⑺ey?ex?y3
eyy??ex?3y2y?
exy??y?3y2
e
⑻y?5x?2y
y??5xln5?y?2yln2
5xln5 y??1?2yln2
⒋求下列函数的微分dy: ⑴y?cotx?cscx
dy?( ⑵y??1cosx?)dx
cos2xsin2xlnx sinx1sinx?lnxcosxdy?xdx
sin2x
⑶y?arcsin1?x 1?xdy?11?x21?()1?x?(1?x)?(1?x)1?x21dx??dx
x(1?x)2(1?x)2
⑷y?31?x 1?x1?ln(1?x)?ln(1?x)? 3两边对数得:lny?y?1?11?(?) y31?x1?xy???
131?x11(?)
31?x1?x1?x2x⑸y?sine
dy?2sinexexexdx?sin(2ex)exdx
⑹y?tanex
33dy?sec2ex3x2dx?3x2exsec2xdx
⒌求下列函数的二阶导数: ⑴y?xlnx
33y??1?lnx
1y???
x
⑵y?xsinx
y??xcosx?sinx y????xsinx?2cosx
⑶y?arctanx
y??1 21?x2x y????22(1?x)
⑷y?3x
2y??2x3ln3 y???4x3ln3?2ln3?3
(四)证明题
设f(x)是可导的奇函数,试证f?(x)是偶函数. 证:因为f(x)是奇函数 所以f(?x)??f(x)
两边导数得:f?(?x)(?1)??f?(x)?f?(?x)?f(x) 所以f?(x)是偶函数。
x22x22x2
《高等数学基础》第三次作业
第4章 导数的应用
(一)单项选择题
⒈若函数f(x)满足条件(D),则存在??(a,b),使得f?(?)? A. 在(a,b)内连续 B. 在(a,b)内可导
f(b)?f(a).
b?a C. 在(a,b)内连续且可导 D. 在[a,b]内连续,在(a,b)内可导 ⒉函数f(x)?x2?4x?1的单调增加区间是(D ). A. (??,2) B. (?1,1) C. (2,??) D. (?2,??) ⒊函数y?x2?4x?5在区间(?6,6)内满足(A ). A. 先单调下降再单调上升 B. 单调下降 C. 先单调上升再单调下降 D. 单调上升
⒋函数f(x)满足f?(x)?0的点,一定是f(x)的(C ).
A. 间断点 B. 极值点 C. 驻点 D. 拐点
⒌设f(x)在(a,b)内有连续的二阶导数,x0?(a,b),若f(x)满足( C ),则f(x)在x0取到极小值.
A. f?(x0)?0,f??(x0)?0 B. f?(x0)?0,f??(x0)?0 C. f?(x0)?0,f??(x0)?0 D. f?(x0)?0,f??(x0)?0
⒍设f(x)在(a,b)内有连续的二阶导数,且f?(x)?0,f??(x)?0,则f(x)在此区间内是( A ).
A. 单调减少且是凸的 B. 单调减少且是凹的 C. 单调增加且是凸的 D. 单调增加且是凹的
(二)填空题
⒈设f(x)在(a,b)内可导,x0?(a,b),且当x?x0时f?(x)?0,当x?x0时
f?(x)?0,则x0是f(x)的 极小值 点.
⒉若函数f(x)在点x0可导,且x0是f(x)的极值点,则f?(x0)? 0 . ⒊函数y?ln(1?x2)的单调减少区间是(??,0).
⒋函数f(x)?ex的单调增加区间是(0,??)
⒌若函数f(x)在[a,b]内恒有f?(x)?0,则f(x)在[a,b]上的最大值是f(a). ⒍函数f(x)?2?5x?3x3的拐点是 x=0 .
(三)计算题
⒈求函数y?(x?1)(x?5)的单调区间和极值. 令y??(x?1)2(x?5)?2(x?5)(x?2)
222?驻点x?2,x?5
列表:
极大值:f(2)?27 极小值:f(5)?0
⒉求函数y?x?2x?3在区间[0,3]内的极值点,并求最大值和最小值.
2X (??,2) + 上升 2 极大 27 (2,5) - 下降 5 极小 0 (5,??) + 上升 y? y 令:y??2x?2?0?x?1(驻点)
f(0)?3
f(3)?6f(3)?6 f(1)?2
f(1)?2
?最大值?最小值
⒊试确定函数y?ax3?bx2?cx?d中的a,b,c,d,使函数图形过点(?2,44)和点(1,?10),且x??2是驻点,x?1是拐点.
?44??8b?4b?2x?d??10?a?b?c?d?解:?
0?12a?4b?c??0?6a?2b??a?1?b??3???
c?16???d??24
⒋求曲线y2?2x上的点,使其到点A(2,0)的距离最短.
解:设p(x,y)是y2?2x上的点,d为p到A点的距离,则:
d?(x?2)2?y2?(x?2)2?2x
令d??2(x?2)?22(x?2)?2x2?x?1(x?2)?2x2?0?x?1
?y2?2x上点(1,2)到点A(2,0)的距离最短。
⒌圆柱体上底的中心到下底的边沿的距离为L,问当底半径与高分别为多少时,圆柱体的体积最大?
设园柱体半径为R,高为h,则体积
V??R2h??(L2?h2)h
令:V???[h(?2h)?L2?h2]??[L2?3h2]?0?L?3hh?3L3R?2L3?当h?32,R?L时其体积最大。 33⒍一体积为V的圆柱体,问底半径与高各为多少时表面积最小?
设园柱体半径为R,高为h,则体积
V??R2hS表面积?2?Rh?2?R2?2V?2?R2 R令:S???2VR?2?4?R?0?VV ?R3?R?32?2?h?34V?
答:当R?3V4V h?3时表面积最大。 2??⒎欲做一个底为正方形,容积为62.5立方米的长方体开口容器,怎样做法用料最省?
解:设底连长为x,高为h。则:
62.5?x2h2?h?62.5 2x2侧面积为:S?x?4xh?x?令S??2x?250 x250?02x?x3?125?x?5
答:当底连长为5米,高为2.5米时用料最省。 (四)证明题
⒈当x?0时,证明不等式x?ln(1?x). 证:由中值定理得:
ln(1?x)ln(1?x)?ln11???1x(1?x)?11???x?ln(1?x)(当x?0时)
(???0)
?ln(1?x)?1x
x⒉当x?0时,证明不等式e?x?1.
设f(x)?ex?(x?1) f?(x)?ex?1?0(当x?0时)?当x?0时f(x)单调上升且f(0)?0 ?f(x)?0,即ex?(x?1)证毕
《高等数学基础》第四次作业
第5章 不定积分
第6章 定积分及其应用
(一)单项选择题
1,则f?(x)?(D ). x112 A. lnx B. ?2 C. D. 3
xxx ⒈若f(x)的一个原函数是⒉下列等式成立的是(D ). A
?f?(x)dx?f(x) B. ?df(x)?f(x)C. d?f(x)dx?f(x) D.
df(x)dx?f(x) ?dx⒊若f(x)?cosx,则
?f?(x)dx?(B ).
A. sinx?c B. cosx?c C. ?sinx?c D. ?cosx?c ⒋
d23xf(x)dx?( B). ?dx323 A. f(x) B. xf(x) C. ⒌若
?f(x)dx?F(x)?c,则?11f(x) D. f(x3) 331f(x)dx?(B ). x A. F(x)?c B. 2F(x)?c C. F(2x)?c D.
1xF(x)?c
⒍由区间[a,b]上的两条光滑曲线y?f(x)和y?g(x)以及两条直线x?a和x?b所