2017年宁夏大学专业综合(数学、材料力学)之高等数学考研复试核心题库
● 摘要
一、解答题
1. 已知函数f (x )满足方程
(1)求表达式f (x ) (2)求曲线的拐点
【答案】(1)特征方程
为
的通解
为可知
(2)曲线方程为
故则
令
号。
当
时
,
可知
知曲
线 2. 设二阶导数且
(1)
;(2)
是由方程。
。
,两边同时微分得
又
,则
故
第 2 页,共 46 页
及
特征根
为
再
由
齐次微分方
程
得
得
为了说明
是唯一的解,
我们来讨论
可
知
可知
是
在
当
和时的符时
,
的唯一解,同时,由上述讨论可
在x=0左右两边的凹凸性相反,可知(0,0)点是曲
线
唯一的拐点。
所确定的函数,其中
具有
【答案】(1)由方程
。
(2)由(1)可得,
3. 有一盛满了水的圆锥形漏斗,高为10cm ,顶角为60°,漏斗下面有面积为0.5cm 的孔,求水面高度变化的规律及流完所需的时间。
【答案】水从孔口流出的流量Q 是单位时间内流出孔口的水的体积,即又从力学知道,为水面到孔口的高度。于是有
(1)设在时刻t ,水面高度为
。
2
,其中0.62为流量系数。S 为孔口截面积,g 为重力加速度,h
,即,从图中可见,
,于是在时间间隔[t, t+dt]
内漏斗流出的水的体积,即水体积的改变量
(2
)得微分方程
,
并有初始条件
。由微分方程分离变量,
得
图
两端积分,得
于是
代入
,即得
,代入h=0时得流完所需时间t ≈10
,代入初始条件:t=0,h=0,得
(s )。
4. 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,
第 3 页,共 46 页
,且由,积分
得
,故有微分方
程,分离变
量,
二、计算题
5. 求图中各画斜线部分的面积:
【答案】(1)解方程组得到交点坐标为(0, 0)和(1, 1)。
如果取x 为积分变量,则z 的变化范围为[0, 1],相应于[0, 1]上任一小区间[x,x+dx]的窄条面积近似于高为
、底为dx 的窄矩形的面积,因此有
如果取y 为积分变量,则y 的变化范围为[0, 1],相应于[0, 1]上任一小区间[y,y+dy]的窄条面积近似于高为dy 、宽为y-y 的的窄矩形面积,因此有
2
(2)取x 为积分变量,则易知x 的变化范围为[0,l],相应于[0,l]上的任一小区间[x,x+dx]
x
的窄条面积 近似于高为e-e 、底为dx 的窄矩形的面积,因此有
如果取y 为积分变量,则易知y 的变化范围为[l,e],相应于[l,e]上的任一小区间[y,y+dy]的窄条面积 近似于高为dy 宽为lny 的窄矩形的面积,因此有
(3)解方程组
得到交点坐标为(-3,-6)和(1,2)。
如果取x 为积分变量,则x 的变化范围为[-3,l],相应于[-3,1]上的任一小区间[x,x+dx]的
22
窄条面积近 似于高为(3-x )-2x=-x-2x+3、底为dx 的窄矩形的面积,因此有
第 4 页,共 46 页
相关内容
相关标签