《一元函数微积分》习题解答3-7到3-9.doc 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/8 8:55:17星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2

v1、解(1)如图(1) A二 ^e + l-y-e)dy= ey + y--^-

(2) 如图 (2)

f 宦—厂)d兀= (/+严]:=f + J__2;

A = I (e - O)dy = eAna = b-a \\ (3) 如图 (3) Inr/

y Anb yIn/?

2

图⑴

图⑵

2、解:⑴如图(5) A = 2甘仃c。皿%掳\1

71

(2)如图(6),由对称性

4

3

3n

4

2

2

n

4

6

2A = 4^.tzsin td(acos r) = 12/ sin rcos tdt = 12^ p(sin r-sin t)dt = \\2a

2

3兀2 (3 1” 5 3 1 ——a 〔42 2 64 2 2丿 8 )d6 = 18加 2

(9) 切线的交点坐3、解:如图(8)因为),= —2兀+ 4 =人=4,心二―2,所以切线方程为y = 4x-3,y = -2x + 6,

3

2 (

3

为[空,3丿,故人=彳梓兀—彳+兀 标

+ — 3兀 2 + 9

兀 +

x 3

、|3

4、解:如图(9) /(?) = f (x-Inx)dx = a-(a + l)ln(a + l) + ?ln?+—,令 /\得唯一驻点a = 丄 2

由条件得,当。=丄时,面积最小。(另解广(a) = d + l —ln(d + l) —0 + 111。=0=>驻点4= 丄,这样可以不必 e-1 e-l

求出f(a)的表达式)

1、w :V (l + sinx)Jx = ^P

46

V = 7T (X 一 X )dx - 2^ ; 2、 : 解

2

71 1 - cos 2x^

1 + 2sinx + ------------ dx二尹+ 3龙)

2

,小.

a (40 H0

3、解 : W = pV =7.8x10' lOydy- J 10(y-l)Jy]xl0\6 =74UxlO\3^

](77)2 _(y2 )2)dy = ” ( (y _ y4)亦=”弓 y2 _”5];=器

4. 解:

习题3?8

(2) |1| 198 页例 3 的结论得V =2x5x^x^x42 = 160/

5、解:以下底中心为原点,截锥体中心线为兀轴建立坐标系(如右图)。在兀轴上坐标为兀的点处作垂直于兀轴的截

A — ci B — b

面,该截面4(兀)为一椭闘,rh三角形相似原理易得长半轴为A ----------------------------------------------------------------------- X,短半轴为B ------------ X,因而截ifli积为

h

( =龙A- a \\(A A-a }< B-h ) (n B-b ) V = ] A(x)dx] A(x) = 71 o所以截锥体的体积为 B X B --------- x A ------ x \\ I h ) h ) V h丿 dx = —7rh[2(ab + AB) + aB + bA] 1 h丿 6、解:建立如图的朋标系,设过点兀且垂直于x6 轴的截而积为A(x)o已知此截而为

等边三角形,山于底而是半径为/?的圆,所以相应于点x的截而的底边长为

2^R-X ,高为 脉R? - x?。因而 A(x) = V3(/? - x) V = 2£^3(/? - x)dx = ^R 02

2

3

22

解:因为 y = \\/x,所以 5 = ^l + iy^dx = 7、

f71 I r2 71 -^dx =?

2 2 X

/ [― \\ 1 yjx

I—力=1 +丄In』

2

r-l 2 t + 1

If 2 2 2

y = -^=- — f所以5= f 1 + = 2A/3-- 8、解:因为

3 2A/ x 2 Al ( \\ \、 <2>/x 2) ? =2V2 .71 . 丿 < 4 <\ 解:因为函数〉,二7^7的定义域为严龙-龙严龙+兀 z,且是以龙为周期的周期两数,乂积分上限函数 9、

2 2

y=^4^dx的积分下限为-故两数y的定义区间为狀

2 2 L -

f又)J 二 Tcosx => Jl +(y)2 = Jl+cosx =72 cos-,故有

2

7T

V2 cos—dx = 2V2 sin—

1

2

2

2

江 _________________________________ /T

ill参数方程的弧长公式s = 4 J ^/[3tzcos r -(-sinr)] + [3?sin1 -cost]dt = 12tz f2 sintcostclt = 6a o

22222

” ( ____________________________________ 2

11解由参数方程的弧长公式5 = £

yj (at cost)2 + (at sin t)2dt =

、 :

12W 一

、 :

1)。

13解

、 :

14. 解

由极处标的弧长公式得 s = 2『([a(l + cos &)]2 +[Q(1 + COS &)]2)d& = 2『2a cos—cl 0 = 8a

:

15解

由参数方程的弧长公式$=

)'=ln(l + V2)

、 :

3?9习题

解:由条件知 K =

为常数,故 /C = pV = 10? 1002 ? ? 0.12 ?

0.8) = 800^ ,

,压力为F = p(x)s=竺仝

设高度减少X米时压强为P5N / ”'则恥)=令=蛋気

0.8-x

故功的微元d—腐如因此W订

。竺匹 d兀=8()()”(ln 2) u 1742(7)

80 — x

2、解:因为 x = c/3

,x^\\

所以速度 v = x\\t) = 3ct2 ,阻力 f = -kv = -9kc2t

伙〉0),又心

2

4

fM = -9kc2 -

3

因此功的微元dW = f(x)dx = -9kcx3dx , 从而所求Z功

W = £ - / (x)dx = £ 9kc 3 X^dx = ykc3 a3

3、解:建立如图(1)处标系,则椭圆的方程为二

而压力微元dp=(扌+兀}1[ ?2y(x)dx

4 厂2 <3 \2 2 m 8 2 | 又 Xx) =-

—二 n dP =—

a3 -- F <4丿X VJ 、 -x dx

所以