微积分第二版课后习题答案

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经济管理类微积分龚德恩第二版参考答案 第三章导数与微分

经济管理类微积分龚德恩第二版参考答案 第三章导数与微分

(2) 已知 y = f (3)
a + x

x
4 2
,则 y ′ =
f ( θn ) =
(5) 设 y =f ( x ) =x 在点 (1,1 ) 处的切线与 x 轴的交点为 ( θn ,0 ) , 则 nlim
n
1 (4) 曲线 y = 2 在点 ( - 1,1) 的切线方程为 x ;
d ( arcsin x ) = d ( arccos x )
16.求下列各数的近似值 : (1) 2 解
1. 001
(3) sin 29° ;
; (2) ln1. 002; (4)

76 .
(2 ln 2) Δ x. (1) 令 f ( x ) = 2 ,d f =
x x
取 x0 = 1,Δ x- 0. 001,则 2
1. 00 1 1 1
≈ f (1) + df | x 0 =1 , Δ x =0 . 0 01 = 2+ 0. 002 × ln2≈2. 001386( ln2≈0. 6931) . ln (1. 002) ≈ f(1) + df
边际收益为
于是 ,边际利润为
18.已知某产品的需求函数和总成本函数分别为 : 其中 x 为销售量 ,P 为价格 . 解 利润函数为
1 10 . L′ ( x) = [ R ( x) - C( x) ] ′ = R′ ( x) - C′ ( x) = 2 - (x + 2) x p= 1000 - 2 x ,C ( x ) = 5000 + 20 x
2 2
∴y ′ ( x) = lim Δ x 0

= (x + Δ x) - x + 3Δ x= (2 x + 3+ Δ x) Δ x Δ y =lim (2 x + 3+ Δ x) = 2x + 3. Δ x Δx → 0

微积分下 第二版 课后习题答案 同济大学

微积分下 第二版 课后习题答案 同济大学

习题1—1解答 1. 设y x xy y x f +=),(,求),(1),,(),1,1(),,(y x f y x xy f y x f y x f -- 解yxxy y x f +=--),(;x xy y y x f y x y x xy f x y xy y x f +=+=+=222),(1;),(;1)1,1(2. 设y x y x f ln ln ),(=,证明:),(),(),(),(),(v y f u y f v x f u x f uv xy f +++=),(),(),(),(ln ln ln ln ln ln ln ln )ln )(ln ln (ln )ln()ln(),(v y f u y f v x f u x f v y u y v x u x v u y x uv xy uv xy f +++=⋅+⋅+⋅+⋅=++=⋅=3. 求下列函数的定义域,并画出定义域的图形: (1);11),(22-+-=y x y x f(2);)1ln(4),(222y x y x y x f ---=(3);1),(222222cz b y a x y x f ---=(4).1),,(222zy x z y x z y x f ---++=解(1)}1,1),{(≥≤=y x y x D (2)}{xy y x y x D 4,10),(222≤<+<=(3)⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤++=1),(222222c z b y a x y x D(4){}1,0,0,0),,(222<++≥≥≥=z y x z y x z y x D4.求下列各极限:(1)22101limy x xy y x +-→→=11001=+- (2)2ln 01)1ln(ln(lim022)01=++=++→→e yx e x y y x(3)41)42()42)(42(lim 42lim000-=+++++-=+-→→→→xy xy xy xy xy xy y x y x(4)2)sin(lim )sin(lim202=⋅=→→→→x xy xy y xy y x y x5.证明下列极限不存在:(1);lim 00yx y x y x -+→→ (2)2222200)(lim y x y x y x y x -+→→ (1)证明 如果动点),(y x P 沿x y 2=趋向)0,0( 则322lim lim0020-=-+=-+→→=→x x xx y x y x x x y x ;如果动点),(y x P 沿y x 2=趋向)0,0(,则33lim lim 0020==-+→→=→y yy x y x y y x y所以极限不存在。

微积分--课后习题答案

微积分--课后习题答案

习题1—1解答 1. 设y x xy y x f +=),(,求),(1),,(),1,1(),,(y x f y x xy f y x f y x f -- 解yxxy y x f +=--),(;x xy y y x f y x y x xy f x y xy y x f +=+=+=222),(1;),(;1)1,1(2. 设y x y x f ln ln ),(=,证明:),(),(),(),(),(v y f u y f v x f u x f uv xy f +++=),(),(),(),(ln ln ln ln ln ln ln ln )ln )(ln ln (ln )ln()ln(),(v y f u y f v x f u x f v y u y v x u x v u y x uv xy uv xy f +++=⋅+⋅+⋅+⋅=++=⋅=3. 求下列函数的定义域,并画出定义域的图形: (1);11),(22-+-=y x y x f(2);)1ln(4),(222y x y x y x f ---=(3);1),(222222cz b y a x y x f ---=(4).1),,(222zy x z y x z y x f ---++=解(1)(2) (3) (4)4(1)1limy x →→(2)lim1→→y x(3)41)42()42)(42(lim 42lim000-=+++++-=+-→→→→xy xy xy xy xy xy y x y x(4)2)sin(lim )sin(lim202=⋅=→→→→x xy xy y xy y x y x5.证明下列极限不存在:(1);lim 00yx y x y x -+→→ (2)2222200)(lim y x y x y x y x -+→→ (1)证明 如果动点),(y x P 沿x y 2=趋向)0,0( 则322lim lim0020-=-+=-+→→=→x x xx y x y x x x y x ;如果动点),(y x P 沿y x 2=趋向)0,0(,则33lim lim 0020==-+→→=→y yy x y x y y x y所以极限不存在。

微积分(二)课后题答案,复旦大学出版社__第六章

微积分(二)课后题答案,复旦大学出版社__第六章

(x)
=
max{1,
x2}
=
⎪ ⎨
1
⎪ ⎩
x2
−2 ≤ x < −1 −1 ≤ x < 1 ,于是 1≤ x≤ 2
∫ ∫ ∫ ∫ 2 max{1, x2}dx = −2
−1 x2dx +
−2
1 1dx +
−1
2 1
x2dx
=
1 3
x3
−1 −2
+
x
1 −1
+
1 3
x3
2 1
=
20 3
∫ ∫ 6.
已知 f(x)连续,且 f(2)=3,求 lim x→2
a i)2
+1,
于是
∑ ∑ n
i=1
f (ξi )Δxi
=
n [(a + b − a i)2 +1] b − a
i=1
n
n
∑ =
(b

a)
n i=1
[a2
+
(b

a)2
i2 n2
+
2 a(b

a)
i n
+1]
1 n
= (b − a)[na2 + (b − a)2 ⋅ 1 ⋅ 1 n(n +1)(2n +1) + 2(b − a)a⋅ 1 ⋅ n(n + 1) + n]⋅ 1
x⎡ 2 ⎢⎣
2 t
f
(u)du
⎤ ⎥⎦
dt
(x − 2)2
.

∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ lim
x→2
x⎡ 2⎣

经济管理类微积分龚德恩第二版参考答案 第二章极限与连续

经济管理类微积分龚德恩第二版参考答案 第二章极限与连续

第二章 极限与连续习 题 二(A)1.观察判别下列数列的敛散性;若收敛,求其极限值:(1)u n=5n-3n; (2)u n=1ncosnπ;(3)u n=2+-12n;(4)u n=1+(-2)n;(5)u n=n2-1n;(6)u n=a n(a为常数).解 (1)将该数列具体写出来为2,72,4,174,225,…,5-3n,…观察可知u n→5(n→∞).因此,该数列收敛,其极限为5.(2)因为u n=1ncosnπ=1n(-1)n=1n→0(n→∞)所以,该数列收敛,其极限为0.(3)因为u n-2=-12n=12n→0(n→∞)所以,该数列收敛,其极限为2.(4)该数列的前五项分别为:-1,5,-7,17,-31,…观察可知u n→∞(n→∞).因此,该数列发散.(5)该数列的前五项分别为0,32,83,154,245,…观察可知u n→∞(n→∞).所以,该数列发散.(6)当a<1时,u n=a n→0(n→∞);当a>1时,u n=a n→∞(n→∞);当a=1时,u n=1→1(n→∞);当a=-1时,u n=(-1)n,发散因此,a<1时,数列收敛,其极限为0;a=1时,数列收敛,其极限为1;a ≤-1或a>1时,数列发散.2.利用数列极限的定义证明下列极限:(1)limn→∞-13n=0; (2)limn→∞n2+1n2-1=1;(3)limn→∞1n+1=0;(4)limn→∞n2+a2=1(a为常数).证 (1)对任意给定的ε>0(不妨设0<ε<1),要使u n-0=13n<ε只需n>log31ε (∵0<ε<1,∴log31ε>0)取正整数N=1+log31ε>log31ε,则当n>N时,恒有-13n-0<ε因此limn→∞-13n=0.(2)对任意给定的ε>0,要使u n-1=n2+1n2-1-1=2n2-1=2n+1·1n-1≤1n-1<ε只需n>1+1ε.取正整数N=1+1ε,则当n>N时,恒有n2+1n2-1-1<ε由此可知limn →∞n 2+1n 2-1=1.(3)对任意给定的ε>0,要使u n -0=1n +1-0=1n +1<1n<ε只需n >1ε2.取正整数N =1ε2+1,则当n >N >1ε2时,恒有1n +1-0<ε.由此可知limn→∞1n +1=0.(4)对任意给定的ε>0,要使u n -1=n 2+a2n -1=a2n (n 2+a 2+n )<a22n2<ε只需n >a2ε.取正整数N =a 2ε+1,则当n >N >a2ε时,恒有n 2+a2n-1<ε因此limn →∞n 2+a2=1.3.求下列数列的极限:(1)limn →∞3n +5n 2+n +4; (2)limn →∞(n +3-n );(3)limn →∞(1+2n+3n+4n)1/n;(4)limn →∞(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1;(5)limn →∞1+12+122+…+12n ;(6)limn →∞1+12+122+…+12n1+14+142+…+14n.解 (1)因为3n +5n 2+n +4=3+5n1+1n +4n 2→3(n →∞)所以limn→∞3n +5n 2+n +4=3.(2)因为n +3-n =3n +3+n →0(n →∞)所以limn →∞(n +3-n )=0.(3)因为(1+2n+3n+4n)1/n=414n+24n+34n+11/n→4(n →∞)所以limn→∞(1+2n+3n+4n)1/n=4.(4)因为(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1=12·-12n+1-12n +1+1→12(n →∞)所以limn →∞(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1=12.(5)因为 1+12+122+…+12n =1-12n +11-12=21-12n +1→2(n →∞)所以limn →∞1+12+122+…+12n =2.(6)因为1+12+122+…+12n =21-12n +1,1+14+142+…+14n =1-14n -11-14=431-14n +1于是1+12+122+…+12n 1+14+142+…+14n =32·1-12n +11-14n +1→32(n →∞)所以limn →∞1+12+122+…+12n1+14+142+…+14n=32.4.利用函数极限的定义,证明下列极限:(1)limx →3(2x -1)=5; (2)limx →2+x -2=0;(3)limx →2x 2-4x -2=4;(4)limx →1-(1-1-x )=1.证 (1)对任意给定的ε>0,要使(2x -1)-5=2x -3<ε只需取δ=ε2>0,则当0<x -3<δ时,恒有(2x -1)-5=2x -3<2δ=ε因此limx →3(2x -1)=5.(2)对任意给定的ε>0,要使x -2-0=x -2<ε只零取δ=ε2>0,则当0<x -2<δ时,恒有x -2-0=x -2<δ=ε所以limx →2+x -2=0.(3)对任意给定的ε>0,要使(x ≠2)x 2-4x -2-4=(x +2)-4=x -2<ε只需取δ=ε>0,则当0<x -2<δ时,恒有x 2-4x -2-4=x -2<δ=ε因此limx →2x 2-4x -2=4.(4)对任意给定的ε>0,要使(1-1-x )-1=1-x <ε只需0<1-x <ε2取δ=ε2>0,则当0<1-x <δ时,恒有(1-1-x )-1=1-x <δ=ε因此limx →1-(1-1-x )=1.5.讨论下列函数在给定点处的极限是否存在?若存在,求其极限值:(1)f (x )=1-1-x ,x <1,在x =1处;x -1,x >0(2)f (x )=2x +1,x ≤1,x 2-x +3,1<x ≤2,x 3-1,2<x ,在x =1与x =2处.解 (1)因为f (1-0)=limx →1-f (x )=limx →1-(1-1-x )=1f (1+0)=limx →1+f (x )=limx →1+(x -1)=0这表明f (1-0)≠f (1+0).因此,limx →1f (x )不存在.(2)在x =1处,有f (1-0)=limx →1-(2x +1)=3.f (1+0)=limx →1+(x 2-x +3)=3.因f (1-0)=f (1+0)=3,所以,limx →1f (x )=3(存在);在x =2处,有f (2-0)=limx →2-(x 2-x +3)=5f (2+0)=limx →2+(x 3-1)=7因f(2-0)≠f(2+0),所以limx→2f(x)不存在.6.观察判定下列变量当x→?时,为无穷小:(1)f(x)=x-2x2+2; (2)f(x)=ln(1+x);(3)f(x)=e1-x;(4)f(x)=1ln(4-x).解 (1)因为当x→2或x→∞时,x-2x2+2→0因此,x→2或x→∞时,x-2x2+2为无穷小.(2)因为当x→0时,ln(1+x)→0因此,x→0时,ln(1+x)为无穷小.(3)因为当x→+∞时,e1-x=eex→0,因此,x→+∞时,e1-x为无穷小.(4)因为当x→4-或x→-∞时,1ln(4-x)→0因此,x→4-或x→-∞时,1ln(4-x)为无穷小.7.观察判定下列变量当x→?时,为无穷大:(1)f(x)=x2+1x2-4; (2)f(x)=ln1-x;(3)f(x)=e-1/x;(4)f(x)=1x-5.解 (1)因为当x→±2时,x2-4x2+1→0因此当x→±2时,x2+1x2-4→∞所以,x→±2时,x2+1x2-4为无穷大.(2)因为当x→1时,1-x→0+当x→∞时,-x→+∞因此当x→1时,ln1-x→-∞当x→∞时,ln1-x→+∞所以,x→1或x→∞时,ln1-x为无穷大.(3)因为limn→0--1x=+∞所以limx→0-e-1/x=+∞由此可知,x→0-时,e-1/x为无穷大.(4)因为limx→5+x-5=0所以limx→5+1x-5=+∞由此可知,x→5+时,1x-5为无穷大.8.求下列函数的极限:(1)limx→3(3x3-2x2-x+2); (2)limx→05+42-x;(3)limx→16x-5x+4x-16;(4)limx→0(x+a)2-a2x(a为常数);(5)limx→0x2+a2-ax2+b2-b(a,b为正的常数);(6)limx→1x+x2+…+x n-nx-1(提示:x+x2+…+x n-n=(x-1)+(x2-1)+…+(x n-1))解 (1)由极限的线性性质,得原式=3limx→3x3-2limx→3x2-limx→3x+2=3x33-2×32-3+2=62(2)因为limx→0(2-x)=2≠0,所以原式=5+limx →042-x =5+4limx →0(2-x )=5+42=7.(3)因为x -5x +4=(x -4)(x -1),x -16=(x -4)(x +4).所以原式=limx →16(x -4)(x -1)(x -4)(x +4)=limx →16x -1x +4=38.(4)因为(x +a )2-a 2=x (x +2a ),所以原式=limx →0x (x +2a )x=limx →0(x +2a )=2a .(5)原式=limx →0(x 2+a 2-a )(x 2+a 2+a )(x 2+a 2+b )(x 2+b 2-b )(x 2+b 2+b )(x 2+a 2+a )=limx →0x 2(x 2+b 2+b )x 2(x 2+a 2+a )=limx →0x 2+b 2+bx 2+a 2+a=b a(6)因为 x +x 2+…+x n-n =(x -1)+(x 2-1)+…+(x n-1)=(x -1)[1+(x +1)+…+(xn -1+xn -2+…+1)]所以原式=limx →1(x -1)[1+(x +1)+…+(xn -1+xn -2+…+1)]x -1=limx →1[1+(x +1)+…+(x n -1+xn -2+…+1)]=1+2+…+n =12n (n +1).9.