
可分离变量微分方程的关键是将方程通过因式分解,使,x y “分家”,变成:()()f y dy g x dx =形式,然后积分。
本题还要注意1cC e =±的变化。
2.求解微分方程 22x y xy xe -'-=.解: 2()2,()x p x x q x xe -=-=,()222222222222(2)(2)22221241144x dx x dxx x x x x x x x x x x xy e xe e dx C e xe e dx C e xe dx C e e d x C e e C e Ce ----------⎡⎤⎰⎰⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎡⎤⎡⎤=+=--+⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰点评: 本题为典型的一阶线性微分方程()()y p x y q x '+=,这类方程只要记住公式:()()()p x dx p x dxy e q x e dx C -⎡⎤⎰⎰=+⎢⎥⎣⎦⎰注意公式中三个不定积分计算后不需要另再加积分常数,因为本公式中已经有C 了。
浙大微积分2试卷(2012-2013)

y z , ) 0 确定,其中 F 为可微函数, 且 Fz 0, 计算 x x
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《微积分 II》期末试卷(2012-2013 学年春学期)
8. 求
1 1
d x
2 x 2 | x|
( xy 1) sin ( x 2 y 2 )d y.
9. 设 r
x 2 y 2 z 2 0, u f (r ) 存在二阶连续导数, 求
o
0 1 1 2 2 dx y 2 dy 2 1 . 0 1 3 3
D3
D1
y x3
1 x
方法 2:
( y
D
2
( x y ) 2013 ) d xd y dx 3
1 x
1
1
2 ( y 2 ( x y ) 2013 ) dy . 3
4 x 0 0
2 u 2 u 2 u , 请用 x 2 y 2 z2
r , f (r ), f (r ), f (r ) 表示之.
10.设 z f ( x, y ) 在点 (1,2) 处存在连续的一阶偏导数,且 f (1,2) 2, f x(1,2) 3,
f y(1,2) 4, ( x) f ( x, f ( x,2 x)), 求
1D4
12. 解: V
y
D
1 2 x y 2 d xd y d x y 1 2 x y 2 d y
3 3 1 4 1 4 x (1 2 x y 2 ) 2 y [(1 x)3 (1 2 x) 2 ] d x y 0 d x 3 0 3 0 5 1 1 538 1 1 4 [ (1 x) 4 (1 2 x) 2 ] 0 (54 1) (35 1) . 12 15 12 15 15
浙江大学微积分复习资料

I = lim (x2 + 2x + sin x) - (x + 2)2 = lim
-2x + sin x + 4
x®+¥ x2 + 2x + sin x + (x + 2) x®+¥ x2 + 2x + sin x + (x + 2)
= lim
-2 + x-1 sin x + 4x-1
= -1.
x®+¥ 1 + 2x-1 + x-2 sin x + (1 + 2x-1)
x
= 1.
x®0
x®0
x2
x®0 2x(ex - x) x®0 2x(ex - x) 2
1
1
因此,lim (ex - x) x2 = e2 .
x®0
6、 求:lim sin x - tan x . x®0 tan x(ex - 1) ln(1 - x)
I
=
lim
x®0
tan
x(cos -x3
x
- 1)
若为高阶无穷小量,可考虑用 Taylor 展开,不过在应用Taylor 展开时,要求 对有关展开式比较熟悉;否则还是“慎用”.
常见的等价无穷小量:
· 当x ® 0 时,常见的等价无穷小量: (1)sin x ~ x ; (2) tan x ~ x ; (3)ln(1+ x) ~ x ; (4) ex -1 ~ x ; (5) arctan x ~ x ;(6) arcsin x ~ x ; (7) 1 - cos x ~ x2 ;(8) (1 + x)a -1 ~ a x.
浙大微分几何习题

(1.6)
2 2 2 2 上式两边取模长, 得到 ( ds ds ) = ± √ 两边再对 s 求导, 即得 N∗ ∥ N.
1 µ2 + λ2
(µT + τB).
(1.7)
9. 求满足条件 τ = ck (c 为非零常数, k > 0) 的曲线 x( s). 解:当 c = 0 时, τ = 0, 此时曲线为平面曲线. c 0 时, 由 Frenet 公式可知 ′ T = kN ′ N = −k T +ckB B′ = −ckN ∫s 引入参数 t( s) = 0 k(σ)dσ 后, 上述方程组化为 dT = N ddt N +cB dt = −T dB = −c N dt 3
证明: ds1 = k( s)N, ds ds2 T2 = −k( s)T + τ( s)B, ds ds3 T3 = −τ( s)N. ds T1 两边分别求模长即可得证. 12. 证明: 曲线 C 的切线的球面标线为(部分)大圆的充要条件是 C 为平面曲 线; 曲线的主法线的球面标线永远不为常值曲线. 证明: 设 C : x( s) 是弧长参数曲线, T 是其切线. 如果 C 是平面曲线, 则 (x( s) − x(0)) · n0 = 0. 两边对 s 求导得到 T · n0 = 0, 也就是说 T 是平面曲线. 反之, 如果 C ∗ : T( s) 为大圆, 则对应的曲率和挠率分别为 k∗ = 1, τ∗ = 0. 运用第 2 题结论计算 k∗ , 得到 τ( s) = 0. N = 0, 则 −kT + τB = 0, k = τ = 0, 矛盾. 如果 dds
˙, g = x × x ˙. 证明: 令 e = x, f = x 5. 设 x( s) = ( x1 ( s), x2 ( s)) 是平面上以弧长为参数的曲线, {T( s), N( s)} 是它 的 Frenet 标架, 证明: N( s) = (− x ˙2 ( s), x ˙1 ( s)), ¨ ( s) = kr ( s)(− x x ˙2 ( s), x ˙1 ( s)).
浙江大学城市学院微积分II(丙)练习册全部答案

第八章 微分方程初步第一节 微分方程的概念1. 验证函数212y C x C x =+是否为微分方程2220yy y x x'''-+=的解.解:122y C C x y C '''=+=2, 2, 代入方程:()221212222222()0y y y C C C x C x C x x x x x'''-+=-⋅+++=22 因此是解。
2.验证由方程22x xy y C -+=所确定的函数为微分方程(2)2x y y x y '-=-的通解.解:对22x xy y C -+=两边求导,有2()20x y xy yy ''-++=,即有 (2)2x y y x y '-=-,是解有因为解中一个任意常数,任意常数个数与微分方程阶数相同,因此是通解。
3.验证函数1212()(,xy C C x e C C -=+为任意常数)是微分方程20y y y '''++=的通解,并求满足初始条件004,2,x x y y =='==-的特解.解:2122122212212()(),()(2),x x x x x x y C e C C x e C C C x e y C e C C C x e C C C x e ------'=-+=--''=----=--- 将上式代入方程左边有:21221212(2)2()()0x x x C C C x e C C C x e C C x e ------+--++=,有因为解中2个任意常数,任意常数个数与微分方程阶数相同,因此是通解。
由004,2,x x y y =='==-得: 124,2C C ==特解:(42)xy x e -=+第二节一阶微分方程1、求下列可分离变量微分方程的通解(或特解)(1)0 xydx=解:1,dyy= 11211,(1)ln, ln,,C Cdy x yyy Cy y e--=-=+==±⋅=⎰(20 +=解:,=,=()21,y=-arcsin,x C=即为通解(3)212,0x yxy xe y-='==解: 22,,x y y xdyxe e e dy xe dxdx-=⋅=()()22222222221,,211,,221111,ln,2224y x y xy x x y x xy x x x xe dy xe dx e xdee xe e dx e xe e dxe xe e C y xe e C===-=-⎛⎫⎛⎫=-+=-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎰⎰⎰⎰⎰由12xy==,得1,C=211ln()122xy x e⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦(4)23(4),1xx x y y y='-==.解:22,,(4)(4)dy dx dy dxy x x y x x==--⎰⎰()411111ln,ln ln ln4,4441ln ln,,4444Cy dx y x x Cx xC xx xy C y ex x x=+=--+-=+=±⋅=---⎰ 由31xy==,得113C=,43(4)xyx=-。
浙江大学历年微积分(1)试卷解答-极限与连续

常见的等价无穷小量:
• 当x → 0 时,常见的等价无穷小量: (1)sin x ∼ x ; (2) tan x ∼ x ; (3)ln(1 + x) ∼ x ; (4) e x − 1 ∼ x ; x2 ; (8) (1 + x)α − 1 ∼ α x. 2
(5) 1 − cos x ∼
= lim
4−
u →+∞
1
9、 求: lim(cos x) sin x .
x →0
2
I = lim (1 + (cos x − 1) ) cos x −1
x →0
1
⋅
cos x −1 sin 2 x
= e 2.
−
1
1 − x2 cos x − 1 1 其中: lim = lim 22 = − . 2 x →0 x →0 sin x 2
3
浙江大学微积分(1)历年试题分类解答——极限与连续
6、 求: lim
x →0
ln(1 + x) − sin x
3
1 − x2 − 1
.
1 − cos x ln(1 + x) − sin x + 1 x = −3lim 【方法一】:I = lim x→0 x→0 1 2x − x2 3 1 − + sin x 3 (1 + x) 2 = −3lim = . x →0 2 2 1 x3 [ x − x 2 + o( x 2 )] − [ x − + o( x 3 )] 3 2 6 【方法二】:I = lim = . x→0 1 2 − x2 3
【方法二】:记 y = (e − x) ,则: lim ln y = lim
浙江大学微积分一习题解答 第十二十三章

于是参数式为 x=y= 1 a cos t ,z= a sin t ( 0 ≤ t ≤ 2π ) 2
∫ ∫ ∫ 于是
x 2dl =
l
2π
0
1 2
a
2
cos 2
t
a
2
dt
=
1 2
a3
2π
cos 2
tdt
=
π
a3
#
0
2
题 1(5)(ii) (p204)
∫ 【2】 求 x 2dl , l 为 x 2 + y 2 + z 2 = a 2 与 x+z=a 的交线。 l
t)
0
1 2
adt
=
1 4
1 2
a2
2π(1 +
1 2
)
=
3 8
2a 3
『法 2』
针对特殊的曲线,可以取相应的参数形式,以简化计算。
x+z=a
x a x
z
a
r
r= 2a 2
0 y
t
x = 2 (r + r cos t) 2 0 ≤ t ≤ 2π
r=
2 2
a
,
l
=rt,
dl =
rdt=
2 a dt 2
a
cos t
,
y
=
1 a sin t ,从而
2
z
=
1 2
a
−
1 2
a
cos
t
( 0 ≤ t ≤ 2π )
∫ ∫ 于是
x 2dl =
l
2π 0
(
1 2
a
+
近十份大学微积分下期末试题汇总(含答案)

