一、题目
$$
\lim_{x \rightarrow + \infty} \big( \sqrt{x^{2} + x} – \sqrt{x^{2} – x} \big) = ?
$$
难度评级:
解 题 思 路 简 图
graph TB A(无理式) --> B(分子有理化) B --> C1(保留较大的无穷大) B --> C2(舍去较小的无穷小) C1 --> D(解出答案) C2 --> D继续阅读“有理化的两种计算方式:保无穷大或者舍无穷小”
$$
\lim_{x \rightarrow + \infty} \big( \sqrt{x^{2} + x} – \sqrt{x^{2} – x} \big) = ?
$$
难度评级:
graph TB A(无理式) --> B(分子有理化) B --> C1(保留较大的无穷大) B --> C2(舍去较小的无穷小) C1 --> D(解出答案) C2 --> D继续阅读“有理化的两种计算方式:保无穷大或者舍无穷小”
$$
\lim_{x \rightarrow \infty} \big( \sin \frac{2}{x} + \cos \frac{1}{x} \big)^{x} = ?
$$
难度评级:
graph TB A(求极限) --> B(幂指函数) A --> C(1 的无穷次幂) A --> D(等价无穷小) B --> E(规划解题方法) C --> E D --> E E --> F(1 的无穷次幂等于 e) E --> G(e 抬起)继续阅读“两种方法计算:$\lim_{x \rightarrow \infty}$ $($ $\sin \frac{2}{x}$ $+$ $\cos \frac{1}{x}$ $)^{x}$”
已知 $f(x + \frac{1}{x})$ $=$ $x^{2}$ $+$ $\frac{1}{x^{2}}$, 求解 $\lim_{x \rightarrow 3}$ $f(x)$.
难度评级:
继续阅读“多角度思考解题思路:以一道变量代换题目为例”微分方程 $y^{\prime \prime}$ $-$ $3 y^{\prime}$ $+$ $2 y$ $=$ $3x$ $-$ $2 e^{x}$ 特解的形式是( )
难度评级:
继续阅读“$y^{\prime \prime}$ $-$ $3 y^{\prime}$ $+$ $2 y$ $=$ $3x$ $-$ $2 e^{x}$ 特解的形式是多少?”微分方程 $y^{\prime \prime}$ $+$ $4 y$ $=$ $\cos 2x$ 的通解是( )
难度评级:
graph TB A(判断方程类型) --> B(二阶非齐次) --> C(确定右端项的类型) --> D(求出特征值) D --> E(设出非齐次特解的形式) D --> F(设出齐次通解的形式) E --> G(确定能确定的系数) G --> H(非齐通=齐通+非齐特) F --> H继续阅读“微分方程 $y^{\prime \prime}$ $+$ $4 y$ $=$ $\cos 2x$ 的通解是多少?”
求三阶微分方程 $y^{\prime \prime \prime}$ $+$ $y^{\prime \prime}$ $-$ $y^{\prime}$ $-$ $y$ $=$ $0$ 满足指定初值 $y(0)$ $=$ $4$, $y^{\prime}(0)$ $=$ $4$, $y^{\prime \prime}(0)$ $=$ $0$ 的特解 $y^{*}$.
