数学分析第三版答案下册【篇一:2015年下学期数学分析(上)试卷a参考答案】> 一、填空题(每小题3分,共15分):1、126;2、2;3、1?x?x2???xn?o(xn);4、arcsinx?c(或?arccosx?c);5、2.二、选择题(每小题3分,共15分)1、c;2、a;3、a;4、d;5、b三、求极限(每小题5分,共10分)1??1、lim1?2? 2、limxlnx ?n??x?0?n??n1???lim?1?2?n??n??1nn2?1n1lnx(3分) ?lim?li??x?0x?011?2xx(3分)(?x)?0 (2分)?lime?1(2分) ?lim?n??x?03n2?3 。
四、利用数列极限的??n定义证明:lim2(10分)n??n?3证明:当n?3时,有(1分)3n299(3分) ?3??22n?3n?3n993n2因此,对任给的??0,只要??,即n?便有2 ?3?? (3分)n?n?33n2x{3,},当n?n便有2故,对任给的??0,取n?ma(2分) ?3??成立。
?n?393n2?3(1分)即得证lim2n??n?3五、证明不等式:arctanb?arctana?b?a,其中a?b。
(10分)证明:设f(x)?arctanx,根据拉格朗日中值定理有(3分)f(b)?f(a)?f?(?)(b?a)?1(b?a),21??(a???b) (3分)所以有 f(b)?f(a)?(b?a) (2分)bn?arctaan?b?a (2分)即 arcta六、求函数的一阶导数:y?xsinx。
(10分)解:两边取对数,有: lny?sinxlnx (4分)两边求一次导数,有:y??xsinx(cosxlnx?y?sinx(4分) ?cosxlnx?yxsinx)(2分) x七、求不定积分:?x2e?xdx。
(10分)解:2?x2?xxedx?xde = (2分) ??= ?x2e?x?2?xe?xdx (2分) = ?x2e?x?2?xde?x(2分)= ?x2e?x?2xe?x?2?e?xdx (2分)=?e?x(x2?2x?2)?c (2分)15八、求函数f(x)?|2x3?9x2?12x|在闭区间[?,]上的最大值与最小值。
(1042分)15解:函数f(x)在闭区间[?,]上连续,故必存在最大最小值。
(2分) 42?2?x(2x?9x?12),??由于f(x)?|2x3?9x2?12x|???x(2x2?9x?12),????6(x?1)(x?2),??因此 f?(x)???6(x?1)(x?2),???1?x?04(2分) 50?x?2?1?x?04(2分)50?x?2又因f?(0?0)??12,f?(0?0)?12,可知函数f(x)在 x?0处不可导。
求出函数15的稳定点x?1,2,不可导点x?0,以及端点x??,的函数值:4211155f(1)?5,f(2)?4,f(0)?0,f()?,f()?5 (2分)43225可知函数f(x)在x?0处取得最小值0,在x?1和x?处取得最大值5.(2分)2九、求摆线x?a(t?sint),y?a(1?cost).(a?0),t?[0,2?]的弧长。
(10分)解:x?(t)?a(1?cost),y?(t)?asint,根据弧长计算公式有(2分)s??2?02?x?2(t)?y?2(t)dt (3分) 2a2(1?cost)dt (2分)2?0???2a?sintdt?8a (3分) 2【篇二:《数学分析下册》期末考试卷及参考答案】ss=txt>一、填空题(第1题每空2分,第2,3,4,5题每题5分,共26分)1、已知u?则?u?u?,??y?xdu?。
2、设l:x2?y2?a2,则??xdy?ydx?。
l?x=3cost,l:3、设?(0?t?2?),则曲线积分?(x2+y2)ds=。
?y=3sint.l4、改变累次积分?dy?(fx,y)dx的次序为。
2y33x?y?1,则??1)dxdy 。
5、设dd共15分)px0,y0)px0,y0)1、若函数(在点(连续,则函数(点(必存在一fx,y)fx,y)阶偏导数。
( )px0,y0)px0,y0)2、若函数(在点(可微,则函数(在点(连续。
fx,y)fx,y)( )px0,y0)3、若函数(在点(存在二阶偏导数fxy(x0,y0)和fyx(x0,y0),则 fx,y)?必有 fxy(x0,y0)fyx(0x,0y) 。
