医学高等数学习题解答1236.docx
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医学高等数学习题解答1236
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
第一章
、判断题题解
正确。
设h(x)=f(x)+f(x),错。
错。
错。
错。
函数、极限与连续习题题解(P27)
y=2lnx的定义域(0,+
..1lim,
x0x
则h(x)=f(x)+f(x)=h(x)。
故为偶函数。
),y=lnx2的定义域(,0)U(0,+)。
定义域不同。
O故无界。
在x0点极限存在不一定连续。
1…,
-0逐渐增大。
x
lim
x
正确。
设limf(x)A,当x无限趋向于x0,并在x0的邻域,有Af(x)A。
x为
正确。
处也连续,
8.正确。
反证法:
设F(x)=f(x)+g(x)在x。
处连续,则g(x)=F(x)f(x),在x。
处F(x),f(x)均连续,从而g(x)在x=x。
与已知条件矛盾。
是复合函数的连续性定理。
二、选择题题解
1.
f(x)x2,
(x)
2x,f[(x)]2x
22x
(D)
2.
3.
4.
y=x(C)
1limxsin—
xsin
lim
x0cosx
5.
帅f(x)
6.
9x20
7.
8.
(A)
(B)
唧伽1)2,limf(x)
(D)
画出图形后知:
最大值是
一-4
设f(x)x
x1,则
f
(1)1,f
(2)
帅(3
10。
13,
x)2,limf(x)2f⑴(B)
x1
(A)
f(x)连续,由介质定理可知。
(D)
三、填空题题解
0
1.
2.
3、
arctan(x)是奇函数,
关于原点对称。
3.
4.
y,可以写成
5.
设xt6,x1,t
1,
ltm
t2
t3
—有界,
1limxx
故极限为
0。
7.lim^t^
x2sin(x2)
jx2
lm―
x2sin(x2)
8.x2
axb(1
x)(xc)x2
(c
1)x
c,a
(c
1),而lim(x
c)5,
得c=6,从而
b=6,a=
7。
1
9.lim(1sinx产
x0
1
lim(1sinx)
x0
sinx
sinxx
tan2x
sin2x
sin2x5x
10.lim——
lim
lim
x0sin5x
x0cos2xsin5x
x02xsin5x
11.设u=ex1,
..u..
limlim-
—」1
u0ln(1u)u0
lne
ln(1
u)
1cos2x
12.由x0处连续定义,
(a
x)
1,得:
a=1o
四、解答题题解
求定义域
1.
xx(x
0
1)
0,定义域为[1,
)和x=0
^511
25x2
6定义域为[4,5]
设圆柱底半径为
r,
高为h,则v=r2h,h戛,则罐头筒的全面积
r
2r2
2rh
2r2
其定义域为(0,+)。
(4)经过一天细菌数为
NiNoN°rNo(1r),经过两天细菌数为
Ni
N〔r
Ni(1
r)
No(1
r)2,故
经过x大的细菌数为
N°(1
r)x,其定义域为[0,+)。
2.
f(
2)
4,f(ab)
(a
1)。
3.
u
ye,u
3
v,v
sint,t
4.
证明:
f[x(x1)]lnx(x
1)
lnx
ln(x
1)
f(x)
f(x1)。
5.
令
x+1=t,贝Ux=t1。
f(x
1)
f(t)
(t
2(t
1)2,0
1),1
t11
t12
(t2(t
1)2
1
1),2
f(x)(x1)2
2(x1)
6.
求函数的极限
(1)
原式=lim
n
1+
11/2
1上
13n1
1
1/3
(2)
原式=lim
n
(3)
(4)
原式=lim
n
(5)
=lim1
n
(1
1
x2)
=lim
x1
(1
x)(2x)
(1x)(1xx2)
lim
x1
n
2-
3
n
-1
3
3。
2sin2xsinx
=lim4
x0
1arcsinx
(6)原式=一lim
2x0x
令arctanxt,贝Utant
3tan2
sin2xsinx
2xx
4。
(P289
常见三角公式提示)
(8)原式=lim1
x
2x1
(9)
原式=lim
x
(10)
7.
Sn
arctanx人
,令arcsinx
x
arctanxx,limx0
mo
^ut
3tan2x3
lim1
x0
3tan2
lim1
x
sint
arcsinxx,limx0
忡。
t
1sint
x3tan2x
2x1
2亏
2x1
-in
s
叩。
^■Ht
IL
co
1一2
--
式
原
2
lim
x
2
2x1
xsinx
02x一
2sin—(1
2
xsinx1)
sin=2lim-x0x
x
2
•一xsin-
2
.1xsinx
asin—
3
_.ea(et1)
原式=lim0
ea(填空题11)。
22
S2
a.一
—sin
2
2n
32
a2,S.3a2
a
sin—
23
■32
~ra
26
8.
