2017年常州大学材料学院601理学数学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、解答题
1. 求一曲线的方程,这曲线通过原点,并且它在点(x , y )处的切线斜率等于2x+Y。
,依题意有【答案】设曲线方程为y=y(x )
由x=0,y=0,得C=2.故所求曲线的方程为
2. 设有一个由电阻R=10Ω、电感L=2H(亨)和电源电压E=20sin 5tV (伏)串联组成的电路. 开关K 合上后,电路中有电流通过. 求电流i 与时间t 的函数关系.
【答案】依题意,有
,即
其中,记
,则
故
于是
代入初始条件t=0, i=0, 得C=1, 故电流i 与时间t 的关系为
按波动学的习惯,可写成
3. 设有一质量为m 的物体,在空中由静止开始下落,如果空气阻力为R=cv(其中C 为常数,v 为物体运动的速度,试求物体下落的距离s 与时间t 的函数关系。)
【答案】根据牛顿第二定律,
有关系式
方程成
为
并依据题设条件,
得初值问题
分离变量后积分
,即
得
于是
有
代入初始条件
积分
得
,得
得
代入初始条
件
故所求特解(即下落的距离与时间的关系)为
4. 设曲线L 的方程为
(1)求L 的弧长。
(2)设D 是由曲线L ,直线x=1,x=e及x 轴所围平面图形,求D 的形心的横坐标。 【答案】(1
)
。
(2)
5. 求由方程的极值。
【答案】在原方程两边同时对X 求导得
确定的函数
在原方程两边同时对y 求导得
在
两式中,令
,解得
将其代入已知方程得导得
式两边对y 求导得
,故驻点为和,式两边对x ,y 分别求
当
时,
,将其代入
三式中,得
则函数Z 在当
处取得极小值
时,
。
,并将其代入
,得
故Z 在点
处取到极大值
。
6. 求下列齐次方程满足所给初始条件的特解
(1)(2)(3)
【答案】(1)原方程可写成令
,
即,积分得
,
有
。
,
则原方程为,即
,代入
,分离变量,
得
并整理,得通解。
,分离变量,
得
,
积分得
。
由初始条件x=0, y=1, 得C=-1,于是所求特解为(2
)令
。
将求特解为
(3)将原方程写成
代入上式并整理,得通解
。
,令
,整理并分离变量,得
,有
,
有
则原方程成为
,代入初始条件x=1, y=2, 解得C=2,于是所
,则原方程为
,积分得
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