《2022年北京邮电大学数学分析期末考试1月.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年北京邮电大学数学分析期末考试1月.pdf(11页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习资料收集于网络,仅供参考学习资料北京邮电大学2015-2016 学年第一学期数学分析(上)考试卷考试注意事项:考生必须将答题内容做在答题纸上,做在试题纸上均无效一. 填空题(本大题共10 小题,每小题 4 分,共 40 分)1. 设220ac,则20sin(1cos )lim(1)ln(1)xxaxbxc edx; 2. 0201|sin |arctanlimxxtdttx_; 3.设函数3211txeydtt的反函数为( )xg y,则(0)g_; 4. 设函数( )yy x由参数方程20ln(1)costxtyu du确定,则220td ydx. 5. 曲线1xyxe的斜渐近线方程为_
2、 ;6. sinsincosxdxxx_; 7. 32420sin(| sin|)cos2xx dxxsin x. 8. 设( )f x连续,满足0( )2( )21xf xf t dtx,则10( )fx dx_; 9. 2lnexdxx. 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料10. 设211()23xxyexe是 二 阶 常 系 数 非 线 性 微 分 方 程xyaybyce的一个特解,则:_
3、. ( )3,2,1A abc;( )3,2,1B abc()3,2,1C abc;()3,2,1D abc。二 (9 分). 求函数arctan(1)xyxe的单调区间、极值;函数图形的拐点。三 (每小题6 分,共 12 分) . ( 1)设函数( )yy x由方程211ln(1)ytedtx确定,求220 xd ydx;( 2)设( )f x连续且(0)0f,求12000()lim()xxxf xt dtt f xt dt。四.(8分 ). 求出两个多项式( )P x、( )Q x,使得432(21)cos(831)sin ( )cos( )sinxxxxxx dxP xxQ xxC其中C
4、为任意常数。五.(8分 ).设( )f x,( )g x在0,1上有一阶连续导数,(0)0f,( )0fx,( )0g x,证明:对0,1a,100( ) ( )( )( )( ) (1)afx g x dxf x gx dxf a g。六.(9分 ).求微分方程22sinyyyx的通解。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料七.(8分 ). 已知曲线xye及其过原点的切线L、y轴所围图形为D,求(
5、1) 切线 L 的方程,图形D 的面积;(2) 图形 D 绕直线1x旋转一周所得旋转体的体积。八 . ( 6 分) .设,上连续函数( )f x是周期函数,周期为T,且( )0f x,证明:00( )( )limxTxf t dtf t dtxT。九. 附加题( 6 分) .设( )f x在0,1上二阶连续可导,且(0)(1)ff,证明:存在0,1,使得1011( )(0)(1)( )224f x dxfff。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 11 页 - - - - - - -
6、 - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料北京邮电大学2015-2016 学年第一学期数学分析(上)考试卷参考答案考试注意事项:学生必须将答题内容做在答题纸上,做在试题纸上均无效一. 填空题(本大题共10 小题,每小题 4 分,共 40 分)1. 设220ac,则20sin(1cos )lim(1)ln(1)xxaxbxc edx; 填:ac2. 0201|sin |arctanlimxxtdttx_; 填:43.设函数3211txeydtt的反函数为( )xg y,则(0)g_; 填:23e4. 设函数( )yy x由参数方程20ln(1)costxtyu du确定,则220td y
7、dx. 填:15. 曲线1xyxe的斜渐近线方程为_ ;填:1yx6. sinsincosxdxxx_; 填:1(ln |sincos |)2xxxC精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料7. 32420sin(| sin|)cos2xx dxxsin x. 填: 4 8. 设( )f x连续,满足0( )2( )21xf xf t dtx,则10( )fx dx_; 填:2e9. 2lnexdxx
8、. 填:2e10. 设211()23xxyexe是 二 阶 常 系 数 非 线 性 微 分 方 程xyaybyce的一个特解,则:_. ( )3,2,1A abc;( )3,2,1B abc()3,2,1C abc;()3,2,1D abc。填: (A) 二 (9 分). 求函数arctan(1)xyxe的单调区间、极值;函数图形的拐点。解:arctan2(1)1xxxyex,令0y,1,0 xx(2 分) 函数在(, 1),(0,)上单调增加;在( 1,0)上单调减少。(4 分) 函数在1x处取极大值42e;函数在0 x处取极小值 -1。(6 分) arctan2231(1)xxyex,令0
9、y,13x;当13x时,0y;当13x时,0y;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料拐点1arctan314(,)33e。(9 分) 三 (每小题6 分,共 12 分) . (1)设函数( )yy x由方程211ln(1)ytedtx确定,求220 xd ydx;解: 对方程两边求导:2(1)11yeyx,2(1)11yyex;22(1)(1)2112(1)(1)1yyyeeyyxx(4 分)当0