求下列函数的极限:(1)limx →∞[x 2+1-x 2-1]; (2)limx →∞(x -1)10(3x -1)10(x +1)20;(3)limx →+∞5x 3+3x 2+4x 6+1;(4)limx →∞(x +31-x 3);(5)limx →+∞x (3x -9x 2-6);(6)limx →+∞(a x+9)-a x+4(a >0).解 (1)原式=limx →∞2x 2+1+x 2-1=0.(2)原式=limx→∞1-1x103-1x 101+1x20=310(3)原式=limx →+∞5+(3/x )+(4/x 3)1+(1/x 3)=5.(4)因为(x +31-x 3)[x 2-x31-x 3+(31-x 3)2]=x 3-(31-x 3)3=1所以原式=limx→∞1x 2-x 31-x 3+(31-x 3)2=0.(5)因为x (3x -9x 2-6)=x (3x -9x 2-6)(3x +9x 2-6)3x +9x 2-6=x [9x 2-(9x 2-6)]3x +9x 2-6=6x3x +9x 2-6所以原式=limx →+∞6x3x +9x 2-6=limx →+∞63+9-(6/x 2)=1(6)原式=limx →+∞5a x+9+a x+4=1,0<a <110-5,a =10,a >1.10.求下列各题中的常数a 和b :(1)已知limx →3x -3x 2+ax +b=1;(2)已知limx →+∞(x 2+x +1-ax -b )=k (已知常数).解 (1)由于分子的极限limx →3(x -3)=0,所以分母的极限也应为0(否则原式=0≠1),即有limx →3(x 2+ax +b )=9+3a +b =0另一方面,因分子=x -3,故分母x 2+ax +b =(x -3)(x -c ),于是原式=limx →3x -3(x -3)(x -c )=limx →31x -c =13-c=1由此得c =2.于是得x 2+ax +b =(x -3)(x -2)=x 2-5x +6由此得a =-5,b =6(2)原式可变形为原式=limx →+∞[x 2+x +1-(ax +b )][x 2+x +1+(ax +b )]x 2+x +1+ax +b=limx →+∞(1-a 2)x 2+(1-2ab )x +(1-b 2)x 2+x +1+ax +b显然应有1-a 2=0,即有a =±1.于是原式=limx →+∞(1-2ab )x +(1-b 2)x 2+x +1+ax +b=limx →+∞1-2ab +(1-b 2)/x1+(1/x )+(1/x 2)+a +(b /x )=1-2ab1+a=k (a ≠-1)由上式可知,a ≠-1,于是a =1,从而有1-2b2=k 痴b =12-k .11.已知f (x )=2+x1+x(1-x )/(1-x )(1)limx →0f (x ); (2)limx →1f (x ); (3)limx →∞f (x ).解 令g (x )=2+x 1+x ,h (x )=1-x1-x.(1)因为limx →0g (x )=2,limx →0h (x )=1所以limx →0f (x )=limx →0g (x )h (x )=21=2.(2)因为 limx →1g (x )=32>0limx →1h (x )=limx →1(1-x )(1+x )(1-x )(1+x )=limx →111+x =12所以limx →1f (x )=limx →1g (x )h (x )=3212(3)因为limx →∞g (x )=limx →∞1+(2/x )1+(1/x )=1>0limx →∞h (x )=limx→∞(1/x )-(1-x )(1/x )-1=0所以limx →∞f (x )=limx→∞g (x )h (x )=10=1.12.求下列极限:(1)limx →0sin3x sin2x ; (2)limx →0tan5xsin2x ;(3)limx →0arctan4x arcsin2x;(4)limx →∞x sin1x;(5)limx →0sin2(2x )x2;(6)limx →0tan3x -sin2xx;(7)limx →01-cosxx sinx;(8)limx →0ax -sinbxtankx(a ,b ,k >0).解 (1)原式=limx →0sin3x3x·2x sin2x ·32=32.(2)原式=limx →0tan5x 5x ·2x sin2x ·52=52.(3)原式=limx →0arctan4x 4x ·2x arcsin2x ·42=2.(4)令u =1x,则x →∞时u →0.于是原式=limu →0sinu u=1.(5)原式=limx →0sin2(2x )(2x )2·4=4limx →0sin2x 2x 2=4.(6)原式=3limx →0tan3x 3x -2limx →0sin2x2x =3-2=1(7)因为1-cosx ~12x 2(x →0),所以原式=12limx →0x 2x sinx =12limx →0x sinx =12(8)原式=limx →0a k ·kx tankx -b k ·sinbx bx ·kxtankx=a k -b k =a -bk.13.求下列极限:(1)limx →∞1-1xx; (2)limx →∞1+5xx;(3)limx →0(1-sinx )1/x;(4)limx →0(1+3x )1/x;(5)limx →01-x22/x;(6)limx →∞x -2x +2x.解(1)原式=limx→∞1+1-x-x-1=1e.(2)原式=limx→∞1+1x /5x /55=e5.(3)令u =sinx ,则x →0时,u →0.于是原式=limu →0(1+u )1/u u /arcsin(-u )=e-1.(4)原式=limx →0[(1+3x )1/(3x )]3=e3(5)原式=limx →01-x 2-2/x-1=e-1(6)原式=limx →∞1-4x +2x=limx→∞1-4x +2-(x +2)/4-4x /(x +2)=e-4另解,令u =-x +24,则x =-4u -2,且u →∞(x →∞时),于是原式=limu →∞1+1u-4u -2=limu →∞1+1uu -4·limu →∞1+1u-2=e-4.14.求下列极限:(1)limx →0(cosx )1/(1-cosx ); (2)limx →0(sec2x )cot2x;(3)limx →π/2(1+cosx )5secx;(4)limx →0sinx -tanxsinx3;(5)limx →0(sinx 3)tanx1-cosx 2;(6)limx →π/61-2sinxsin(x -π/6);(7)limx →π/4(tan2x )tanπ4-x .解(1)令u =1-cosx ,则cosx =1-u ,且u →0(x →0时),因此原式=limu →0(1-u )1/u=e-1.(2)令u =cot2x ,则sec2x =1+1cot2x=1+1u ,且x →0时,u →+∞.因此原式=limu →+∞1+1uu=e(3)令u =cosx ,则secx =1u ,且x →π2时,u →0.因此原式=limu →0(1+u )5/u=limu →0(1+u )1/u 5=e5.(4)因为x →0时,sinx ~x ,sinx 3~x 3,cosx -1~-x22所以 原式=limx →0sinx (cosx -1)cosx ·sinx3=limx →0x ·(-x 2/2)x 3cosx=-12limx →01cosx =-12.(5)因为x →0时,sinx 3~x 3,tanx ~x ,1-cosx 2~12(x 2)2,所以原式=limx →0x 3·xx 4/2=2(6)令u =x -π6,则x →π6时,u →0,且有sinx =sinu +π6=12(3sinu +cosu )于是有 原式=limu →01-(3sinu +cosu )sinu=limu →01-cosu sinu -3=limu →0u 2/2sinu-3=-3.(7)因为tan2x =sin2x cos2x =sin2xcos2x -sin2xtanπ4-x =sinπ4-x cosπ4-x =cosx -sinx cosx +sinx所以tan2x tanπ4-x =sin2x cos2x -sin2x ·cosx -sinx cosx +sinx =sin2x (cosx +sinx )2从而原式=limx →π/4sin2x (cosx +sinx )2=122+222=12.15.讨论下列函数的连续性:(1)f (x )=x1-1-x ,x <0,x +2,x ≥0;(2)f (x )=e1/x,x <0,0,x =0,1xln(1+x 2),x >0.解 (1)由题设知f (0)=2,且f (0-0)=limx →0-x 1-1-x=limx →0-x (1+1-x )x =2f (0+0)=limx →0+(x +2)=2可见limx →0f (x )=2=f (0).所以,该函数在x =0处连续.另一方面,x1-1-x 在(-∞,0)内为初等函数,连续;x +2在(0,+∞)内为线性函数,连续.综上所述,该函数在(-∞,+∞)内连续.(2)因f (0)=0,且 f (0-0)=limx →0-e1/x=0, f (0+0)=limx →0+1xln(1+x 2)=limx →0+x ln(1+x 2)1/x 2=0·1=0所以 limx →0f (x )=0=f (0).因此,该函数在x =0处连续.