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解:原式=lim(1n??2?32)(23?43)?(n?1n?n?1n)?lim1n?11n??2?n?2
2、(7分)计算极限 limtanx?sinxx?0x3
sinx?sinx12解:原式=limcosxx?0x3?lim1?cosxxx?0x2cosx?lim21x?0x2cosx?2 3、(7分)计算极限 lim(2x?3x?1x??2x?1)
lim(12?1x???2x?1)x?1?lim(1x???1)x?122x?1解:原式=
2?lim(11x11
x???)?2?lim(1?1)2?ex?1x??2x?124、(7分)计算极限
lim1?xsinx?1x?0ex2?1
1xsinx解:原式=lim21x?0x2?2 5、(7分)设limx3?ax2?x?4x??1x?1 具有极限l,求a,l的值
解:因为2xlim(??1x?1)?0,所以 lim(x??1x3?ax?x?4)?0,
因此
a?4 并将其代入原式
x3l?lim?4x2?x?4(x?1)(x?1)(x?4)x??1x?1?limx??1x?1?10
6、(8分)设
?(x)?x3?3x?2,?(x)?c(x?1)n,试确定常数c,n,使得
?(x)??(x)
?(x)?x3?3x?2?(x?1)2(x?2)解:
?lim(x?1)2(x?2) 此时,?(x)??(xx?1c(x?1)2?3c,?c?3,n?2) ?17、(7分)试确定常数
a,使得函数
f(x)???xsinx?0
?x?a?x2x?0在(??,??)内连续
解:当x?0时,f(x)连续,当x?0时,f(x)连续。
lim1
x?0?f(x)?limx?0xsinx?0 所以 当a?0时,f(x)在x?0连续
lim2x?0?f(x)?lim(x?0a?x)?a33
专业精神 诚信教育 同方专转本高等数学内部教材 严禁翻印 因此,当a?0时,f(x)在(??,??)内连续。
f(x)在开区间(a,b)内连续,a?x1?x2?b,试证:在开区
常微分方程期中考试试卷(3)
一、填空题(12分) 1.
8、(10分)设函数
fy?(x,y)连续是保证方程
2间(a,b)内至少存在一点c,使得
2.方程x(ydy?f(x,y)初值惟一的 条件. dx .
?1)dx?y(x2?1)dy?0所有常数解是
t1f(x1)?t2f(x2)?(t1?t2)f(c)证明:因为
(t1?0,t2?0)
二、单项选择题(18分) 1.微分方程
f(x)在(a,b)内连续,a?x1?x2?b,所以 f(x)在[x1,x2]上
f(x)在[x1,x2]上存在最大值M和最小值
ylnydx?(x?lny)dy?0是( )
(A)可分离变量方程 (B)线性方程 (C)全微分方程 (D)贝努利方程 2.微分方程
连续,由连续函数的最大值、最小值定理知,
m,即在[x1,x2]上,m?f(x)?M,所以
,又因为 t1y??y?x?2( ).
(t1?t2)m?t1f(x1)?t2f(x2)?(t1?t2)M
?t2?0,所以
(A)无奇解 (B)一定有奇解 ( C)有奇积分曲线 (D)可能有奇解
这样的题属于中等题,主要是检查大家对奇解概念的理解情况,以及对不存在奇解的判别法的掌握情况.
tf(x1)?t2f(x2)m?1?Mt1?t2c?(x1,x2)?(a,b),使得
,由连续函数的介值定理知:存在
选项(A)正确,填写答案:“A”. 3.方程
t1f(x1)?t2f(x2)?f(c),即
t1?t2(t1?0,t2?0) 证毕。
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dy?1?y2dx过点(0, 0)的解为
. y?sinx,此解存在区间是( )
(A)(??,??) (B)(??,0] (C)[0,??) (D)[???,] 22t1f(x1)?t2f(x2)?(t1?t2)f(c)
三、计算题:(60分) 求下列方程的通解或通积分:
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dy 1.
y3、这样的题属于较难题,主要是检查大家对常微分方程几何意义的理解.x?x(1?y2) 2. dyyydx?x?(x)2d 选项(D)正确,填写答案:“D”.
3. dy?3y?e2xdx 4.(2xy?cosx)dx?(x2?1)dy?0
dyyy三、计算题1.解 当
y?1时,分离变量得
y 5.yy???(y?)2?0 6. dx?x?tanx
1?y2dy?xdx
7. dydx?2xy?4x 8. (x2ey?y)dx?xdy?0
等式两端积分得
?y1?y2dy??xdx?C1
9.
(2xy?cosx)dx?(x2?1)dy?0
110.
yy???y?2?2x?0
2ln1?y2?12x2?C1湖州师院2004-2005学年度第一学期 1?y2?Ce?x2,C??e?2C1
数学与应用数学专业常微分方程模拟试参考答案
方程的通积分为
y2?1?Ce?x2
一、填空题。
1、这样的题属于中等题,主要是检查大家对“李普希兹条件是保证初值问题解惟一的充分条 2.解 令
y?xu,则y??u?xdudx,代入原方程,得 件而并非是必要条件”这一点是否了解. 填写答案:“充分”. u?xdu 2.
y??1,x??x?u?u2,xdudx??u21
d
二、选择题。
当u?0时,分离变量,再积分,得 ??duu2??dxx?C
1、这样的题属于容易题,主要是检查大家对微分方程基本类型的熟悉程度. 选项(B)正确,填写答案:“B”.
12、这样的题属于中等题,主要是检查大家对奇解概念的理解情况,以及对不存在奇解的判别u?lnx?C,u?1lnx?C
法的掌握情况.
选项(A)正确,填写答案:“A”.
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,
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即通积分为:
y?xlnx?C
3.解 齐次方程的通解为
y?Ce?3x 令非齐次方程的特解为
y?C(x)e?3x
代入原方程,确定出
C(x)?15e5x?C
原方程的通解为
y?Ce?3x+15e2x
4.解 由于?M?y?2x??N?x,所以原方程是全微分方程.
取(x0,y0)?(0,0),原方程的通积分为
xy
?0(2xy?cosx)dx??0dy?C
即
x2y?sinx?y?C 5.解 原方程为恰当导数方程,可改写为
(yy?)??0, 即 yy??C 积分得通积分
y2?C1x?C2
6.解 令yx?u,则dydx?u?xdudx,代入原方程,得 u?xdudx?u?tanu,xdudx?tanu
当tanu?0时,分离变量,再积分,得
?dudxtanu??x?lnC
lnsinu?lnx?lnC
即通积分为:
sinyx?Cx 7.解 对应的齐次方程
dydx?2xy?0 的通解为
y?Ce?x2
令非齐次方程解为
y?C(x)e?x2
?2ex2代入原方程,得C(x)?C
原方程通解为 y?Ce?x2?2
8.解 积分因子为
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