复旦大学数学科学学院 2013~2014学年第二学期期末考试 高数A(下)A卷参考答案 一、1、sin(x+y)+xcos(x+y),cos(x+y)-xsin(x+y). 2、2x+y+z=√3 48 4、收敛半径为R=2,收敛域(-2,2). 通解为y +Cx fo sin/x Z 2n-1 sin(2n-1)x 7、兀 8 +yj+z 二、(1)驻点(0,0),f(0,.0)=2. (2)在椭圆域边界椭圆上,最大值为3(x=1,-12y=0时),最小值为2 (x=02y=2,2时)。 综上,最大值3,最小值-2 四 3 = (1-x) 五f(x)=1+2y(1-1,n 2k-1) (0)=0,f2(0) 2(-1)
复旦大学数学科学学院 2013~2014 学年第二学期期末考试 高数 A(下)A 卷参考答案 一、1、sin( ) cos( ) x y x x y , cos( ) sin( ) x y x x y . 2、2 3 . x y z 3、 1 48 . 4、收敛半径为 R 2 ,收敛域 ( 2, 2) . 5、通解为 1 3 2 y x Cx . 6、 1 1 4 1 ( ) sin sin(2 1) . 2 1 n n n f x b nx n x n 7、 8、 ( ) , . r f r r xi yj zk r 二、(1)驻点(0,0),f(0,0)=2. (2)在椭圆域边界椭圆上,最大值为 3(x=1,-1,y=0 时),最小值为-2 (x=0,y=2,-2 时)。 综上,最大值 3,最小值-2. 三、 7 . 12 四、 3 3 ( ) . (1 ) x S x x 五、 1 2 2 1 ( 1) ( ) 1 2 4 1 n n n f x x n , (0) f (0) 1 , (2 1)(0) 0 k f , 1 (2 ) 2 2( 1) (0) (2 )! ( 1, 2, , ) 4 1 k k f k k k
六、(1) a z are cos yf'(e cos y)+e cos yf"(e cos p) 8z=-e cos yf(e cos y)+e sin yf(e cos y) av (2)f()=el 七、证明 (1)由 Lagrange中值定理,3∈(0,),使得 osa, -,-(cosa -a,)=(sin s-D(a-a. ),3 于是 cosb- cos,≥{an-an|,n- a sb-b 由于∑b收敛,可知b→0(m→∞),根据 Cauchy收敛原理,{an}收敛,记 an→a(n→∞),a∈[0,zl 在 coSa-an=cosb,中令n→∞,得 cos一a=1 则a=0 另证:记函数F(x,y)=cosy-y-cosx,则F=-siny-1≠0,y∈1,,由 隐函数存在定理,方程F(x,y)=cosy-y-cosx=0可在0,δ确定一个隐函数 y=f(x),它在0,上连续,于是在 cOS a-an= cos b中令n→,得 cosf(0)-f(0)=1,则f(0)=0,即an→0(m→∞ 1-cos a (2)由 1- cos b,及a→0(n→∞),可得lim1=cosb 即lim=1,或lmnb=1,由比较判别法,∑收敛
六、(1) 2 2 2 2 cos ( cos ) cos ( cos ) z x x x x e yf e y e yf e y x , 2 2 2 2 cos ( cos ) sin ( cos ) z x x x x e yf e y e yf e y y ; (2) 1 1 2 2 ( ) 2 . 2 2 u u f u e e u 七、证明 (1)由 Lagrange 中值定理, 0 2 ( , ) ,使得 cos (cos ) ( sin 1)( ) m m n n m n a a a a a a , 于是 cos cos m n b b m n a a , m n a a m n b b , 由于 1 n n b 收敛,可知 0( ) n b n ,根据 Cauchy 收敛原理, { }n a 收敛,记 ( ) n a a n , [0 ] 2 a , 在 cos cos n n n a a b 中令 n ,得 cos 1 a a ,则 a 0。 另证:记函数 F x y y y x ( , ) cos cos ,则 sin 1 0 F y y , [0 ] 2 y , ,由 隐函数存在定理,方程 F x y y y x ( , ) cos cos 0 可在 [0 ] , 确定一个隐函数 y f x ( ) ,它在 [0 ] , 上连续,于是在 cos cos n n n a a b 中令 n ,得 cos (0) (0) 1 f f ,则 f (0) 0 ,即 0( ) n a n 。 (2)由 1 cos 1 cos 1 n n n n a b a a ,及 0( ) n a n ,可得 1 cos lim 1 n n n b a , 即 2 lim 1 2 n n n b a ,或 1 lim 2 n n n n a b b ,由比较判别法, 1 n n n a b 收敛