另一方面,e1/x在(-∞,0)内连续,1xln(1+x 2)在(0,+∞)内连续.综上所述,该函数在(-∞,+∞)内连续.16.指出下列函数的间断点及其类型;如为可去间断点,将相应函数修改为连续函数;作出(1)、(2)、(3)的图形:(1)f (x )=1-x21+x ,x ≠-1,0,x =-1;(2)f (x )=x 2,x ≤0,lnx ,x >0;(3)f (x )=x x ; (4)f (x )=x sin1x.解 (1)由题设知f (-1)=0,而limx →-1f (x )=limx →-11-x 21+x =limx →-1(1-x )=2≠f (0)所以,x =-1为该函数的可去间断点.令f (-1)=2,则f ~(x )=1-x 21+x ,x ≠-12,x =-1=1-x在(-∞,+∞)内连续.f (x )的图形如图2.1所示.图2.1图2.2(2)由题设有f (0)=0,而f (0-0)=limx →0-x 2=0,f (0+0)=limx →0+lnx =-∞所以,x =0为该函数的无穷间断点.f (x )的图形如图2.2所示.(3)该函数在x =0处无定义,而f (0-0)=limx →0-xx =limx →0-x-x =-1,f (0+0)=limx →0+x x=limx →0+x x=1.图2.3因为左、右极限均存在但不相等,所以,x =0为该函数的跳跃间断点.f (x )的图形如图2.3所示.(4)该函数在x =0处无定义.因limx →0f (x )=limx →0x sin1x=0,故x =0为该函数的可去间断点.若令f (0)=0,则函数f ~(x )=x sin1x,x ≠00,x =0在(-∞,+∞)内连续.17.确定下列函数的定义域,并求常数a ,b ,使函数在定义域内连续:(1)f (x )=1x sinx ,x <0,a ,x =0,x sin1x+b ,x >0;(2)f (x )=ax +1,x ≤1,x 2+x +b ,x>1;(3)f (x )=1-x 2,-45<x <35,a +bx ,其他.解 (1)D f =(-∞,+∞).因f (x )在D f 的子区间(-∞,0)与(0,+∞)内均为初等函数.因此,f (x )在(-∞,0)∪(0,+∞)内连续.现讨论f (x )在分界点x =0处的连续性.已知f (0)=a ,而且f (0-0)=limx →0-sinxx =1,f (0+0)=limx →0+x sin1x+b =b 当f (0-0)=f (0+0)=f (0)时,即当a =b =1时,f (x )在x =0处连续.综上所述,当a =b =1时,该函数在其定义域(-∞,+∞)内连续.(2)D f =(-∞,+∞).因为f (-1)=1-a ,且f (-1-0)=limx →(-1)-(x 2+x +b )=bf (-1+0)=limx →(-1)+(ax +1)=1-a 所以,当a +b =1时,f (x )在x =-1处连续.又因f (1)=1+a ,且f (1-0)=limx →1-(ax +1)=a +1f (1+0)=limx →1+(x 2+x +b )=2+b所以,当a +1=2+b ,即a -b =1时,f (x )在x =1处连续.综上所述,当a +b =1且a -b =1,即a =1,b =0时,f (x )在x =-1和x =1处连续,从而f (x )在其定义域(-∞,+∞)内连续.(3)D f =(-∞,+∞).因f -45=a -45b ,且f -45-0=limx →-45-(ax +b )=a -45b f -45+0=limx →-45+1-x 2=35所以,当a -45b =35,即5a -4b =3时,f (x )在点x =-45处连续.又因f35=a +35b ,且f35-0=limx →35-1-x 2=45f35+0=limx →35+(a +bx )=a +35b 所以,当a +35b =45,即5a +3b =4时,f (x )在点x =35处连续.综上所述,当5a -4b =3且5a +3b =4,即a =57,b =17时,f(x)在x=-45与x=35处连续,从而f(x)在其定义域(-∞,+∞)内连续.(B)1.填空题:(1)limn→∞1n2+1(n+1)2+…+1(2n)2= ;(2)limx→0ln(x+a)-lnax(a>0)= ;(3)limx→a+x-a+x-ax2-a2(a>0)= ;(4)若limx→+∞xx n+1-(x-1)n+1=k≠0,n为正整数,则n= ,k= ;(5)x→0时,1+x-1-x是x的 无穷小;(6)设f(x)=sinx·sin1x,则x=0是f(x)的 间断点;(7)设f(x)=x x,则x=0是f(x)的 间断点;(8)函数f(x)=1x2-5x+6的连续区间是 .答 (1)0; (2)1a; (3)12a;(4)2008,12008; (5)等价;(6)可去; (7)跳跃; (8)(-∞,2)∪(3,+∞).解 (1)因为14n≤1n2+1(n+1)2+…+1(2n)2≤1n且limn→∞14n=0,limn→∞1n=0.所以,由夹逼定理可知,原式=0.(2)原式=limx→0ln1+x a1/x=1alimx→0ln1+x a a/x=1alnlimx→01+x a a/x=1alne=1a.(3)因为x-a+x-ax2-a2=x-ax+a(x+a)+1x+a且limx→a+x-ax+a(x+a)=0,limx→a+1x+a=12a所以,原式=12a.(4)因为x n+1-(x-1)n+1=[x-(x-1)][x n+x n-1(x-1)+…+x(x-1)n-1+(x-1)n]=x n1+1-1x+…+1-1x n-1+1-1x n所以,由题设有原式=limx→+∞x2008-n1+1-1x+…+1-1x n-1+1-1x n=k≠0显然,要上式成立,应有2008-n=0,即n=2008.从而原式=limx→+∞11+1-1x+…+1-1x n-11-1x n=1n=k所以,k=1n=12008.(5)因为limx→01+x-1-xx=limx→021+x+1-x=1所以,x→0时,1+x-1-x是x的等价无穷小.(6)因为limx→0sinx·sin1x=limx→0sinx x·limx→0xsin1x=1×0=0.所以,x=0是f(x)的可去间断点(令f(0)=0,即可).(7)因为f (0-0)=limx →0--x x =-1,f (0+0)=limx →0+xx=1左、右极限存在,但不相等,故x =0为跳跃间断点.(8)该函数有定义的条件是x 2-5x +6=(x -2)(x -3)>0由此得x <2或x >3.因此,该函数的连续区间为(-∞,2)或(3,+∞).2.单项选择题:(1)函数f (x )在点x 0处有定义,是极限limx →x 0f (x )存在的 .(A)必要条件; (B)充分条件;(C)充分必要条件;(D)无关条件.(2)下列“结论”中,正确的是 .(A)无界变量一定是无穷大;(B)无界变量与无穷大的乘积是无穷大;(C)两个无穷大的和仍是无穷大;(D)两个无穷大的乘积仍是无穷大.(3)设函数f (x )=1,x ≠1,0,x =1,则limx →1f (x )= .(A)0; (B)1; (C)不存在; (D)∞.(4)若limx →2x 2+ax +bx 2-3x +2=-1,则 .(A)a =-5,b =6; (B)a =-5,b =-6;(C)a =5,b =6;(D)a =5,b =-6.(5)设f (x )=1-x 1+x,g (x )=1-3x ,则当x →1时, .(A)f (x )与g (x )为等价无穷小;(B)f (x )是比g (x )高阶的无穷小;(C)f (x )是比g (x )低阶的无穷小;(D)f (x )与g (x )为同阶但不等价的无穷小.(6)下列函数中,在定义域内连续的是 .(A)f (x )=cosx ,x ≤0,sinx ,x >0; (B)f (x )=1x,x >0,x ,x ≤0;(C)f (x )=x +1,x ≤0,x -1,x >0;(D)f (x )=1-e-1/x 2,x ≠0,1,x =0.(7)下列函数在区间(-∞,1)∪[3,+∞]内连续的是 .(A)f (x )=x 2+2x -3; (B)f (x )=x 2-2x -3;(C)f (x )=x 2-4x +3;(D)f (x )=x 2+4x +3.(8)若f (x )在区间 上连续,则f (x )在该区间上一定取得最大、最小值.(A)(a ,b ); (B)[a ,b ]; (C)[a ,b ); (D)(a ,b ].答 (1)D; (2)D; (3)B;(4)A;(5)D; (6)D; (7)C; (8)B.解 (1)limx →x 0f (x )是否存在与f (x )在点x 0是否有定义无关,故应选(D).(2)(A)、(B)、(C)都不正确.例如n →∞时n sinn 是无界变量,而不是无穷大;n →∞时,n sinn 是无界变量,n 是无穷大,而n ·n sinn =n 2sinn 是无界变量,不是无穷大;n →∞时,n 与-n 都是无穷大,但n +(-n )=0是一常量,不是无穷大.(D)正确.例如,设limu →∞u 0=∞, limu →∞v n =∞则对任意给定的M >0,存在正整数N 1,N 2,使当n =N 1,n >N 2时,恒有u n>M ,v n >M取N =max{N 1,N 2},则当n >N 时,恒有u n v n=u n ·v n>M ·M =M2这表明limn →∞u n v n =∞.(3)易知f (1-0)=f (1+0)=1,从而limx →1f (x )=1,故应选(B).(4)因为limx →2(x 2-3x +2)=limx →2(x -2)(x -1)=0,因此,分子的极限也应为0,即应有x 2+ax +b =(x -2)(x -c )=x 2-(2+c )x +2c由此得a =-(2+c ),b =2c于是,由题设有limx →2x 2+ax +b x 2-3x +2=limx →2(x -2)(x -c )(x -2)(x -1)=limx →2x -cx -1=2-c =-1由此得c =3,从而得a =-5,b =6.