浙江大学2007-2008学年春季学期 《微积分Ⅱ》课程期末考试试卷一 、填空题(每小题5分.共25分.把答案填在题中横线上) 1.点M (1,-1, 2)到平面2210x y z -+-=的距离d = . 2.已知2a =,3b =,3a b ⋅=,则a b += . 3.设(,)f u v 可微.(,)yxz f x y =,则dz = .4.设()f x 在[0.1]上连续.且()f x >0, a 与b 为常数.()}{,01,01D x y x y =≤≤≤≤,则()()()()Daf x bf y d f x f y σ++⎰⎰= .5.设(,)f x y 为连续函数.交换二次积分次序2220(,)x x dx f x y dy -=⎰⎰.二 、选择题(每小题5分.共20分.在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题 目要求的.把所选字母填入题后的括号内)6.直线l 1:155121x y z --+==-与直线l 2:623x y y z -=⎧⎨+=⎩的夹角为 (A )2π . (B )3π . (C )4π . (D )6π. [ ] 7.设(,)f x y 为连续函数.极坐标系中的二次积分cos 2d (cos ,sin )d f r r r r πθθθθ⎰⎰可以写成直角坐标中的二次积分为(A)100(,)dy f x y dx ⎰⎰ (B)100(,)dy f x y dx ⎰⎰(C)10(,)dx f x y dy ⎰⎰(D)10(,)dx f x y dy ⎰⎰[ ]8.设1, 02()122, 12x x f x x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-≤⎪⎩ ()S x 为()f x 的以2为周期的余弦级数.则5()2S -=(A )12. (B )12-. (C )34. (D )34-. [ ] <9.设,)(0,0),(,)0, (,)(0,0),x y f x y x y ≠==⎩则(,)f x y 在点O (0,0)处(A )偏导数存在.函数不连续 (B )偏导数不存在.函数连续(C )偏导数存在.函数连续 (D )偏导数不存在.函数不连续 [ ] 三、解答题10.(本题满分10分)求曲线L :2222222393x y z z x y⎧++=⎪⎨=+⎪⎩在其上点M (1.-1.2)处的切线方程与法平面方程.11.(本题满分10分)设F 可微.z 是由F (x y -,,)0y z z x --=确定的可微函数.并设23F F ''≠.求z zx y∂∂+∂∂. 12.(本题满分10分)设D 是由曲线3y x =与直线y x =围成的两块有界闭区域的并集.求2[e sin()]d xDx y σ++⎰⎰. 13.(本题满分10分)求空间曲线L :222920335x y z x y z ⎧+-=⎨++=⎩上的点到xOy 平面的距离最大值与最小值.14.(本题满分10分)设平面区域D ={}(,)01,01x y x y ≤≤≤≤.计算二重积分22 1 d Dx y σ+-⎰⎰.15.(本题满分5分)设当y >0时(,)u x y 可微.且已知222222(,)()(2)y x du x y xy dx x y y dy x y x y=++-++++. 求(,)u x y .浙江大学2007-2008学年春季学期《微积分II 》课程期末考试试卷答案一、填空题(每小题5分.共25分) 1.231421=-++=d .2.22()()2496a b a b a b a b a b +=+⋅+=++⋅=++=3.()()dy xy f x x f dx y y f yx f dz x y x y 121211ln ln --'+⋅'+'+⋅'=4.()()()()()()()()⎰⎰⎰⎰++=++=D Dd x f y f x bf y af d y f x f y bf x af I σσ. ()()⎰⎰+=+=+=∴Db a I b a d b a I 21,2σ.5.()()2220111,,x x dx f x y dy dy f x y dx --=⎰⎰⎰⎰或 ()0111,dy f x y dx -⎰⎰或 ()1101,dy f x y dx -⎰⎰.二、选择题(每小题5分.共20分) 6.选(B ).l 1的方向向量{}1,2,1-.l 2的方向向量{}2,1,1--.{}{}3,2163662,1,11,2,1cos πθθ===--⋅-=.7.选(D ). 积分区域(){}0,,22≥≤+=y x y x y x D .化成直角坐标后故知选(D ).8.选(C ). 511111113()()()((0)(0))(1)222222224S S S f f -=-==-++=+=.9.选(A ). ()()0000,0lim0,0,00x y x f f x→-''===.偏导数存在. 取kx y =.()4411lim,lim kk kk kx x f x x +=+=→→随k 而异.所以不连续.三、解答题(10~14每题10分.15题5分.共55分) 10.由L .视x 为自变量.有⎪⎩⎪⎨⎧=-+=++.0226,0264dx dz z dx dy y x dx dz z dx dy y x 以()()2,1,1,,-=z y x 代入并解出dxdzdx dy ,.得 87,45==dx dz dx dy . 所以切线方程为87245111-=+=-z y x .法平面方程为()()()57112048x y z -+++-=.即0127108=-++z y x .11.133212232332,,1y x z z F F F F F F F F z z z z x F F F y F F F x y F F ''''''''--+∂∂∂∂=-=-=-=-+==''''''''∂-+∂-+∂∂-.12.D 在第一象限中的一块记为D 1.D 在第三象限中的一块记为D 2.()()()()⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰+++++=++2122122sin sin sin D D DD x D x x d y x d y x d e d e d y x eσσσσσ.32222312101xx x x x xxxD D e d e d dx e dy dx e dy σσ-+=+⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰ ()()()()222210103333011x x x x x x e dx xx e dx x x e dx xx e dx -=-+-=-+-⎰⎰⎰⎰()2111130021()112x u u u u x x e dx e du ue du e ue e e e =-=-=---=--=-⎰⎰⎰()()()()3312101sin sin sin sin x x xxD D x y d x y d dx x y dy dx x y dy σσ-+++=+++⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰()()()()103301cos cos cos cos x x x x dx x x x x dx -⎡⎤⎡⎤=-+-+-+-+⎣⎦⎣⎦⎰⎰ ()()()()13301cos cos cos cos 0x x x x dx x x x x dx ⎡⎤⎡⎤=-+-+++-+=⎣⎦⎣⎦⎰⎰ 所以.原式2-=e .13.L 上的点到平面xoy 的距离为z .它的最大值点.最小值点与2z 的一致.用拉格朗日乘数法.设()()()53329,,,,2222-+++-++=z y x zy x z z y x F μλμλ.求偏导数.并令其为零有:20F x x λμ∂=+=∂.1830F y x λμ∂=+=∂. 2430F z z z λμ∂=-+=∂.22920Fx y z x∂=+-=∂ . 3350Fx y z μ∂=++-=∂ . 解之得两组解()()1215,,(1,,1);,,(5,,5)33x y z x y z ==--. 所以当31,1==y x 时.1=z 最小;当35,5-=-=y x 时.5=z 最大.14.将分成如图的两块.41的圆记为D 1.另一块记为D 2()⎰⎰⎰⎰--=-+DD d y x d y x 1222211σσ+()⎰⎰-+2122D d y x σ ()()()σσσd y x d y x d y xD DD ⎰⎰⎰⎰⎰⎰-+--++--=11111222222()()()()1222211122220211211211()43343D Dx y d x y d d r rdr dy xy dx πσσθππ=--++-=-++-=+-+=-⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰15.由()222222,()(2)y x du x y xy dx x y y dy x y x y =++-++++.有222xy y x y x u ++=∂∂.从而知()()y y x y x y x u ϕ++=2221arctan,.又由y y x yx x y u 2222+++-=∂∂.推知 ()22222221()xx y x y y x y y x x y y ϕ-'++=-++++. ()()22,y y y y C ϕϕ'==+所以.()2221,arctan2x u x y x y y C y =+++. 注:若用凑的办法亦可:222222()(2)y x xy dx x y y dy x y x y++-++++()()22222211221()ydx xdy ydx xdy xy ydx xdy ydy d xy dy x x y y y--=+++=++++ ()221(arctan)2x d xy y y =++ 所以.()C y y x y x y x u +++=22221arctan,. ()()u f u F ='.浙江大学2006–2007学年春季学期 《 微积分Ⅱ 》课程期末考试试卷开课学院: 理学院 考试形式:闭卷 考试时间: 年 月 日 所需时间:120 分钟 考生姓名: _____学号: 专业: ________一、 填空题(每小题5分.满分30分) 1. 直线63321-==+z y x 在平面0522=--+z y x 上的投影直线方程为.2. 数量场2),,(zye z y x g x +=在)0,3,1(P 点的梯度为 .=u函数)ln(),,(22z y x z y x f ++=在P 点沿u的方向导数为 .3. 设ϕϕ,),2,3(),,(f y x x u u x f z+== 具有二阶连续偏导数.则=∂∂∂yx z 2.4. 设}1,11|),{(3≤≤≤≤-=y x x y x D.则=+⎰⎰+Dy xy x e y x x d d )(222.5. 已知曲面1=z y x 与椭球面193222=++z y x 在第一卦限内相切.则切点坐标为 .公共切平面方程为.6. 设函数⎪⎩⎪⎨⎧<≤<≤=121,210,)(2x x x x x f .∑∞=+=10cos 2)(n n x n a a x S π.其中,2,1,0,d cos )(210==⎰n x x n x f a n π.则.)27(=S二、 (满分10分)求直线 ⎩⎨⎧=-++=-+-022012z y x z y x 绕x 轴旋转一周所得的旋转曲面方程.1002 22dd x yex y.三、(满分10分)计算⎰⎰-四、 (满分15分)已知),(y x z z =由方程013=++zxe z y 确定.试求1022==∂∂y x x z.五、 (满分15分)设平面),,(,1:z y x d y x =+π为曲线⎪⎩⎪⎨⎧=++=++014222z y x z y x 上的点),,(z y x 到平面π的距离.求),,(z y x d 的最大.最小值 .六、 (满分15分)如图是一块密度为ρ(常数)的薄板的平面图形(在一个半径为R 的半圆直 径上拼上一个矩形.矩形的另一边为h ),已知平面图形的形心位于原点(0, 0). 试求:1. 长度 h ;2.薄板绕x 轴旋转的转动惯量.七、 (满分5分) 求证:当0,1≥≥s t 时.成立不等式 s e t t t ts +-≤ln .参考解答:一.1.⎩⎨⎧=--+=+-0522043z y x z y x ; 2. 21},0,,3{e e ;3. )3(2))(3(2222122222122212ϕϕϕϕϕϕ''+''⋅'+'+'⋅'⋅''+'''f f f ; 4.;32 5. ;03313,3,1,31=-++⎪⎭⎫⎝⎛z y x 6. 83.二.直线:t z t y t x -=-==1,1,曲面上点→),,(z y x P 直线上点00000001,1),,,(x z x y z y x -=-=22222020220)1()1(,,x x z y z y z y x x -+-=+⇒+=+=则旋转曲面方程:222)1(2x z y -=+三.⎰⎰10222d d xy ex y -⎰⎰⎰-==--212212220142)d 41(d d y y e x e y 2y yy2120202020221d d d d 212212212212212------=-+=+=⎰⎰⎰⎰e y e ey y e e y y e yy y y y四.,1)1,0(-=z ,032=∂∂++∂∂⋅x z xe e x z z y z z ex z y x 3110-=∂∂∴== ,02632222222=∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⋅+∂∂⋅x z xe x z xe x z e x z z y x z z y z z z 2102294ex zy x =∂∂∴== 五.|1|21),,(-+=y x z y x d )14()()1(2222-++++++-+=z y x z y x y x L μλ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=-++='=±===++='==+='-==⇒≠=++-+='=⇒==++-+='014,01302,002)1(20,002)1(22223231221z y x L z y x z y x L x z L xz x y y y x L x y x L z y xμλμλμμλλμμλ,无解最小距离:2236),,(323131-=-d .最大距离:2236),,(323131+=--d六.形心:01,0=⇒==⎰⎰⎰⎰DDxdxdy xdxdyx y σ即0d cos d d d 220=⋅+⎰⎰⎰⎰---ππθθRhRRr r r y x xR h R h R 320312)21(232=⇒=⋅+-⋅ ⎰⎰=Dxdxdy y I 2302202)832(d θsin d d d 22R R h r r r y y x RhRR πθππ+=⋅+=⎰⎰⎰⎰--- 七.设0)0,1(,ln ),(=-+-=F ts e t t t s t F s.ln ,0),(t s e t t e s t F s s s ==⇒=-=' 且对固定的1>t . 当,0),(,ln 0<'<<s t F t s s 当,0),(,ln >'>s t F t ss所以.t s ln =取得最小值且为0.则 0),(≤s t F .即s e t tt ts +-≤ln1、已知22(,)yf x y x y x +=-,则=),(y x f _____________.2、已知,则=⎰∞+--dx e x x21___________.π=⎰∞+∞--dx e x 23、函数22(,)1f x y x xy y y =++-+在__________点取得极值. 4、已知y y x x y x f arctan )arctan (),(++=,则=')0,1(x f ________.5、以x e x C C y 321)(+=(21,C C 为任意常数)为通解的微分方程是____________________. 6 知dxexp ⎰∞+- 0)1(与⎰-ep x x dx11ln 均收敛,则常数p 的取值范围是( c ).(A) 1p > (B) 1p < (C) 12p << (D) 2p >7 数⎪⎩⎪⎨⎧=+≠++=0 ,0 0,4),(222222y x y x y x x y x f 在原点间断,是因为该函数( b ).(A) 在原点无定义 (B) 在原点二重极限不存在 (C) 在原点有二重极限,但无定义(D) 在原点二重极限存在,但不等于函数值 8、若2211x y I +≤=⎰⎰,22212x y I ≤+≤=⎰⎰,22324x y I ≤+≤=⎰⎰,则下列关系式成立的是( a).(A)123I I I >> (B)213I I I >> (C)123I I I << (D)213I I I <<9、方程xe x y y y 3)1(596+=+'-''具有特解( d ). (A) b ax y += (B) x e b ax y 3)(+= (C) x e bx ax y 32)(+= (D) x e bx ax y 323)(+=10、设∑∞=12n na收敛.则∑∞=-1)1(n nna ( d ).(A) 绝对收敛 (B) 条件收敛 (C) 发散 (D) 不定 一、填空题(每小题3分,共15分)1、2(1)1x y y -+. 2、、)32,31(-. 4、1. 5、"6'0y y y -+=. 11、求由23x y =,4=x ,0=y 所围图形绕y 轴旋转的旋转体的体积.解:32y x =的函数为23,0x y y =>。
浙江大学《微积分》课程期末考试试卷

