作者newversion (海纳百川天下归心)
看板Coming_EE
标题Re: [考题] 102 微积分
时间Thu Jul 25 20:45:43 2013
来对个答案吧
※ 引述《newversion (海纳百川天下归心)》之铭言:
: 1.
: 求 x=ky^2 的 Orthogonal_trajectory Family
x=ky^2 => dx = 2kydy => dy/dx = 1/2ky
Orthogonal_trajectory => dy/dx = -2ky
dy/y = -2kdx => ln(y) = -2kx + C => y = A exp(-2kx)
: 2.
: y^2
: -----------
: x^2 + y^2
: (x,y) -> (0,0) 时 limit = ?
path y=0 --> 0
path y=x --> 1/2
所以 limit 不存在
: 3.
: (a) ln(1+x) 的 麦克老林级数
: (b) ln cosx 的 麦克老林级数
(a) f' = 1/(1+x) = 1 -x +x^2 -x^3 ... for all |x|<1
积回去
f = x -x^2/2 +x^3/3 -x^4/4 ...
x=1 也收敛(交错级数) , By Abel Thm
1 -1/2 + 1/3 .... = limit ln(1+x) --> ln2
x->1-
收敛区间 = (-1,1]
(b)
刚开始打算 ln (1 + (-x^2/2 + x^4/4 ....) ) 硬爆,发现行不通
f(x) = ln cosx
-sin(x)
f' = -------- 令= a0 + a1 x + a2 x^2 + a3 x^3 + ... -----(*)
cos(x)
积回去 f = a0 x + a1 x^2/2 + a2 x^3/3 + ....
由(*) 展开
-(x -x^3/3! +x^5/5! ... ) = (a0 + a1 x + a2 x^2 + a3 x^3 + ...) (1 - x^2/2 + x^4/4! - x^6/6!....)
比较系数 a0 , a2 , a4 = 0
这边超烦的,我有好几个算错,以下是电脑跑的结果
a1/2 = -1/2
a3/4 = -1/12
a5/6 = -1/45
: 4.
: ∞
: staring with f(x) = Σx^n
: n=0
: (a)
: ∞
: Σ n(n-1)x^n = ?
: n=2
∞
f' = Σn x^(n-1)
n=1
∞
f'' = Σn(n-1) x^(n-2)
n=2
2 x^2
所求 = x^2 f'' = --------
(1-x)^3
: (b)
: ∞ n^2
: Σ -----------
: n=1 2 n
: (ps, 发散,题目应该印错吧)
: 可能是想问
: ∞ n^2
: Σ -----------
: n=1 2^n
∞
xf' = Σn x^n
n=1
∞
f' + xf'' = Σn^2 x^(n-1)
n=1
∞
xf' + x^2 f'' = Σn^2 x^n
n=1
代 x = 1/2 ==> 6
: 5.
: 设f连续
: x
: ∫f(t)dt = sin(x/2)
: 0
f(x) = (1/2) cos(x/2)
: x x
: (a) 证 ∫f(t)dt = -1 + ∫f(t)dt
: π 0
x 0 x
∫ = ∫ + ∫
π π 0
0 π
∫ = -∫ (1/2) cos(x/2) dx = -1
π 0
: (b)
: d x^2
: -- ∫f(t)dt = ?
: dx x
f(x^2) 2x - f(x) = x cos(x^2/2) - (1/2) cos(x/2)
: 6.
: 给 x^2+y^2+z^2=4 ,求 离 (6,2,-2) 最远和最近的点
^^^^^^^^
令 f = (x-6)^2 + (y-2)^2 + (z+2)^2
2(x-6) = λ2x --1
2(y-2) = λ2y --2
2(z+2) = λ2z --3
(i) 若λ=0 ... blah blah 不合
(ii) 若λ≒0
1/2 ==> (x-6)/(y-2) = x/y ==> x=3y
1/3 ==> (x-6)/(z+2) = x/z ==> x=-3z
代入
x^2 + (1/9)x^2 + (1/9)x^2 = 4 ==> (11/9) x^2 = 4 ==> x= ±6/√11
(6/√11 , 2/√11, -2/√11)
(-6/√11 , -2/√11, +2/√11)
没时间代进去算谁是最大/最小
ps, 其实也不用代进去算,刚刚才发现
比较
(6/√11 , 2/√11, -2/√11) ==> (正-6)^2+(正-2)^2+(负+2)^2 <---- 小
(-6/√11 , -2/√11, +2/√11) ==> (负-6)^2+(负-2)^2+(正+2)^2 <---- 大
: 7.
: ∞
: ∫ exp(-x^2) dx
: -∞
√π
: 8.
: ∞ 1
: Σ ------ 是否收敛,若收敛,求其值
: n=1 n^2
Integral Test => 收敛
: 求值,初微程度还求不了吧? 我直接背答案 Pi^2/4 ,结果背错,是 Pi^2/6 囧
: 参考 http://episte.math.ntu.edu.tw/articles/mm/mm_02_3_09/index.html
: 9.
: 四点 (1,0) (2,0) (0,-1) (0,-2) 所围区域R
: 求
: ∫∫ exp((x+y)/(x-y)) dxdy
: R
令 v=x+y , u=x-y
duv 1 -1
--- = | | = 2
dxy 1 1
∫∫ (1/2) exp(v/u) dv du
R'
2 u
∫∫ (1/2) exp(v/u) dv du
1 -u
2 v=u
∫(1/2) u exp(v/u)| du
1 v=-u
2
∫(1/2) u (e - 1/e) du
1
(e - 1/e) 3
------------
4
有错请指正。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.251.86
1F:→ dapy4372:呼lncosx 算超久 07/25 20:57
※ 编辑: newversion 来自: 140.112.251.86 (07/25 21:04)
2F:→ hsnuyi:没想到会在这看到你XDD 07/25 21:21
3F:→ newversion:楼上,要不要PO个物理解答,我很多用掰的 07/25 21:26
4F:→ hsnuyi:干涉绕射那些的我已经不行了... 公式都忘光噜 07/25 21:34
5F:→ hsnuyi:3.(b)其实有背tan(x)的展开就可以写了 课本上有 07/25 21:44
6F:→ hsnuyi:6.是个圆吧? 画条线过原点就好 07/25 21:47
7F:→ hsnuyi:是个球 抱歉写错了 07/25 21:48
※ 编辑: newversion 来自: 140.112.251.86 (07/25 22:12)
8F:推 k300plus:第四题感觉答案不唯一 07/26 08:50
9F:→ wrytus: 第一题k要先换掉喔 因为他是x,y的函数 积分时这样算会忽 07/22 13:48
10F:→ wrytus: 略掉 07/22 13:48