部分习题参考答案

部分习题参考答案

第1章

习题1.1

1.(1)(-3,3);

(2)(-1,+∞);

(3)(-∞,0)∪(0,3];

(4)[1,5].

2.f(0)=-1,f(1)=4,f(2)=5,

3.(1)奇函数;

(2)偶函数;

(3)偶函数;

(4)奇函数;

(5)非奇非偶;

(6)奇函数.

4.不能.

5.(1)

(2)

(3)

(4)

6.(1)y=u20,u=1+x;

(2)y=u2,u=arcsin v,v=x2

(3)y=ln u,u=1+v,w=1+x2

(4)y=2u,u=v2,v=sin x.

习题1.2

2.(1)1;

(2)0;

(3)

(4)1;

(5)

(6)

习题1.3

2.(1)-1,1;不存在

3.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)-1;

(6)

习题1.4

1.(1)4;

(2)1;

(3)0;

(4)

(5)sin 2a;

(6)1;

(7)-1;

(8)0.

2.(1)e4

(2)e2

(3)en

(4)e2

(5)e2

(6)e;

(7)e;

(8)α.

3.(1)0;

(2)1.

习题1.5

1.(1)无穷小;

(2)无穷大;

(3)无穷小;

(4)无穷大.

2.a=-4,b=-4.

3.(1)β(x);

(2)α(x).

4.(1)

(2)2;

(3)

习题1.6

1.(1)x=0,第二类间断点;

(2)x=0,跳跃间断点;

(3)x=0,可去间断点;

(4)(k=0,±1,±2,…),跳跃间断点;

(5)除x=0外,每一点都是第二类间断点;

(6)x=-7为第二类间断点,x=1为跳跃间断点.

2.

3.(1)f[g(x)]处处连续;g[f(x)],x=0为可去间断点;

(2)f[g(x)],x=-1,0,1为跳跃间断点;g[f(x)]处处连续.

4.(1)

(2)1;

(3)

(4)0;

(5)π;

(6)e.

习题1

一、填空题

1.arcsin(1-x2);

2.1;

3.1;

4.存在且相等;

5.-6;

6.ln 2.

二、选择题

1.A;

2.D;

3.C;

4.D;

5.B;

6.B.

三、单项解答题

1.(1)1;

(2)

(3)e-2

(4)2;

(5)2;

(6)e.

2.(1)

(2)2;

(3)1;

(4)1.

第2章

习题2.1

1.-4.

2.(1)

(2)-sin x.

3.切线方程:y=1,法线方程:x=0.

4.切线方程:x-y=0,法线方程:x+y-6=0.

5.a=4,b=-4.

习题2.2

1.(1)x2+x-2;

(2)

(3)2x ln x+x;

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)x cos x+xln x(2 cos x-x sin x).

2.(1)10x(1+x24

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

4.(1)2xf′(x2);

(2)

习题2.3

1.(1)6x+4;

(2)(4x2-2)e-x2

(3)-2 cos 2x;

(4)

(5)

(6)

2.0.

3.(1)

(2)

习题2.4

1.(1)

(2)

(3)

(4)

2.(1)

(2)

(3)

3.

4.(1)2t2

(2)

5.切线方程法线方程

习题2.5

1.(1)-2.16;

(2)-0.025.

2.(1)

(2)ln xdx;

(3)(2x cos x-2x2 sin 2x)dx;

(4)e-x[sin(3-x)-cos(3-x)]dx;

(5)

(6)

3.(1)1.0067;

(2)0.002.

习题2

一、填空题

1.2f′(x0).

2.y=x-e.

3.a=2,b=-1.

4.

5.f′(0).

二、单项选择题

1.B.

2.B.

3.C.

4.D.

5.D.

三、解答题

1.(1)

(2)

(3)

(4)2 lnx·xln x-1

2.

3.

第3章

习题3.1

2.有分别位于区间(0,1),(1,2),(2,3)内的三个根.

9.提示:令φ(x)=f(x)e-x,先证明φ(x)为常数.

