2017年考研数二第10题解析

一、题目

二、解析

本题就是考察参数方程求导。

由于:

$$
\frac{\mathrm{d}^{2} y}{\mathrm{d} x^{2}} = \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d} x} \left( \frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} \right)
$$

$$
\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = \frac{\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} t}}{\frac{\mathrm{d} x}{\mathrm{d} t}}
$$

$$
\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} t} = \cos t
$$

$$
\frac{\mathrm{d} x}{\mathrm{d} t} = 1 + \mathrm{e}^{t}
$$

于是:

$$
\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x} = \frac{\cos t}{1 + \mathrm{e}^{t}} = y^{\prime}
$$

则:

$$
\frac{\mathrm{d}^{2} y}{\mathrm{d} x^{2}} = \frac{\mathrm{d} y^{\prime}}{\mathrm{d} x} = \frac{\frac{\mathrm{d} y^{\prime}}{\mathrm{d} t}}{\frac{\mathrm{d} x}{\mathrm{d} t}}
$$

又:

$$
\frac{\mathrm{d} y^{\prime}}{\mathrm{d} t} = (\frac{\cos t}{1 + \mathrm{e}^{t}})^{\prime} = \frac{- \sin t (1 + \mathrm{e}^{t}) – \cos t (\mathrm{e}^{t})}{(1 + \mathrm{e}^{t})^{2}}
$$

于是:

$$
\begin{aligned}
\frac{\mathrm{d}^{2} y}{\mathrm{d} x^{2}} \\ \\
& = \frac{- \sin t (1 + \mathrm{e}^{t}) – \cos t (\mathrm{e}^{t})}{(1 + \mathrm{e}^{t})^{2}} \cdot \frac{1}{1 + \mathrm{e}^{t}} \\ \\
& = \frac{- \sin t (1 + \mathrm{e}^{t}) – \cos t (\mathrm{e}^{t})}{(1 + \mathrm{e}^{t})^{3}}
\end{aligned}
$$

当 $t=0$ 时:

$$
\frac{\mathrm{d}^{2} y}{\mathrm{d} x^{2}} = \frac{0-1 \cdot 1}{(1+1)^{3}} = – \frac{1}{8}
$$

综上可知,正确答案为 $- \frac{1}{8}$.

EOF


荒原之梦考研数学思维导图
荒原之梦考研数学思维导图

高等数学箭头 - 荒原之梦

涵盖高等数学基础概念、解题技巧等内容,图文并茂,计算过程清晰严谨。

线性代数箭头 - 荒原之梦

以独特的视角解析线性代数,让繁复的知识变得直观明了。

特别专题箭头 - 荒原之梦

通过专题的形式对数学知识结构做必要的补充,使所学知识更加连贯坚实。

荒原之梦考研数学网 | 让考场上没有难做的数学题!

荒原之梦网全部内容均为原创,提供了涵盖考研数学基础知识、考研数学练习题、考研数学真题等方面,大量精心研发的学习资源。

豫ICP备17023611号-1 | 公网安备 - 荒原之梦 豫公网安备41142502000132号
Copyright©2017-2025 ZhaoKaifeng.com 版权所有 All Rights Reserved.

豫ICP备17023611号-1
 豫公网安备41142502000132号
Copyright©2025   ZhaoKaifeng.com   All Rights Reserved.

荒原之梦 自豪地采用WordPress