分类： 高等数学

一、问题描述

在做有些涉及极限的题目时，我们常常会遇到下面这样的表述：

$$
\lim_{n \rightarrow \textcolor{orange}{\infty}}
$$

但是，我们可能会产生这样的疑问：

$\lim_{n \rightarrow \textcolor{orange}{\infty}}$ 既不是 $\lim_{n \rightarrow \textcolor{red}{+} \textcolor{orange}{\infty}}$, 也不是 $\lim_{n \rightarrow \textcolor{cyan}{-} \textcolor{orange}{\infty}}$, 那么，在计算含有 $\lim_{n \rightarrow \textcolor{orange}{\infty}}$ 的式子时该怎么计算，需要 分 类 讨 论 嘛？

一、题目

设 $y$ $=$ $y(x)$ 是二阶常系数线性微分方程 $\textcolor{orange}{y^{\prime \prime}}$ $\textcolor{orange}{+}$ $\textcolor{orange}{2 m y^{\prime}}$ $\textcolor{orange}{+}$ $\textcolor{orange}{n^{2} y}$ $\textcolor{orange}{=}$ $\textcolor{orange}{0}$ 满足 $\textcolor{orange}{y(0)}$ $\textcolor{orange}{=}$ $\textcolor{orange}{a}$ 与 $\textcolor{orange}{y^{\prime}(0)}$ $\textcolor{orange}{=}$ $\textcolor{orange}{b}$ 的特解，其中 $m$ 和 $n$ 为常数，且 $\textcolor{orange}{m}$ $\textcolor{orange}{>}$ $\textcolor{orange}{n}$ $\textcolor{orange}{>}$ $\textcolor{orange}{0}$, 则 $\textcolor{orange}{\int_{0}^{+ \infty}}$ $\textcolor{orange}{y(x)}$ $\textcolor{orange}{\mathrm{d} x}$ $\textcolor{orange}{=}$ $\textcolor{orange}{?}$

一、题目

方程 $y^{\prime \prime}$ $+$ $y^{\prime}$ $-$ $2 y$ $=$ $(6x + 2) e^{x}$ 满足条件 $y(0)$ $=$ $3$, $y^{\prime}(0)$ $=$ $0$ 的特解 $y^{*}$ $=$ $?$

一、题目

微分方程 $y$ $y^{\prime \prime}$ $+$ $2$ $(y^{\prime})^{2}$ $=$ $0$ 满足初始条件 $y(0)$ $=$ $1$, $y^{\prime}(0)$ $=$ $-1$ 的特解是？

一、题目

对变上限积分：

$$
\textcolor{orange}{
\int_{0}^{x} t f(x – t) \mathrm{d} t}
$$

进行求导运算的结果是什么？

一、题目

$$
\textcolor{tan}{
\int e^{\int (\frac{1}{y^{2}} – \frac{2}{y}) \mathrm{d} y} \mathrm{d} y} = ?
$$

一、问题描述

当 $x$ $\rightarrow$ $0$ 时，有一个重要的等价无穷小：

$$
\textcolor{orange}{e^{x} – 1 \sim x}
$$

但是，有时候我们可能会将该等价无穷小错记成下面这种形式：

$$
\textcolor{gray}{1 – e^{x} \sim x}
$$

一、前言

在数学中，通过寻找不同的公式之间的相同点或者差异点，可以让我们对公式的记忆与理解更加深入，例如：

$$
1 + \tan^{2} \alpha = \textcolor{orange}{\frac{1}{\cos ^{2} \alpha}}
$$

$$
(\tan \alpha)^{\prime} = \textcolor{orange}{\frac{1}{\cos ^{2} \alpha}}
$$

即：

$$
1 + \tan^{2} \alpha \textcolor{red}{=} (\tan \alpha)^{\prime}
$$

一、问题描述

已知函数 $u$ $=$ $u(x)$, $v$ $=$ $v(x)$, 则针对 $(u v)^{\prime}$ 的求导计算公式如下：

$$
(u v)^{\prime} = u^{\prime} v + u v^{\prime}
$$

但是，由于一些原因，有时候我们可能会无法确定 $(u v)^{\prime}$ 到底是等于 $u^{\prime} v$ $\textcolor{orange}{+}$ $u v^{\prime}$ 还是等于 $u^{\prime} v$ $\textcolor{red}{-}$ $u v^{\prime}$

一、题目

$$
\Bigg[ \int_{x}^{y} f(x+y – t) \mathrm{d} t \Bigg]^{\prime}_{x} = ?
$$

$$
\Bigg[ \int_{x}^{y} f(x+y – t) \mathrm{d} t \Bigg]^{\prime}_{y} = ?
$$

补充资料：
[1]. 多种形式的变限积分求导方法总结.

一、题目

$\textcolor{orange}{\sin [2 \arcsin y]}$ $=$ $?$

一、题目

$$
\cos (\arcsin y) = ?
$$

一、题目

$$
\int \cos^{2} t \mathrm{d} t = ?
$$