微积分2期末复习提纲答案
2015年6月微积分2期末复习提纲
1、 本学期期末考试考察的知识点如下:
第六章隐函数的偏导数求解P194例9-10,条件极值应用题(例10)求解,约占12% 第七章二重积分(二重积分的概念,比较大小P209课后习题,直角坐标系下的交换积分次序P212例题3&P213习题1(7),直角坐标与极坐标系下的二重积分计算)约占26%; 第八章无穷级数(无穷级数的概念,几何级数,P-级数,正项级数的比较判别法和比值判别法,任意项级数的敛散性,幂级数的收敛半径及收敛域,求幂级数的和函数,间接
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1
,,ln(1)1x e x x
+-为主)约占35%; 第九章微分方程(微分方程及其解的概念,一阶分离变量,齐次和一阶线性微分方程求解(通解和特解),二阶常系数齐次,非齐次微分方程的通解(三角型的不要求)。约占27%. 2、样题供参考(难度、题型) 一、填空题:(14小题) 1、若D :224x y y +≤,则
D
d σ=??4π。(表示求解积分区域D 的面积——圆)
● 或D :9122≤+≤y x ,则
??=D
dxdy 8π。(表示求解积分区域D 的面积——圆环)
● 或2
2
:4D x y y +≤,将
dxdy y D
??化为极坐标系下的累次积分4sin 20
sin d r dr π
θ
θθ?
?
.
(判断θ的范围作为上下限,判断r 的范围作为上下限,y 用rsin θ代入)
7.3极坐标系下二重积分的计算
2、交换积分次序
1
1
(,)y
dy f x y dx =
?
?1
(,)x
dx f x y dy ?
?。
(依题得:010<?
<
1
<?<
(,)x dx f x y dy ??)
● 或
110
(,)x
dx f x y dy -=
??
11
1(,)-??
y
dy f x y dx 。
(依题得:0101<?
<<-?x y x 推出01
01<?<<-?y x y
,得:1101(,)-??y
dy f x y dx )
● 或
660
cos y
x
dy dx x
ππ
=?
?
12。
(依题得:06
6ππ?
<???<?
y y x 推出06π<< 最后得:6 cos π?? x x dx dy x ) 666600 000cos cos 1cos sin 2 π πππ ====? ? ??x x x x dx dy dx xdx x x x ● 比较二重积分大小:()2 σ+??D x y d 与()3 σ+??D x y d ,其中D 是由直线 x=0,y=0,x+y=1所围成的区域。 (由直线x=0,y=0,x+y=1所围成的区域满足1+ ∴+≤x y ()3 +x y ) ()2 σ∴+≤ ??D x y d ()3 σ+??D x y d P209课后两题 7.1交换积分次序&二重积分比较大小 3、若级数1 n n u ∞ =∑的前n 项和1n n s n =+,则n u =1 (n 1)n +,1n n u ∞=∑=111-+n 。 解:2211(1)1 1(n 1)(n 1) ----=-=-== +++n n n n n n n u s s n n n n 11111 111(n 1)11∞ ∞ ∞===??==-=- ?+++??∑∑∑n n n n u n n n n 4、级数112 n n n x n ∞ =?∑的收敛域为[)2,2-。 解:()()1 1 1 1 122lim lim lim 21212+→∞→∞→∞+++??====?+?n n n n n n n n n n a n R a n n 当x=-2时,()()111 1112122∞ ∞∞ ====-=-??∑∑∑n n n n n n n n x n n n 是交错级数,条件收敛 当x=2时,111 111 222∞ ∞∞=====??∑∑∑n n n n n n n x n n n 是调和级数,发散,得收敛域为[)2,2- ● 或级数 ∑∞ =?12 21 n n n x n 的收敛域为[]2,2-。 解:() ()2 1 221 2 1 1122lim lim lim 21 2 12+→∞→∞ →∞ +++??