第2章
2-1-1
📝 有解析
第2-1-1题
1.设物体绕定轴旋转,在时间间隔 $[0, t]$ 上转过角度 $\theta$ ,从而转角 $\theta$ 是 $t$ 的函数:$\theta=\theta(t)$ .如果旋转是匀速的,那么称 $\omega=\frac{\theta}{t}$ 为该物体旋转的角速度.如果旋转是非匀速的,应怎样确定该物体在时刻 $t_{0}$ 的角速度?
2-1-10
📝 有解析
第2-1-10题
10.已知物体的运动规律为 $s=t^{3} \mathrm{~m}$ ,求这物体在 $t=2 \mathrm{~s}$ 时的速度.
2-1-11
📝 有解析
第2-1-11题
11.试证明:
(1)若 $f(x)$ 为可导的奇函数,则 $f^{\prime}(x)$ 为偶函数;
(2)若 $f(x)$ 为可导的偶函数,则 $f^{\prime}(x)$ 为奇函数;
(3)若 $f(x)$ 为偶函数,且 $f^{\prime}(0)$ 存在,则 $f^{\prime}(0)=0$ .
2-1-12
📝 有解析
第2-1-12题
12.求曲线 $y=\sin x$ 在具有下列横坐标的各点处切线的斜率:
$$
x=\frac{2}{3} \pi, \quad x=\pi
$$
2-1-13
📝 有解析
第2-1-13题
13.求曲线 $y=\cos x$ 上点 $\left(\frac{\pi}{3}, \frac{1}{2}\right)$ 处的切线方程和法线方程.
2-1-14
📝 有解析
第2-1-14题
14.求曲线 $y=\mathrm{e}^{x}$ 在点 $(0,1)$ 处的切线方程.
2-1-15
📝 有解析
第2-1-15题
15.在抛物线 $y=x^{2}$ 上取横坐标为 $x_{1}=1$ 及 $x_{2}=3$ 的两点,作过这两点的割线.问该抛物线上哪一点的切线平行于这条割线?
2-1-16
📝 有解析
第2-1-16题
16.讨论下列函数在 $x=0$ 处的连续性与可导性:
(1)$y=|\sin x|$ ;
(2)$y= \begin{cases}x^{2} \sin \frac{1}{x}, & x \neq 0, \\ 0, & x=0 .\end{cases}$
2-1-17
📝 有解析
第2-1-17题
17.设函数
$$
f(x)= \begin{cases}x^{2}, & x \leqslant 1 \\ a x+b, & x\gt 1\end{cases}
$$
为了使函数 $f(x)$ 在 $x=1$ 处连续且可导,$a, b$ 应取什么值?
2-1-18
📝 有解析
第2-1-18题
18.已知 $f(x)=\left\{\begin{array}{ll}-x, & x\lt 0, \\ x^{2}, & x \geqslant 0,\end{array}\right.$ 求 $f_{+}^{\prime}(0)$ 及 $f_{-}^{\prime}(0)$ ,又 $f^{\prime}(0)$ 是否存在?
2-1-19
📝 有解析
第2-1-19题
19.已知 $f(x)=\left\{\begin{array}{ll}\sin x, & x\lt 0, \\ x, & x \geqslant 0,\end{array}\right.$ 求 $f^{\prime}(x)$ .
2-1-2
📝 有解析
第2-1-2题
2.当物体的温度高于周围介质的温度时,物体就不断冷却.若物体的温度 $T$ 与时间 $t$ 的函数关系为 $T=T(t)$ ,应怎样确定该物体在时刻 $t$ 的冷却速度?
2-1-20
📝 有解析
第2-1-20题
20.证明:双曲线 $x y=a^{2}$ 上任一点处的切线与两坐标轴构成的三角形的面积都等于 $2 a^{2}$ .
2-1-3
📝 有解析
第2-1-3题
3.设某工厂生产 $x$ 件产品的成本为
$$
C(x)=2000+100 x-0.1 x^{2}(\text { 元 }),
$$
这函数 $C(x)$ 称为成本函数,成本函数 $C(x)$ 的导数 $C^{\prime}(x)$ 在经济学中称为边际成本.试求
(1)当生产 100 件产品时的边际成本;
(2)生产第 101 件产品的成本,并与(1)中求得的边际成本作比较,说明边际成本的实际意义.