浙江大学2004-2005学年秋冬季学期《微积分》课程期末考试试卷一、填空题1.1lim()xx x e x →-= .2.设()f x 可导,2(cos )f x y x =则d d yx= . 3.ln (0)xy x x=>的值域范围为 . 4.3121x x -=⎰5.设,arcsin x y t⎧⎪=⎨=⎪⎩则22d d y x = . 6.当0x →时,20cos d 2x tx e t t x --⎰与B Ax 等价无穷小,则常数A = ,B = .二、计算题1.求221d .22x x x x +++⎰ 2.已知(0),(),f a f b π==且()f x ''连续,求[]0()()sin d f x f x x xπ''+⎰.3.求2+∞⎰.4.求曲线sin (0)y x x π=≤≤与x 轴围成的平面图形分别绕x 轴和y 轴旋转一周所得的旋转体体积x V 和y V .5.在曲线段 2(08)y x x =≤≤上, 求一点2(,)P a a 使得过P 点的切线与直线0,8y x ==所围成的三角形的面积最大.三、求幂级数2021!n n n x n ∞=+∑的收敛区间以及在收敛区间上的和函数,并求级数0212!nn n n ∞=+∑的和.四、证明若2,e a b e <<<则2224ln ln ()b a b a e ->-⋅ 五、已知sin 0()0x e x x F x xa x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩为连续函数.(1)求常数a ; (2)证明()F x 的导函数连续.浙江大学2004-2005学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷答案一、填空题1.2110ln()lim()lim x x x x x x e x e x e →→--=1002ln()1lim lim 22()x x x x e x e x x e x x e e e →→---===.2. 22(cos )d (cos )[2(cos )(cos )sin ln ]d f x y f x x f x f x x x x x'=-⋅. 3. (1,]e-∞ .4.3121x x -+⎰.111x x x --=+⎰⎰12x x =⎰, 令sin x t =222222001312sin cos td 2sin (1-sin t)d 2()224228t x t x πππππ===⋅-⋅⋅=⎰⎰.5.由x =d d x t = a r c s i n y t =,d d y t =d 1d y x t =-,2221d d yt x==.6. 由洛必达法则20100cos d cos 12lim lim x tx B B x x x e t t x e x xAx ABx-→→----=⎰, 2323310[1()][1()]12!3!2!lim B x x x x x o x o x xABx-→++++-+--=, 其中:232331(),cos 1()2!3!2!xx x x e x o x x o x =++++=-+33101()3lim 1B x x o x ABx -→-+==, 得13,13B AB -=⎧⎪⎨=-⎪⎩,即1,412A B =-=. 二、计算题 1.22221221d d d 22221(1)x x x x x x x x x x ++=-++++++⎰⎰⎰=2ln(22)arctan(1)x x x C ++-++.2.[]00()()sin d ()sin d ()sin d f x f x x x f x x x f x x x πππ''''+=+⎰⎰⎰()sin d sin d ()f x x x x f x ππ'=+⎰⎰00()sin d sin ()()cos d f x x x xf x f x x x πππ''=+-⎰⎰00()sin d cos ()()sin d f x x x xf x f x x x πππ=--⎰⎰=a b +.3.221x +∞+∞=-⎰⎰21arcsinx +∞=-=6π . 4. 22sin d 2x V x x πππ==⎰,2002sin d 2cos 2cos d 2y V x x x x x x x πππππππ==-+=⎰⎰.5. 解:(1)过点2(,)P a a 的切线方程为 22()y a a x a -=-, 令0y =,得22()a a x a -=-,得2a x =, 令8x =,得222(8)16y a a a a a =+-=-,令221()(8)(16)(8)222a aS a a a a =--=-,213()(8)2(8)()(8)(8)22222a a a aS a a '=-+--=-- ,令()0S a '=,得163a =,16a =(舍).1333()(8)(8)1622222a a S a a ''=----=- ,16316()1680323S ''=⋅-=-<,所以,当163a =时,三角形面积最大.三、因为 2220102121()!(1)!!n n n n n n n x x x n n n ∞∞∞===+=+-∑∑∑2220()2!n x n x x e n ∞==+∑222222(21)x x x x e e e x =+=+,所以2220021212(221)5!!n n n n n n e e n n ∞∞==++==⋅+=∑∑.四、 设 2()ln ,()f x x g x x ==,在[,]a b 上由柯西定理,有 222ln ln ln 2,b a e a b e b a ξξξ-=<<<<- .再令2ln 1ln (),()0()x xx x e x x x ϕϕ-'==<<,故()x ϕ单调下降,得222(),()x e x e e ϕ><<,有2ln 2e ξξ>,得2224ln ln ()b a b a e ->-. 五、 (1)因为 0sin lim1x x e xx→=, 所以1a =. (2)0sin 1(0)lim x x e xx F x→-'=20sin lim x x e x x x→-= 00sin cos 12cos lim lim 122x x x x x e x e x e x x →→+-===, 所以,2(s i n c o s )s i n,0;()1,0.x x x x e x e x e x x F x x x ⎧+-≠⎪'=⎨⎪=⎩而 20sin cos sin limx x x x xe x xe x e xx →+-02cos lim 12x x xe x x →==,所以 ()F x '在(,)-∞+∞上是连续的.浙江大学2005-2006学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷一、 计算题1.已知抛物线2y ax bx c =++过点(1,2),且在该点的曲率圆方程为22151()(),222x y -+-=则a = ,b = ,c =2.设12()sin d x f x t t =⎰,则(1) 10()d f x x =⎰ ;(2) 1()lim1x f x x →=- 3.若011lim ,2a x x →=则a = 4.当x = 时,函数2x y x =⋅取得极小值.5.曲线arctan y x =在横坐标为1的点处的切线方程为 *6.已知01(cos sin ),(0,2),2n n n xa a nxb nx x ππ∞=-=++∈∑则5b = (此题不作要求)二、求极限1.0sin tan lim tan (1)ln(1)x x x x x e x →--- 2. 21sin 0lim(cos )xx x → 三、求导数1.设函数()x x y =由sin 0y x x -+=所确定,求22d d ,d d x xy y2.设sin arctan ,ln(x t t y t =-⎧⎪⎨=+⎪⎩ 求22d d ,d d y y x x 3.设()arccot xy x e =-()y x '. 四、求积分 1.21d (1)(1)x x x ++⎰.2.x .3.1321(x x x -+⎰. 4.20sin 2d 1cos xxx xπ+⎰.五、设曲线21:1(01),C y x x =-≤≤x 轴和y 轴所围区域被曲线22:(0)C y ax a =>分为面积相等的两部分,试求常数a .六、将函数12()arctan 12x f x x -=+展开成x 的幂级数,并求级数0(1)21nn n ∞=-+∑的和.七、设()f x 在(,)a +∞内可导,且lim (),x f x a →∞'=证明:()limx f x a x→∞=.浙江大学2005-2006学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷答案 一、计算题1. 由2y ax bx c =++,有2,2y ax b y a '''=+=,得112,2,2x x a b c y a b y a =='''++==+=由曲率圆方程22151()(),222x y -+-=两边求导,152()2()022x y y '-+-=,得1,21x y y =='=,5222()02x y y y y ''''++-=,得1,24x y y ==''=根据2y ax bx c =++与曲率圆22151()(),222x y -+-=在点(1,2)有相同的,,y y y ''';得到 24,21,2a a b a b c =⎧⎪+=⎨⎪++=⎩, 所以有2,3,3a b c ==-=.2. (1)11120()d (sin d )d xf x x t t x =⎰⎰⎰=111220sin d sin d xx t t x x x +⎰⎰12201=sin d 2x x ⎰ =12011cos (1cos1)22x -=- . (2)1211sin d ()limlim 11xx x t tf x x x →→=--⎰21sin lim sin11x x →-==-. 3. 因为,当0x →时2112x, 所以200112lim ,2a x x x x →→==得 2a = . 4. ()2x y x x =⋅,()22ln 2x x y x x '=+,令()0,22ln 20x x y x x '=+=,解得 1ln 2x -=, 由于2()2ln 22ln 22ln 22ln 2(2ln 2)x x x x y x x x ''=++=+, 当1ln 2x =-时,1()0ln 2y -''>,所以当1ln 2x -=时,()2x y x x =⋅取到极小值.5. 因为, 21111arctan ,,,arctan1124x x y x y y y x π==''=====+, 所以,切线方程为 1(1)24y x π=-+. 6. 515b =.二、求极限1. 0sin tan lim tan (1)ln(1)x x x x x e x →---=30sin (cos 1)cos lim x xx x x→--,注:当0x →时1,ln(1)x e x x x --- , 20cos 11lim2x x x →-==-. 2. 因为 ,21sin 0lim(cos )xx x →=2cos 11cos 1sin 0lim[1(cos 1)]x x xx x -⋅-→+- ,而 20cos 11limsin 2x x x →-=-,1cos 1lim[1(cos 1)]x x x e -→+-=, 所以 11sin2lim(cos )xx x e-→=.三、求导数1. 对方程sin 0y x x -+=两边关于y 求导数,注意到()x x y =,有 d d 1cos 0d d x x x y y -+=,得 d d xy =11cos x-, 222d 1d()d()(cos )d d 1-cos d d d (1-cos )y xx x yx yy y x '--===3sin (1cos )x x -=-. 2. 2d 1sin arctan ,cos d 1x x t t t t t=-=-+, ln(y t =,d d y t =d d d d d yy t x t==, 222d d (1)cos 1yxt t =⎡⎤+-⎣⎦.3.111()arccot arccot [ln ln(1)]arccot ln(1)222xx x x x x y x e e e e e x e =---+=-++,2211()122(1)12(1)x x x x x x xe e e y x e e e e '=--+=--++++. 四、 1.21d (1)(1)x x x ++⎰=22111()d 2111x x x x x -++++⎰ 2111ln 1ln(1)arctan 242x x x C =+-+++. 2. (令15x t =)x =145315d t t t t +⎰=11215d 1t t t +⎰ =9753215()d 1tt t t t t t t -+-+-+⎰ =108642211111115[ln(1)]1086422t t t t t t C -+-+-++=28242231551515153155151515ln(1)282422x x x x x x C -+-+-++.3.1321(x x x -+⎰11x x -=⎰22202sin cos d t t t π=⎰ 注:令sin x t =22202sin (1sin )d t t t π=-⎰1312()224228πππ=⋅-⋅⋅=.4. 20sin 2d 1cos x x x x π+⎰=220dcos 1cos x x xπ-+⎰=20dln(1cos )x x π-+⎰ 2200ln(1cos )ln(1cos )d x x x x ππ=-+++⎰=22(cos )ln 2(1)2d 1n nn x x n ππ+∞=-+-⋅⋅+∑⎰1201(1)ln 2cos d n nn x x n ππ-∞=-=-+∑⎰ 12201(1)ln 22cos d n n n x x n ππ-∞=-=-+⋅∑⎰=11(1)(21)!!ln 22(2)!!2n n n n n ππ-∞=---+⋅⋅⋅∑.五、由 221,y x y ax⎧=-⎪⎨=⎪⎩得交点0x =, 311212002(1)d ()33x S S x x x +=-=-=⎰,022310012[(1)]d ()33x x a S x ax x x x +=--=-=⎰,由12S S =,得212323=⋅, 所以 3a =.六、由12()arctan 12x f x x -=+, 2221()2(1)4,142n n nn f x x x x ∞=-'==--<+∑, 210(1)4()()d (0)2421n n x n n f x f x x f xn π∞+=-'=+=-+∑⎰, 当12x =时,210(1)41024212n n n n n π∞+=-=-+∑, 得 0(1)214nn n π∞=-=+∑.七、解法一:由洛必达法则, ()()lim lim 1x x f x f x a x →+∞→+∞'==.解法二:① 若0a =,由lim ()0x f x →+∞'=,按定义知0ε∀>,10x ∃>,当1x x >时,恒有()2f x ε'<.1(,)b x ∀∈+∞,当x b >时,有()()()2f x f b f x b x b εξ'-=-<-,由于()()()()2f x f b f x f b x b ε-≤-<-,有()()2f x f b x b ε≤+-,再取2x b >,使得2()2f b x ε<,当2x x >时, 有2()()()()()()2222x bf b x b f b f x f x f b f b x x x x x x εεεεε---+=<+<+<+=, 所以,()lim0x f x x→+∞=. ② 若0a ≠,由lim ()x f x a →+∞'=,则有 lim [()]0x f x ax →+∞'-=, 设()()F x f x ax =-,有lim ()0x F x →+∞'=,由①知,()()limlim 0x x F x f x axx x→+∞→+∞-==,得证.浙江大学2006-2007学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷一、求导数或微积分(1)设sin43(arctan 2)ln 2x y x x =++,求d d yx .(2)设22d ,sin()d t ts x e s y t s s -==-⎰⎰,求t =d d y x 及22d d y x .(3)设()y y x =是由方程210x y e x xy +---=确定的x 的可导函数,求0d x y =. 二、求积分(4)求60x ⎰.(5)求2arctan d xxe x e ⎰. (6)求1+∞⎰.三、求极限 (7)求3012cos lim[()1]3x x x x →+-. (8)设()f a ''存在,()0f a '≠,求11lim[]()()()()x af a x a f x f a →-'--.(9)设1121)1))nn n u n n n ⎡⎤=+++⎢⎥⎣⎦(((1,求lim n n u →∞. 四、选择题(10)设2620arcsin d ,(1)d xt t t e t αβ==-⎰⎰,则0x →时 [ ](A )αβ与是同阶但不等价无穷小. (B )αβ与是等价无穷小. (C )αβ是的高价无穷小. (D )βα是的高价无穷小. (11)设级数1n n a ∞=∑收敛,则下述结论不正确的是[ ](A )11()n n n a a ∞+=+∑必收敛. (B )2211()n n n a a ∞+=-∑必收敛.(C )2211()n n n a a ∞+=+∑必收敛. (D )2211()n n n a a ∞+=-∑必收敛.(12)设1,0,()()()d ,0,x x e x f x F x f t t x x -⎧≤==⎨>⎩⎰,则()0F x x =在处[ ](A )极限不存在 (B )极限存在,但不连续(C )连续但不可导 (D )可导(13)设()y f x =为连续函数,除点x a =外,()f x 二阶可导,()y f x ''=的图形如图, 则() [ ]y f x =(A )有一个拐点,一个极小值点,一个极大值点. (B )有二个拐点,一个极小值点,一个极大值点. (C )有一个拐点,一个极小值点,二个极大值点. (D )有一个拐点,二个极小值点,一个极大值点.五、(14)设曲线2y ax =(0,x ≥常数0)a >与曲线21y x =-交于点A ,过坐标原点O 和点A 的直线与曲线2y ax =围成一平面形D .(I) 求D 绕x 轴旋转一周所成的旋转体体积()V a ;(II )求a 的值使()V a 为最大.六、(15)将函数21()arctan ln(1)2f x x x x =-+在0x =处展开成泰勒级数(即麦克劳林级数)并指明成立范围.七、(16)设0,x >证明2()(4)(2)20x x f x x e x e =---+<.浙江大学2006-2007学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷答案一、求导数或微分(1) sin 4sin 4122d 14cos 4ln sin 46(arctan 2)d 14x x y x x x x x x x x -=⋅+⋅++. (2) 由 20d ts x e s -=⎰,得2d d t xe t -=,由20sin()d ty t s s =-⎰,令t s u -=,得0220sin d sin d tty u u u u =-=⎰⎰,得2d sin d y t t =,所以222d d sin ,d d t t y ye t e x x π==,2222222222(sin )d 2sin 2cos d t t t tt t e t y te t te t x e e--'+== 22222(sin cos )t te t t =+, 22d d t y x π=.(3) 由 210x y e x xy +---=及0x =,得0y =,对方程 210x y e x xy +---= 两边取微分有(d d )2d (d d )0x y e x y x x y y x ++--+=, 将0x =,0y =代入,得 0d d x y x ==.二、求积分 (4)解66x x =⎰⎰6x =⎰ (令33sin x t -=)2227(1sin )cos cos d t t t t ππ-=+⎰22012754cos d 54222t t πππ==⋅⋅=⎰.(5)解 令x e t =,2arctan d xxe x e ⎰=3arctan d t t t ⎰211arctan d 2t t =-⎰ 2221arctan 1[d ]2(1)t t t t t =--+⎰ 2221arctan 11[d d ]21t t t t t t =--++⎰⎰ 21arctan 1[arctan ]2t t C t t=-+++ 21arctan [arctan ]2x x xxe e e C e-=-+++. (6)解t =,1+∞⎰202d 1t t +∞+⎰02arcta n t π+∞==. 三、求极限 (7) 解 3012cos lim[()1]3xx x x →+- 2cos ln()3301lim [1]x x x e x +→=- 注2cos ln()32cos [1ln(),(0)]3xx x e x x ++-→ 2012cos limln()3x xx →+= 201cos 1lim ln(1)3x x x →-=+ 注[cos 1cos 1ln(1),(0)33x x x --+→] 201cos 11lim ()36x x x →-==. (8) 解 11lim[]()()()()x af a x a f x f a →-'--()()()()lim ()()(()())x a f x f a f a x a f a x a f x f a →'---='-- =()()lim()(()())()()()x af x f a f a f x f a f a f x x a →''-'''-+-2()()()lim ()(()())2(())()()x a f x f a f a x a f a f x f a f a f a f x x a→''-''-=='-'''+-. (9)解 由 112[1)1))]nn n u n n n =+++(((1, 取11ln ln(1)n n i i u n n==+∑,则 11100011limln lim ln(1)ln(1)d ln(1)d 2ln 211n n n n i i x u x x x x x n n x →∞→∞==+=+=+-=-+∑⎰⎰,所以 2ln 214lim n n u e e-→∞==. 四、(10)解:因为262000arcsin d limlim (1)d xx x t t te tαβ→→=-⎰⎰注:由洛必达法则2222331arcsin 3lim 1x x x x xe -→⋅=- 注:221,(0)x e x x -→ 22320231arcsin 1lim33x x x x x →==⋅, 所以,αβ与是同阶但不等价无穷小,则选 A . (11)解:(A ) 因为11111()nn n n n n n aa a a ∞∞∞++===+=+∑∑∑11212n n n n n n a a a a ∞∞∞====+=+∑∑∑,而1nn a∞=∑收敛,所以11()n n n a a ∞+=+∑必收敛,(B )因为222222222221122311211()n n n n n n n a a a a a a a a a a a ∞++++=-=-+-++-+-=∑,所以2211()n n n a a ∞+=-∑必收敛.(C )因为2212345221111()n n n n n n n a a a a a a a a a a ∞∞++==+=+++++++=-∑∑所以2211()n n n a a ∞+=+∑必收敛,(D )221234522112()(1)n n n n n n n n a a a a a a a a a ∞∞++==-=-+-++-+=-∑∑未必收敛,例如 1(1)n n n ∞=-∑收敛, 但221(1)nn n n a n ∞∞==-=∑∑发散,则结论不正确的是D ,本题选D(12)解:由1,0,()()()d ,0,x x e x f x F x f t t x x -⎧≤==⎨>⎩⎰,则 11121,0,()11,02x t x x t e dt e e x F x e dt e x x ----⎧=-≤⎪=⎨⎪=-+>⎩⎰⎰,即 112,0,()11,02x e e x F x e x x --⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩, 因为 12101lim ()lim(1)12x x F x e x e ++--→→=-+=-, 11lim ()lim()1x x x F x e e e ----→→=-=- 所以 ()F x 在0x =处连续.因为 2012(0)lim 0x x F x++∆→∆'==∆, 01(0)lim 1xx e F x-∆-∆→-'==∆,(0)(0)F F +-''≠所以,()F x 在0x =不可导,所以选C. (13)如图,在点(,0)b 处,左边0y ''>,右边0y ''<,而点(,0)b 处0y ''=,所以点(,0)b 为曲线的拐点; 同理,在点(0,)d 处,左边0y ''<,右边0y ''>,而点(0,)d 处0y ''=,所以点(0,)d 为曲线的拐点; 在点(,0)c 处,左边0y '<,右边0y '>,而点(,0)c 处0y '=,所以点x c =为函数的极小值点; 在点(,0)a 处,左边0y '>,右边0y '<,而点(,0)a 处0y '=,所以点x a =为函数的极大值点, 所以,曲线有二个拐点,一个极小值点,一个极大值点. 选(B )五、解:由22,1y ax y x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩求得交点)1a A a +(如图), 直线OA 的方程y x =. (I) 旋转体体积 ()Va 2224()d 1a x a x x aπ=-+⎰=25/2215(1)a a π⋅+, (II )53222552(1)(1)d ()22d 15(1)a a a a V a a a π+-+=⋅+ 27/2(4)15(1)a a a π-=+.在0a >处有唯一驻点4a =,当04a <<时d ()0d V a a >, 当4a >时,d ()0d V a a<, 故4a =为唯一极大值点,为最大值点.六、(15)解:由21()arctan ln(1)2f x x x x =-+21()arctan ,(),1f x x f x x'''==+展开之,20()(1),(1,1)n n n f x x x ∞=''=-∈-∑,两边积分,得212100(1)(1)()(0),(1,1)2121n n n n n n f x f x x x n n ∞∞++==--''=+=∈-++∑∑,再次两边积分,得220(1)()(0)(21)(22)nn n f x f x n n ∞+=-=+++∑220(1),(1,1)(21)(22)nn n x x n n ∞+=-=∈-++∑. 右边级数在1x =±处收敛,左边函数在1x =±处连续,所以成立范围可扩大到闭区间[1,1]-. 七、(16)证法1:由2()(4)(2)2x x f x x e x e =---+2(0)0,()(1)(1),2xx x f f x e x e '==---(0)0f '=2221()()44x x x xx f x e xe xe e ''=-=-.而当0x >时2114x e >>,所以当0x >时()0f x ''<, 于是知,当0x >时,()0f x '<,从而知,当0x >时,()0f x <. 证法2:由证法一,有 2211()(0)(0)()()022f x f f x f x f x ξξ''''''=++=< 证法3:由2()(1)(1)2xx x f x e x e '=---()1()2x x xx e x ξ='⎡⎤=--⎣⎦()02xe ξξ=-<,所以()0f x <.注:设()(1)x g x x e =-,在[,]2xx 上的拉格郎日中值定理,有()2(1)(1)1(),222xx x x x x x e x e x e x x ξξ='⎡⎤---=--<<⎣⎦ .浙江大学2007-2008学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷一、(每小题6分)(1)设4cos 1tan 5ln 2x x y x e x π=++,求d d y x .(2)设由参数式22ln(1)x t ty t t ⎧=+⎨=-+⎩,确定了y 为x 的函数()y y x =,求曲线()y y x =的凹、凸区间及拐点坐标(区间用x 表示,点用(,)x y 表示).(3)求210sin lim()x x x x→(4)求(2)]x x →+∞+二、(每小题6分) (5)求21d (1)x x x +⎰.(6)求arcsin d xxe x e⎰. (7)求230d x xe x +∞-⎰.三、(第(8)-(11)小题每小题8分,第(12)小题6分) (8)(8分) 设()y y x =是由32210y xy x x ++-+=及(1)0y =所确定,求131()d lim (1)x x y t tx →-⎰.(9)(8分)设2()231x f x x x =-+,试将()f x 展开成x的幂级数,并求()(0)(1)n f n ≥.(10)(8分) 设常数0a >,讨论曲线y ax =与2ln y x =在第一象限中公共点的个数. (11)(8分) 设0a <,曲线2y ax bx =+当01x ≤≤时0y ≥.又已知该抛物线与x 轴及直线1x =所围成的图形的面积13D =,试确定常数a 与b 使该图形绕x 轴旋转一周而成的旋转体体积V 最小.(12)(6分) 设()f x 在区间(0,1)内可导,且()f x M '≤(M 为常数)证明:① 级数1111(()())22n n n f f ∞+=-∑绝对收敛; ② 1lim ()2n n f →∞存在.四、选择题(四选一,每小题4分)(13)设()()(),()()()f x u x v x g x u x v x =+=-,并设0lim ()x u x →与0lim ()x v x →均不存在,则下列结论正确的是 [ ](A )若0lim ()x f x →不存在,则0lim ()x g x →必存在.(B )若0lim ()x f x →不存在,则0lim ()x g x →必不存在.(C )若0lim ()x f x →存在,则0lim ()x g x →必不存在.(D )若0lim ()x f x →存在,则0lim ()x g x →必存在.(14)曲线1ln(1)(1)x y e x x =++-的渐近线的条数 [ ](A )4条 (B )3条. (C )2条. (D )1条.(15)设2122()lim 1n n n x x xf x x -→∞++=+,则()f x 的不连续点的个数为 [ ] (A )0个 (B )1个. (C )2个. (D )多于2个. (16)设()f x [,]a b 上可导,且()0,()0,f a f b ''><下述结论不正确的是[ ] (A )至少存在一点0(,)x a b ∈使0()()f x f a >; (B )至少存在一点0(,)x a b ∈使0()()f x f b >; (C )至少存在一点0(,)x a b ∈使0()0f x '=;(D )至少存在一点0(,)x a b ∈使01()(()())2f x f a f b =+.(17)设0(1,2,)n a n >=,下列结论正确的是[ ](A )若存在0N >,当n N >时均有11n n a a +<,则1n n a ∞=∑必收敛. (B )若存在0N >,当n N >时均有11n n a a +>,则1n n a ∞=∑必发散. (C )若1n n a ∞=∑收敛.则必存在0N >,当n N >时必有11n na a +<, (D )若1n n a ∞=∑发散.则必存在0N >,当n N >时必有11n na a +>.浙江大学2007-2008学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷答案一、(每小题6分)(1)24cos 4cos d 5cos sec 54(sin ln )d 2x x x x y xx e x e x x x x x =++-. (2)由22x t t =+,d 2(1)d x t t =+,ln(1)y t t =-+,d d 1y t t t =+,2d d 2(1)y tx t =+, 224d 1d 2(1)y tx t -=+,令 22d 0d y x =, 得 1t = 当11t -<<时,22d 0d yx> 曲线凹;当1t >时,22d 0d yx< 曲线凸,当1t =时,对应拐点.换成,x y ,当13x -<<时, 曲线()y y x =凹; 当3x >时, 曲线当()y y x =凸,点(3,1ln 2)-为拐点.(3)解 因为2211sin ln()00sin lim()lim xxx x x x x ex→→= ,而22001sin 1sin limln lim ln(11)x x x x x x x x→→=+-,201sin lim (1)x x x x →=- 注sin sin ln(11)1,(0)x xx x x+--→ 3200sin cos 11lim lim 36x x x x x x x →→--===-, 所以 21160s i n l i m ()x x xe x-→=.(4)lim (2))xx →+∞+2lim (1)]x x x→+∞=+222sin 2(1(1))limx x x ++-+=22sin 24()limx x x --=sin 42lim 1x x --==- .二、 (5)22111d ()d (1)(1)x x x x x x x -=-+++⎰⎰ =1ln ln 1x x C x--+++.(6) 方法1:令 arcsin x e t =,则cos sin ,ln sin ,d d sin x te t x t x t t===2arcsin cos d d sin x x e t tx t e t=⎰⎰1d()sin t t =-⎰ 1d sin sin t t t t =-+⎰ ln csc cot sin t t t C t =-+-+arcsin ln x x x e e e e C ---=-+-+,或写成arcsin ln 1x x e e x C -=--++.方法2:令 x e t =,则1ln ,d d ,(0)x t x t t t==>2arcsin arcsin 1d d arcsin d x xe t x t t e t t==-⎰⎰⎰arcsin t t =-+arcsin tt=-+arcsin 1ln t C t t =--++arcsin ln 1x x e e x C -=+-.(7)2232200011d d d 22x x tx ex x e x te t +∞+∞+∞---==⎰⎰⎰001[d ]2t t te e t +∞+∞--=-+⎰011[]22t e +∞-=-=.三、(8)解 由32210y xy x x ++-+=,1lim ()0x y x →=两边关于x 求导数,有23220y y xy y x ''+++-=,得222()3x yy x y x--'=+,1lim ()0x y x →'=, 222(3)(2)(22)(61)()(3)y x y x y yy y x y x ''+-----+''=+,1lim ()2x y x →''=-. 由洛必达法则,1321111()d ()()()1limlimlim lim (1)3(1)6(1)63x x x x x y t ty x y x y x x x x →→→→'''====----⎰. (9)解:()(21)(1)xf x x x =--1111121112x x x x-=-=+---- 0(2)nn n n x x ∞∞===-+∑∑1(21),2n n n x x ∞==-<∑ ()(0)(21)!,1n n f n n =-≥(10)解:令()2ln f x ax x =-,有2()f x a x'=-,令()0f x '=,得2x a=,22()f x x''=,由于()0f x ''>,所以22()22ln f a a=-为()f x 的唯一极小值,为最小值.以下讨论最小值的符号.①若222ln 0a->,即2a e >时,()0f x >,()f x 无零点,两曲线无公共点;②若2a e=,则当且仅当a e =时,()0f x =,()f x 有唯一零点,两曲线在第一象限中相切;③若20a e <<,有2()0f a<时,有因0lim ()x f x +→=+∞,lim ()x f x →+∞=+∞, 所以在区间2(0,)a 与2(,)a+∞内,()f x 各有至少一个零点,又因为在这两个区间中()f x 分别是严格单调的,所以()f x 正好有两个零点,即两曲线在第一象限中有且仅有两个交点. (11)解:因0a <,且当01x ≤≤时,0y ≥,所以如下图1211()d 323b ax bx x a +=+=⎰,所以312a b =-, 221220()d ()523a ab b V ax bx x ππ=+=++⎰21()51030b b π=-+,d 1()d 1015V b b π=-+,22d d 15V bb π=,令d 0d V b =,32b =,2232d 0d b V b=>,为唯一极小值,故32b V=为最小值,此时53,42a b =-=.(12)① 由拉格朗日中值定理 1111111111()()()()()()222222n n n n n n f f f f M ξξ++++''-=-=≤, 而1112n n ∞+=∑收敛,所以,1111[()()]22n n n f f ∞+=-∑绝对收敛;② 111()()22n n S f f +=-,因为lim n n S →∞存在,所以1lim ()2n n f →∞存在.四、 (13)解 (A )若0lim ()x f x →不存在,则0lim ()x g x →必存在.不正确,例如 211(),()u x v x x x ==, 221111(),()f x g x x x x x=+=-, 此时0lim ()x f x →不存在,0lim ()x g x →也不存在.(B )若0lim ()x f x →不存在,则0lim ()x g x →必不存在.不正确,例如 11(),()u x v x x x ==,2(),()0f x g x x==,此时0lim ()x f x →不存在,0lim ()0x g x →=存在.(C )若0lim ()x f x →存在,则0lim ()x g x →必不存在.假设0lim ()x g x →存在,由()()2()f x g x u x +=,得0lim ()x u x →存在,与已知矛盾,所以结论正确.(D )若0lim ()x f x →存在,则0lim ()x g x →必存在.由上述(C),说明0lim ()x g x →必存在不正确.所以结论正确的是C,本题选C. (14)解,因为11lim[ln(1)](1)x x e x x →++=∞-,1lim[ln(1)](1)x x e x x →++=∞-,有铅垂渐近线(0,1x x ==)2条,因为1lim[ln(1)]0(1)x x e x x →-∞++=-,有水平渐近线(0y =)1条,又因为 2()1l n (1)l i m l i m []1,1(1)xx x f x e a x x x x→+∞→-∞+=+==-,1lim[()]lim[ln(1)](1)x x x f x ax e x x x →+∞→+∞-=++--lim[ln (1)]lim[ln ln(1)]x x x x x x e e x e e x --→+∞→+∞=+-=++-lim ln(1)0x x e -→+∞=+=,有斜渐近线(y x =)1条,所以本题共有4条渐近线,选A.(15)解22122,1,3,1,2()lim 11,121,1,n n n x x x x x x x f x x x x x-→∞⎧+<⎪⎪=⎪++⎪==⎨+-=-⎪⎪⎪>⎪⎩, 则()f x 的不连续点(1,1x x =-=)的个数为2个所以选C. (16)解 取2()4,[1,1],1,1,()3,()3f x x x a b f a f b =-∈-=-===,当(1,1)x ∈-时()3f x >,()2,()2,()2f x x f a f b '''=-==-,满足题目条件:(A )至少存在一点0(,)x a b ∈使0()()f x f a >,成立, (B )至少存在一点0(,)x a b ∈使0()()f x f b >;成立, (C )至少存在一点0(,)x a b ∈使0()0f x '=;成立,(D )至少存在一点0(,)x a b ∈使01()(()())2f x f a f b =+.不成立. 所以本题选D(17)解 (A )不成立,例如11n n ∞=∑,满足当1n >时 111n n a n a n +=<+, 但11n n∞=∑发散, (B )成立,若存在0N >,当n N >时均有111,n n n na a a a ++>>, 则必有lim 0n n a →∞≠ 则1n n a ∞=∑必发散.(C )不成立, 例如 21(1)2n n n ∞=-+∑收敛,但不存在0N >,当n N >时必有11n n a a +<, (D )不成立,例如 11n n ∞=∑发散,但则存在0N >,当n N >时有111n na n a n +=<+.浙江大学2008-2009学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷一、求导数或微分(每小题6分)(1)设sin 3(cos )(arcsin 2)x y x x e π=++,求d y .(2)设由参数式3arctan 16x t t y t t=++⎧⎨=+⎩,所确定的函数()y y x =在1t =-处的一阶导数d d yx , 及二阶导数22d d yx.二、求极限(每小题6分)(3)011lim()1x x x e →--, (4)lim x(5)21lim(sin cos )x x x x x →+.三、求积分(每小题6分)(6) 221ln d (1)x x x x x x -+-⎰, (7)11(2)x x x -+⎰, (8)已知2d 2x ex +∞-=⎰,求0xx -+∞⎰.四、(每小题6分)(9)试将函数12()arctan 12xf x x-=+展开成x 的幂级数,并写出此展开式成立的开区间. (10)求幂级数1!nnn n x n∞=∑的收敛半径及收敛区间,并讨论收敛区间端点处级数的敛散性. 五、(每小题8分)(11) 求由方程3222220y y xy y x -++-=确定的函数()y y x =的极值,并问此极值是极大值还是极小值,说明理由.(12)求由曲线2y x =与2y x =+围成的图形绕水平线4y =旋转一周所生成的旋转体体积V .(13)设()f x 在[0,1]上连续,(0)0f =,并设()f x 在0x =处存在右导数(0)1f +'=,又设0x +→时,220()()d ()d x x F x x f u u u u =-⎰⎰与n Ax 为等价无穷小,求常数n 及A 的值.六、(每小题8分)(14)设()f x 在闭区间[,]a b 上连续,(,)a b 内可导, (I)叙述并证明拉格朗日中值定理;(II )如果再设()()f a f b =,且()f x 不是常数,试证明至少存在一点(,)a b ξ∈,使()0f ξ'>.(15)设n 为正整数,24021()d d 1nx x e t F x e t t t -=++⎰⎰(I )试证明:函数()F x 有且仅有一个(实)零点(即()0F x =有且仅有一个实根),并且是正的,记此零点n x ;(II )试证明级数21n n x ∞=∑收敛.浙江大学2008-2009学年秋冬学期《微积分》课程期末考试试卷答案一、求导数或微分(每小题6分)(1)sin 2d [(cos )(cos ln cos tan sin )6(arcsin 2)x y x x x x x x x =-+.(2)222d 2d ,3(2)d 1d x t y t t t t +==++,21d d 3(1),6d d t y y t x x =-=+=222222d d()d 66(1)d 2d d 21yy t t t x t x x t t +===+++, 221d 4d t y x =-=-.二、求极限(每小题6分)(3)00111lim()lim 1(1)x x x x x e xx e x e →→---=-- 注1,0x e x x -→ 201lim x x e xx →--= 011lim 22x x e x →-==. (4)limlim x x =lim2x ==-.(5)21201ln(sin cos )lim(sin cos )lim xx x x x x x x x x e →→++=,而22001ln(1sin cos 1)limln(sin cos )lim x x x x x x x x x x→→++-+= 20sin cos 11lim 2x x x x x →+-==, 注:ln(1sin cos 1)sin cos 1,0x x x x x x x ++-+-→所以,21lim(sin cos )x x x x x →+=三、求积分(6) 222111ln d ()ln d (1)(1)x x x x x x x x x x -+=+--⎰⎰ 1ln d ln ln d()1x x x x =--⎰⎰ 21ln 1ln d 21(1)x x x x x x =-+--⎰ 21ln 11ln ()d 211x x x x x x =-+---⎰ 21ln ln ln 1ln 21x x x x C x =-+--+-. (7)112211(2)(24x x x x x x x x --+=++⎰⎰110x x =⎰ 令sin x t =22210sin cos d t t t π=⎰222010sin (1sin )d x x x π=-⎰131510()224228πππ=⋅-⋅⋅=.(8)2(1xxx e -+∞+∞-=--⎰⎰0]xx -+∞=--⎰2024d xu u e u -+∞+∞-==⎰⎰四、(9)12()arctan12xf x x -=+, 221(12)(2)(12)2()12(12)1()12x x f x x x x +---'=-+++ 22422814x x -==-++ 21212012(4)(1)2,2n n n n n x x x ∞∞++===--=--<∑∑, 12120()(0)(1)2d x n n n n f x f x x ∞++==+-∑⎰12121011(1)2,4212n n n n x x n π∞+++==+-<+∑.(10)记!n nn a n =,由11(1)!11(1)limlim lim lim !1(1)(1)n n n n n n n n n nnn a n n n a n en n++→∞→∞→∞→∞++====++. 所以,收敛半径R e =,收敛区间为(,)e e -,在x e =±处,级数成为1!()nnn n e n∞=±∑, 考察!n n n n u e n =,有111(1)n n n u eu n+=>+, 所以lim 0n n u →∞≠,并且也有lim(1)0n n n u →∞-≠,所以在x e =±处,该级数都发散.(11)由3222220y y xy y x -++-=, 求导有2(6421)220y y x y y x '-+++-=,令0y '=,得y x =与3222220y y xy y x -++-=联立,有3222(21)0x x x x x x -+=-+=,解之得唯一解0x =.相应地有0y =, 此时的确可由2(6421)220y y x y y x '-+++-=解出y ',故0x =为驻点. 再有 222()6421x yy y y x -'''=-++ 2222(6421)(22)2()(6421)(6421)y y x y x y y y x y y x ''-++----++=-++. 以0x y ==,及0y '=代入,得20y ''=>,故当0x =时, y 为极小值,极小值0y =.(12)由2,2y x y x ⎧=⎨=+⎩得交点(1,1),(2,4)-,则由上图22221[(4)(4(2)]d V x x x π-=---+⎰2241(1249)d x x x x π-=+-+⎰235211108[1223]55x x x x ππ-=+-+=.(13)220000()d ()d ()lim lim x x n nx x x f u u u uF x Ax Ax++→→-=⎰⎰22201()2()d ()2lim x n x xf x x f u u x x Anx+-→+=⎰2201200()()2limlim (1)x n n x x f u duf x xAnx An n x++--→→==-⎰ 2302()lim (1)n x f x An n x +-→=-25202()(0)lim (1)n x f x f An n x x+-→-=- 按题意, 0()lim 1n x F x Ax +→=,又220()(0)lim (0)1x f x f f x++→-'==, 若5n >则25202()(0)lim (1)n x f x f An n x x+-→--为∞, 若5n <则25202()(0)lim 0(1)n x f x f An n x x +-→-=-为,均与题意不符,故 5n =,于是25202()(0)1lim (1)10n x f x f An n x x A +-→-=-⨯,所以110A =. (14)(I)略,(II)设存在0(,)x x a b =∈,使0()0,f x >在区间0[,]a x 上用拉格郎日中值定理,存在0(,)(,)a x a b ξ∈⊂使得00()()()0f x f a f x aξ-'=>-, 如果存在0(,)x a b ∈,使0()0,f x <在区间0[,]x b 上用拉格郎日中值定理类似可证. (15) (I) 24021()d d 1nx xe t F x e t t t -=++⎰⎰,2014021(0)d d 01t F e t t t -=+<+⎰⎰, 2140211()d d 01e tn F e t t nt -=+>+⎰⎰,24()01nxx nx ne F x ee -'=+>+,故知存在唯一的n x 使 1()0,0n n F x x n =<<.(II) 因为 221nx n <,211n n∞=∑收敛, 故21nn x∞=∑收敛.。
浙大城市学院微积分(1)期中试卷解答