====?+?n n n n n n n n n n a n R a n n 当x=-2时,()()222111 1112122∞ ∞∞ ====-=-??∑∑∑n n n n n n n n x n n n 是交错级数,绝对收敛 当x=2时,222111111222∞ ∞∞ =====??∑∑∑n n n n n n n x n n n 是P>1的P 级数,收敛,得收敛域为[]2,2- 8.4幂级数收敛半径&收敛域的计算 5、级数1(1)n n u ∞ =-∑收敛,则lim n n u →∞ = 1 。 解:已知级数1 (1)n n u ∞=-∑收敛,根据级数收敛的必要条件,可得:()lim 10→∞-=n n u ,得lim 1→∞ =n n u 6、级数123n n ∞ =??= ???∑ 2 。或1 1!n n ∞==∑ 。或级数12(1)3n n n n ∞=+-=∑ 7/4 。 解:1111221 22(1)2(1)173332,2221344333111333∞ ∞∞∞ ====-+--??====+=+=-= ?????---- ? ?? ∑∑∑∑n n n n n n n n n n n n 8.1常数项级数 7、方程4cot 2=-'y x y 满足条件2)0(=y 的特解是 。 8、方程x x y y sec tan =-'满足条件0)0(=y 的特解是 。 9.2一阶微分方程 9、方程x xe y y y 396=+'-''的一个特解形式为=*y 。 10、若微分方程60y y ay '''-+=的通解为2412x x y C e C e =+,则a = 。 11、微分方程03512=+'-''y y y 的通解为 。 12、微分方程034=+'-''y y y 的通解为 。 13、方程x e x y y y --=+'+'')1(2的一个特解形式为=*y 。 14、若通解为x e x C C 221)(+的微分方程为 。 9.3二阶常系数线性微分方程 二、计算下列二重积分(5小题) 1、求22 ()D I x y dxdy = +?? ,其中{}22(,)4D x y x y =+≤。22 300 d r dr πθ=?? 2、求?? --=D dxdy y x I )4(,其中y y x D 2:22≤+。()2sin 0 4cos sin d r r rdr π θ θθθ= --? ? 7.3极坐标系下二重积分的计算 3、求D I xydxdy = ?? ,其中D 由2,,2x y x y x ===所围。2 20 x x dx xydy = ? ? 4、求?? = D dxdy xy I 2 ,其中由21 2,2 y x x ==所围。 21 11 22220 1 2 y dx xy dy dy xy dx -= =? ?? 5、求 66 cos ππ ? ?y x dy dx x 12= 7.2直角坐标系下二重积分的计算 三、判断下列级数的敛散性(若收敛,指出是绝对收敛,还是条件收敛?)(9小题) 1、113n n n ∞ =+∑ 2、1 1(1)ln(1)n n n ∞ =-+∑ 3、152∞ =??= ???∑n n 。 4、21(!)(2)! n n n ∞ =∑ 5、 ∞=n 6、11(1)ln(1)n n n ∞=-+∑ 7、25127∞ =+∑n n n 8、11sin ∞=∑n n 9 、11n ∞=? - ? ∑ 8.2正项级数&8.3任意项级数 四、解下列各方程(7小题) 1、求微分方程 28dy y dx +=满足初始条件(0)5y =的特解。 2、设函数()f x 可导,且满足0 ()()x x f x f t dt e = +? ,求()f x 。 3、设某曲线过点(0,1),且其上每一点的切线斜率都比该点的纵坐标大2,求该曲线方程。 4、求微分方程0=+'y y x 满足初始条件2)1(=y 的特解。 9.2一阶微分方程 5、二阶常系数微分方程230y y y '''+-=满足(0)1,(0)1y y '==的特解。 6、求微分方程242y y x '''+=-的通解。 7、求微分方程x e y y y 2244=+'-''的通解。 