高等数学作业答案

发布 2022-09-02 21:26:28 阅读 2862

第一章初等函数及其图形。

练习1.1 初等函数及其图形。

一。 确定下列各函数中哪些是偶函数,哪些是奇函数:

解: 为偶函数。

解:,为奇函数。

解:,为奇函数。

二。 设,求。

解:, 三。设,试求复合函数的定义域和值域。解:,

四。设, 求复合函数。

解:, 第二章极限与连续。

2.1 数列极限。

一。 填空:

1.设,对于任意的正数,当大于正整数时, ,所以;当大于正整数19.999时,。

2. 设, 对于任意的正数, 当大于正整数时, ,所以。

3. 对于任意的正整数, 存在正整数,当时, ,所以。

二。 用定义证明。

证。, 要使, 即, 只要, 即。 取正整数,则当时, 就有, 即。

三。 对于数列, 若(),证明: (

证只要, 就有; 又。

因(),只要, 就有。 取。

只要, 就有, 因此有().

2.2 函数极限。

一。 填空。

1. 极限的定义是: 对于任意的,存在,当时,就有。

2. 极限的定义是: 对于任意的, 存在, 当时,就有。

3. 极限的定义是:对于任意》0, 存在, 当时, 就有。

4.对于任意的正数,存在正数=,当时,因此。

二。 求在处的左、右极限, 并说明在处的极限是否存在。

解:, 由于, 所以在处的极限不存在。

三。 用定义证明:。

证: 不妨设, 即, 从而, ,要使, 只要。 于是取, 则当时, 就有, 因此。

四。 用极限定义证明:函数当时极限存在的充要条件是左、右极限各自存在且相等。

证: 必要性。 若, ,当时, 就有。 因而, 当时, 有, 所以; 同时当时, 有, 所以。

充分性。 若,.,当时, 就有, 也, 当时, 有。 取,则当时, 就有。 所以。

2.3 无穷大与无穷小。

一。 求下列量的等价无穷小量():

解。的等价无穷小量为。

解。的等价无穷小量为。

解。的等价无穷小量为。

二。 求下列量的等价无穷大量:

解。的等价无穷大量为。

解。的等价无穷大量为。

三。 当时,下面等式成立吗?

解。,解。

解。不一定趋于零,不一定成立(当时)

2.3 极限的运算法则。

一。 判断题(正确的结论打“√”错误的结论打“×”

1. 若存在,不存在,则不存在。

反证。 若存在, 则存在, 矛盾。

2. 若,均不存在,则不存在。

例如:, 均不存在, 但。

3., 则。 (

4. 若, 又与均存在,则》。

例如。时, ,但。

二。 填空:

1. 已知,则。

即, 2. 已知,则。

由所给极限存在知, ,得, 又由, 知。

三。 计算题:

解:解: 解。

解。解。 2.4 两个重要极限。

一。 求下列极限:

解。 原式=

2. (为整数);

解。 原式。

3. (为奇数);

解。 原式。

解。 原式 =

二。 求下列极限:

解。 原式=

解。 原式=

2.6 函数的连续性。

一。 研究下列函数的连续性,并指出间断点类型:

解。,为唯一的第一类(跳跃)间断点。

解。, 整数集),,为第一类 (跳跃) 间断点;

解。 ,为其间断点,为第一类可去间断点;为第二类间断点。

解。为第二类本性间断点。

二。 适当选取, 使函数连续。

解。,当时,即为连续函数。

三。 证明方程有且只有一个实根。

证。 令, 由零点定理, 至少存在一点使得, 其唯一性, 易由的严格单调性可得。

四。 求下列极限:

解。解。

解。 第三章导数与微分。

3.1 导数的概念。

一. 选择题。

1. 下列命题正确的是( d )

a) 初等函数在其定义区间内可导;

b) ,其中为常数;

c) 若曲线在点处有切线,则存在;

d) 可导的偶函数的导数是奇函数。

2. 下列命题不正确的是( b )

a) 若在处不连续,则在处必不可导;

b) 若在处的左导与右导均存在,则存在;

c) 若在处可导,则在处必连续但不一定可导;

d) 若存在,则极限。

二. 填空题。

1. 设,则

2. 设,则, 。

3. 设某物体的运动规律为,则该物体在秒到秒的时间段内的平均速度,及秒时瞬时速度。

三. 设函数在处可导,求下列极限值。

解。 原式。

解。 原式。

四.设 ,求。

解。 当时, ,当时, ,当时, ,显然,不存在。 则得,

五.设抛物线与相切,试求。

1.a值及切点坐标。

2.过该点的切线方程和法线方程。

解。 1. 由题意知, 即, 求得及, 故得, 切点。

2. 斜率, 所求切线方程为,即。

法线方程为,即。

3.2 求导法则。

一。 填空题。

1.设,则,若,则。

2.设,则,

3.设,则。

4. 设,则

二.计算下列各函数的导数。

解:解。 解。

解。 三.设可导,,求。

解。 四。 设求。

解。 令, 于是,.