浙江大学城市学院微积分(1)期中试卷参考解答1.220022e11lim lim 21.112ln(1)22ax x x ax a a x x→→-====+由于,则:2.00003(1)111(1)()0 1.(2)lim ()0lim ()0().e 13(1)(3)lim ()2lim 2lim 5111x x x x x x f x x x f x f x x f x x f x xx x →-→+-→→→====+∞=--=+=+==--函数的间断点为和,,故,为的第二类间断点,故,为可去间断点.3.11(1)lim 511(2)lim 50xx xy x →∞===+∞=由于,故,为曲线的渐近线;由于,故,为曲线的渐近线.4. 00002020(1)()0 2.1(2)lim ()arctan lim ()0().2(3)lim ()lim ()1()22x x x x f x x x f x f x x f x f x f x x fx ππ→-→+→-→+===-=+∞==-+=+=函数的间断点为和,,故,为的第二类间断点为的第一类间断点.5. (2(1)())().y f f x x =这些间断点的求的间断点,并指出类型;求曲线的渐近线00001001(1)()0 1.lim ()0lim ()0.lim ()1.(2)lim ()lim ()()0 1.x x x x x f x x x f x f x x f x x f x f x y f x x x →-→+→→+→==∙==+∞=∙=∞==+∞=∞===函数的间断点为和,;故,为其第二类间断点,故,为其第二类间断点因为,,故曲线的渐近线为和6.2222()221lim lim 1e 3ln 3.2xx c cxc x c c x x x c c c x c x c -⋅-→∞→∞+⎛⎫⎛⎫=+===⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭由于,则: 7.2()()2()()d sec (2)(2)2e e ()d 2(2)sec (2)e e ().f x f x f x f x yf x f x x f x xf x f x x f x ''=⋅⋅++''=++ 8.01()()()11()()()()()1()()()()(1)()lim lim ().11()()(2)lim 1e.()x n f a f a f a n f a f a f a f a nnf a n f a f a f a x f a n f a f a xn f a f a n I f a ∆→→∞+-⋅+-'→∞+-+∆-''==∆⎛⎫+- ⎪=+= ⎪ ⎪由于9. ()44(1)0 1.(2)e 510.1e d .0.e 5d xy xy xy x x yx y xy y yy y y y x==''+--=-'=⇒=-当时,等式两边同时对求导:因此, 10. 222(1)(2)d .y y x '=+-==11.20222d d 22d d (1)2(1). 2.d 1d d d 1d d 4(1)d (2)4(1).d 1dt yy t y t t x x x t ty y t t t x x=+===+⇒=+'+===+12.3322(1)24.d 2(2).d 1x yy y x yy x y x y ''+==+等式两边同时对求导,有因此13. ()222211(1)(22).1+22.22(2)d .222xy y x x yy x x y y x xy y x yy x yx yyy dx x y x yx y'-'⋅=⋅++⎛⎫⎪⎝⎭''-=+++'==≠--等式两边同时对求导:因此由上可得: 14. 0e (1)e e .1e e(2)0e d d .1e yyyyy a yx x x y y y x x y a y y x x ='''+=⇒=-'====-方程两边同时对求导,有当时,;因此,,15. 00()(0)1(0)limlim arctan 0.1arctan .2x x f x f f x x xx π→→-'===<其中:16.()1ln ln ln(1)3ln(3).21113ln 1.2131ln 1.(1)(3)x y x x x x x y x y x x y x x x x =++-+⎛⎫'=++- ⎪++⎝⎭⎫'=+-⎪++两边取对数,有两边同时对求导,因此17. 330d (e 1)3e 3.d ()t t t yf dyx f t dx='-⋅=='由于,则:18. 22002sec 1tan lim lim 2.11cos 2x x x x I xx →→-===-19. 22221arctan 12lim lim lim 1.111x x x x x x I x xxπ→∞→∞→∞--+====+-20. 2000e 1sin e cos e sin 1lim lim lim .222x x x x x x x x x I x x →→→---+==== 21. 2000(1)ln(1)(1)ln(1)1ln(1)11limlim lim .ln(1)22x x x x x x x x x x I x x x x →→→-++-++-+-====-+22.()243003200022222444440(e 1)2(e 1)(e 1)lim lim 42(e 1)1e 11e 11lim lim lim .42224e 1():21e 1()e 1().241()4lim x x x x x x x x x x x xxx x x x I x x x x x x x x x x o x x x o x x x o x x o x I x →→→→→→-----==-----=====+++--=+⇒--=++==【】:【】:由Taylor 展开,,则因此方法一方法二1.423.222222000cos csc 1sin lim lim .4(2)88.22ln cos 1ln[1(cos 1)]1cos 11lim lim lim .4448x x u u u xx x I x x u x u u u u I u u u πππππ→→→→→-===----==-+--====-【】:【】:令:,则:方法一方法二 24.222222001(1)0()~3tan ~().3(2)0()~4sin ~8()()1(3)lim lim .()88x x x f x x x f x x x x x x g x x f x x g x x →→→⨯→--==--当时,,故,是的二阶无穷小量当时,,故,是的二阶无穷小量.25.4d cos d (1)cot .d sin d (2)4t y b t b y bt x a t a x at P ππ===-⇒=--=曲线在处对应的点,则:26.3d sin sin d (1).d (1cos )1cos d 1(2)321:.32t y a t t yx a t t x C t P a C t l y a x πππ===⇒=--⎫=⎪⎪⎝⎭⎫=-=-⎪⎪⎝⎭曲线在处对应的点为,,则曲线在处的切线方程 27. 2()[01]0() 1.(01)().f x f x c f c c <<∃∈=设在,上连续,且证明:,使得22()()()[01](0)(0)0(1)(1)10.(01)()0().g x f x x g x g f g f c g c f c c =-=>=-<∃∈==令,则:在,上连续,且,由连续函数的零点存在定理,,使得,即28. ()arctan [01]f x x =Lagrange Lagrange 叙述中值定理,试问在,上是否满足.ξ中值定理的条件,为什么?如果满足条件,试求出满足定理条件的中值“” 22(1):()[]()()()()()().(2)()arctan [01](01)()[01]11(3)()(1)(0)()(10).141(01)f x a b a b a b f b f a fb a f x x f x f x f f f x ξπξξξ'∃∈-=-='=-==-=++∈Lagrange Lagrange 中值定理设在,上连续,在,内可导,则:,使得由于函数在,上连续,在,内可导,故,在,上满足中值定理的条件.由于,则:其中,ξ=,因此,29. 123()()()()()f x a b f x f x f x ==设在,内具有二阶导数,且,其中:()123()()0.a x x x b c a b f c ''<<<<∃∈=,证明:,使得1223123112223121212(1)()[][]()()()()()()()0.(2)[]()()()0.f x x x x x f x f x f x c x x c x x f c f c c c c c c a b f c ==''∃∈∈==''∃∈⊂=Rolle Rolle 函数在区间,、,上可导,且,由定理,,,,使得再在区间,上应用定理,,,使得30. ()[]()0()f x a b f x a b ξ>∃∈设在,上可微且,证明:,使得()=ln ()()[]()()()()().()()()()ln ().()()()F x f x F x a b a b F b F a F b a f x f b f F x b a f x f a f ξξξξ'∃∈-=-'''==-Lagrange 记,则:在,上可导,由中值定理,,使得又。
浙江大学微积分一习题解答 第三,四章(秋冬)

