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
当
时
,
>1,
记
故有
,从而利用洛必达法则有
,则
当
时
有
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
在
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,
有
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
当
当
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
知
, 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。
图
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
知
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