经济数学基础 第2章 导数与微分 ——74—— 第一章 典型例题与综合练习 第一节 典型例题 一、极限计算
例1求极限limnnnnn221254
解:原式limnnnnn221254limnnnnn1112542212 例2求极限limxxxx122132 解:limx1xxxxxxxxxxx221113211121211122lim()()()()lim 例3求极限 limsinxxx0112 解:limx0112xxsin=)11(2sin)11)(11(lim0xxxxx =limx0xxsin2×limx0111x=)21(21=41 例4求极限lim()xxx1121 解:lim()xxx1121lim()xxx112lim()xx112lim()()xxx112212lim()xx112 经济数学基础 第2章 导数与微分 ——75—— lim()xxx1122
1
2lim()xx11
21e21
e
1
二、函数的连续性
例1讨论函数02100e)(xxxaxxfx在x=0处的连续性,并求函数的连续区间. 解:因为afxxxx)0(,1)21(lim,1elim00,所以1)(lim0xfx 当1a时,)(lim)0(0xffx,即极限值不等于函数值,所以x=0是函数的一个间断点,且当1a时,函数的连续区间是),0()0,(.
当1a时,)(lim)0(0xffx,即极限值等于函数值,所以x=0是函数的一个连续点,且当1a时,函数的连续区间是),(. 三、函数的可导性
例1设函数fxaxbxxx()002 若函数fx()在点x0处连续且可导,应如何选取系数ab,?
解:因为0)0(,)(lim,0lim020fbbaxxxx 所以当b0时函数fx()在点x0处连续.
又因为0)(lim)0()0(limlim)0(2000xxxfxfxyfxxx fyxaxxaxx()limlim000
所以当a0,b0时函数fx()在点x0处可导. 经济数学基础 第2章 导数与微分 ——76—— 例2求曲线1exy在x0处的切线方程. 解:xye,1e)e(000xxxxxy,且当x0时,1e)0(0y,即切点为(1,1).所求切线方程为:yx110()或yx1 四、导数(微分)的计算 例1求下列函数的导数或微分
(1)设yxxxx2425532,求y;(2) 设21exyx,求yd. 解(1)先用加法法则,再用基本公式
y()2425532xxxx()()()()()2425532xxxx
2541130554223xxxx()ln10413554223xxxxln (2)因为
22222)1()1(e)1()e()1e(xxxxyxxx222)1(e2)1(exxxxx222)1(e)1(xxx
所以,xxxyxd)1(e)1(d222 例2求下列函数的导数或微分:(1)设yx123ln,求y; (2)设xy1sine,求y;(3)xxyxy)1ln(e,求yd. 解(1)设xvvuuyln,1,231,由复合函数求导法则求导数, yxx131121312(ln)(ln)13112232(ln)[(ln)]xx 经济数学基础 第2章 导数与微分 ——77—— 13102223(ln)[ln(ln)]xxx13121223(ln)lnxxx231223xxxln(ln)
(2)设xvvuyu1,sin,e,由复合函数求导法则求导数 )1(1cose)1(sine1sin1sinxxxyxx)1(1cose21sinxxxxxx1sin2e1cos1 (3)方法一:由导数求得微分:)(])1ln([)e(xxyxy即:11)1ln()(exyxyyxyxy
移项得:xyyyxxxyxy1e1)]1ln(e[ 解出y:)1ln()1(e)1(e)1(1xxxxyxyxyxyxy 于是yd=)1ln()1(e)1(e)1(1xxxxyxyxxyxyxd 方法二:方程两边对变量求微分,这时变量y和x的地位都是相同的.
xxyxyd)]1ln([d)e(d;
xxxyyxyxxyxyd1dd)1ln()dd(e
xxyyyxxyxyd)1e1(d)]1ln(e[;于是yd=)1ln()1(e)1(e)1(1xxxxyxyxxyxyxd
五、高阶导数
例1求函数yxln()12的二阶导数.
解:因为yxx212()所以,y()()()()21214122122222222xxxxxxx 经济数学基础 第2章 导数与微分 ——78—— 第二节 典型例题 一、填空题
1.limsinxxxx . 2.设fxxxkx()2100,在x0处连续,则k . 3.函数fxxxx()64122的连续区间为 ,间断点是 .
4.若lim()()xxfxxfx0002,则fx()0 . 5.曲线yx在(1,1)处的切线方程是 . 6.已知fx()是可导函数,则)]e([dxf= . 7.设fxx()3,则fx()在xx0处的弹性为 .
8.设yxxsin,则y()2= . 1.1;2.1;3.(,)(,)(,),22662x和x6;4.12; 5.yx1212; 6.xfxxd)e(e;7.3;8.2 二、单选题 经济数学基础 第2章 导数与微分
——79—— 1.函数yxxx122的连续区间是( ) (A)(,)(,)11;(B)(,)(,)22 (C)(,)(,)(,)2211;(D)(,)(,)11或(,)(,)22 2.下列极限计算正确的是( )
(A)limxxx01;(B)limxxx01;(C) 120e)211(limxxx;(D)e)211(lim2xxx 3.当x0时,fxxx()112,又fx()在x0处连续,则f()0( ) (A)-1;(B)2;(C)1;(D)-2.
4.设fxx()2,则lim()()xfxfx222( ) (A)2x;(B)2;(C)1;(D)4
5.若fxx()1,则fx()( ). (A)12x;(B)-12x;(C)1x;(D)-1x 1.C;2.B;3.A;4.D;5.B 三、多选题 1.当x时,下列变量中( )为无穷小量.
(A)ln()1x;(B)sinxx;(C) xx21 2. 下列极限值正确的是( ). 经济数学基础 第2章 导数与微分 ——80—— (A)limsinxxx1;(B)limsinxxx01;(C)limsinxxx10;(D) limsinxxx010 3.函数fx()在xx0处可导,则( ). (A)函数fx()在x0处有定义;(B)lim(),()xxfxAAfx00但 (C)函数fx()在x0处连续;(D)函数fx()在x0处可微 4.下列导数计算正确的是( ).
(A)(ln)lnxxxxx22;(B)(ex)xx2 e (C)()ln212212xxxx;(D)(cos)sin1142122xx 5.下列函数在x0处不连续的是( ).
(A)0001cos)(xxxxxf;(B)fxxxxx()00 (C)fxxxxx()21020;(D)0001e)(xxxfx 1.BD ; 2.BD ; 3.ACD ; 4.ACD ; 5.BC 四、配伍题 1.下列数列收敛于
(A)1,0,12,0,13,0,14,;①1;(B)1,23,34,45,56,;②0 (C)0,41,31,83,52,…,nn21;③12