故应选(A).(5)因为limx →1f (x )g (x )=limx →11-x 1+x ·11-3x=limx →1(1-3x )(1+3x +3x 2)(1+x )(1-3x )=limx →11+3x +3x21+x =32≠1所以,应选(D).(6)(A)、(B)、(C)均在x =0处不连续.因为(A)f (0-0)=1≠f (0+0)=0;(B)f (0-0)=0,f (0+0)=+∞;(C)f (0-0)=1≠f (0+0)=-1;因为limx →0(1-e-1/x 2)=limx →01-1e1/x 2=1-0=1=f (0)故(D)中f (x )在x =0处连续;在x ≠0处为初等函数,连续.因此,在定义域(-∞,+∞)内连续.故应选(D).(7)(A)、(B)、(D)均不符合要求.因为(A)应有x 2+2x -3=(x -1)(x +3)≥0痴x ≤-3或x ≥1;(B)应有x 2-2x -3=(x +1)(x -3)≥0痴x ≤-1或x ≥3;(C)应有x 2-4x +3=(x -1)(x -3)≥0痴x ≤1或x ≥3;(D)应有x 2+4x +3=(x +1)(x +3)≥0痴x ≤-3或x ≥-1.由此可知,应选(C).(8)选(B).3.证明:若limx →x 0f (x )=a ,则limx →x0f (x )=a ;举例说明,反之不一定成立.证 因limx →x0f (x )=a ,所以对任意给定的ε>0,存在δ>0,使当0<x -x 0<δ时,恒有f (x )-a<ε于是有||f (x )|-|a ||≤|f (x )-a |<ε因此有limx →x 0|f (x )|=|a |反之不一定成立.例如,设f (x )=-1,x <01x >0则limx →0|f (x )|=limx →01=1而limx →0-f (x )=-1,limx →0+f (x )=1,左、右极限存在,但不相等,故limx →0f (x )不存在.4畅求下列极限:(1)limn →∞312·22+522·32+…+2n +1n 2(n +1)2;(2)limn →∞1n 2+n +1+2n 2·n +2+…+nn 2+n +n;(3)limn →∞(1+2n )1/n ; (4)limn →∞3n sinx3n .解 (1)因为2n +1n 2(n +1)2=1n 2-1(n +1)2,n =1,2,3,…所以原式=limn→∞112-122+122-132+…+1n 2-1(n +1)2=limn →∞1-1(n +1)2=1(2)因为1n 2+n +n +2n 2+n +n +…+n n 2+n +n =1+2+…+n n 2+2n=n +12(n +2)<1n 2+n 1+1+2n 2+n +2+…+nn 2+n +n<1n 2+n +1+2n 2+n +1+…+n n 2+n +1=1+2+…+n n 2+n +1=n (n +1)2(n 2+n +1)而limn→∞n +12(n +2)=12, limn →∞n +12(n 2+n +1)=12所以,由夹逼定理得 原式=12(3)原式=limn →∞2n1+12n 1/n=2limn →∞1+12n 1/n =2×10=2(4)原式=limn →∞1x 3n ·sinx 3n ·x =x .5畅设x 1=1,x n =1+x n -11+x n -1(n =2,3,…).求limn →∞x n .解 显然,0<x n <2(n =1,2,…),即x n 有界.另一方面,显然有x 1<x 2,设x n -1<x n ,则x n +1-x n =1+x n 1+x n -1+x n -11+x n -1=x n -x n -1(1+x n )(1+x n -1)>0即x n <x n +1.因此,x n 单调增加.由于x n 单调有界,故极限存在.设limn →∞x n =a则由x n =1+x n -11+x n -1两边同时取极限,得a =1-a1+a由此解得limn →∞x n =a =12(1+5) (舍去负值).6畅求下列极限:(1)limx →01xln1+8x ;(2)limx →x 0a x-a x0x -x 0(0<a ≠1);(3)limx →∞9x 2+x -8-1x 2+sinx;(4)limx →0ln(cos2x +1-x 2)ex +sinx+(1+x )2/x ;(5)limx →π/21sinx -1sinx +sin2+…+sinn x -n ;(6)limx →∞1-5xx;(7)limx →∞1+3x +2x2x;(8)limx →∞sin1x +cos1x x;(9)limx →+∞1xln(1+x )-lnx ;(10)limx →+∞x a 1/x-b1/x (a >0,b >0)解(1)原式=4limx →018xln(1+8x )=4limx →0ln(1+8x )1/8x=4×1=4.(2)令u =x -x 0,则x →x 0时,u →0,于是原式=limu →0au +x 0-a x0u =a x 0limu →0a u-1u由式(2畅24)知,a u-1~u lna .从而有原式=a x0limu →0u lna u=a x 0lna .(3)原式=limx→∞|x |q +1x -8x2-1|x |1+(sinx )/x2=limx →∞q +1x -1x 2-1|x |1+(sinx )/x2=31=3(4)因为limx →0ln(cos2x +1-x 2)=lnlimx →0(cos2x +1-x 2)=ln2,limx →0(ex+sinx )=elimx →0x+limx →0sinx =1≠0,limx →0(1+x )2/x=limx →0(1+x )1/x2=e2.所以原式=limx →0ln(cos2x +1-x 2)limx →0(ex+sinx )+limx →0(1+x )2/x=ln21+e2=ln2+e2(5)因为 sinx +sin2x +…+sinnx -n =(sinx -1)+(sin2x -1)+…+(sinnx -1)=(sinx -1)[1+(sinx +1)++(sinn -1x +…+sinx +1)]所以原式=limx →π/2[1+(sinx +1)+…+(sinn -1x +…+sinx +1)]=1+2+…+n =12n (n +1)(6)原式=limx →∞1+-5x(-5/x )-5=e-5(7)原式=limx →∞1+3x +2x2x=limx →∞1+3x +2x2x 2/(3x +2)(3x +2)/x=e3(8)令u =1x,则x →∞时,u →0.于是原式=limu →0(sinu +cosu )1/u =limu →0(sinu +cosu )21/2u=limu →0(1+sin2u )1/2u=limu →0[(1+sin2u )1/sin2u]sin2u /2u=e1=e.(9)原式=limx →+∞ln1+1x1/x=lnlimx →+∞1+1x1/x=ln1=0(10)令u =1x,则x →+∞时,u →0+.于是原式=limu →0+a u-b uu =limu →0+(a u-1)-(b u-1)u=limu →0+u lna -u lnb u =lna -lnb =lna b7畅设f (x )=limu →+∞1uln(eu +x u ),(x >0):(1)求f (x );(2)讨论f (x )的连续性.解(1)x =e时,f (e)=limu →+∞1uln(2eu )=limu →+∞1u (ln2+u )=1;0<x <e时,f (x )=limu →+∞1u lneu 1+x eu=1+limu →+∞1u ln1+x eu=1x >e时,f (x )=limu →+∞1u lnx u 1+exu=limu →+∞lnx +1u ln1+ex u=lnx所以f (x )=1,0<x ≤elnx ,x >e(2)因为f (e-0)=1,f (e+0)=limx >e+lnx =1,f (e)=1可见f (x )在x =e处连续.又因在(0,e)内f (x )≡1,连续;在(e,+∞)内f (x )=lnx ,连续.综上所述,f (x )在(0,+∞)内连续.8畅证明下列方程在给定区间内至少存在的一个根:(1)x ·3x=1,x ∈[0,1];(2)x 3+px +q =0(p >0),x ∈(-∞,+∞);(3)x =a sinx +b (a >0,b >0),x ∈[0,a +b ].证 (1)令f (x )=x ·3x-1则f (x )为初等函数,在[0,1]上连续,且f (0)=-1<0,f (1)=2>0所以,由零值定理可知,方程f (x )=x ·3x-1=0在(0,1)内至少有一实根,即存在ξ∈(0,1),使得f (ξ)=0,即ξ·3ξ=1(2)令f (x )=x 3+px +8因为limx →-∞f (x )=-∞,所以,存在x 1∈(-∞,0),使得f (x 1)<0类似地,因为limx →+∞f (x )=+∞,故存x 2∈(0,+∞),使得f (x 2)>0因f (x )为多项式函数,在闭区间[x 1,x 2]上连续,故由零值定理可知,f (x )=x 3+px +q =0在(x 1,x 2)炒(-∞,+∞)内至少有一个实根.(3)令f (x )=a sinx +b -x则f (x )在[0,a +b ]上连续,且有f (0)=b >0,f (a +b )=a sin(a +b )+b -(a +b )=a [sin(a +b )-1]若sin(a +b )=1,则f (a +b )=0,x =a +b 为所求,若sin(a +b )<1,则f (a +b )<0,f (x )=0在(0,a +b )内至少有一实根.。