习题3.2

1.(1)

(2)

(3)1;

(4)2;

(5)

(6)

(7)1;

(8)3;

(9)2;

(10)1;

(11)

(12)

(13)∞;

(14)

(15)

(16)

(17)1;

(18)1;

(19)

(20)

习题3.3

1.在(-∞,+∞)上单调减少.

3.(1)在(-∞,+∞)上单调增加;

(2)在[,+∞)上单调增加,在(0,]上单调减少;

(3)在(-∞,1]和[3,+∞)上单调增加,在[-1,3]上单调减少;

(4)在[2,+∞)上单调增加,在(0,2]上单调减少;

(5)在(-∞,-2]和[0,+∞)上单调增加,在[-2,0]上单调减少;

(6)在(-∞,+∞)上单调增加;

(7)在(-∞,-2)和(8,+∞)上单调增加,在(-2,8)上单调减少;

(8)在上单调增加;

上单调减少(k=0,±1,±2,…).

6.(1)极小值y(1)=4;

(2)极大值y(0)=0,极小值y(1)=-1;

(3)极大值y(-1)=10,极小值y(3)=-54;

(4)极小值y(0)=0;

(5)无极值;

(6)极大值y(±1)=7,极小值y(0)=6;

(7)极大值

(8)极大值

极小值

(9)极大值

(10)极大值极小值y(0)=0;

(11)极大值极小值

(12)极小值y(0)=2;

(13)极大值y(-1)=2;

(14)无极值;

(15)极大值极小值

(16)无极值.

7.a=2,为极大值.

8.(1)最大值y(4)=0,最小值y(-1)=-85;

(2)最大值y(3)=9,最小值y(2)=-16;

(3)最大值最小值

(4)最大值y(0)=0,最小值y(-1)=-2.

9.(1)x=-3时函数有最小值27;

(2)没有最大,最小值;

(3)x=1时函数有最大值

10.a≥2时最近距离为a<2时最近距离为|a|.

11.底半径为高为

12.当反应速度最大.

13.

14.每小时57 km,总费用为82.2元.

习题3.4

1.(1)凸区间(-∞,+∞);

(2)凹区间(0,+∞);

(3)凸区间(-∞,2],凹区间[2,+∞),拐点(2,-10);

(4)凸区间(-∞,2],凹区间[2,+∞);拐点(2,2e-2);

(5)凹区间(-∞,+∞);

2.a=-3,拐点为(1,-7),凸区间为(-∞,1],凹区间为(1,+∞).

3.

4.(1)y=0;

(2)y=0,x=-1,x=1;

(3)y=x-3,x=-1.

习题3.5

1.K=2.

2.K=|cos x|,ρ=|sec x|.

3.K=2,

4.处曲率半径有最小值

5.

习题3.6

1.2.

2.

习题3

一、填空题

1.[-1,1].

2.1.

3.a=1,b=-3.

4.

5.1.

6.

二、单项选择题

1.A.

2.A.

3.C.

4.A.

5.D.

6.B.

7.B.

8.A.

9.B.

三、解答题

1.(1)

(2)0;

(3)

(4)1;

(5)100!;

(6)

4.当时有最大面积

5.(1)有且仅有一个实根;

(2)至少有一个实根.

9.点处曲率半径有最小值1.

第4章

习题4.1

1.F(x2).

2.y=1+ln x.

3.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)2 sin x+C;

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)x-arctan x+C;

(12)2arcsin x-arctan x+C;

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)-cot x-x+C;

(19)-csc x+cot x+C;

(20)-(tan x+cot x)+C;

(21)

习题4.2

1.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)ln|tan x|+C;

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

2.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

习题4.3

1.(1)-x cos x+sin x+C;

(2)

(3)x ln(1+x2)-2x+2 arctan x+C;

(4)-e-x x2+2x+2+C;

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

2.

习题4.4

1.ln|x2+3x-10|+C.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

习题4

一、填空题

1.f(x)+C.

2.

3.G(x)=F(x)+C.

4.

5.

二、单项选择题

1.B.

