2017年武汉大学资源与环境科学学院602高等数学(理学)考研强化模拟题
● 摘要
一、解答题
1. 一曲线通过点(2,3),它在两坐标轴问的任一切线线段均被切点所平分,求这曲线方程.
,切点为(z ,y ). 依条件,切线在59轴与Y 轴上的截距分【答案】设曲线方程为y=y(x )别为2x 与2y ,于是切线的斜率
积分得代入初始条件
2. 设函
数
,…设
【
是曲线
答
,定义函数
列
案
,
,…,
; 】
,直线x=1,y=0所围图形的面积,求极限
,即
。
,分离变量得
。
得C=6。故曲线方程为xy=6。
利用数学归纳法可得,,则
故
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
2
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,于是有特解当t=60(s )时,
,
,故有微分方
程
,分离变
量
,且由,积分
得
4. 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
5. 设
【答案】由于f (x ,y )在不同范围内的表达式不同,故应将积分区域划分为如下图所示。
当
时,
当
时,有
求
。 两个区域,
当
时,有
当
时,有
综上所述,得
6. 求下列各微分方程满足所给初始条件的特解
【答案】(1
)将原方程写成此得离变量,得
代入初始条件:
积分得
两边平方,得
因而特解可表示为
(2)令入初始条
件
代入初始条件则
,原方程化为
得
从而
有
得
,故所求特解为分离变量即
即
积分得
代
又积分
得
,两端乘以
得
,
得
故有
即
由分
代入初始条件:x=1, y=1,得C=±1,
于是有由于在点x=1处,y=1, 故在x=1的某邻域内y>0,
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