, 则得。

3.3高阶导数。

一。 填空题。

1. 设, 则。

2. 设, 则。

3. 设, 则。

4. 已知具有任意阶导数, 且, 则当(为正整数)时,

二。 计算下列各函数的阶导数。

解,2.;解

由此推得 三。设三阶可导, 且, 求。

解 3.4微分与微分技术。

一。 填空题。

1.设在处可导,且,则 0 。

2.设在处可导,且,则当时,该函数在处微分是与的同阶无穷小。

二.设下列各方程确定函数, 求。

解由,得,2.

解,即。得,则得。

3. 在处。

解,,,又。

则。三. 设是由方程确定,其中是可微函数试求:

解由,得。四.设曲线方程为求曲线在处的切线方程。

解由得,,。当时,,,则过点的切线方程为,即。

第四章中值定理与导数的应用。

练习4.1 微分中值。

一、 试证明:对函数应用拉格朗日中值定理时所求得的点ξ总是位于区间的正中间。

证:设 显然,f (x) 在 [a,b] 上连续,在 (a,b) 内可导,由lagrange定理得至少有一点,使。

即 即求得的ξ位于区间的正中间。

二、 已知函数,不求的导数,讨论方程的实根并指出它们所在的区间。

解:因为 f (1 )=f (2 ) f (3 ) f (4 ) 0 ,函数f (x )在区间 (1, 2) ,2, 3) ,3, 4) 上满足rolle定理条件,由rolle定理得至少有一点使 ,又为一元三次函数,因而方程最多只有三个实根,所以,方程有三个实根分别属于(1, 2), 2, 3), 3, 4).

三、 证明下列不等式:

2. 当x>1时,e x > e x .

四、 证明:若函数在(-,内满足不等式,且,则。

五、 证明方程 x 3 -x 2 +x+1 = 0 只有一个实根。

练习4.2 l’hospital法则。

一、 判断题(正确的打“√”错误的打“×”

2. 极限不存在。

3.设在x0处二阶可导,则。

二、 计算题。

三、 已知求a ,b .

练习4.3 函数的单调性。

一、 填空。

函数的单调递减区间为 (0, 1) ,单调递增区间为 (-0)和 (1

二、 证明不等式:当时,

练习4.4 函数的极值与最值。

一、 填空。

1.当x = 3/4 时,函数取极大值y = 5/4 .

2.函数满足 b2 -3ac <0 条件时,这函数无极值。

3.函数在[ 0,3 ]上的最大值为 13/12 ,最小值为 1 .

二、 已知函数在x = 1/2 处有极值,求a 的值。

三、 a 满足什么条件时,方程有实根。(a为实数)

四、 现做一个体积为1的开口容器,其上部为柱体,下底部为半球,且柱面单位面积造价是底部单位面积造价的3/4,问底部半径与柱面高之间比例为多少时可使造价最低?

第五章不定积分。

练习5.1 不定积分的概念与性质。

一、选择题:

1.若的导数是,则的一个原函数为( )

a)1b)c)1d)

解:因为,若设是的原函数, 则须, 故应选(b).

2.设可导,则( )

a) (b)

c) (d)

解:由不定积分的性质可知,应选(b).

二、填空题:

解:原式。2.设,则。

解:令,则,从而。

解:原式。

解:原式。三、已知在上连续,在内,且求。

解:因为,又所以,故。

四、计算题:

解:原式。

解:原式。

解:原式。练习5.2 基本积分法(一)

一、填空题:

1. 设,则。

解:因为,所以。

2.设,则。解:.

解:.解:原式。

解:令,则。

高等数学作业答案

p201计算下列极限 4 10 2 若,求k的值。解 原式 k 3 0 k 3 4 求下列极限 4 7 解 4 原式 7 原式 p253在下列中,函数f x 在其定义域内连续。解 由定义可得 函数在其定义域内连续解得或。p394求下列函数的导数 6 10 解 7求由下列方程所确定的隐函数的导数 1 ...

高等数学作业答案

第一章函数。1 填空题。二 选择题。1 b 2 d 3 解 4 解 5 解 设池底半径为米,总造价为元。6 解 设圆锥体积为,圆形铁片半径为,则。圆锥底面半径,高。所以圆锥体积,第二章极限与连续。1 填空题。2 一 3 水平 4 无穷小 5 同阶 7 无限增大 或 2 选择题。1 a 2 b 3 d...

1高等数学作业答案

高等数学作业答案 09 10 1 第一章函数 极限与连续。1.1映射与函数。1 1 f x 与h x 相同 g x 与f x h x 不同 2 f x 与 x 相同 x 与f x x 不同 2 2k1 2k 2k 2k1 kn 2 a 1时a,1a a12 2为空集 3 1 x 1arctany y...