2-1-4
📝 有解析
第2-1-4题
4.设函数 $f(x)=\frac{(x-1)(x-2) \cdots \cdots(x-n)}{(x+1)(x+2) \cdots \cdots(x+n)}$ ,求 $f^{\prime}(1)$ .
2-1-5
📝 有解析
第2-1-5题
5.证明 $(\cos x)^{\prime}=-\sin x$ .
2-1-6
📝 有解析
第2-1-6题
6.下列各题中均假定 $f^{\prime}\left(x_{0}\right)$ 存在,按照导数定义观察下列极限,指出 $A$ 表示什么:
(1) $\displaystyle{\lim} _{\Delta x \rightarrow 0} \frac{f\left(x_{0}-\Delta x\right)-f\left(x_{0}\right)}{\Delta x}=A$ ;
(2) $\displaystyle{\lim} _{x \rightarrow 0} \frac{f(x)}{x}=A$ ,其中 $f(0)=0$ ,且 $f^{\prime}(0)$ 存在;
(3) $\displaystyle{\lim} _{h \rightarrow 0} \frac{f\left(x_{0}+h\right)-f\left(x_{0}-h\right)}{h}=A$ .
以下两题中给出了四个结论,从中选出一个正确的结论:
2-1-7
📝 有解析
第2-1-7题
7.设
$$
f(x)= \begin{cases}\frac{2}{3} x^{3}, & x \leqslant 1 \\ x^{2}, & x\gt 1\end{cases}
$$
则 $f(x)$ 在 $x=1$ 处的 ).
(A)左、右导数都存在
(B)左导数存在,右导数不存在
(C)左导数不存在,右导数存在
(D)左、右导数都不存在
2-1-8
📝 有解析
第2-1-8题
8.设 $f(x)$ 可导,$F(x)=f(x)(1+|\sin x|)$ ,则 $f(0)=0$ 是 $F(x)$ 在 $x=0$ 处可导的 .
(A)充分必要条件
(B)充分条件但非必要条件
(C)必要条件但非充分条件
(D)既非充分条件又非必要条件
2-1-9
📝 有解析
第2-1-9题
9.求下列函数的导数:
(1)$y=x^{4}$ ;
(2)$y=\sqrt[3]{x^{2}}$ ;
(3)$y=x^{1.6}$ ;
(4)$y=\frac{1}{\sqrt{x}}$ ;
(5)$y=\frac{1}{x^{2}}$ ;
(6)$y=x^{3} \sqrt[5]{x}$ ;
(7)$y=\frac{x^{2} \sqrt[3]{x^{2}}}{\sqrt{x^{5}}}$ .
2-2-1
📝 有解析
第2-2-1题
1.推导余切函数及余割函数的导数公式:
$$
(\cot x)^{\prime}=-\csc ^{2} x, \quad(\csc x)^{\prime}=-\csc x \cot x
$$
2-2-10
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第2-2-10题
10.设 $f(x)$ 可导,求下列函数的导数 $\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{~d} x}$ :
(1)$y=f\left(x^{2}\right)$ ;
(2)$y=f\left(\sin ^{2} x\right)+f\left(\cos ^{2} x\right)$ ;
(3)$y=\frac{f\left(\mathrm{e}^{x}\right)}{\mathrm{e}^{f(x)}}$ .
2-2-11
📝 有解析
第2-2-11题
11.求下列函数的导数:
(1)$y=\mathrm{e}^{-x}\left(x^{2}-2 x+3\right)$ ;
(2)$y=\sin ^{2} x \cdot \sin \left(x^{2}\right)$ ;
(3)$y=\left(\arctan \frac{x}{2}\right)^{2}$ ;
(4)$y=\frac{\ln x}{x^{n}}$ ;
(5)$y=\frac{\mathrm{e}^{t}-\mathrm{e}^{-t}}{\mathrm{e}^{t}+\mathrm{e}^{-t}}$ ;
(6)$y=\ln \cos \frac{1}{x}$ ;
(7)$y=\mathrm{e}^{-\sin ^{2} \frac{1}{x}}$
(8)$y=\sqrt{x+\sqrt{x}}$ ;
(9)$y=x \arcsin \frac{x}{2}+\sqrt{4-x^{2}}$ ;
(10)$y=\arcsin \frac{2 t}{1+t^{2}}$ .