微积分第二版课后习题答案

微积分第二版课后习题答案

微积分第二版课后习题答案【篇一:微积分(上册)习题参考答案】0.11.(a)是(b)否(c)是(d)否2.(a)否(b)否(c)否(d)是(e)否(f)否(g)是(h)否(i)是1,2,3},{1,2,4},{1,3,4}, 3.f,{1},{2},{3},{4},{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},{{2,3,4},{1,2,3,4}.4. a?b5. a?b6~15. 略。

16. 证明:先证a-(b-c)?(ab)惹(ac).若x?a(b-c),则x蜗a,x①如果x?c,则x蜗a,②如果x?c,则x?b,所以x?aa-(b-c)?(ab)惹(ac).再证a-(b-c)惹(ac)?a(b-c).若x¢?(ab)惹(ac),则,x¢?ab或x¢吻ac.①如果x¢吻ac,有x¢?c,所以,x¢?bc,又x¢?a,于是x¢?a(b-c) ②如果x¢锨ac,x¢?ab,则有x¢?a,x¢?c,x¢?b,所以,x¢?bc,于是x¢?a(b-c). 因此有(a-b)惹(ac)?a(b-c).综上所述,a-(b-c)=(a-b)惹(ac),证毕. 17~19. 略。

20. cda.21. a?b{(1,u),(1,v),(2,u),(2,v),(3,u),(3,v)};禳1镲xx?r,睚2镲铪参考答案禳禳11镲镲,,a?d-1,-,0,1,2,3,?a-c=睚0,-1,-睚镲镲44铪铪禳1镲a=睚-1,-,0,1,2,7.镲4铪xx危r,1x 2}x3,a?b={,a-b={xx?r,2x3}.b-cb-c;(ac),因此有b,也有x?(ab)惹a2={(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3)};b2={(u,v),(u,v),(v,u),(v,v)}22. a={(x,y,z)}x,y,z危?.0323~25. 略。

大学数学微积分第二版上册课后练习题含答案

大学数学微积分第二版上册课后练习题含答案

大学数学微积分第二版上册课后练习题含答案前言数学是一门抽象的学科,需要大量的练习才能真正理解和掌握。

微积分作为数学中的基础学科,更是如此。

本文将为大家提供大学数学微积分第二版上册的课后习题及其答案,供大家参考和练习。

课后习题及答案第一章函数与极限习题1.11.计算以下极限:1.$\\lim\\limits_{x\\rightarrow 1}\\frac{x-1}{x^2-1}$2.$\\lim\\limits_{x\\rightarrow 0}\\frac{\\sqrt{1+x}-1}{x}$3.$\\lim\\limits_{x\\rightarrow 0}(\\frac{1}{\\sin{x}}-\\frac{1}{x})$答案:1.$\\frac{1}{2}$2.$\\frac{1}{2}$3.02.求曲线$y=\\frac{1}{x}$与直线y=x在第一象限中形成的夹角。

答案:$\\frac{\\pi}{4}$3.证明:$\\lim\\limits_{x\\rightarrow 0}x\\sin\\frac{1}{x}=0$答案:对任意$\\epsilon>0$,取$\\delta=\\epsilon$,则当$0<|x|<\\delta$时,有$|x\\sin\\frac{1}{x}-0|<|x|<\\delta=\\epsilon$ 习题1.21.求下列函数的导数:1.y=2x3+3x2−4x+12.$y=\\frac{1}{2}x^3-x^2+2x-1$3.$y=\\frac{1}{\\sqrt{x}}+x\\ln{x}$答案:1.y′=6x2+6x−42.$y'=\\frac{3}{2}x^2-2x+2$3.$y'=-\\frac{1}{2x^{\\frac{3}{2}}}+\\ln{x}+1$2.求函数y=xe x在x=1处的导数。

