高等数学重修求解答!!十万火急!高分悬赏! 大三了,真心学不会高数,求好心人高手详细解答 3号就考试了 高数求解!急!要考试啦!求高人帮忙第六题!666

作者&投稿:党屠 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
题目太多啦,只能尽力啦,个别没办法太详细,把思路说一下,剩下的自己应该能解决。
七 微分方程:
1 分离变量e^ydy=e^xdx,两边积分
2 这是一阶线性微分方程标准形式,直接用通解公式
3 特征根为-1+i和-1-i,通解为e^(-x)*(C1cosx+C2sinx)
4 特征根为-1, -2,故特征方程为a^2+3a+2=0,微分方程为y''+3y'+2y=0
5 dy/dx=(y/x)ln(y/x),设y/x=u(x),则u+xdu/dx=ulnu, 分离变量,du/[u(lnu-1)]=dx/x,两边积分ln(lnu-1)=lnx+C1, U=y/x=Ce^x
6 特征根为2,3,故通解C1*e^(2x)+C2*e^(3x)
八 向量
1 3+0-2=1
2 写成F(x,y,z)=0,n=(Fx, Fy, Fz)=(4,2,0),故平面4(x-1)+2(y-2)=4x+2y-8=0,即2x+y-4=0
3 写成F(x,y,z)=0,n=(Fx, Fy, Fz)=(2,2,-1),故法线(x-2)/2=(y-1)/2=z/(-1)
九 多元函数
1 1) 2x不等于y^2,即不在该抛物线上 2) xy>0
2 1) x趋向1,代入x,y, 极限为e/4 2) 无穷小乘以有界量,极限为0
3)代入x,y,极限为1 4)代入x,变成tan(2y)/y,等价无穷小代换成2y/y=2
3, 4 求x的偏导数把y看成常数,求y的偏导数把x看成常数,求z的偏导数把x,y都看成常数。也就是说,仍然当做一元函数来做。3.4)先取对数,利用幂指函数求导方法。
5 抽象函数求导,用1,2来记f的变量x和y/x,再用链式法则。Zx=f1+f2/y,Zy=f2*(-x)/y^2
6 隐函数求导就是方程两边求导时对把隐函数看作复合函数。
如6.1)两边对x求导,得3Z^2*Zx-3(yZ+xyZx)=0,是Zx的一元一次方程,可求出Zx,用x,y,z表示。
7 前面已有
8 二元函数求非条件极值,先联立偏导数为0的方程组得驻点,然后判断每个驻点即可:求出A,B,C,B^2-AC<0是极值点,A>0时极小,A<0时极大。
如8.2)Fx=3x^2+2x=0,Fy=-3y^2+2y=0,x=0, -2/3,y=0, 2/3,组合成四个点(0,0),(0,2/3),(-2/3,0), (-2/3, 2/3). A=Fxx=6x+2, B=Fxy=0, C=Fyy=-6y+2,对(0,0),A=2, B=0, C=2,B^2<AC,故(0,0)是极小值点,代入F得极小值为0;对(0,2/3),A=2, B=0, C=-2,故B^2>AC,故(0,2/3)不是极值点。 其他同理。
9 二元函数f条件极值,把条件写成g=0的形式,设F=f+ag,联立Fx=0和Fy=0和g=0(需要消去参数a)得驻点.
本题中F=x+y+a(1/x+1/y),g=1/x+1/y-1=0, Fx=0=1-a/x^2, Fy=1-a/y^2, 联立得x=y=2, 故极值为4,由问题意义知为极小值。
十 重积分
1 交换积分次序,先画出积分区域草图,然后改写曲线方程,如y=2x写成x=y/2, 即可写出
2 带绝对值的先画出草图,知区域为正方形,分成两部分即可
3 极坐标计算,先画草图,被积函数直接可变(注意乘以r),还要变区域边界。
如x^2+y^2=6y变成r^2=6rsina,即r=6sina,故r的范围为(0,6sina),a的范围为[-Pi/2,Pi/2].
十一 曲线曲面积分
1 第一型曲线积分,写出曲线方程(两段)y=kx+b,代入即可化成一元定积分,ds=[根号(1+y'^2)]dx
2 考察格林公式。此题不是封闭曲线,需要加上OA,然后再减去OA的积分(容易算)。L+OA是闭曲线,积分变成Qx-Py=0在半圆上的二重积分,即0。故结果为AO上的积分。y=0,dy=0,故积分为0.
3 P=0,Q=xy,Qx-Py=y,化成y在圆上的二重积分
十二 级数
1 判断收敛性,先考察通项在极限状态下的等价形式,要用到极限的逆运算。
1)[1/根号(n^4+1)]/(1/n^2)极限为1,故原级数与通项为1/n^2的级数收敛性相同,即收敛。
2)通项等价于(即比的极限为1)1/n^(1/2),故发散。
3)a(n+1)/an趋向于0,故收敛。
4)an不趋向于0,故发散
2 1)交错级数,但通项不趋于0,故发散
2)绝对收敛必收敛。通项绝对值a(n+1)/an趋向于0,故绝对收敛。
3)通项绝对值不超过1/n^(3/2),故绝对收敛
3 系数绝对值为an=3^n/(2n-1),收敛半径为an/a(n+1)的极限,即1/3.
5 求收敛域关键在于求收敛半径,然后单独考虑端点。
本题目半径为1,且在端点处通项不趋向于0,故收敛域为(-1,1)
求和函数主要利用求导或求积分,化成已知其和的简单级数。本题在[0,x]逐项积分可得,x^2+x^3+...=x^2/(1-x),故和函数s(x)=[x^2/(1-x)]'
6 幂级数展开成x+4的幂,因此需要凑成这种形式。
1/(x^2+3x+2)=1/(x+1)-1/(x+2)
1/(x+1)=1/[x+4-3]=-1/3[1-(x+4)/3],注意到1/(1-u)是首项为1,公比为u(绝对值小于1)的等比级数,即可展开。1/(x+2)同理。然后把两个级数合并即可,合并时要小心一点儿,把系数和幂分开,把同次幂合并。
呵呵,花了几个小时,不容易呀,祝考个好成绩!

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如图所示

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