2-2-13
📝 有解析
第2-2-13题
13.设函数 $f(x)$ 和 $g(x)$ 均在点 $x_{0}$ 的某一邻域内有定义,$f(x)$ 在 $x_{0}$ 处可导,$f\left(x_{0}\right)=0, g(x)$ 在 $x_{0}$处连续,试讨论 $f(x) g(x)$ 在 $x_{0}$ 处的可导性.
2-2-14
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第2-2-14题
14.设函数 $f(x)$ 满足下列条件:
(1)$f(x+y)=f(x) \cdot f(y)$ ,对一切 $x, y \in \mathbf{R}$ ;
(2)$f(x)$ 在 $x=0$ 处可导.
试证明 $f(x)$ 在 $\mathbf{R}$ 上处处可导,且 $f^{\prime}(x)=f(x) \cdot f^{\prime}(0)$ .
2-2-2
📝 有解析
第2-2-2题
2.求下列函数的导数:
(1)$y=x^{3}+\frac{7}{x^{4}}-\frac{2}{x}+12$ ;
(2)$y=5 x^{3}-2^{x}+3 \mathrm{e}^{x}$ ;
(3)$y=2 \tan x+\sec x-1$ ;
(4)$y=\sin x \cdot \cos x$ ;
(5)$y=x^{2} \ln x$ ;
(6)$y=3 \mathrm{e}^{x} \cos x$ ;
(7)$y=\frac{\ln x}{x}$ ;
(8)$y=\frac{\mathrm{e}^{x}}{x^{2}}+\ln 3$ ;
(9)$y=x^{2} \ln x \cos x$ ;
(10)$s=\frac{1+\sin t}{1+\cos t}$ .
2-2-3
📝 有解析
第2-2-3题
3.求下列函数在给定点处的导数:
(1)$y=\sin x-\cos x$ ,求 $\left.y^{\prime}\right|_{x=\frac{\pi}{6}}$ 和 $\left.y^{\prime}\right|_{x=\frac{\pi}{4}}$ ;
(2)$\rho=\theta \sin \theta+\frac{1}{2} \cos \theta$ ,求 $\left.\frac{\mathrm{d} \rho}{\mathrm{d} \theta}\right|_{\theta=\frac{\pi}{4}}$ ;
(3)$f(x)=\frac{3}{5-x}+\frac{x^{2}}{5}$ ,求 $f^{\prime}(0)$ 和 $f^{\prime}(2)$ .
2-2-4
📝 有解析
第2-2-4题
4.以初速度 $v_{0}$ 竖直上抛的物体,其上升高度 $s$ 与时间 $t$ 的关系是 $s=v_{0} t-\frac{1}{2} g t^{2}$ .求:
(1)该物体的速度 $v(t)$ ;
(2)该物体达到最高点的时刻.
2-2-5
📝 有解析
第2-2-5题
5.求曲线 $y=2 \sin x+x^{2}$ 上横坐标为 $x=0$ 的点处的切线方程和法线方程.
2-2-6
📝 有解析
第2-2-6题
6.求下列函数的导数:
(1)$y=(2 x+5)^{4}$ ;
(2)$y=\cos (4-3 x)$ ;
(3)$y=\mathrm{e}^{-3 x^{2}}$ ;
(4)$y=\ln \left(1+x^{2}\right)$ ;
(5)$y=\sin ^{2} x$ ;
(6)$y=\sqrt{a^{2}-x^{2}}$ ;
(7)$y=\tan x^{2}$ ;
(8)$y=\arctan \left(\mathrm{e}^{x}\right)$ ;
(9)$y=(\arcsin x)^{2}$ ;
(10)$y=\ln \cos x$ .
2-2-7
📝 有解析
第2-2-7题
7.求下列函数的导数:
(1)$y=\arcsin (1-2 x)$ ;
(2)$y=\frac{1}{\sqrt{1-x^{2}}}$ ;
(3)$y=\mathrm{e}^{-\frac{x}{2}} \cos 3 x$ ;
(4)$y=\arccos \frac{1}{x}$ ;
(5)$y=\frac{1-\ln x}{1+\ln x}$ ;
(6)$y=\frac{\sin 2 x}{x}$ ;
(7)$y=\arcsin \sqrt{x}$ ;
(8)$y=\ln \left(x+\sqrt{a^{2}+x^{2}}\right)$ ;
(9)$y=\ln (\sec x+\tan x)$ ;
(10)$y=\ln (\csc x-\cot x)$ .
