2017年常州大学材料学院601理学数学考研冲刺密押题
● 摘要
一、解答题
1. 设函数
【答案】由
,其中F 有二阶连续偏导数,求
可得
2. 试说出下列各微分方程的阶数:
(1)(2)(3)(4)(5)(6)
。
【答案】(l )一阶; (2)二阶; (3)三阶; (4)一阶; (5)二阶:(6)一阶.
3. 质量为1g (克)的质点受外力作用作直线运动,这外力和时间成正比,和质点运动的速度成
2
反比,在t=10s时,速度等于50cm/s外力为4g ·cm/s,问从运动开始经过了一分钟后的速度是多
少?
【答案】设在时刻t ,质点运动速度为v=v(t )。据题设条件,
有m=1, t=10, v=50, f=4,
得
。
代入条件:t=10, v=50, 得c=500,于是有特解
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,且由,积分
得
,故有微分方
程,分离变
量,
当t=60(s )时,
4. 求下列齐次方程的通解
(1)(2)(3)(4)(5)(6)
【答案】(1)当x>0时,可将原方程写成则原方程为
积分得将
,令。
。
,
令
,
即。
,即
,故通解为,令,积分得
。
,有
,积分得
, 令
,即,积分得
,有
,则原方程成为,即
,则原方程为
,即
。
。
,即
。
。
。 ,有
,则原方程
,
有
,则原方程为
,即
有
,
,分离变量,得,即
代入上式并整理,得通解
(2
)原方程可表示成
,分离变量,得
积分,得将
代入上式,得
(3
)原方程可表示为为
将
,即
代入上式并整理,得通解
(4)原方程可写成令
,即
分离变量,得将
代入上式并整理,得通解
(5)原方程可写成
。分离变量,得
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将代入上式,得通解(6)原方程可写成则原方程为整理并分离变量,得积分得
即
。
。令 ,即
,将
。
代入上式,得通解
。
,即
,有
。
5. 两个无穷小的商是否一定是无穷小? 举例说明之.
【答案】不一定,例如,
与
都是当
时的无穷小,但
,却
不是当时的无穷小。
6. 用微分方程表示一物理命题:某种气体的气压P 对于温度T 的变化率与气压成正比,与温度的平方成反比。
【答案】因
7. 验证形如程,并求其通解。
【答案】由又原方程改写
成
,可分离变量得
积分得 8. 试求
的经过点M (0, 1)且在此点与直线
相切的积分曲线。
【答案】由于直线
在(0, 1)处的切线斜率为,依题设知,
所求积分曲线是初值问题的解。
由
再积分,
得
积分
得
,代入x=0, y=1,
得
代入x=0
,
得
,即
有
,代入
即
得
,并
将
后,便是原方程的通解。
代入上式,
有
与P 成正比,与T 成反比,若比例系数为k ,则有
2
。
的微分方程,可经变量代换v=xy化为可分离变量的方
于是所求积分曲线的方程为
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