难度评级:
graph TB A(判断方程类型) --> B(三阶常系数齐次) --> C(求出特征值) --> D(根据公式确定通解的形式) --> E(代入条件求出待定常数) --> F(写出特解)继续阅读“求三阶微分方程 $y^{\prime \prime \prime}$ $+$ $y^{\prime \prime}$ $-$ $y^{\prime}$ $-$ $y$ $=$ $0$ 满足指定初值的特解 $y^{*}$”
求微分方程 $\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x}$ $=$ $\frac{2xy – y^{2}}{x^{2} – 2xy}$ 满足 $y(1)$ $=$ $-2$ 的特解。
难度评级:
graph TB A(判断方程类型) --> B(一阶齐次) --> C(构造出 y/x) --> D(代入条件求出待定常数) --> E(写出特解)继续阅读“求微分方程 $\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{d} x}$ $=$ $\frac{2xy – y^{2}}{x^{2} – 2xy}$ 满足指定条件的特解”
已知函数 $f(x)$ 具有连续的一阶导数, 且满足 $f(x)$ $=$ $\int_{0}^{x}$ $\left(x^{2} – t^{2} \right)$ $f^{\prime}(t)$ $\mathrm{d} t$ $+$ $x^{2}$, 求 $f(x)$ 的表达式。
难度评级:
继续阅读“变限积分+微分方程:已知 $f(x)$ $=$ $\int_{0}^{x}$ $\left( x^{2} – t^{2} \right)$ $f^{\prime}(t)$ $\mathrm{d} t$ $+$ $x^{2}$ 求 $f(x)$”方程 $y^{\prime \prime}$ $+$ $y$ $=$ $\mathrm{e}^x$ $+$ $1$ $+$ $\sin x$ 的特解形式为( )
难度评级:
继续阅读“微分方程的解具有可加性”方程 $y^{\prime \prime}$ $-$ $2 y^{\prime}$ $=$ $x \mathrm{e}^{2 x}$ 特解的形式是( )
难度评级:
本题所用到的知识可以参考:《用待定系数法求解非齐次线性方程特解时特解的假设方法》
继续阅读“求解方程 $y^{\prime \prime}$ $-$ $2 y^{\prime}$ $=$ $x \mathrm{e}^{2 x}$ 特解的形式”具有特解 $y_{1}$ $=$ $\mathrm{e}^{-x}$, $y_{2}$ $=$ $2 x$ $\mathrm{e}^{-x}$, $y_{3}$ $=$ $3 \mathrm{e}^x$ 的三阶常系数线性齐次方程为( )
继续阅读“求解具有特解 $y_{1}$ $=$ $\mathrm{e}^{-x}$, $y_{2}$ $=$ $2 x$ $\mathrm{e}^{-x}$, $y_{3}$ $=$ $3 \mathrm{e}^x$ 的三阶常系数线性齐次方程”$$
\int \frac{1+x}{1+x^{3}} \mathrm{d} x = ?
$$
$$
\int \frac{1-x}{1+x^{3}} \mathrm{d} x = ?
$$
这两个式子只相差了一个加减符号,但是计算得出的结果却有很大不同,因此,在求解数学题的时候,一定不能想当然的以为就该有什么样的结果——得出的任何结论都要建立在有效的定理和严格的推理之上。
难度评级:
继续阅读“差之毫厘,谬以千里:$\int$ $\frac{1+x}{1+x^{3}}$ $\mathrm{d} x$ 和 $\int$ $\frac{1-x}{1+x^{3}}$ $\mathrm{d} x$”$$
\int \frac{\cos^{2} x \sin x}{\sin^{2} x} \mathrm{d} x = ?
$$
难度评级:
继续阅读“巧用三角函数凑微分,化不同为相同:$\int$ $\frac{\cos^{2} x \sin x}{\sin^{2} x}$ $\mathrm{d} x$”方程 $y^{\prime \prime}$ $+$ $4 y^{\prime}$ $+$ $4y$ $=$ $e^{-2x}$ 满足 $y(0)$ $=$ $0$, $y^{\prime}(0)$ $=$ $1$ 的特解是多少?
难度评级:
继续阅读“求解 $y^{\prime \prime}$ $+$ $4 y^{\prime}$ $+$ $4y$ $=$ $e^{-2x}$ 满足指定条件的特解”求解下面这个函数的全微分:
$$
z = \frac{y}{\sqrt{x^{2} + y^{2}}}
$$
难度评级:
继续阅读“求解 $z$ $=$ $\frac{y}{\sqrt{x^{2} + y^{2}}}$ 的全微分”