一、题目
求函数 $f(x,y)$ $=$ $(2x^{2}-y^{2})\mathrm{e}^{x}$ 的极值.
求函数 $f(x,y)$ $=$ $(2x^{2}-y^{2})\mathrm{e}^{x}$ 的极值.
已知函数 $g(x)$ 连续. 设 $f(x)$ $=$ $\int_{0}^{x^{2}} g(xt) \mathrm{~d} t$, 求 $f ^{\prime} (x)$ 的表达式,并判断 $f ^{\prime} (x)$ 在 $x=0$ 处的连续性.
计算 $I$ $=$ $\int_{-1}^{1} \mathrm{~d} x \int_{|x|}^{\sqrt{2-x^{2}}} y \sin \sqrt{x^{2} + y^{2}} \mathrm{~d} y$
已知函数 $f(x,y)$ 可微,且 $\mathrm{d}f(0,0) = \pi \mathrm{d} x + 3 \mathrm{d}y$, 记 $g(x) = f(\ln x,\sin\pi x)$, 则 $g ^{\prime} (1) =$____
$$
\lim_{x \rightarrow 0} \left(\frac{1}{x} – \frac{\ln(1+x)}{x\sin x}\right) =
$$
根据泰勒公式/麦克劳林公式可知:
$$
\begin{aligned}
& \lim_{x \rightarrow 0} \left[\frac{1}{x} – \frac{\ln(1+x)}{x\sin x}\right] \\ \\
= \ & \lim_{x \rightarrow 0} \left[\frac{\sin x}{x \sin x} – \frac{\ln(1+x)}{x\sin x}\right] \\ \\
= \ & \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin x – \ln(1+x)}{x\sin x} \\ \\
= \ & \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\left[x-\frac{1}{6}x^{3}+o(x^{3})\right]-\left[x-\frac{1}{2}x^{2}+o(x^{2})\right]}{x^{2}} \\ \\
= \ & \lim_{x \rightarrow 0}\frac{\frac{1}{2}x^{2}+o(x^{2})}{x^{2}} \\ \\
= \ & \frac{1}{2}
\end{aligned}
$$
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。
以独特的视角解析线性代数,让繁复的知识变得直观明了。
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。
设 $p$ 为常数,若反常积分 $\int_{0}^{+\infty} \frac{\arctan x}{x^{p} (x+1)} \mathrm{~d} x$ 收敛,则 $p$ 的取值范围是__
在本文中,「荒原之梦考研数学」将通过推导的方式,对形如 $\int_{a}^{b} \frac{1}{(x-a)^{p}} \mathrm{~d}x$, $\int_{a}^{+\infty} \frac{1}{x^{p}} \mathrm{~d}x$ 和 $\int_{a}^{+ \infty} \frac{1}{x \ln ^{p} x} \mathrm{~d} x$ 这样的反常积分的敛散性进行证明.
继续阅读“反常积分敛散性的三个常用公式及推导证明”当 $x \rightarrow 0$ 时,下面为无穷小量的式子是( )
»A« $\dfrac{x + \cos x}{x}$
»B« $\dfrac{\sin x}{x}$
»C« $\dfrac{1}{2^{x} – 1}$
»D« $\dfrac{\sin x}{\sqrt{x}}$
难度评级:
继续阅读“谁是无穷小量?”$$
I_{1} = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{1 – \cos x \cos 2x}{x^{2}} = ?
$$
根据常用的等价无穷小公式,我们有:
$$
\begin{aligned}
I_{1} & = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{1 – \cos x \cos 2x}{x^{2}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{1 – \cos x + \cos x – \cos x \cos 2x}{x^{2}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{1 – \cos x}{x^{2}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\cos x – \cos x \cos 2x}{x^{2}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{1 – \cos x}{x^{2}} + \lim_{x \rightarrow 0} \cos x \frac{1 – \cos 2x}{x^{2}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\frac{1}{2} x^{2}}{x^{2}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\frac{1}{2} \left( 2x \right)^{2}}{x^{2}} \\ \\
& = \frac{1}{2} + 2 \\ \\
& = \textcolor{lightgreen}{ \frac{5}{2} }
\end{aligned}
$$
$$
I_{2} = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – x \cos x}{x^{3}} = ?
$$
根据常用的等价无穷小公式,我们有:
$$
\begin{aligned}
I_{2} & = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – x \cos x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \sin x + \sin x – x \cos x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \sin x}{x^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin x – x \cos x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \sin x}{\sin ^{3} x} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{x – x \cos x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{k \rightarrow 0} \frac{\tan k – k}{k ^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{1 – \cos x}{x^{2}} \\ \\
& = \lim_{k \rightarrow 0} \frac{\frac{1}{3} k^{3}}{k ^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\frac{1}{2} x^{2}}{x^{2}} \\ \\
& = \frac{1}{3} + \frac{1}{2} \\ \\
& = \textcolor{lightgreen}{ \frac{5}{6} }
\end{aligned}
$$
根据常用的等价无穷小公式,我们有:
$$
I_{3} = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \arcsin x}{x^{3}} = ?