2-2-8
📝 有解析
第2-2-8题
8.求下列函数的导数:
(1)$y=\left(\arcsin \frac{x}{2}\right)^{2}$ ;
(2)$y=\ln \tan \frac{x}{2}$ ;
(3)$y=\sqrt{1+\ln ^{2} x}$ ;
(4)$y=\mathrm{e}^{\arctan \sqrt{x}}$ ;
(5)$y=\sin ^{n} x \cos n x$ ;
(6)$y=\arctan \frac{x+1}{x-1}$ ;
(7)$y=\frac{\arcsin x}{\arccos x}$ ;
(8)$y=\ln \ln \ln x$ ;
(9)$y=\frac{\sqrt{1+x}-\sqrt{1-x}}{\sqrt{1+x}+\sqrt{1-x}}$ ;
(10)$y=\arcsin \sqrt{\frac{1-x}{1+x}}$ .
2-2-9
📝 有解析
第2-2-9题
9.设函数 $f(x)$ 和 $g(x)$ 可导,且 $f^{2}(x)+g^{2}(x) \neq 0$ ,试求函数 $y=\sqrt{f^{2}(x)+g^{2}(x)}$ 的导数.
2-2-*12
📝 有解析
第2-2-*12题
*12.求下列函数的导数:
(1)$y=\operatorname{ch}(\operatorname{sh} x)$ ;
(2)$y=\operatorname{sh} x \cdot \mathrm{e}^{\operatorname{ch} x}$ ;
(3)$y=\operatorname{th}(\ln x)$ ;
(4)$y=\operatorname{sh}^{3} x+\operatorname{ch}^{2} x$ ;
(5)$y=\operatorname{th}\left(1-x^{2}\right)$ ;
(6)$y=\operatorname{arsh}\left(x^{2}+1\right)$ ;
(7)$y=\operatorname{arch}\left(\mathrm{e}^{2 x}\right)$ ;
(8)$y=\arctan ($ th $x)$ ;
(9)$y=\ln \operatorname{ch} x+\frac{1}{2 \operatorname{ch}^{2} x}$ ;
(10)$y=\operatorname{ch}^{2}\left(\frac{x-1}{x+1}\right)$ .
2-3-1
📝 有解析
第2-3-1题
1.求下列函数的二阶导数:
(1)$y=2 x^{2}+\ln x$ ;
(2)$y=\mathrm{e}^{2 x-1}$ ;
(3)$y=x \cos x$ ;
(4)$y=\mathrm{e}^{-t} \sin t$ ;
(5)$y=\sqrt{a^{2}-x^{2}}$ ;
(6)$y=\ln \left(1-x^{2}\right)$ ;
(7)$y=\tan x$ ;
(8)$y=\frac{1}{x^{3}+1}$ ;
(9)$y=\left(1+x^{2}\right) \arctan x$ ;
(1)记号 $\displaystyle{\sum}$ 表示对同一类型诸项求和。例如,$\displaystyle{\sum}_{k=0}^{n} \mathrm{C}_{n}^{k} u^{n-k} v^{k}$ 表示在 $\mathrm{C}_{n}^{k} u^{n-k} v^{k}$ 中依次令 $k=0,1, \cdots, n$ ,然后对这样得到的 $n+1$ 项求和.
(10)$y=\frac{\mathrm{e}^{x}}{x}$ ;
(11)$y=x \mathrm{e}^{x^{2}}$ ;
(12)$y=\ln \left(x+\sqrt{1+x^{2}}\right)$ .
2-3-2
📝 有解析
第2-3-2题
2.设 $f(x)=(x+10)^{6}$ ,求 $f^{\prime \prime \prime}(2)$ .
2-3-3
📝 有解析
第2-3-3题
3.设 $f^{\prime \prime}(x)$ 存在,求下列函数的二阶导数 $\frac{\mathrm{d}^{2} y}{\mathrm{~d} x^{2}}$ :
(1)$y=f\left(x^{2}\right)$ ;
(2)$y=\ln [f(x)]$ .