指出下列各题的无穷大量和无穷小量
sinxlim
x01cosx
arctanx
lim2
x1x
x
limesinx
x
0,为无穷小量。
0,为无穷小量。
0,为无穷小量。
x1lim
x0sinx
比较下列无穷小量的阶
lim-~x-,lim—x—1,当x1时,1x与1x3是同阶无穷小。
(4)
9.
为无穷大量。
x11x33x11(1x2)
2’
_12、一—
1x与—(1x)是等阶无分小。
2
10.当x0时,x2是无穷小量,当x时,x2是无穷大量;当x±1时,
x
1一、’一..x21
-是无分小重,当x0时,—
x
是无穷大量;当
x+时,ex是无穷小量,当x
时,ex是无穷大量。
11.
f(3)
f
(1)(2321)(212
1)19
316。
12.
lim
x0
sinx
f(0)a
a=
13.
ltm1
2
x77
啊1
1
(x1),
_2e,
啊f(x)
f⑴,
14.
设f(x)
f(0)1
0,f
(2)e22
0,由介质定理推论知:
在(0,2)上至少存在一点
x。
使得f(x°)
0,即ex
20。
15.设f(x)
asinxb
x,它在[0,a+b]上连续,且f(0)
b0,f(ab)a[sin(a
b)1]0,若f(ab)
0,
则a+b就是方程f(x)0的根。
若f(ab)0,由介质定理推论知:
至少存在一点
(0,a+b),使得f()0,
即是f(x)0的根。
综上所述,方程xasinxb至少且个正根,并且它不超过a+b。
16.⑴w(0)
-^6^26(g);2)Wmaxlim26,t26(g);⑶26
130e31t130e3t2
26
130e3
t|ln305(周)。
17.设F(x)
f(x)g(x),则F(x)在[a,b]上连续,F(a)f(a)g(a)0,F(b)
f(b)g(b)0,由介质定理推
论知:
至少存在一点(a,b),使得F()0。
即f()g()0f()
g()。
所以yf(x)与yg(x)在(a,b)
至少有一个交点。
第二章一元函数微分学习题题解网)
、判断题题解
导数不存在。
二、选择题题解
2»2
1*2x°,又有y°x°,解万程组
1丸或得:
y°1,x°
1,切线方程为:
y
2x1。
(A)
施为
2.可导一定连续。
(C)
3.连续但不可导。
(C)
4.因为(为,*)(a,b)。
(B)
5.
y〔x,y2Vx,在x=0处导数不存在,
Y1在x=0处切线不存在,y2在x=0处切线存在。
(D)。
(0x)0.
f(0)lim1可导。
(C)
x0x
7.
f(ex)e5x,f(ex)5e5x。
8.
21
(0x)sin0
limQ0—x—
lxm0
—1xsin——x
0。
(B)
三、填空题题解
1.f(x)
xtx
l1'f(
2)
2.
(2)21
1
~f°
2、3
2.
(cscx)
cscxcotx
3.
[sin(xy)]x
(x
y)xcos(xy)(yxy)1y,y
1
ycos(xy)1
:
。
xcos(xy)
4.
2
sinx、
d(e)
2sinxe
cosx22xdx。
5.
f(x)
6x26x366(x
2)(x
3),当
3时,f(x)0,单调调减小。
6.
lny
1,
尹叫lng(x)]
f(x)f(x)
g(x)g(x)
f(x)f(x)g(x)
y
2g(x)f(x)g(x)
1.
2.
3.
4.
5.
f(x)
33
xx,
f(x)
业1
xdxe,
1
dx
dy
dy
dx
5
2
7.
8.
四、解答题题解
1
1ex
S
(1)顺0
(0
⑴俱―
(0
lim—
x0
10(1
t)
3^x5x
f(x)由减变增,取得极小值。
t)2
1
10-g
2
仰010
1小
g-gt10
、.1c
x)sin0
0x
x
、2.1
x)sin
0x
x
—lim=
xx0x
过(1,1)与(2,4)两点的割线斜率为
39
-,y一
24
39一.