2.B.

3.D.

4.C.

5.D.

三、解答题

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

第5章

习题5.1

1.

2.(1)1;

(2)

3.(1)

(2)

(3)

(4)

4.(1)

(2)

(3)π≤I≤2π;

(4)

习题5.2

1.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

2.(1)

(2)

(3)

3.

4.2.

5.

习题5.3

1.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)1;

(9)

(10)

(11)

(12)1.

2.8.

习题5.4

1.(1)

(2)发散;

(3)

(4)

(5)π;

(6)1;

(7)发散;

(8)

(9)

(10)

2.当k>1时收敛于当k≤1时发散;当时取得最小值.

习题5.5

1.(1)

(2)1;

(3)

(4)

(5)e+e-1-2;

(6)

2.

3.(1)πa2

(2)

4.(1)

(2)

5.

6.5000π kgm.

7.14373.33 kN.

8.水平方向分力:垂直方向分力:Fy=0.

9.q(p)=20 ln(p+1)+1000.

10.

11.R(q)=3q-0.1q2,当q=15时收入最高为22.5.

12.(1)9987.5;

(2)19850.

习题5

一、填空题

1.0.

2.

3.收敛.

4.

5.0.

6.π.

7.1.

8.π[g(y)]2 dy.

二、单项选择题

1.D.

2.B.

3.D.

4.A.

5.C.

6.C.

7.A.

8.B.

9.A.

三、解答题

1.(1)

(2)

2.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

3.b-a.

4.(1)3π;

(2)5π2

5.

6.(1)

(2)

第6章

习题6.1

1.

2.(1,0,0).

3.x+2y-3z-2=0.

5.(1){(x.y)|x≥y};

(2){(x.y)|xy≥0};

(3){(x,y)|y≥x2且x+y≤2};

(4){(x,y)|y2>4x-8};

(5){(x,y)||x|≠|y|};

(6){(x,y)||x|≥|y|且x≠0};

(7){(x,y)|x>0,y>0,z>0};

(8){(x,y)|r2≤x2+y2+z2≤R2}.

6.(1)31;

(2)(x+y)3-2(x2-y2)+3(x-y)2

习题6.2

1.(1)2;

(2)2;

(3)ln 2;

(4)0;

(5)2;

(6)0;

(7)2;

(8)-2

2.不连续,不连续,连续.

3.(1)不存在;

(2)不存在.

习题6.3

1.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

2.36,-2.

3.(1)

(2)

4.2,2,0.

5.

6.(1)dz=2xydx+(x2+2y)dy;

(2)

(3)

(4)

(5)dz=0.04;

(6)

(7)

7.(1)

(2)0.75.

习题6.4

1.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

3.(1)

(2)

(3)

(4)

5.

习题6.5

1.(1)极大值f(2,-2)=8;

(2)极大值

(3)极小值

2.(1)条件极值

(2)条件极值

(3)条件极值u=9.

3.

4.

5.长为宽为

6.最大值最小值

7.(1)用0.75万元作电台广告,用1.25万元作报纸广告;

(2)将1.5万元广告费全部用于报纸广告.

习题6.6

1.

2.(1)

(2)

(3)

3.(1)0≤I≤2;

(2)0≤I≤π2

4.(1)

(2)

(3)-2;

(4)e-e-1

5.(1)

(2)

(3)

(4)

6.(1)π ln 2;

(2)

(3)18π;

(4)

7.(1)

(2)

(3)

(4)

8.(1)

(2)

(3)14a4

(4)

9.

10.

习题6

一、填空题

1.

2.

3.

4.

5.2π.

6.

二、单项选择题

1.D.

2.A.

3.D.

4.B.

5.D.

6.B.

三、解答题

1.

2.(1)

(2)

3.

4.柱高锥高

5.最大值最小值f(1,0)=0.

7.(1)

(2)

8.

9.e-1

10.

第7章

习题7.1

1.(1)一阶;

(2)二阶;

(3)一阶;

(4)二阶.

2.(1)是;

(2)不是;

(3)是;

(4)是.