2-3-4
📝 有解析
第2-3-4题
4.试从 $\frac{\mathrm{d} x}{\mathrm{~d} y}=\frac{1}{y^{\prime}}$ 导出:
(1)$\frac{\mathrm{d}^{2} x}{\mathrm{~d} y^{2}}=-\frac{y^{\prime \prime}}{\left(y^{\prime}\right)^{3}}$ ;
(2)$\frac{\mathrm{d}^{3} x}{\mathrm{~d} y^{3}}=\frac{3\left(y^{\prime \prime}\right)^{2}-y^{\prime} y^{\prime \prime \prime}}{\left(y^{\prime}\right)^{5}}$ .
2-3-5
📝 有解析
第2-3-5题
5.已知物体的运动规律为 $s=A \sin \omega t$( $A, \omega$ 是常数),求该物体运动的加速度,并验证:
$$
\frac{\mathrm{d}^{2} s}{\mathrm{~d} t^{2}}+\omega^{2} s=0
$$
2-3-6
📝 有解析
第2-3-6题
6.密度大的陨星进人大气层时,它离地心为 $s \mathrm{~km}$ 时的速度与 $\sqrt{s}$ 成反比.试证陨星的加速度与 $s^{2}$成反比.
2-3-7
📝 有解析
第2-3-7题
7.假设质点沿 $x$ 轴运动的速度为 $\frac{\mathrm{d} x}{\mathrm{~d} t}=f(x)$ ,试求该质点运动的加速度.
2-3-8
📝 有解析
第2-3-8题
8.设函数 $f(x)=\left\{\begin{array}{ll}\mathrm{e}^{x} \cos x, & x \leqslant 0, \\ a x^{2}+b x+c, & x\gt 0,\end{array}\right.$ 试选择常数 $a, b, c$ ,使 $f(x)$ 具有二阶导数.
2-3-9
📝 有解析
第2-3-9题
9.求下列函数所指定的阶的导数:
(1)$y=\mathrm{e}^{x} \cos x$ ,求 $y^{(4)}$ ;
(2)$y=x^{2} \sin 2 x$ ,求 $y^{(50)}$ .
2-3-*10
📝 有解析
第2-3-*10题
*10.求下列函数的 $n$ 阶导数的一般表达式:
(1)$y=x^{n}+a_{1} x^{n-1}+a_{2} x^{n-2}+\cdots+a_{n-1} x+a_{n} \quad\left(a_{1}, a_{2}, \cdots, a_{n}\right.$ 都是常数);
(2)$y=\sin ^{2} x$ ;
(3)$y=x \ln x$ ;
(4)$y=x e^{x}$ .
2-3-*11
📝 有解析
第2-3-*11题
*11.求函数 $f(x)=x^{2} \ln (1+x)$ 在 $x=0$ 处的 $n$ 阶导数 $f^{(n)}(0) \quad(n \geqslant 3)$ .
2-4-1
📝 有解析
第2-4-1题
1.求由下列方程所确定的隐函数的导数 $\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{~d} x}$ :
(1)$y^{2}-2 x y+9=0$ ;
(2)$x^{3}+y^{3}-3 a x y=0$ ;
(3)$x y=\mathrm{e}^{x+y}$ ;
(4)$y=1-x \mathrm{e}^{y}$ .
2-4-11
📝 有解析
第2-4-11题
11.落在平静水面上的石头,产生同心波纹.若最外一圈波纹半径的增大速率总是 $6 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$ ,问在 2 s 末扰动水面面积增大的速率为多少?
2-4-12
📝 有解析
第2-4-12题
12.注水人深 8 m 、上顶直径 8 m 的正圆锥形容器中,其速率为 $4 \mathrm{~m}^{3} / \mathrm{min}$ .当水深为 5 m 时,其表面上升的速率为多少?
2-4-13
📝 有解析
第2-4-13题
13.溶液自深 18 cm 、顶直径 12 cm 的正圆锥形漏斗中漏人一直径为 10 cm 的圆柱形筒中.开始时漏斗中盛满了溶液。已知当溶液在漏斗中深为 12 cm 时,其表面下降的速率为 $1 \mathrm{~cm} / \mathrm{min}$ .问此时圆柱形筒中溶液表面上升的速率为多少?
