2017年常州大学数理学院601理学数学考研题库
● 摘要
一、解答题
1. 如果一公司经营某种产品的边际利润函数为
【答案】
,那么
表示什么?
表示从经营第1000个产品起一直到第2000个产品的利润总量。
2. 写出由下列条件确定的曲线所满足的微分方程:
(l )曲线在点(x ,y )处的切线的斜率等于该点横坐标的平方;
(2)曲线上点P (x ,y )处的法线与z 轴的交点为Q ,且线段PQ 被y 轴平分.
,它在点(x ,y )处的切线斜率为y ',依条件,有y '【答案】(l )设曲线方程为y=y(x )=x此为曲线方程所满足的微分方程.
,
故该点处法线斜率为(2)设曲线方程为y=y(x ). 因它在点P (x ,y )处的切线斜率为y '.
,于是有由条件知PQ 之中点位于Y 轴上,故点Q 的坐标是(-x ,0) 方程为
3. 设函数f (u )具有二阶连续导数,则
若
【答案】设
则
由条件
非齐次方程,对应齐次方程的通解为:
其中
对应非齐次方程特解可求得为故非齐次方程的通解为
为任意常数。
其中
为为任意常数。
可知
,这是一个二阶常用系数线性
,即微分
2
满足
求f (u )的表达式。
将初始条件故
4. 已知函数
的表达式为
代入,可得
且
满足微分方程 求y (x )的极大值和极小值。这是一个可分离变量的一阶微分方C 为任意常数。由
得
且
可
即
知
【答案】
把方程化为标准形式得到程,在两边分别积分可得方程通解为
令
当x=1时,可解得当x=-1时,可解得
5. 求下列微分方程的通解
(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)
【答案】(1)原方程为两端积分得即
,故通解为
(2)原方程可写
成
。
,即
。
,分离变量得函数取得极大值函数取得极小值
得
,
,积分
得,即通解
为
(3)原方程
为
即为原方程的通解。
(4)原方程可写
成
,即
(5)原方程分离变量,
得
,可写成
为
(6)原方程分离变量,得可写成(7)原方程为
即
故原方程的通解为(8)原方程分离变量,得
即
故原方程的通解为(9)原方程分离变量,得
故原方程的通解为(10)原方程分离变量,得
或写成
,分离变量
得,两端积分
得
,分离变量
得是原方程的通解。
,两端积分
,,即
,两端积分
;两端积
分
,
得
,故原方程的通解,得
,分离变量,得,
或写成
,两端积分,得
, 两端积分,得
,两端积分,得
即或写成,故原方程的通解为
, 对于
。
,上任一点P (x , y )
6. 设有连结点O (0,0)和A (1, 1)的一段向上凸的曲线弧曲线弧
与直线段
所围成图形的面积为x ,求曲线弧
。
2
的方程。
【答案】设曲线弧的方程为y=y(x ) 依题意,有
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