3,-即为所求点。
24
1
一不存在,
x
f(x)在x
0不可导。
lixm0
.1
sin——
x
不可导。
0,
抛物线y
f(x)在x0可导,且f
x2过x点的切线斜率为
(0)0。
y2x,故2x3,得
2
过(x0,y。
)点作抛物线yx的切线,
设切点为
2
(x,x2),应满足2x方程,
xx0
若方程有两个不等的
实根x,贝U说明过(x°,y0)点可作抛物线的两条切线。
整理方程得:
2
x2x0xy°0,
当4x24y。
。
时,
2.
方程有两个不等的实根。
也就是要满足y°x°即可。
求下列函数的导数。
n
(x
X\a)
nnx
lna
(x
Inx
5)1
n
(xsinx
cosx
X)
nnx
1.■sinxx
n
cosx
sinx1
tanx
(尸arctanx)x
J.(^sin2xlnx)
secx
——ln(1
1x
求下列函数的导数。
n(t)
2
xsecx
2xtanx
4x
cos2xInx
sin2x
2x
1
-22~
xcosx
2tanx1
x31
n)
(1x)secxtanx
(1x)2
secx
n、n1mn(1x)(1
n(1
n、n1n12n1n、n1
x)nxnx(1x)
22
(x)tan3xx(tan3x)2xtan3x
[lnsinxln(1
[ln(2x1)]ln(2x1)
[ln(1sinx)
3x2se(23x
2cosx2x
x)]2
sinx1x2
1(2x1)
ln(2x1)2x1
cotx
2x
1"?
(2x1)ln(2x1)
cosx
cosx
ln(1sinx)]
1sinx1sinx
2,,3333、(ln3x)
ln(lnx)2ln(lnx)[ln(lnx)]2ln(lnx)-
ktkt
[nbe]knoe,
求下列函数的导数。
lnysinxlnx,
1■c,,
lny-ln2ln(x
1吃(x1)(x3)2V
ln3x
n(t)knbekt
n(t)
kt
r0e
k。
1)
1
sin2xx1
cosxlnx
ln(x3)
sinx
lnsin2x
1--
2cot2x
x3
2cosx-
—2secxcosx
2
3\3(lnx)(lnx)2ln(lnx)一
sinxx
ln
2
3、3lnx2ln(lnx)—t
3
xlnx
3
6ln(lnx)
xlnx
cosxlnx
sinx
2cos2x
sin2x
kx1)(x3)
\2sin2x
1--
2cot2xx3
6.
⑴
⑵
⑶
(4)
(5)
⑹
7.
⑴
⑵
⑶
(4)
(5)
⑹
8.
9.
⑴
⑵
y
⑶
(4)
10.
⑴
⑵
y
⑶
11.
⑴
⑵
⑶
(4)
12.
⑴
⑵
⑶
(4)
13.
lnyxx,lnlnyxlnx,■(^^Inx1,—lny(lnx1),yylny(lnx1),yex'xx(lnx1)
Inyy
求下列隐函数的导数。
求下列函数的微分。
cc2arctanx
dd伉2arctanx>e2arctanxj《arctan)£之arctanx2dx奏dx
1x21x2
求<5、sin31近似值。
(1)设
f(x),贝uf(x),取Xo
2、x
2.224.84,
0.16,则f(xo)
4.84
f(Xo)
1
・—0.227,故J5f(Xo
2、.4.84
X)
f(Xo)f
(Xo)
2.20.227
0.16
2.236
f(x)sinx,贝Uf(x)cosx,取
Xo
f(Xo)
sin30
1
2'
f(Xo)
3
cos30——,故sin31
2
f(Xo
X)
f(Xo)f
(Xo)
3
2
180
0.515
14.证明下列不等式。
⑴设f(X)
tanX,则f(x)
1seCx
.2tan
x0,f(X)在
上单调递减。
时,
f(x)f(0),
xtanx,当x
Q"2时,f(x)f(0),即xtanx,
0时,
f(x)
f(0),
tanx,
综上所述,当
tanx。
⑵设f(x)
x
Kln1X)
-ln(1x),当x0时,f(x)x
0,有
f(x)
f(0),
x,〃
即ln(1
1x
x);设f(x)X
ln(1
1
x),当X0时,f(X)1
1X
-0,有f(x)f(0),即xX
ln(1
x);综
上所述,当x
0时,有
ln(1
x)
X。
⑶设f(x)
ex1x,
则f(x)
0,
f(x)f(0),即eT1X
0;当x0
时,f(x)0,
有f(x)
f(0),即
x0;
综上所述e
1X(x
0)。
15.
