微积分期末试卷(考试必做)

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微积分期末试卷(考试必做) 第 2 页 共 6页 一、填空题(每小题2分,共16分)

1、22d)cose(4xxxx 2 .

fxe^(x^4)dx =0.5fe^(x^4)d(x^2)=1/(4x^2)*e^(x^4)+sinx+c 2、12dlnxxx . 1

∫lnx/x² dx = (-1/x)·lnx - ∫(-1/x)·(lnx)' dx

= (-1/x)·lnx + ∫1/x² dx = (-1/x)·lnx + (-1/x) = (-1/x)(lnx + 1) 3、设xyyxz,则函数在)1,1(处的全微分为 dx+dy . (1,1) zx=y*x^(y-1)+y^x*lny=1 zy=1 ∴dz=dx+dy

D是由0,1,0,eyxxyx所围成区域,则Dd e^x-1 .

5、当a满足 0<=a<0.5 时,121)1(nann条件收敛. 第 3 页 共 6页

lim(-1)^n/n^(1-2a) 6、幂级数14)1(nnnnx的收敛域为 [-3,5) . 7、交换积分次序后 yyxyxfyd),(d10∫1/-1dx∫x/x^2 f(x,y)dy . 8、微分方程 1ddxyxy的通解为 y=cx-xlnx . dy/dx=y/x dy/y=dx/x lny=lnx+lnc y=cx c-y/x=-1 y/x=c+1 y=cx+x

二、单项选择题(每小题3分,共15分) 1、下列广义积分收敛的是( b ). (A) 1 dlnxx (B) 1 2d1xx (C) 1 d1xx (D) 1 dexx

2、设f是连续函数,积分区域01:22yyxD且,则Dyxyxfdd)(22可化为( a ). (A)10d)(rrfr (B)10d)(2rrfr (C)10d)(2rrf (D)10d)(rrf

3、设)sin(2yxz, 则22xz( a ). (A))sin(2yx (B))cos(2yx (C))sin(2yx (D))cos(2yx Cos(x+y^2) 第 4 页 共 6页 第 5 页 共 6页

原级数为交错级数,且)}11{ln(n单调下降趋向于零, 故原级数条件收敛.

4、求微分方程 5ddtanyxyx 的通解. 另tanx dy/dx -y=0 dy/y=dx/tanx=cotxdx lny=ln|sinx|+ln|c| y=csinx tanx dy/dx -y=5 tanx*ccosx-y=5 csinx-y=5 y=csinx-5 第 6 页 共 6页

四、计算题(二)(每小题7分,共28分) 1、求 30d1ln)1(xxx. 令tx1, 41dln21ttt原式

412)d(ln41tt )d1|ln(41412412ttttt )|214ln16(41412t

8152ln8.

2、计算 110ded12xyyxxI. 22010d1deyyxxy原式

10de22yyy 102ey

.e11

3、求幂级数 13nnnnx 的收敛域及和函数. 第 7 页 共 6页

4、求微分方程 xyyysin1034 的通解. y’=dy/dx y”=

五、应用题(每小题8分,共16分) 1、设某厂生产甲、乙两种产品,其销售单价分别为10万元、9万元。若生产x件甲种产品和y件乙种产品的总成本为 )33(01.032400),(22yxyxyxyxC万元。又已知两种产品的总产量为100件,问两种产品的产量各为多少时,企业利润最大? 第 8 页 共 6页

2、经过坐标原点作曲线xyln的切线,该切线与曲线xyln及x轴围成平面图形D.求:(1)D的面积;(2)D绕x轴旋转一周所得旋转体的体积.

六、证明题(5分) 设)(xf在]1,0[上可微,且210d)(2)1(xxxff,试证存在)1,0(,使0)()(ff. 第 9 页 共 6页

杭州商学院08/09第二学期《微积分(下)》试卷(A)参考答案 一、1、2 2、1 3、 dd yx 4、1e 5、210a

6、)5,3[ 7、1112d),(dxyyxfx 8、xxCxyln 二、1、B 2、A 3、A 4、C 5、A 三、1、解:1、设20d)(xxfI,两边从0到2积分, IIxxI242d203, 即4I,所以 4)(3xxf.(5分)

2、解:方程两边关于x求偏导,0221)()ee(xzzxzxyyzxzz

xx

zxyyzzxzxxee

(3分)

方程两边关于y求偏导,0221)(eyzzyzxyxzyzx,zxyxzyzxe(5分) 3、解: 因为 11)11ln(limnnn,而11nn发散,故原级数非绝对收敛 (2分) 原级数为交错级数,且)}11{ln(n单调下降趋向于零,故原级数条件收敛.(5分). 4、解法1 分离变量并两边积分,得 xxyydcotd51 (2分) ||ln|sin|ln|5|lnCxy (4分) 故原方程的通解为xCysin5 (5分)

解法2 原方程写为xyxxycot5cotdd,是一阶线性微分方程,其通解为

)decot5(edcotdcotCxxyxxyx)decot5(esinlnsinlnCxxxx )dsin1cot5(sinCxxxx)sin5(sinCxx5sinxC (5分)

四、1、解:令tx1, 41dln21ttt原式412)d(ln41tt)d1|ln(41412412ttttt

)|214ln16(41412t8152ln8. (7分)

2、解:交换积分次序, 22010d1deyyxxy原式

10de22yyy

1

02ey.e11 (7分)

3、解:收敛半径,333)1(limlim11nnnnnnnnaaR 端点处,3x, 1)1(nnn,收敛;3x,11nn,发散,收敛域为3 ,3.(3分) 第 10 页 共 6页

设13)(nnnnxxS,逐项求导得 ,313/1131)3(31)(11xxxxSnn )3,3(x,

因为0)0(S,所以,3ln)3ln(3dd)()(00xxxxxSxSxx 3 ,3x.(7分) 4、解:特征方程 0342rr,特征根为3,1r,(2分) 对应齐次方程的通解为 xxCCY321ee,(4分) 由于ii不是特征根,故设原方程的特解为xBxAysincos, 代入原方程解得1,2BA,即xxysincos2. 所以原方程的通解为 xxCCyxxsincos2ee321 (7分)

五、1、解:利润为 )]33(01.032400[91022yxyxyxyxL )33(01.04006822yxyxyx 约束条件:100yx (2分) 设拉格朗日函数 )100()33(01.04006822yxyxyxyxF,

令 100001.006.06001.006.08yxxyFyxFxx,解得30,70yx, 由实际问题,此时利润最大。(8分) 或解:xyyx100100,代入L得:100705.02xxL 令3070071.0yxxLx

2、解:设切点为)ln,(00xx,则切线方程为 )(1ln000xxxxy,

因为切线过原点)0,0(,)0(1ln0000xxx, 解得e0x,从而10y,得切点为)1,e(. (2分) (1) 所求面积为

e1dlne121xxSe1e1d1ln[2exxxxx

1e21)]1e(e[e21. (5分)

(2) 所求面积为 e122dlne13xxVx)2e(e3e322. (8分) 六、证:设)()(xxfxF,则)1()1(fF,210210d)(2d)(2)1(xxFxxxff, )(xF在]1,0[上连续,由积分中值定理,)21,0(,使 )()(212d)(2)1(210FFxxFf,于是 )()1(FF,(3分)

)(xF在]1,0[上可导,且)()()(xfxxfxF,在]1,[上对)(xF应用罗尔定理, )1,0()1,(,使0)(F,即0)()(ff.(5分)

xyO1e

xylnABC

1ex

y