答案:y′=e+13.求f(x)=|x−2|的导函数。

微积分第2版-朱文莉第4章 导数应用习题详解

微积分第2版-朱文莉第4章 导数应用习题详解

第四章习题解答习题4.1(A)1、验证下列各函数在所给区间上是否满足罗尔定理.如果满足,试求出定理中的ξ:(1) 3(),[1,1]=-∈-f x x x x ; (2) ,01()0,1≤<⎧=⎨=⎩x x f x x .解 (1) 显然函数3()=-f x x x 在[1,1]-上连续,在(1,1)-内可导, 有2()31f x x '=-,(1)(1)0-==f f . 因此,该函数在区间上满足罗尔定理条件.令2()310. f ξξξ'=-==得 (2) 不满足, 函数()f x 在闭区间[0,1]上不连续.2、验证下列各函数在所给区间上是否满足拉格朗日中值定理,如果满足,试求出定理中的ξ.(1) 311)(-+=x x f ([2,9])x ∈; (2) 1)(-=x x f ([0,3])x ∈.解 (1) 函数311)(-+=x x f 在[2,9]上连续,在(2,9)内可导,满足拉格朗日中值定理的条件,所以(9)(2)'()(92) f f f ξ-=-解之得,1ξ=±(舍负). (2) 因为()11f x x x =-=在处不可导,故不满足拉格朗日中值定理.3、设()f x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内可导,且()()0==f a f b ,试证:在(,)a b 内至少存在一点ξ,使得()()f f ξξ'=-.证 令=⋅()()xF x e f x ,则()F x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内可导,且0==()()F a F b ,即满足罗尔中值定理的条件,于是在(,)a b 内至少存在一点ξ,使得0'=()F ξ即0''==()[()+()]F e f f ξξξξ于是,至少存在一点∈(,)a b ξ,使得0'=()+()f f ξξ, 即()()f f ξξ'=-.4、证明不等式:(1) ,,sin sin ∈-≤-x y R x y x y ;(2) 当0<<a b 时,ln --<<b a b b ab a a; 证 (1) 设()sin f t t =,且x y <,显然()f t 在[,]x y 上满足拉格朗日中值定理条件, 则至少存在一点()x y ξξ<<,使得sin sin cos ()y x y x ξ-=-又因为cos 1ξ≤,所以不等式sin sin y x y x -≤-(2) 令 ()ln , [,]=∈f x x x a b则函数()f t 在闭区间[,]a b 上连续, 在开区间(,)a b 内可导, 且1()f x x'=于是,由拉格朗日中值定理,至少存在一点(,)∈a b ξ,使得()()()()'-=-f b a f b a ξ即 ln ln ln --==b b ab a a ξ由于0<<<a b ξ时,则当0>>b a 时有ln --<<b a b b ab a a. 5、设(),()f x g x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内可导,且()()0==f a f b ,()0≠g x ,试证:至少存在一个(,)∈a b ξ,使()()()()f g f g ξξξξ''=证 令)()()(x g x f x F =,则函数()F x 在区间[,]a b 上满足罗尔定理条件,即至少存在一点(,)∈a b ξ,使得2()()()()()0 ()f g g f F g ξξξξξξ''-'==即 ()()()()f g g f ξξξξ''=.习题4.1(B)1、验证柯西中值定理对函数3()2=++f x x x 及2()1=+g x x 在区间[0,1]上的正确性,并求出相应的ξ值.解 因为3()2f x x x =++及2()1g x x =+在区间[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且在(0,1)内,02)('≠=x x g 故满足柯西中值定理条件,由柯西中值定理得(1)(0)()(0,1) (1)(0)()f f f g g g ξξξ'-=∈'-解之得 1,13==ξξ(舍去)2、设()(1)(2)(3)(4)=----f x x x x x ,用罗尔中值定理判断方程()0f x '=有几个根,并指出根所在的范围.解 由于函数()f x 在闭区间[1,2]上连续, 在开区间(1,2)内可导, 且(1)(2)f f =. 所以由罗尔定理可知, 存在1(1,2)ξ∈使得1()0f ξ'=. 同理可证, 存在2(2,3)ξ∈,3(3,4)ξ∈使得23()()0f f ξξ''==, 即123,,ξξξ都是方程()0f x '=的根. 另一方面, 方程()0f x '=是三次多项式, 所以它最多有三个实根, 从而123,,ξξξ是方程()0f x '=的所有的根.3.设()f x 在(,)()()(0)1().上满足,且,试证'-∞+∞xf x f x f f x ===e 证明 因为()()'f x f x =,所以()()'f x f x =1,而[]()ln ()()''=f x f x f x =1,()1'x =,由推论2得ln ()-=f x x C 。

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微积分第二版课后习题答案【篇一:微积分(上册)习题参考答案】0.11.(a)是(b)否(c)是(d)否2.(a)否(b)否(c)否(d)是(e)否(f)否(g)是(h)否(i)是1,2,3},{1,2,4},{1,3,4}, 3.f,{1},{2},{3},{4},{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},{{2,3,4},{1,2,3,4}.4. a?b5. a?b6~15. 略。

16. 证明:先证a-(b-c)?(ab)惹(ac).若x?a(b-c),则x蜗a,x①如果x?c,则x蜗a,②如果x?c,则x?b,所以x?aa-(b-c)?(ab)惹(ac).再证a-(b-c)惹(ac)?a(b-c).若x¢?(ab)惹(ac),则,x¢?ab或x¢吻ac.①如果x¢吻ac,有x¢?c,所以,x¢?bc,又x¢?a,于是x¢?a(b-c) ②如果x¢锨ac,x¢?ab,则有x¢?a,x¢?c,x¢?b,所以,x¢?bc,于是x¢?a(b-c). 因此有(a-b)惹(ac)?a(b-c).综上所述,a-(b-c)=(a-b)惹(ac),证毕. 17~19. 略。

20. cda.21. a?b{(1,u),(1,v),(2,u),(2,v),(3,u),(3,v)};禳1镲xx?r,睚2镲铪参考答案禳禳11镲镲,,a?d-1,-,0,1,2,3,?a-c=睚0,-1,-睚镲镲44铪铪禳1镲a=睚-1,-,0,1,2,7.镲4铪xx危r,1x 2}x3,a?b={,a-b={xx?r,2x3}.b-cb-c;(ac),因此有b,也有x?(ab)惹a2={(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3)};b2={(u,v),(u,v),(v,u),(v,v)}22. a={(x,y,z)}x,y,z危?.0323~25. 略。

26. (a)f不是a到b的映射,因为a中元素4没有b中的元素对应;(b)f不是a到b的映射,因为a中的元素2有两个b内的元素a和e对应;(c)f是a到b的一个映射;(d)f是a到b的映射。

27. f1:a?b:f(x)x#1,0y#1,0z 1}0,f(y)=0,f(z)=0f2:a?b:f(x)0,f(y)=0,f(z)=1 f3:a?b:f(x)0,f(y)=1,f(z)=0f4:a?b:f(x)0,f(y)=1,f(z)=1 f5:a?b:f(x)1,f(y)=0,f(z)=0f6:a?b:f(x)1,f(y)=0,f(z)=1 f7:a?b:f(x)1,f(y)=1,f(z)=0f8:a?b:f(x)1,f(y)=1,f(z)=1共有8种映射28. (a)此映射为满射,但非单射;(b)此映射双射,其逆映射为f-1(y)=y-c;(c)此映射为双射,其逆映射为f-1:b?a f-1(x)=(d)此映射为单射,但非满射,当然不是双射。

29. f:z?a,f(x)=2x ; f+-1x; 2x. 2:a?z+f-1(x)=?,当偶数时.?2+?-n+1,当n为奇数时.??231.(a)m3n(b)m£n (c)m=n 32.g?f(a)=b,g?f(b)=c,g?f(c)=c,g?f(d)=b. g?f(x)x.33. g?f:a?c,34. 证明:因为对x a,必有(x,y)未ab(因为b非空)使p1(x,y)=x,所以p1为满射.同理可证p2为满射。

p1为单射的充要条件是b只有一个元素;p2为单射的充要条件是a只有一个元素。

习题0.2xx0}1. {.2. xx3 或 x-1. 3. x4kpx(4k+2)p,k ?.4. xx2.5.严格单调减少.6.严格单调增加.7.单调减少.8.严格单调增加.9.偶函数.10.奇函数.11.奇函数. 12.非奇非偶函数. 13.证明:若x11{}{}{}x2,则有f(x1)=11,f(x2)=,所以,f(x1)1x1x2f(x2),因此f是一对一的. f(x)=11-1的反函数为f(y)=,所以,反函数为其自身。