l(b,a)( ) ( ) 4、l(a,b)?f(x,y)dx??f(x,y)dx。
5、若函数(在有界闭区域d上连续,则函数(在d上可积。
( ) fx,y)fx,y)第 1 页共 5 页三、计算题(每小题9分,共45分)1、用格林公式计算曲线积分i??(exsiny?3y)dx?(excosy?3)dy ,?aoao为由a(a,0)到o(0,0)经过圆x2?y2?ax上半部分的路线。
其中?、计算三重积分???(xv2?y2)dxdydz,是由抛物面z?x2?y2与平面z?4围成的立体。
第 2 页共 5 页3、计算第一型曲面积分i???ds,s其中s是球面x2?y2?z2?r2上被平面z?a(0?a?r)所截下的顶部(z?a)。
4、计算第二型曲面积分22 i????y(x?z)dydz?xdzdx?(y?xz)dxdy,s其中s是立方体v??0,b???0,b???0,b?的外表面。
第 3 页共 5 页5、设d?(x,y)2?y2?r曲顶柱体的体积。
四、证明题(每小题7分,共14分)1、验证曲线积分第 4 页共 5 页 ?2?. 求以圆域d为底,以曲面z?e?(x2?y2)为顶的l与路线无关,并求被积表达式的一个原函数u(x,y,z)。
2、证明:若函数(在有界闭区域d上连续,则存在(?,?)?d, fx,y)使得参考答案一、填空题(第1题每空2分,第2,3,4,5题每题5分,共26分)1、xyxy;;dx?dy。
22222222x?yx?yx?yx?y2??f(x,dy)?d?f?(?,?)d s ,这里sd是区域d的面积。
2、2?a;3、54? ; 4、?dx?f(x,y)dy;5、1)。
223x第 5 页共 5 页【篇三:数学分析简明教程第二版第二章课后答案】1 函数概念1.证明下列不等式: (1) x?y?x?y;(2) x1?x2???xn?x1?x2???xn;(3) x1?x2???xn?x?x?(x1?x2???xn).证明(1)由x?(x?y)?y?x?y?y,得到x?y?x?y,在该式中用x与y互换,得到 y?x?y?x,即x?y??x?y,由此即得,x?y?x?y.(2)当n?1,2时,不等式分别为x1?x1,x1?x2?x1?x2,显然成立.假设当n?k时,不等式成立,即 x1?x2???xk?x1?x2???xk,则当n?k?1时,有x1?x2???xk?xk?1?(x1?x2???xk)?xk?1?x1?x2???xk?xk?1?(x1?x2???xk)?xk?1?x1?x2???xk?xk?1有数学归纳法原理,原不等式成立.(3)x1?x2???xn?x?x?(x1?x2???xn)?x?x1?x2???xn ?x?(x1?x2??? xn). 2.求证a?b1?a?b?a1?a?b1?b.证明由不等式 a?b?a?b,两边加上a?b(a?b)后分别提取公因式得, a?b(1?a?b)?(a?b)(1?a?b),即a?b1?a?b?a?b1?a?b?a1?a?bb1?a?b?a1?a?b1?b.3.求证max(a,b)?a?ba?b; ?22a?ba?b. min(a,b)??22证明若a?b,则由于a?b?a?b,故有a?ba?ba?ba?b,min(a,b)?b?, max(a,b)?a???2222若a?b,则由于a?b??(a?b),故亦有max(a,b)?b?a?ba?ba?ba?b,min(a,b)?a?, ??2222因此两等式均成立.4.已知三角形的两条边分别为a和b,它们之间的夹角为?,试求此三角形的面积s(?),并求其定义域.1absin?,定义域为开区间(0,?). 25.在半径为r的球内嵌入一内接圆柱,试将圆柱的体积表为其高的函数,并求此函数解 s(?)?的定义域.x2解设内接圆柱高为x,则地面半径为r??r?,因而体积42x2v??r?x??x(r?),22定义域为开区间(0,2r).6.某公共汽车路线全长为20km,票价规定如下:乘坐5km以下(包括5km)者收费1元;超过5km但在15km以下(包括15km)者收费2元;其余收费2元5角. 试将票价表为路程的函数,并作出函数的图形.解设路程为x,票价为y,则?1,0?x?5,?y??2,5?x?15,?2.5,15?x?20.?函数图形见右图.7.一脉冲发生器产生一个三角波.若记它随时间t的变化规律为f(t),且三个角分别有对应关系f(0)?0,f(10)?20,f(20)?0,求f(t)(0?t?20),并作出函数的图形.