《微积分》课后答案第3章(复旦大学版)
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1.(1)v =01.02001.02)()(=∆==∆=∆∆-∆+=∆∆t t t t t t s t t s ts=01.020)263(=∆=++∆t t t t =14.03 (2)14lim)2(200=∆∆==→∆t t ts v2。
(1)v =tt ∆=1=tt ts ∆=∆∆1=tg t g t ∆--∆+-∆+]215[])1(21)1(5[2=t g g ∆--215 (2)g t ht t -=∆∆==→∆5]lim[)1(1ν (3) tgt t t t g t t th tvtt t t t ∆--∆+-∆+=∆∆=∆∆==)215()((21)(50020000=t g gt ∆--2150 (4)000005)215(lim lim)(gt t g gt t h t t t -=∆--=∆∆=→∆→∆ν 3。
(1)x x f x x f x x f x x f x x ∆--∆-+=∆-∆-→∆→∆)()]([lim )()(lim000000=)()]()([lim 0,000x f xx f x x f x -=∆--∆-+-→∆(2))()()()((lim )()((lim0,00000000x f h x x h x f x f h h x f x f h h =--∆--=∆--→∆→∆(3)h h x f h x f h x f h x f h h 202000200)()((lim )()((lim -+=-+→∆→∆=0lim )()((lim 020200==-+→∆→∆h h x f h x f h h(4)xx x f x x f x ∆∆--∆+→∆)()(lim000=)(21()()()(21lim 0,00000x f x x x x x x f x x f x =∆--∆+∆--∆+→∆4。
(1)xx f x x f y x ∆-∆+='→∆)()(lim000=xxx x x x x x x x x x x ∆∆+∆+-=∆-∆+→∆→∆)()(lim 11lim 0000=2001)(1lim )(limxx x x xx x x x x x -=∆+-=∆∆+∆-→∆→∆ (2)x xx x xx f x x f x f x x ∆-∆+=∆-∆+='→∆→∆000lim )()(lim)(=xx x x x x xx x x x +∆+=+∆+-∆+→∆→∆1limlim 00=x215.解:1)5(21)5()5(21lim 2)5()5(lim00-='-=----=--→∆→∆f x f x f x f x f x x 6(1)==x x y 首先判断函数的连续性0x >时2x y =连续,0< x 时2-x y =连续,在0x =时,0])([lim )00(220=-∆+=++→∆x x x f f x0])([lim )00(220=+∆+=--→∆x x x f f x由于)00()00(-=+f f所以函数y 在0=x 处连续 下面判断可导性 在0=x 处 xf x f f x ∆-∆='+→∆+)0()(lim)0(0=xx x ∆∆++→∆20)0(lim=0lim 0=∆+→∆x xxf x f f x ∆-∆+='-→∆-)0()0(lim)0(0=0lim )(lim 020=∆-=∆∆---→∆→∆x xx x x由于)0()0(-+'='f f 故函数在0=x 处可导 (2))1(011-x 1-x sin lim)(lim 11f x f x x =≠==→→)(∴ 函数)(x f 在1=x 处不连续,从而0=x 在处不可导。
3.4 隐函数及由参数方程所确定的函数的导数 相关变化率习题3.41. 求由下列方程所确定的隐函数的导数:dy dx(1)2290y xy -+=解: ()()22900,2220,.d y xy d ydy xdy ydx dy y dx y x-+==--==-(2)3330x y axy +-=解: ()()332222300,33330,.d x y axy d x dx y dy axdy aydx dy ay x dx y ax+-==+--=-=-(3)x y xy e +=解:()()(),,.x y x y x y x y d xy d e ydx xdy e dx dy dy e y dx x e++++=+=+-=-(4)1yy xe =-解: ()1,,.1y y y yydy d xe dy e dx xe dy dy e dx xe =-=---=+(5解:0,0,d ddydx==+==(6)()cosy x y=+解:()()()()()cos,sin,sin.1sindy d x ydy x y dx dyx ydydx x y=+=-++-+=++(7)()sin cos0y x x y--=解:()()()()()()()sin cos00,sin cos sin0,cos sin.sin sind y x x y dxdy y xdx x y dx dyy x x ydydx x y x--==++--=+-=--(8)0x y=解:()()00,0,d x y ddx dydydx+==++==2.求下列隐函数在指定点的导数:dydx(1)1cos sin,2y x y=+点,02π⎛⎫⎪⎝⎭解:,0211cos sin sin cos ,22sin ,11cos 21 2.112dy d x y xdx ydy dy x dx y dy dx π⎛⎫ ⎪⎝⎭⎛⎫=+=-+ ⎪⎝⎭-=--==-- (2)ln 1,x ye y +=点()0,1()()()0,1ln 10,10,,111.112x x x xx d ye y d e dy ye dx dy y dy ye dx e ydy dx +==++==-+=-=-+3. 求下列方程确定的隐函数的微分:dy (1)2222 1.x y a b+= 解:()2222222210,220,.x y d d ab xdx ydy a bb x dy dx a y⎛⎫+== ⎪⎝⎭+==- (2).y xx y =解: ()()22ln ln ln ln ,ln ln ,ln .ln y x x yd y x d x y y x xdy dx ydx dy x yxy y y dy dx xy x x==+=+-=-4。
第三章习题3-11.设s =12gt 2,求2d d t s t =.解:22221214()(2)2lim lim 22t t t g g ds s t s dt t t t →→=-⨯-==--21lim (2)22t g t g →=+=2.设f (x )=1x,求f '(x 0)(x 0≠0).解:1211()()()f x x x x--'''===00201()(0)f x x x '=-≠3.试求过点(3,8)且与曲线2y x =相切的直线方程。
解:设切点为00(,)x y ,则切线的斜率为002x x y x ='=,切线方程为0002()y y x x x -=-。
由已知直线过点(3,8),得00082(3)y x x -=-(1)又点00(,)x y 在曲线2y x =上,故200y x =(2)由(1),(2)式可解得002,4x y ==或004,16x y ==,故所求直线方程为44(2)y x -=-或168(4)y x -=-。
也即440x y --=或8160x y --=。
4.下列各题中均假定f ′(x 0)存在,按照导数定义观察下列极限,指出A 表示什么:(1)0limx ∆→00()()f x x f x x-∆-∆=A ;(2)f (x 0)=0,0limx x →0()f x x x-=A ;(3)0limh →00()()f x h f x h h+--=A .解:(1)0000000()()[()]()limlim ()x x f x x f x f x x f x f x xx →-→--+--'=-=-- 0()A f x '∴=-(2)000000()()()limlim ()x x x x f x f x f x f x x x x x →→-'=-=--- 0()A f x '∴=-(3)000()()limh f x h f x h h→+-- 00000[()()][()()]lim h f x h f x f x h f x h→+----=000000()()[()]()lim lim h h f x h f x f x h f x h h →-→+-+--=+-000()()2()f x f x f x '''=+=02()A f x '∴=5.求下列函数的导数:(1)y;(2)y;(3)y2.解:(1)12y x==11221()2y x x -''∴===(2)23y x-=225133322()33y x x x ----''∴==-=-=(3)2152362y x x xx-==15661()6y x x -''∴===6.讨论函数y在x =0点处的连续性和可导性.解:00(0)x f →==000()(0)0lim lim 0x x x f x f x x →→→--===∞-∴函数y =在0x =点处连续但不可导。