定义域为{x,x10}.yx14. f-1(x)=-x?(0, ).15.证明:若x11x2,则f(x1)=1-x11-x2,f(x2)=,反证,如果f(x1)=f(x2)?2x11+x21+x1f(x2),即f是一对一的.2x2,即x1=x2矛盾,所以,f(x1)1由y=1-y1-x1-x-1得x=,因此f的反函数为f(x)=,即为其自身,定义域为1+y1+x1+x1}.{xx?16. f-1(x)=-x (0,1).17.略. 18.提示:按奇函(偶)数定义证明.19.证明:反证,假设f为严格单调增加的偶函数,则对x1x2,有f(x1)f(x2) 另一方面:-x1-x2,所以有f(x1)=f(-x1)f(-x2)=f(x2),矛盾。

20.非周期函数. 21.略 22. 是。

例如,f(x)=11sin,g(x)=x,在(0,+ xx)皆无界,但f(x)g(x)=sin1在x(0,+ )有界.23.证明:对m0,存在x0=上无界。

24. f(g(x))=2;2x1x0)=m+1m使f( (0,1),m+1,所以f(x)在(0,1)g(f(x))=2x.2骣111=25. f(f(x))=1-, f(f(f(x)). =),x ff(x)xx桫26. f(x)=arccosu,u=v,27. f(x)=logbu+e,u=u2v2v=cosw,w=ex+lnx.122,wt=1+x,v=s,s=tanx. w28. f(x)=e,u=-x+2v,v=sinx.29. f(x)=cotu,u=e,v=wt,w=,t=lnx.v1x1. 数列的极限习题1.11.不能,例如取an=(-1),a=0,e=2,3,4,5,6,?.2.不能,例如取an=1+(-1),n=1,2,3,?,a=0. 3.能,因为对e0,必存在正整数k,使nn14.存在一个e00,对任何n0,总存在n0n,使an0-a e0.5.提示:利用数列极限定义.6~11. 略。

12.提示:按极限定义,可取e=a2.13.提示:利用极限定义,可取e=a-b. 14.提示:按极限定义证明. 215.提示:利用极限定义.16.反之不一定成立. 17.当{yn}无界时,有以下各种情况:(1){xnyn}极限仍为零,例如,xn=1,n2yn=n,n=1,2,3,?; 1,yn=n,n=1,2,3,?; n(2){xnyn}极限存在,但非零,例如,xn=(3){xnyn}极限不存在,例如:xn=或 xn=1,yn=n2,n=1,2,3,? n1n1+(-1)n,n=1,2,3,? ,yn=轾臌n2k+118.提示:根据数列与子数列极限之间的关系证明.11119.利用极限的定义. 20. {(2k+1)(-1)}:1,,,?,,?.352k+121.利用极限的定义. 22.根据夹逼定理证明.23.(1)1. (2)1.(3)0.(4)9. (5)0. 24. (1)0. (2)31. (3)0.(4)4. (5).(6)0. 2311a+b(7). (8).(9)-. (10)1.522nn+125.不一定,例如:xn=1+(-1),yn=1+(-1)26.不一定,例如xn=(-1),yn=(-1)n,n=1,2,3,?.,n=1,2,3,?.27. {xn+yn}必发散。

反证,因为若{xn+yn}收敛,则有yn=(xn+yn)-xn 与已知矛盾.28.不一定,例如xn=1+(-1),yn=1+(-1)nn+1{yn}收敛,,n=1,2,3,?.an(-1)n=1,例如:an=,n=1,2,3,?. 29.必有liman+1=a,但不能推出lim n?n?ann+130.当pq时,为¥;当p=q时,为apbq;当pq时,为0.【篇二:微积分2习题答案】p(x)?6x3lim?3,则p(x)??21.设p(x)是x的多项式,且lim,2x?0x??xx ?3222.limx?x?x))? 6x?2x?3x↑x???6??2?3.lim?1??? e3x??x??x3?ax?x?4?a,则有a? ,a?4,-2 4.设limx?1x?12sinx5.设f(x)?xsin?,则limf(x)? 2x??xx1x2?sin3x?sinx? 1 6.limx?033x2?x7.函数y?的间断点是x?1(x?1)(x?2)18.为使函数f?x???tanx在点x?0处连续,应补充定义f?0??x3 ?x?x?0在x?0处连续,则参数k? e?3 9.设函数y??(1?x)?x?0?k?x?ax?010.函数f(x)??x在点x?0处连续,则a? 2?e?1x?0二、单项选择题1.设xn?0,且limxn存在,则limxn②n??n??x32①?0②?0 ③?0④?0 2.极限limex?11?③①?②1 ③不存在④0 3.lim(1?x)1?④x?0x??x?1?1①e;②e;③e?1;④e?1?1x?limxsinx?3的连续区间是__________________②x?1x?2①???,?2????2,?1????1,??? ②?3,???③???,?2????2,??? ④???,?1????1,???x?x?15.函数y?的不连续点有③?x?1x?14.y?①2个②3个③4个④4个以上6.下列函数中,.当x?0时,与无穷小量x相比是高阶无穷小量的是___________;是等价无穷小量的是__________________ ①,②2①1?cosx ②x?x ③x④sin2x7.当x?0时,sinx与|x|相比是②①高阶无穷小量②低阶无穷小量③同阶但不等价的无穷小量④等价无穷小量?8.当x?0时,1?cos2x与x2相比是②①高阶无穷小量②同阶但不等价的无穷小量③低阶无穷小量④等价无穷小量?sin3x??,x?09.设f?x??? 为连续函数,则k =_______________ ② x?kx?0?① 1②-3③ 0 ④ 310.函数f?x?在点x0处有定义是f?x?当x?x0时极限存在的④①充分但非必要条件②必要但非充分条件③充分必要条件④既非充分又非必要条件11.当x?0时,下列函数中比x高阶的无穷小量是②①x?sinx ②x?sinx③ln1?x ④ln?1?x? 12.当x?0时,下列函数中为无穷小量的是②①x?sin1111②x?sin③?sinx ④?sinx xxxx13.当x??时,下列函数中为无穷小量的是③1111②x?sin③?sinx ④?sinx xxxx14.设在某个极限过程中函数f?x?与g?x?均是无穷大量,则下列函数中哪一个也必是无穷①x?sin大量③① f?x??g?x? ② f?x??g?x?③ f?x??g?x? ④x?x0x?x0f?x??b,limf?x??c,则函数f?x?在点x0处连续的充分必要15.设f?x0??a,lim??条件是④①a?b②a?c ③b?c ④a?b?cf?x? gx?x2?1x1?1?16.x?1是f(x)??x?1e?0?x?1的④ x?1①连续点②跳跃间断点③可去间断点④无穷间断点三、求下列极限1.lim(x?1?x)?limx???221x?1?x2x????02.lim(x?1?x)???x???3.lim(x?2x?2?x???2x2?2x?2)4x2?limx???x?2x?2?x?2x?22?lim41?2222?2???2xxxxx????24.lim?arctanx?arcsin??0?x???1?x?7(x?1)2?(2x?1)2?(3x?1)2???(10x?1)25.lim(?)x??2(10x?1)(11x?1)nnn?2???2)6.lim(2n??n?1n?2n?nnnn?2???2[解] 记xn?2 n?1n?2n?nnnnnnn?2???2?xn?2?2???2因为 2n?nn?nn?nnnnnn?xn?1,由于lim?1,所以由夹逼定理,得limxn?1 即n??n??n?1n?1n?7.设lim??2006,求?,?n??n?(n?1)?[解] 原式左端?limn??n?????1??1?1????n1?1???o???n?1??1????n?n??????n???n?1?lim?(????1)n????1???n??1???o???n??n???由于极限存在,故????1。

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