解 f(t)??0?t?10,?2t,?40?2t,10?t?20.函数图形如右图所示.8.判别下列函数的奇偶性:x4?x2?1;(1)f(x)?2(2)f(x)?x?sinx;(3)f(x)?x2e?x;(4)f(x)?lg(x??x2).解(1)定义域为(??,??),由于?x?(??,??),有?x?(??,??),且有2(?x)4x42f(?x)??(?x)?1??x2?1?f(x),22x4?x2?1是偶函数.即得f(x)?2(2)定义域为(??,??),由于?x?(??,??),有?x?(??,??),且有f(?x)?(?x)?sin(?x)??x?sinx??(x?sinx)??f(x),因此,f(x)?x?sinx是奇函数.(3)定义域为(??,??),由于?x?(??,??),有?x?(??,??),且有f(?x)?(?x)2e?(?x)?x2e?x?f(x),即f(x)?x2e?x是偶函数.(4)定义域为(??,??),由于?x?(??,??),有?x?(??,??),且有222f(?x)?lg(?x??(?x)2)?lg(?x??x2)?lg??lg(x??x2)??f(x),因此,f(x)?lg(x??x2)是奇函数.1x??x29.判别下列函数是否是周期函数,若是,试求其周期:(1)f(x)?cosx2;(2)f(x)?cos(3)f(x)?cos(4)f(x)?xx?2sin; 23?4x;tanx.解(1)不是.若为周期函数,设周期为t,则?x?r,有f(x?t)?f(x),即t2t2)sin(tx?)?0,移项并使用三角公式化简得,sin(x?tx?cos(x?t)?cosx,22222由x?r的任意性知道这是不可能的,故f(x)?cosx2不是周期函数.(2)是.周期为2?2??6?的最小公倍数12?. ?4?和1132(3)是.周期是2??4?8.(4)定义域是使tanx?0的一切x的取值,即d(f)?{xk??x?k??由于?x?d(f),必有x???d(f),且f(x??)?此f(x)??2,k?z},tan(x??)?tanx?f(x),因tanx是周期函数,周期为?.x在(??,??)有界. 21?x10.证明f(x)?证明实际上,?x?(??,??),都有xx11?x21f(x)?????, 222221?x1?x1?x由定义,f(x)?x在(??,??)有界. 21?x1在(0,1)无界. x211.用肯定语气叙述函数无界,并证明f(x)?解叙述:若?m?0,?xm?x,使得f(xm)?m,则称函数f(x)在x无界.?m?0,要使f(x)?1?m,只须x?x21m,取xm?1m?1?(0,1),则有f(xm)?11f(x)?,所以在(0,1)无界. ?m?1?m22xxm12.试证两个偶函数的乘积是偶函数,两个奇函数的乘积是偶函数,一个奇函数和一个偶函数的乘积是奇函数.证明设f(x),g(x)是定义于x偶函数,h(x),?(x)是定义于x奇函数.则由于以下事实f(?x)g(?x)?f(x)g(x),h(?x)?(?x)?[?h(x)][??(x)]?h(x)?(x),f(?x)h(?x)?f(x)[?h(x)]??f(x)h(x),知两个偶函数的乘积是偶函数,两个奇函数的乘积是偶函数,一个奇函数和一个偶函数的乘积是奇函数.13.设f(x)为定义在(??,??)内的任何函数,证明f(x)可分解成奇函数和偶函数之和.证明由于f(x)的定义域为(??,??),故?x?(??,??),f(?x)有意义.令g(x)?f(x)?f(?x)2,h(x)?f(x)?f(?x)2,则g(x)是偶函数,h(x)是奇函数,且有f(x)?g(x)?h(x).14.用肯定语气叙述:在(??,??)上 (1) f(x)不是奇函数; (2) f(x)不是单调上升函数; (3) f(x)无零点; (4) f(x)无上界.解(1)?x0?(??,??),使得f(?x0)??f(x0),则f(x)在(??,??)不是奇函数;(2)?x1,x2?(??,??),虽然x1?x2,但f(x1)?f(x2),则f(x)在(??,不是单调上升函数;(3)?x?(??,??),均有f(x)?0,则f(x)在(??,??)无零点;(4)?b?(??,??),?xb?(??,??),使得f(xb)?b,则f(x)在(??,??))无??。