高等数学下 复旦大学出版 习题四.doc
如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流高等数学下 复旦大学出版 习题四【精品文档】第 104 页习题四1. 利用定义计算下列定积分:(1) 解:将区间a, bn等分,分点为记每个小区间长度为取则得和式由定积分定义得(2) 解:将区间0, 1 n等分,分点为记每个小区间长度取则和式2. 用定积分的几何意义求下列积分值:解:由几何意义可知,该定积分的值等于由x轴、直线x=1、y=2x所围成的三角形的面积,故原式=1.解:由几何意义可知,该定积分的值等于以原点为圆心,半径为R的圆在第一象限内的面积,故原式=.3. 证明下列不等式:证明:当时,即由积分的保序性知:即 (2) 证明:当时,由积分的保序性知:即4. 证明:(1) 证明:当时,于是而由夹逼准则知:(2) 证明:由中值定理得其中故5.计算下列定积分:解:原式.解:原式,其中解:原式解:原式解:原式6. 计算下列导数:解:原式.解:原式7. 求由参数式所确定的函数y对x的导数.解:8. 求由方程所确定的隐函数的导数.解:方程两边对x求导,有又 故 .9. 利用定积分概念求下列极限:解:原式解:原式10. 求下列极限:解:原式解:原式11. a, b, c取何实数值才能使 成立.解:因为时,而该极限又存在,故b=0.用洛必达法则,有所以 或 .12. 利用基本积分公式及性质求下列积分:解:原式.解:原式=解:原式=3解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=.解:原式=.解:原式=.解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=.解:原式=.解:原式=.解:原式=解:原式=13. 一平面曲线过点(1,0),且曲线上任一点(x, y)处的切线斜率为2x2,求该曲线方程.解:依题意知:两边积分,有又x=1时,y=0代入上式得c=1,故所求曲线方程为.14. (略).15. 利用换元法求下列积分:解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=.解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=.解:原式=.解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式又故上式解:原式(28) 解:原式,又故上式=.解:原式,又, 所以,故上式.解:原式 + = t + c1 = ln |sin t+cos t| + c2故16. 用分部积分法求下列不定积分:解:原式=解:原式=解:原式=.解:原式=解:原式=.解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式又 所以 故 17. 求下列不定积分:解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式解:原式=解:原式=又 故原式=.18. 求下列不定积分,并用求导方法验证其结果正确否:解:原式=验证:所以,结论成立.解:原式=验证:所以,结论成立.解:原式=.验证:所以,结论正确.解:原式=验证: 所以,结论正确.解: 所以,原式=验证: 故结论成立.解:原式=验证:.故结论成立.解:原式=验证: 所以,结论成立.解:原式=验证:所以,原式成立.解:原式=验证:故结论成立. (n >1,且为正整数).解:故 验证: 故结论成立.19. 求不定积分.解: 故原式=又由函数的连续性,可知:所以 20. 计算下列积分:解:原式解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=解: 所以,原式=.解:原式=解:原式=解:原式=解:原式解:原式=解:原式=21. 计算下列积分(n为正整数):(1) 解:令,当x=0时t=0,当x=1时t=,由第四章第五节例8知(2) 解:由递推公式 可得 22. 证明下列等式: (a为正常数);证明:左右所以,等式成立.(2)若,则.证明:左.所以,等式成立.23. 利用被积函数奇偶性计算下列积分值(其中a为正常数)(1) 解:因为a, a上的奇函数,故 解:因为即被积函数为奇函数,所以原式=0.解:因为为奇函数,故 原式=解:因为是奇函数,故原式=24. 利用习题22(2)证明:并由此计算 (a为正常数)证明:由习题22(2)可知又 故等式成立.25. 已知, 求.解:原式=26. 用定义判断下列广义积分的敛散性,若收敛,则求其值:解:原式=解:原式= (n为正整数)解:原式=解:原式=解:原式=解:原式=27. 讨论下列广义积分的敛散性:解:原式=故该广义积分当时收敛;时发散.解:原式=综上所述,当k<1时,该广义积分收敛,否则发散.28. 已知,求:解:(1)原式=解:29. 已知,其中 求c.解:所以.30. 证明:无穷积分敛散性的比较判别法的极限形式,即节第六节定理2.证明:如果,那么对于(使),存在x0,当时即 成立,显然与同进收敛或发散.如果,则有, 显然收敛, 则亦收敛.如果,则有,显然发散,则亦发散.*31. 计算下列广义积分的柯西主值:解:原式=解:原式=解:x=1, x=2是奇点.故 原式解:原式=