3.(1)y′=x2

(2)xy′=2y

4.y=-xe-x-e-x+1.

习题7.2

1.(1)y=sin(x+C);

(2)

(3)y=C sin x-3;

(4)(x-4)y4=Cx;

(5)

(6)y=2(1+x2).

2.(1)

(2)

(3)x+3y+2 ln|x+y-2|=C;

(4)y3=y2-x2

3.(1)y=Cecos x

(2)y=cos x(C-2 cos x);

(3)

(4)

(5)

4.

5.

习题7.3

1.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)y=C1(sin x+C2);

(6)y2=C1x+C2

2.(1)

(2)

(3)y=ln ch x.

3.

习题7.4

1.(1)线性无关;

(2)线性相关;

(3)线性无关;

(4)线性无关;

(5)线性无关;

(6)线性无关.

2.y=C1 cos 2x+C2 sin 2x.

习题7.5

1.(1)

(2)

(3)

(4)

2.(1)

(2)

(3)

(4)

3.

4.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

5.(1)

(2)

6.

习题7.6

1.(1)一阶差分Δyx=(n+1)x(x-1)(x-2)…(x-n+1),

二阶差分Δ2yx=n(n+1)x(x-1)(x-2)…(x-n+2);

(2)一阶差分Δyx=8・32x,二阶差分Δ2yx=64・32x

2.(1)

(2)yx=C(-1)x

(3)

3.(1)

(2)

(3)

习题7

一、填空题

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.y″-2y′+2y=0;

9.b=-4,c=5;

10.

11.y=C1(x-1)+C2(x2-1)+1.

二、单项选择题

1.C.

2.A.

3.A.

4.A.

5.D

6.A.

7.C.

三、解答题

1.(1)y2(1+y′2)=1;

(2)y″-3y′+2y=0.

2.(1)y=x(ln Cx)2

(2)

(3)

3.(1)y=-ln(x+1);

(2)

(3)

4.φ(x)=sin x+cos x.

5.

6.y=ex

7.1.05 km.

第8章

习题8.1

1.(1)

(2)

(3)

(4)

2.(1)发散;

(2)收敛.

3.(1)发散;

(2)发散;

(3)收敛;

(4)发散.

4.(1)1;

(2)3;

(3)1.

习题8.2

1.(1)发散;

(2)收敛;

(3)收敛;

(4)a>1时收敛,a≤1时发散;

(5)收敛;

(6)发散.

2.(1)收敛;

(2)收敛;

(3)收敛;

(4)发散.

3.(1)收敛;

(2)收敛;

(3)收敛;

(4)收敛.

4.(1)发散;

(2)收敛;

(3)发散;

(4)收敛.

习题8.3

1.(1)收敛;

(2)收敛;

(3)收敛;

(4)发散.

2.(1)条件收敛;

(2)条件收敛;

(3)绝对收敛;

(4)绝对收敛;

(5)发散;

(6)绝对收敛.

3.

习题8.4

1.(1)(-1,1);

(2)

(3)(-1,1];

(4)[-1,1];

(5)(-1,1];

(6)[4,6);

(7)[-1,5).

2.(1)

(2)

习题8.5

1.(1)

(2)

(3)

2.(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

3.

4.

习题8.6

1.(1)0.6931,提示:应用的幂级数展开式;

(2)1.648;

(3)2.9926.

2.(1)0.5205;

(2)0.4940.

3.(1)

(2)

4.(1)

(2)

习题8

一、填空题

1.0.

2.>1.

3.充分必要.

4.(-2,2).

5.[0,6].

6.(1,5].

7.(-2,4).

8.

二、单项选择题

1.B.

2.A.

3.C.

4.D.

5.D.

6.B

三、解答题

1.当时,级数发散;当a>1时,级数收敛.

2.(1)收敛且绝对收敛;

(2)条件收敛.

3.收敛区间为(-3,3),x=3时级数发散,x=-3时收敛.

4.收敛域为(-2,2),和函数为

5.

6.

7.

8.