9.3二阶常系数线性微分方程 五、 (12分)(7小题) 1、求级数01 n n x n ∞ =+∑的和函数()s x ,并求112(1)n n n ∞ =+∑的和。 2、求级数211 1 (1) 21n n n x n -∞ -=--∑的和函数()s x ,并求11 1 (1)21n n n ∞ -=--∑的和。 3、求级数2111(1)3n n n n x ∞ +=-∑的收敛域,和函数,并求11 1 (1)3n n n ∞+=-∑的和。 8.4幂级数和函数的计算 4、将函数2 ()ln(23)f x x x =-++展开为x 的幂级数。 5、将函数2 1 ()2f x x =+展开为x 的幂级数。 6、将函数x x x f -= 2)(展开为x 的幂级数。 8.5函数的幂级数展开 7、设lim n n a →∞ =∞,证明:(1)11 ()n n n a a ∞+=-∑发散; (2)1111n n n a a ∞ =+??- ???∑收敛,且和为11a . 六、证明题(6分) 设(1,2,3,)n n n a c b n ≤≤= ,且级数 1 n n a ∞ =∑与 1 n n b ∞ =∑都收证明: 级数 1 n n c ∞ =∑也收敛。 第8章幂级数证明题 微积分试题及答案 一、填空题(每小题2分,共20分) 1. =∞→2 arctan lim x x x . 2. 设函数??? ??=<<-=0 , 10 )21()(1 x k x ,x x f x 在0=x 处连续,则=k 。 3. 若x x f 2e )(-=,则=')(ln x f 。 4. 设2sin x y =,则=)0() 7(y 。 5. 函数2 x y =在点0x 处的函数改变量与微分之差=-?y y d 。 6. 若)(x f 在[]b a ,上连续, 则=?x a x x f x d )(d d ; =? b x x x f x 2d )(d d . 7. 设函数)3)(2)(1()(---=x x x x f ,则方程0)(='x f 有 个实根。 8. 曲线x x y -=e 的拐点是 。 9. 曲线)1ln(+=x y 的铅垂渐近线是 。 10. 若 C x x x f x ++=? 2d )(,则=)(x f 。 二、单项选择(每小题2分,共10分) 1. 设x x f ln )(=,2)(+=x x g 则)]([x g f 的定义域是( ) (A )()+∞-,2 (B )[)+∞-,2 (C )()2,-∞- (D )(]2,-∞- 2. 当0→x 时,下列变量中与x 相比为高阶无穷小的是( ) (A )x sin (B )2 x x + (C )3x (D )x cos 1- 3. 函数)(x f 在],[b a 上连续是)(x f 在],[b a 上取得最大值和最小值的( ) (A )必要条件 (B )充分条件 (C )充分必要条件 (D )无关条件 4. 设函数)(x f 在]0[a , 上二次可微,且0)()(>'-''x f x f x ,则x x f ) ('在区间)0(a ,内是( ) (A )不增的 (B )不减的 (C )单调增加的 (D )单调减少的 5. 若 C x x x f +=?2d )(,则=-?x x xf d )1(2 。 (A )C x +-2 2)1(2 (B )C x +--2 2)1(2 地基与基础、微积分基础试题 地基与基础试题 1、土颗粒级配曲线越缓,说明土颗粒越不均匀,级配良好。 2、土中的气体如果处于封闭状态,则土不易压实,形成高压缩性土。 3、单粒结构的土如果孔隙比较小,且土体强度大,则可以作为天然地基。 4、地基土的自重应力图线是一条折线。 5、【判断】10 、土松而湿则强度低且压缩性大,反之,则强度高且压缩性小。 6、根据塑性指数的不同,粘性土可分为粘土和粉质粘土。 7、随着压力的变化,同一种土的压缩系数是一个常数。 8、沉井基础是一种深基础。 9、桩基础按承载性状可分为挤土桩和摩擦型桩。 10、土粒由粗变细,则土由无粘性变成有粘性,且由透水性强变为透水性弱。 11、土颗粒级配曲线越陡,说明级配越良。 12、达西定律是土中水渗流时的基本规律。 13、击实曲线中,最大干密度对应的含水量是最佳含水量。 14、地基是具有一定的深度和广度范围的。 15、【判断】57 、CFG桩的加固原理是置换和挤密。 