$$
$$
\begin{aligned}
I_{3} & = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \arcsin x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \sin x + \sin x – x + x – \arcsin x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \sin x}{x^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin x – x}{x^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{x – \arcsin x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\tan (\sin x) – \sin x}{\sin ^{3} x} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin x – x}{x^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{x – \arcsin x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{k \rightarrow 0} \frac{\tan k – k}{k ^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin x – x}{x^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{x – \arcsin x}{x^{3}} \\ \\
& = \lim_{k \rightarrow 0} \frac{\frac{1}{3} k^{3}}{k ^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\frac{-1}{6} x^{3}}{x^{3}} + \lim_{x \rightarrow 0} \frac{\frac{-1}{6} x^{3}}{x^{3}} \\ \\
& = \frac{1}{3} – \frac{1}{6} – \frac{1}{6} \\ \\
& = \textcolor{lightgreen}{ 0 }
\end{aligned}
$$
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。
以独特的视角解析线性代数,让繁复的知识变得直观明了。
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。
设函数 $f(x,y)$ 在区域 $D$ $=$ ${ (x,y) \mid 0 \leqslant x \leqslant 1, 0 \leqslant y \leqslant 1 }$ 上连续,且 $f(x,y)$ $=$ $f(y,x)$,则
$\iint \limits_{D} f(x,y) \mathrm{~d} x \mathrm{d} y$ $=$ $?$
»A« $2 \lim_{n \rightarrow \infty} \sum_{i=1}^{n} \sum_{j=n+1-i}^{n} f \left( \frac{i}{n}, \frac{j}{n} \right) \frac{1}{n^{2}}$
»B« $\frac{1}{2} \lim_{n \rightarrow \infty} \sum_{i=1}^{n} \sum_{j=i}^{n} f \left( \frac{i}{n}, \frac{j}{n} \right) \frac{1}{n^{2}}$
»C« $2 \lim_{n \rightarrow \infty} \sum_{i=1}^{2n}\sum_{j=1}^{2n+1-i} f \left( \frac{i}{2n}, \frac{j}{2n} \right) \frac{1}{n^{2}}$
»D« $\frac{1}{2} \lim_{n \rightarrow \infty} \sum_{i=1}^{2n}\sum_{j=1}^{i} f \left( \frac{i}{2n}, \frac{j}{2n} \right) \frac{1}{n^{2}}$
已知函数 $f(x)$ $=$ $\int_{1}^{x^{3}} \frac{\mathrm{e}^{t}}{1+t^{2}} \mathrm{~d} t$,$f$ 的反函数为 $g$, 则( )
»A« $g(0)=1$, $g ^{\prime} (0) = \frac{3 \mathrm{e}}{2}$
»B« $g(0)=1$, $g ^{\prime} (0) = \frac{2}{3 \mathrm{e}}$
»C« $g(1)=0$, $g ^{\prime} (1) = \frac{3 \mathrm{e}}{2}$
»D« $g(1)=0$, $g ^{\prime} (1) = \frac{2}{3 \mathrm{e}}$
设函数 $f(x)$ 在区间 $[-1,1]$ 上有定义,则下列说法正确的是( )
»A« 若 $f(x)$ 在 $[-1,0)$ 上单调递减,在 $(0,1]$ 上单调递增,则 $f(x)$ 在 $x=0$ 处取极小值.
»B« 若 $f(x)$ 在 $x=0$ 处取极小值,则 $f(x)$ 在 $[-1,0)$ 上单调递减,在 $(0,1]$ 上单调递增.
»C« 若 $f(x)$ 在 $[-1,1]$ 上是凹函数,则 $\frac{f(x)-f(1)}{x-1}$ 在 $[-1,1)$ 上单调递增.
»D« 若 $\frac{f(x)-f(1)}{x-1}$ 在 $[-1,1)$ 上单调递增,则 $f(x)$ 在 $[-1,1]$ 上是凹函数.
设线密度为 $1$ 的细直棒的两个端点分别位于点 $\left( -1, 0 \right)$ 和点 $\left( 1, 0 \right)$ 处,质量为 $m$ 的质点位于点 $\left( 0, 1 \right)$ 处,$G$ 为引力常数,则该细直棒对该质点的引力大小为( )
»A« $\int_{0}^{1} \frac{2Gmx}{(x^{2}+1)^{\frac{1}{2}}} \mathrm{~d}x$
»B« $\int_{0}^{1} \frac{2Gm}{(x^{2}+1)^{\frac{1}{2}}} \mathrm{~d}x$
»C« $\int_{0}^{1} \frac{2Gmx}{(x^{2}+1)^{\frac{3}{2}}} \mathrm{~d}x$
»D« $\int_{0}^{1} \frac{2Gm}{(x^{2}+1)^{\frac{3}{2}}} \mathrm{~d}x$
难度评级:
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