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2017年哈尔滨工业大学理学院831高等代数考研冲刺密押题

  摘要

一、计算题

1. 求下列极限:

(1)(2)

【答案】(1)记

,其中f (x )连续;

(2)先证明所求极限为未定式。 由于

>1,

故有

,从而利用洛必达法则有

,则

2. 求函数

【答案】

在点

处变化最快的方向,并求演这个方向的方向导数。

由方向导数与梯度的关系可知,最快,其方向导数为

处沿

的方向增加

沿方向减少最快,其方向导数为

3. 利用逐项求导或逐项积分,求下列级数的和函数:

【答案】(1)容易求出此级数的收敛半径为1,当

时,

在上式两端对x 求导得

又原级数在

处发散,故它的和函数

(2)不难求出此级数的收敛半径为1,当

时,

在上式两端分别从0至x 积分,并由于

又原级数在

处均发散,故它的和函数

(3)记级数为

其收敛半径为1,当

时,有

在x=0处收敛于0,故得

在上式两端分别从0至x 积分,并注意到在x=0处收敛于0,故得

又原级数在有

处均匀发散,故它的和函数

时,

(4)容易求得此级数的收敛半径为1,收敛域

其中

4. 有一杠杆, 支点在它的一端。在距支点0.1m 处挂一质量为49kg 的物体。加力于杠杆的另一端使杠杆保持水平(如图所示), 如果杠杆的线密度为5kg/m, 求最省力的杆长?

【答案】如图, 设最省力的杆长为x , 则此时杠杆的重力为5gx ,

由力矩平衡公式

, 令

, 得驻点x=1。4, 又

, 故x=1.4为极小值点, 又驻

故原级数的和函数

点惟一, 因此x=1.4也是最小值点, 即杆长为1.4m 时最省力。

5. 设有质量为5kg 的物体, 置于水平面上, 受力F 的作用而开始移动(如图所示)

。设摩擦系数

, 问力F 与水平线为多少时, 才可使力F 的大小为最小。 【答案】如图所示, 力F 的大小用

表示, 则由