求下列函数的极限。
5sin5x
lim
x0
ln(cos5x)Cos5X55
lim=lim平¥5*=—lim-
x0ln(cos2x)
o2sin2x
cos2x
02
sin5x2x
5xsin2x
cos2x25
cos5x
xplnqxlimx0
q
lnx
s=lim
xpx0
qlnq
1
x
p
px
limq(q1)2叩x0(p)xp
八,八,qn
q(q1)(qn1)lnx
=o
np
(p)X
(分子和分母分别求
n阶导数,使n>q)
sinx
⑶limx
x0
lim
x0
sinxlnx
e
lim
:
0
sinxlnx
limsinxlnx
x0
lim
0
lnx
~T~
lim
x0
x
cosx
=lim
2
sinx2sinxcosx=limxcosxx0cosxxsinx
(4)
1
limx1x
x1
(5)
lim
x0
sin
sinx
2sinx
lnx
lnxlim
x11xe
「1lim.
lim
x1
e亦
X1x1=e
1x2
1,sinx—ln
xx
lnlim—
x0
1
=e
(1)_
=e
sinx
xk
lime
x0
xxcosxsinxlim敞x2_
x02x
xcosxsinxlim
x02xsinx
1
=e&
1
6e
xcosxsinxlimx0
2x2sinx
=lim
x
cosx
n-;.-2
04xsinx2xcosx
sinx
lim
x0
1
(cotx)应
lim
x0
lncotxe^^
16.
证明下列不等式。
令f(x)sinx
x,因为f(x)
xsinxcosx=limx04sinx2xcosx
lncotxlim
ex0
cosx1
a,、.3,,
令g(x)sinxxx/6,贝U:
g(x)cosx
g(x)g(0)0
g(x)\,g(x)g(0)0
cosx
=lim
x04cosx2(cosx
1=—xsinx)6
⑵令f(x)xp
(1
p2
f(x)p(p1)x
(1
17.
x
lim
lnxx0sinxcosx
=e
0(x0),所以当
.2.
1x/2,g(x)
g(x)/g(x)
x)p,f(x)在[0,1]连续且f(0)f
(1)
x)p20,有极小值f-
2
确定下列函数的单调区间。
x36x,定义域(,+),y3x2
1,
0时f(x)\,f(x)f(0)0sinxx;
sinxx,g(x)=cosx10(x0),
有g(x)/
g(0)
f(x)
sinxxx3/6。
综上所述:
x
sinxxx‘/6
1(1x)p1,令f(x)0得x=1/2为驻点。
土f(x)1xp(1x)p1
2p
3(x22),
0,解得xJ2,增减性如下表:
x
(,也)
v;2
(而,V2)
42
(&,+)
y
+
0
0
+
y
/
/
xsinx,定义域(,+),y
1cosx0,令y0,解得x(2k1),k0,1,2,,均是孤
故在(,+)单调递增。
⑶y2x33x212x7,定义域(,+),y6x26x12
=3(x2)(x1),令y0,解得x1,2,增减性如右表:
x
(,1)
1
(1,2)
2
(2,+)
y
+
0
0
+
y
/
/
18.
求下列函数的极值。
xln(1x),定义域
(1,+
0,
极值见右表:
定义域(0,+
lnx
1lnx2
2x
0,解得x
极值见如右表:
0,解得
x
(1,0)
0
(0,+)
y
0
+
\
极小值
/
x
2
(0,e)
y
2
为0
7
2、
e
(e,+)
y
0
+
y
极小值为2e1
/
y
y0,解得x1,y
(1)20有极
(,0)u(0,+),y
大值y
(1)2,y⑴
20有极小值y
(1)
2。
19.
求下列函数在所给区间的最大值和最小值。
f(x)
寸54x是[1,1]上的连续函数,
f(x)
.54x
0减函数且无驻点,
但有一个不可导点
它不在[
1,1]上,故fmax
(1)3,
fmin
(1)
1。
f(x)
x23x
2是[10,10]上的连续函数,此函数可用分段函数表示
f(x)
(x2
2x
3x2),1x2
3x2,其它’
f(x)
/。
、2,令f(x)0,得:
x3,f
(1)f
(2)0,f£-
2x3,x1或x2224
f(
10)
132,f(1。
72,
比较得:
fmax132,fmin
0。
x222x
⑶f(x)2是[5,5]上的连续函数,此函数可用分段函数表示f(x)2x