2
∆ T≈ π
1 gl 0
l 0 0.000011∆W = 0.000011π
0
24.83 16 =0.8797× 10 −4 (秒)每天约慢 0.8797× 10 −4 ×24×3600=7.6(秒) 980
又冬季室温到-10
∆ T≈ π
C 时 ∆W =-30,周期每秒约快
24.83 30 =-0.1648× 10 −3 (秒). 980
π (sin ax )' = a sin(ax + ) 2
π (sin ax )' ' = a 2 sin(ax + 2 ⋅ ) 2
π (sin ax ) ( n ) = a n sin(ax + n ⋅ ) 2
故
y (n ) =
π π π 1 1 1 1 1 1 (sin 2 x ) ( n ) + (sin 4 x ) ( n ) − (sin 6 x ) ( n ) = 2 n sin( 2x + n ) + 4 n sin(4 x + n ) − 6 n sin(6 x + n ) # 4 4 2 4 4 2 4 4 2
~~ calculus I chap 03-- 04 ~~ 第三章 导数与微分 题 5(5) (p101) 【1】 『解』 f(x)在 x 0 可导,试讨论|f(x)|在 x 0 的可导性 只需考虑
x →x 0
lim
| f (x) | − | f (x 0 ) | 。 x − x0
我们希望去掉绝对值。故分情况讨论
以此类推
π y''' (− 2 ) 3 [e − x sin( x − 3 ⋅ )] 4 π y ( n ) = (− 2 ) n [e − x sin( x − n ⋅ )] # 4
【浙大习题集】高等数学习题及详细解答3