16、土的液限与其天然含水量无关。 17、为防止不均匀挤土,可采用跳打法打桩。 18、压缩模量大的土是高压缩性土。 19、地基附加应力就是地基土自重引起的应力。 20、由于粉土的毛细现象剧烈,所以粉土是一种良好的路基填料。 21、大直径桥墩的灌注桩基础常采用人工挖孔。 22、抗剪强度库仑定律的表达式为。 23、饱和度反映了土体孔隙被水充满的程度。 24、与直剪试验相比,三轴试验显得简单、快捷。 25、土的塑限与其天然含水量无关。 26、塑性指数越小,说明土越具有高塑性。 27、泥浆护壁成孔时,泥浆的主要作用是清渣和护壁。 28、同一土体的最佳含水量是固定不变的。 29、土体的孔隙比也叫孔隙率。 《微积分》期末复习指导 一、复习要求和重点 函数 ⒈理解函数概念,了解函数的两要素 定义域和对应关系,会判断两函数是否相同。 ⒉掌握求函数定义域的方法,会求函数值,会确定函数的值域。 ⒊了解函数的属性,掌握函数奇偶性的判别,知道它的几何特点。 ⒋了解复合函数概念,会对复合函数进行分解,知道初等函数的概念。 ⒌了解分段函数概念,掌握求分段函数定义域和函数值的方法。 ⒍知道初等函数的概念,理解常数函数、幂函数、指数函数、对数函数和三角函数(正弦、余弦、正切和余切)。 ⒎了解需求、供给、成本、平均成本、收入和利润等经济分析中常见的函数。 ⒏会列简单应用问题的函数关系式。 本章重点:函数概念,函数的奇偶性,几类基本初等函数。 一元函数微分学 ⒈知道极限概念(数列极限、函数极限、左右极限),知道极限存在的充分必要条件: 且 ⒉了解无穷小量概念,了解无穷小量与无穷大量的关系,知道无穷小量的性质,如有界变量乘无穷小量仍为无穷小量,即。 ⒊掌握极限的四则运算法则,掌握两个重要极限,掌握求极限的一般方法。 两个重要极限的一般形式是: , ⒋了解函数在一点连续的概念,知道左连续和右连续的概念。知道函数在一点间断的概念,会求函数的间断点。 ⒌理解导数定义,会求曲线的切线。知道可导与连续的关系。 ⒍熟练掌握导数基本公式、导数的四则运算法则、复合函数求导法则,掌握求简单隐函数的导数。 ⒎了解微分概念,即。会求函数的微分。 ⒏知道高阶导数概念,会求函数的二阶导数。 本章重点:导数概念,极限、导数和微分的计算。 导数的应用 ⒈掌握函数单调性的判别方法,会求函数的单调区间。 ⒉了解函数极值的概念,知道极值存在的必要条件,掌握极值点的判别方法。知道函数的极值点与驻点的区别与联系,会求函数的极值。 2015年6月微积分2期末复习提纲 1、 本学期期末考试考察的知识点如下: 第六章隐函数的偏导数求解P194例9-10,条件极值应用题(例10)求解,约占12% 第七章二重积分(二重积分的概念,比较大小P209课后习题,直角坐标系下的交换积分次序P212例题3&P213习题1(7),直角坐标与极坐标系下的二重积分计算)约占26%; 第八章无穷级数(无穷级数的概念,几何级数,P-级数,正项级数的比较判别法和比值判别法,任意项级数的敛散性,幂级数的收敛半径及收敛域,求幂级数的和函数,间接 展开以 1 ,,ln(1)1x e x x +-为主)约占35%; 第九章微分方程(微分方程及其解的概念,一阶分离变量,齐次和一阶线性微分方程求解(通解和特解),二阶常系数齐次,非齐次微分方程的通解(三角型的不要求)。约占27%. 2、样题供参考(难度、题型) 一、填空题:(14小题) 1、若D :224x y y +≤,则 D d σ=??4π。(表示求解积分区域D 的面积——圆) ● 或D :9122≤+≤y x ,则 ??=D dxdy 8π。(表示求解积分区域D 的面积——圆环) ● 或2 2 :4D x y y +≤,将 dxdy y D ??化为极坐标系下的累次积分4sin 20 sin d r dr π θ θθ? ? . (判断θ的范围作为上下限,判断r 的范围作为上下限,y 用rsin θ代入) 7.3极坐标系下二重积分的计算 2、交换积分次序 1 1 (,)y dy f x y dx = ? ?1 (,)x dx f x y dy ? ?。 (依题得:010<? <微积分试题及答案(5)
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