2017年首都师范大学基础数学数学物理数学教育(二)之高等数学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、解答题
1. 如果在时刻t 以
表示什么? 【答案】 2. 设二阶导数且
(1)
;(2)
是由方程。
。
,两边同时微分得
又
,则
故
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
得
于是
有
代入初始条件
积分
得
,得
得
并依据题设条件,
得初值问题
分离变量后积分
。
所确定的函数,其中
具有
表示在时间段[t1,t 2]内向水池注入的水的总量。
的流量(单位时间内流过的流体的体积或质量)向一水池注水,
那么
【答案】(1)由方程
(2)由(1)可得,
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. 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 )=x2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
,即微分
二、计算题
5. 试举出具有以下性质的函数f (x )的例子:
是f (x )的所有间断点,且它们都是无穷间断点。
【答案】设
6. 求曲线
切线及法平面方程。
【答案】
与
相应的点
为,于是所求切线方程为
法平面方程为
即
,曲线在该点处的切向量为
k
在与
相应的点处的
,显然f (x )具有所要求的性质。
7. 计算球体体积时,要求精确度在2%以内. 问这时测量直径D 的相对误差不能超过多少?
【答案】由于是由
知
知
,
8. 利用等价无穷小的性质,求下列极限:
(1)(2)(3)(4)【答案】(1)(2)
; (n 、m 为正整数)
(3)
注:在作等价无穷小的代换求极限时,可以对分子或分母中的一个或若干个因子作代换,但不能对分子或分母中的某个加项作代换。例如,本题中若将分子中的tanx 、sinx 均换成x ,那么分子成为0,得出极限为0, 这就导致错误的结果。
(4)
三、证明题
9. 利用全微分证明:两数之和的绝对误差等于他们各自的绝对误差之和.
【答案】设u=x+y ,则
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