1. 求下列函数的全微分.(1) 2222+=-s t u s t;(2) ()2222+=+x y xyz x y e;(3) ()arcsin 0=>x z y y;(4) ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=y x x yz e ;1.解 (1)()()222232322222222()()22222∂--+⋅---==∂--Q u s s t s t s s st s t ss s t s t ()()222223232222222()()22222u t s t s t t ts t ts s t s t s t ∂--+---==∂--g ()()2322222244u u st t dz ds dt ds dt s t s t s t ∂∂-∴=+=-∂∂-- (2)()()()222222222222++++∂=++⋅∂Q x y x y xyxyx y x y yz xex y ex xy()2222222244222222+++⎛⎫--=++⋅=+ ⎪⎝⎭x y x y x y xyxyxyx y x y xe x y e x e x y x y()()()22222222222-2+++∂=++⋅∂x y x y xy xyy x x y xzye x y eyxy()()2222222222442222+++-+⎛⎫-=+⋅=+ ⎪⎝⎭x y x y x y xyxyxyy x x y y x yeey e xy xy2244442222x y xyz z x y y x dz dx dy x edx y dy x y x y xy +⎛⎫⎛⎫∂∂--∴=+=+++ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭(3)11∂===∂Qg zxyy22⎛⎫⎛⎫∂=-=-= ⎪ ⎪∂⎝⎭⎝⎭z x x yy yz zdz dx dy x y∂∂∴=+=∂∂(4)22221y x y x x y x y z y y x e e x x y x y ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫∂-=-= ⎪∂⎝⎭Q 22221y x y x x y x y z x x y e e y x y xy ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫∂-=-+= ⎪∂⎝⎭222222y x y x x y x y z z z y x x y dz dx dy e dx e dy x y y x y xy⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∂∂∂--∴=+==+∂∂∂ 2. 求函数2arctan1=+xz y 在1,1==x y 处的全微分. 2.解 ()()()()()()()22222222222222222211111111111++∂++=⋅=⋅=∂++++++++Q y y z y y x x y y x y y xy()()()()()()22222222222222211222111111+∂-⋅--=⋅=⋅=∂++++++++y z x y xy xyx yy y x y y xy()()21,11125111z x ∂+∴==∂++ , ()()21,12125111∂-⋅==-∂++z y ()1,12255dz dx dy ∴=- 3. 求函数22=-xyz x y当2,1,0.02,0.01==∆=∆=x y x y 时的全微分和全增量,并求两者之差.3.解 ()()()(),, 2.02,1.011,1z z x x y y z x y z z ∆=+∆+∆-=-()()22222.02 1.0121 2.0420.6670.667021 4.08 1.0232.02 1.01⨯⨯=-=-=-=--- ()()()2223222222222--⋅∂--===-∂---Q y x y xy x z x y y y x x y x y x y ()()()()22322222222--⋅-∂+==∂--x x y xy y z x xy y x y x y()2,111413z x ∂∴=-=-∂- ,()()22,182110941z y ∂+⨯==∂- ()2,11100.020.010.070.0110.00439dz ∴=-⨯+⨯=-+=00.0040.004z dz ∴∆-=-=-.*4讨论函数()()()()(),0,0,0,,0,0⎧≠⎪=⎨⎪=⎩xy x y f x y x y 在()0,0点的连续性、可导性、可微性以及其偏导函数在()0,0的连续性.4.解()()()()()(),0,0,0,0lim ,lim 00,0x y x y f x y xy f →→===Q(),f x y ∴在()0,0点连续 又()()()00,00,0000,0lim lim 0x x x f x f f x x∆→∆→∆--===∆∆Q ()()()000,0,0000,0limlim 0y y y f y f f y y∆→∆→∆--===∆∆Q ()()0,00,0,00x y f f ∴==.()(()(,0,0,0,0,0,00limlim limx y x y f x y f z dzρρ→∆∆→∆∆→∆∆--∆-==Q()()()0,0,0x y <∆∆→Qlim0z dzρρ→∆-∴=故函数(),f x y 在()0,0点可微. 由()(),0,0x y ≠时(),=-Q x f x y y xy()23222sinx yy xy=-+(),=-y f x y x xy()23222xy x xy=-+()(),0,0lim 0x y y →=Q,()()()()23,0,0222lim→=+x y x yy kx xy()()()33323222=lim11→==+⋅+x kx ky kx k xk ,k 不同值不同()()()23,0,0222lim→∴+x y xy xy不存在,故()()(),0,0lim ,xx y f x y →不存在.(),x f x y ∴在()0,0点不连续,同理可证(),y f x y 在点()0,0不连续.*5.计算()2.050.99的近似值.5.解 令00,1,2,0.01,0.05yz x x y x y ===∆=∆= 则1,ln y y z z yx x x x y-∂∂==∂∂ ()()1,21,22,0z zx y ∂∂∴==∂∂ ()()()2.0521,21,20.991120.0100.0510.02 1.02∂∂∴≈+∆+∆=+⨯+⨯=+=∂∂z zx y x y*6.设有厚度为,内高为,内半径为的无盖圆柱形容器,求容器外壳体积的近似值(设容器的壁和底的厚度相同).6.解 设容器底面积半径为r ,高为h0.1cm 10cm 2cm则容器体积2V r h π= 22,V V rh r r hππ∂∂==∂∂Q22∴=+dV rhdr r dh ππ002,10,0.1,0.1r cm h cm r cm h cm ==∆=∆=()()22,102,1020.10.1400.140.1 4.4∴∆≈=⋅+⋅=⨯+⨯=V dV rh r πππππ*7. 测得直角三角形两直角边的长分别为7±0.1cm 和24±0.1cm ,试求利用上述二值来计算斜边长度时的绝对误差和相对误差.7.解 设直角三角形的直角边长分别为,x y ,则斜边z =,zzxy∂∂==∂∂由题意007,24,0.1,0.1x y x y δδ====z ∴的绝对误差为()()7,247,247240.10.10.242525∂∂=+=⨯+⨯=∂∂z x y z z x y δδδz 的相对误差()7,240.240.009625=≈zz δ。
《微积分Ⅱ》课程简介