10、 x时2y;0 xye,202xyee。(6 分) (2)设( )f x连续且(0)0f,求12000()lim()xxxf xt dtt f xt dt。解:原式 =0000000( )( )limlim( )( )( )xxxxxxxxf u duxf u duxuf u duxf u duuf u du(3 分) 000( )( )lim( )xxxf u duxfxf u du0( )( )lim2( )xfxxf xfx,(0 x) (6 分) 四.(8分 ). 求出两个多项式( ),( )P xQ x,使得432(21)cos(831)sin ( )cos( )sinxxxxxx
11、dxP xxQ xxC, 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料其中C为任意常数。解:左边 =42(21)sin(31)sinxxxxxdx(3 分) 42(21)sin(31)cos(23)cosxxxxxxxdx42(21)sin(31)cos(23)sin2sinxxxxxxxxdx42(21)sin(31)cos(23)sin2cosxxxxxxxxC24(31)cos(222)sinxxx
12、xxxC故2( )31P xxx,4( )222Q xxx。(8 分)解法 2 由432( )cos( )sin(21)cos(831)sinP xxQ xxxxxxxx得4( )( )21P xQ xx,32( )( )831QxP xxxx;(4 分) 于是2( )( )31PxP xxx,令2( )P xaxbxc,代入得22231aaxbxcxx,1,3,1abc;故2( )31P xxx,4( )222Q xxx。(8 分) 五.(8分 ).设( )f x,( )g x在0,1上有一阶连续导数,(0)0f,( )0fx,( )0g x,证明:对0,1a,100( ) ( )( )(
13、)( ) (1)afx g x dxf x gx dxf a g。证明: 令100( )( )( )( )( )( )(1)xF xft g t dtf t g t dtf x g;(2 分)( )F x在0,1上有一阶连续导数,且精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料( )( )( )(1)Fxfxg xg;(4 分) 因为( )0fx,( )0gx,所以( )f x,( )g x在0,1上单调增
14、加;0,1x,( )(1)g xg,从而( )0Fx,( )F x在0,1上单调减少;对0,1a,1100( )(1)( ) ( )( )( )(1) (1)0F aFft g t dtf t g t dtfg;即100( ) ( )( )( )( ) (1)afx g x dxfx g x dxf a g(8 分) 六.(9分 ).求微分方程22sinyyyx的通解。解 : 对 应 的 齐 次 方 程20yyy的 特 征 方 程220rr,121,2rr,齐次方程的通解212xxyc ec e;(3 分)方程122yyy的特解形式为*1ya,代入得14a; (5 分)方程12cos22yyy
15、x的特解形式为*2cos2sin2yAxBx,代入得( 4cos24sin 4 )( 2sin 22cos2 )2(cos2sin 2 )AxBxAxBxAxBx1cos22x;1622AB,260AB;31,4040AB;*231cos2sin24040yxx;通解为*21212131cos2sin244040 xxyyyyc ec exx。(9 分)七.(8分 ). 已知曲线xye及其过原点的切线L、y轴所围图形为D,求精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页,共 11 页 - - -
16、- - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料(1) 切线 L 的方程,图形D 的面积;(2) 图形 D 绕直线1x旋转一周所得旋转体的体积。解: (1) 设切点00,xx e切线方程为000()xxyeexx,因为切线过原点,所以01x所以切线方程为(1)yee xyex;(2 分) 图形 G 的面积10()12xeeex dx(5 分) (2) 对任意 ,0,1x xdx,2 (1)()xdvxeex dx, 所求体积102(1)()xvx eex dx102(1)3xx e dxe1052 (2)|433xx eee(8 分)八 . ( 6 分) .设,上连续函数( )
17、f x是周期函数,周期为T,且( )0f x,证明:0011lim( )( )xTxf t dtf t dtxT。证明: 对任一正数, x存在非负整数n,使(1)nTxnT,由( )0f x,(1)000( )( )( )nTxnTf t dtf t dtf t dt;(3 分) 于是000( )(1)( )1( )(1)TTxnf t dtnf t dtf t dtnTxnT;当x时,n,由夹逼性,0011lim( )( )xTxf t dtf t dtxT(6 分)九. 附加题( 6 分) .设( )f x在0,1上二阶连续可导,且(0)(1)ff,证明:存在0,1,使得精品资料 - -
18、- 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料1011( )(0)(1)( )224f x dxfff证 明 : 令0( )( )xF xf t dt, 则( )F x在0,1上 三 阶 连 续 可 导 且()()Fxfx,由 Taylor 公式,有1()11(0) 11( )(0)(0)222!43!8FFFFF,其中110,2;2()11(1)11( )(1)(1)222!43!8FFFFF,其中21,12; (3 分)
19、两式相减得:1211(1)(0)(0)(1)()()248FFFFFF,即112011( )(0)(1)()()248f x dxffff因为( )fx在12,上连续, 所以( )fx在12,上取到最小值m 与最大值M. 于 是121()()2mffM, 由 介 值 定 理 , 存 在12,0,1,使得121( )()()2fff。故有1011( )(0)(1)( )224f x dxfff(6 分) 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络,仅供参考学习资料精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页,共 11 页 - - - - - - - - - -