《高等数学习题课28讲》,苏德矿、吴明华、卢兴江,浙江大学出版社2005年7月。
(七)多元函数的积分学(6)
1.(6)二重积分的概念及其几何意义与物理意义,二重积分的基本性质(包括积分中值定理),二重积分的计算法(在直角坐标、极坐标系下)。
三、教学方式:课堂教学与习题课教学
四、相关教学环节安排:
课堂教学配合多媒体教学,教师根据教学情况适当上习题课。
2.(5)曲面方程的概念,常用的球面、柱面、锥面及旋转面的方程。空间曲线的一般方程与参数方程,两曲面的交线在坐标平面上的投影的曲线方程。平面方程与直线方程的几种常用形式,有关平面与直线的一些基本问题(相交、夹角、距离、投影)。
3.(1)从方程研究曲面形状的平面截割法和曲面对称性的确定法,二次曲面的标准方程及其图形。
二、主要内容及学时分配:总学时数为40,一个短学期完成,学分为:2.0.
(四)无穷级数(续)(4)
1(4)周期函数与傅里叶(Fourier)级数,函数展开为傅里叶级数的充分条件--狄利克雷(Dirichlet)定理(不证)。在有限区间 与 上的傅里叶级数。[傅里叶级数的
(五)矢量代数与空间解析几何(11)
《高等数学习题课28讲》,苏德矿、吴明华、卢兴江,浙江大学出版社20180 微积分Ⅱ 2
Calculs Ⅱ 1.5-1
预修课程:微积分Ⅰ
面向对象:本科一年级,全校除数学专业、文科专业和艺术类专业外的其他专业本科生而开设的数学基础课
1.(5)空间直角坐标系,两点间的距离。矢量(向量)的概念及其几何表示。矢量的线性运算(矢量加法及数乘矢量),零矢量与单位矢量。矢量的代数表示(坐标式与分解式),用坐标式作线性运算及计算矢量的模与方向余弦。两矢量的数量积与矢量积(点乘与叉乘),矢量间的夹角公式,矢量的投影,矢量垂直与平行(共线)的条件。三矢量的混合积及其几何意义,三矢量共面的条件。
06-07微积分BII期末(答案)zucc 浙江大学城市学院_

诚信应考 考出水平 考出风格浙江大学城市学院2006—2007学年第二学期考试试卷《 微积分(B )II 》开课单位:计算分院 ;考试形式:闭卷;考试日期:07年7月10日;时间:120分钟一. 微分方程问题(本大题共 3 题,每题 5分,共15 分)1. 求解微分方程 20(4)2,1x y x xy y ='-==.解:222(4)2, (4)dy dy x x xy dx dx y x -==-; ()()122222121, 4(4)(4)ln ln 4, 4, c dy x dy dxd x y x y x y x C ye x ==---=-+=±-⎰⎰⎰⎰记1cC e =±,得通解:()24y C x =-, 由01x y==,得14C =-,所以微分方程特解为()2144y x =-- 点评:此题考可分离变量微分方程掌握情况。
可分离变量微分方程的关键是将方程通过因式分解,使,x y “分家”,变成:()()f y dy g x dx =形式,然后积分。
本题还要注意1cC e =±的变化。
2.求解微分方程 22x y xy xe -'-=.解: 2()2,()x p x x q x xe -=-=,()222222222222(2)(2)22221241144x dx x dxx x x x x x x x x x x xy e xe e dx C e xe e dx C e xe dx C e e d x C e e C e Ce ----------⎡⎤⎰⎰⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎡⎤⎡⎤=+=--+⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰点评: 本题为典型的一阶线性微分方程()()y p x y q x '+=,这类方程只要记住公式:()()()p x dx p x dxy e q x e dx C -⎡⎤⎰⎰=+⎢⎥⎣⎦⎰注意公式中三个不定积分计算后不需要另再加积分常数,因为本公式中已经有C 了。
《微积分》课后习题答案详解 八

解:当 时 时 收敛.
当 ,时 收敛.
所以 时 绝对收敛.
当 时 为常数)
所以当 时 发散
10.设 是一个常数,判别级数 的剑散性,当级数收敛时要确定级数是绝对收敛还是条件收敛,而且其敛散性是否与常数 的取值有关.
令 则
(2)
令 则
(3)
令 时,
16.把下列函数展开成 的幂级数:
(1) ;(2) ;(3) ;
(4) (5) (6)
解:(1)
则
(2)=
(3)=
4)
5)
6)
17.把下列函数展开成 的幂级数:
(1) (2)
解:1)
2)
收敛为
(B)
1.选择题
(1)正项级数 收敛的充分必要条件是(D).
A. B. 且
C. D.部分和数列有界
C.若 条件收敛,则 与 的敛散性都不定
D.若 绝对收敛,则 与 的敛散性都不定
(8)设 若 发散, 收敛,则下列结论中正确的是(D).
A. 收敛, 发散B. 收敛, 发散
C. 收敛D. 收敛
(9)设有以下命题:
①若 收敛,则 收敛;
②若 收敛,则 收敛
③若 ,则 发散;
④若 收敛,则 , ,则以上命题中正确的是(B).
当 时 发散.
当 时, 发散.
所以收敛域为(-4,4)
(6)
所以 ,收敛区间和收敛域为(- ,+ ).
(7)
所以
,所以收敛半径为1.
当 时 发散.
所以收敛域为(-1,1).
(8)
所以 收敛区间为(- , ).
浙江大学微积分一习题解答 第九章(春季)

π 4
该切线在 xoz 平面的投影直线的方程为 z-3=1(x-2),即 z=x+1.
z = x + 1 因此所有切线方程为 y = 2
『解 2』直接求出交线(曲线) 的切线方程 可求得抛物面 z = 1 + 1 ( x 2 + y 2 ) 与平面 y=2 的交线方程 4
x = x x ' = 1 (x 2 + y 2 ) z = 1 + 1 4 即 y = 2 故 y' = 0 y = 2 1 1 2 z ' = 2 x = 1 z = 2 + 4 x
故
∂u ∂u ∂ 2u ∂ 2u + sin u ⋅ = cos u ⋅ ∂x∂y ∂x ∂x ∂x 2
(2)
此式稍后备用。 下面用数学归纳法证明第二个结论(ii)。 n=1 时显然成立。设 n 时成立,即
∂nu ∂y ∂ n +1 u ∂y
事实上,
n +1 n
=
∂ n −1 ∂x
n −1
(sin n u ⋅
= = 而
∂n ∂x n
∂ n −1
n −1
∂ n −1
n −1
[(n + 1) sin n u cos u ⋅
(sin n +1 u ⋅ ∂ n −1 ∂x n −1
∂u ∂ n −1 ∂ ∂u )= [ (sin n +1 u ⋅ )] n −1 ∂x ∂x ∂x ∂x ∂u ∂u ∂ 2u + sin n +1 u ] ∂x ∂x ∂x 2
∂ n −1 ∂x ∂ n −1 ∂x n −1 ∂ n −1 ∂x ∂x
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6定积分及其应用
习题6.1
1.(1)e
1(2)13(3)12
2.(1)24R (2)7
2
(3)0
3.(1)
1
2
1
d 1x x (2)
10
2
3x
(3)(i )1
d ()x a b a x 或
1
1
d b a
x b a
x
(ii )1
0ln ()d e a b a x x
或1ln d e
b a
x x
b a
习题6.2
1.(1)
11
2
3
d d x x
x x (2)5
5
3
2
33(ln )d (ln )d x x x x (3)2222
00
sin sin d d x x x x
x 2.(12
22,0,1
1x x x
(2)提示:分析函数2
()
1x
f x x
在0,2上的最大(小)值. 3.提示:取()
()g x f x 4.提示:利用积分中值定理或定积分的定义证明. 5.提示:令()
()F x xf x 对()F x 在1
0,
2上用罗尔定理。
6.提示:证明在
0,
内至少存在两点
1
2
,
使12()()0f f .
习题6.3
1.(1)(2)sin 2x x (2)6
233e cos()x x x
(3)sin ln 1sincos cos 1sinsin x x
x x (4)
2221
()d 2()x f t t x f x
(5)
1
()d x f t t
2.(1)2
3
(2)1(3)1(4)2
4(5)1
3.提示:利用夹逼定理.
4.4()sin 2
1
f x x
.5.提示:2()y f x
6.提示:利用2
[()()]d 0b
a
f x t
g x x ,其中t 为任意常数. 7.(1)
74
(221)6(21)
33(2)2(3)1
4
3
(4)326(5)14(6)1
2
(7)24e
8.提示:利用泰勒公式()
2
2a b a b f x f
f x
,位于x 与2
a b
之间. 习题6.4
1.(12663(2)2(3)1
6
(4)(53
(6)121e (7)24(8)3(9)3
52
e
27
27(10)13ln 3
2
(11)
3
(12)
8
(13)
433
(14)
3
ln 232
(15)3e
15
(16)1
3
(提示:222101110111x
x x x x x x e dx dx dx e e e ----=++++⎰⎰⎰)
(17)1(18)
4
π
(提示:作变换2x t π=-)(1920)
1
3
(21)34(22)当n 为偶数时:131222n n n n ;当n 为奇数时:13
112
3
n n n n (23)
ln 28
2.713e
3.提示:
22
()d ()d ()d a b b b a b a
a
f x x
f x x
f x x ,对
2
()d b a b f x x 作变换()x a b t .
4.若f 是连续偶函数,()()d x a
F x f t t 不一定为奇函数.例如:23
1
1()
d 13
x F x x x
x 5.
1n (提示:对10
()d x n n
n t f x t t 作变换n n x t u ,用洛必达法则或导数的定义.) 6.1
cos113
(提示:用分部积分法)7.提示:用分部积分法8.(0)2f .
9.(1)
210
1, 1
3
2
1
d , 103231
, 023p
p p p x x p x
p p p (2)411,01
()
22
1, 12
x x x F x x x 10.提示:利用()
tan f x x 在0,
4
的单调性.
习题6.5
1.(1)2565(2)1(3)2(4)16
3(5)1244
2
,6
3
3
S S (6)92(7)238
a (8)1ln 22(9)112
2.(1)a (2)4
3
3.(1)2R (21ln(25)4
(3)6a (4)2
2
4.1ln 3
25.47.3163
a 8.(1)2
2
x
V ,2
2
y
V (2)
5
6
(3)2
4(4)
,
33
(5)23332325,6,7x y y
a
V a V
a V a
9.
2
10.
448
15
11.(1)2
2ln(21)(2
)3
3
211113ln 93222π⎡⎛⎫⎛⎫⎢ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦
222
22
2
arcsin
a b b a b a
13.2560g (焦) 14.0.5625 kg/m 2.15.3.675(焦)16.1674.667 g (焦) 17.
22503
h (焦)18.
343
R H R H 19.21
2
Mgh
mgh (焦) 21.
2
22
k ph R k 22.()kmM a a l ,其中k 为万有引力常数
23.22ln 12kM a l a l
,其中k 为万有引力常数
习题6.6
1.
21
21
2(21ln
)1
x
用矩形公式,梯形公式和抛物线公式计算(8)n
误差分别为:0.0054454、0.00008372、0.00000028. 2.3.141592(可利用抛物线公式计算1
2
d 1x
x )
3.周长220
4
97sin d l
,用抛物线公式计算(16)n 深其近似值为22.1035.
习题6.7
1.(1)收敛,
13(2)发散(3)收敛,1ln 242
(4)收敛,
3)
(5)收敛,
(6312
(7)收敛,
1
2
(8)收敛,2333(9)收敛,2
(10)收敛,8
3
(11)收敛,(12)发散 (13)收敛,
7
9
(14)收敛,(15)收敛,ln 23
2
(16)当1k 时发散,当1k 时,收敛于1(ln 2)1k
k
2.提示:作积分变换1x
t
,4 3.2
2
e
a b 4*.(1)收敛(2)收敛(3)发散(4)发散(5)收敛(6)收敛 (7)收敛(8)发散(9)收敛(10)当1p 且1q 时收敛,其他发散.
(11)收敛(12)收敛(13)当1n m 时收敛,当1n m 时发散
(14)当12p 时收敛,其他发散(15)当3m 时收敛,当3m 时发散
(16)当1
2n 时收敛,其他发散.
5.(1)
1
1
(1)n n p (2)(1)p
6.(1)1
!2m (2)12122m +⎛⎫Γ=
⎪⎝⎭3)(1)!3m m m 7.(1)1
30
(2)111,22B n =12!(21)!!n n n +⋅+。