2-4-2
📝 有解析
第2-4-2题
2.求曲线 $x^{\frac{2}{3}}+y^{\frac{2}{3}}=a^{\frac{2}{3}}$ 在点 $\left(\frac{\sqrt{2}}{4} a, \frac{\sqrt{2}}{4} a\right)$ 处的切线方程和法线方程.
2-4-3
📝 有解析
第2-4-3题
3.设曲线 $C$ 的方程为 $x^{2} y-x y^{2}=2$ ,试找出 $C$ 上有水平切线和铅直切线的点.
2-4-4
📝 有解析
第2-4-4题
4.求由下列方程所确定的隐函数的二阶导数 $\frac{\mathrm{d}^{2} y}{\mathrm{~d} x^{2}}$ :
(1)$b^{2} x^{2}+a^{2} y^{2}=a^{2} b^{2}$ ;
(2)$y=\tan (x+y)$ ;
(3)$y=1+x \mathrm{e}^{y}$ ;
(4)$y-2 x=(x-y) \ln (x-y)$ .
2-4-5
📝 有解析
第2-4-5题
5.用对数求导法求下列函数的导数:
(1)$y=\left(\frac{x}{1+x}\right)^{x}$ ;
(2)$y=\sqrt[5]{\frac{x-5}{\sqrt[5]{x^{2}+2}}}$ ;
(3)$y=\frac{\sqrt{x+2}(3-x)^{4}}{(x+1)^{5}}$ ;
(4)$y=\sqrt{x \sin x \sqrt{1-\mathrm{e}^{x}}}$ .
2-4-6
📝 有解析
第2-4-6题
6.求下列参数方程所确定的函数的导数 $\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{~d} x}$ :
(1)$\left\{\begin{array}{l}x=a t^{2}, \\ y=b t^{3} ;\end{array}\right.$
(2)$\left\{\begin{array}{l}x=\theta(1-\sin \theta), \\ y=\theta \cos \theta .\end{array}\right.$
2-4-7
📝 有解析
第2-4-7题
7.已知 $\left\{\begin{array}{l}x=\mathrm{e}^{t} \sin t, \\ y=\mathrm{e}^{t} \cos t,\end{array}\right.$ 求当 $t=\frac{\pi}{3}$ 时 $\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{~d} x}$ 的值.
2-4-8
📝 有解析
第2-4-8题
8.写出下列曲线在所给参数值相应的点处的切线方程和法线方程:
(1)$\left\{\begin{array}{l}x=\sin t, \\ y=\cos 2 t,\end{array}\right.$ 在 $t=\frac{\pi}{4}$ 处;
(2)$\left\{\begin{array}{l}x=\frac{3 a t}{1+t^{2}}, \\ y=\frac{3 a t^{2}}{1+t^{2}},\end{array}\right.$ 在 $t=2$ 处.
2-4-9
📝 有解析
第2-4-9题
9.求下列参数方程所确定的函数的二阶导数 $\frac{\mathrm{d}^{2} y}{\mathrm{~d} x^{2}}$ :
(1)$\left\{\begin{array}{l}x=\frac{t^{2}}{2}, \\ y=1-t ;\end{array}\right.$
(2)$\left\{\begin{array}{l}x=a \cos t, \\ y=b \sin t ;\end{array}\right.$
(3)$\left\{\begin{array}{l}x=3 \mathrm{e}^{-t}, \\ y=2 \mathrm{e}^{t} ;\end{array}\right.$
(4)$\left\{\begin{array}{l}x=f^{\prime}(t), \\ y=t f^{\prime}(t)-f(t),\end{array}\right.$ 设 $f^{\prime \prime}(t)$ 存在且不为零.
2-4-*10
📝 有解析
第2-4-*10题
*10.求下列参数方程所确定的函数的三阶导数 $\frac{\mathrm{d}^{3} y}{\mathrm{~d} x^{3}}$ :
(1)$\left\{\begin{array}{l}x=1-t^{2}, \\ y=t-t^{3} ;\end{array}\right.$
(2)$\left\{\begin{array}{l}x=\ln \left(1+t^{2}\right), \\ y=t-\arctan t .\end{array}\right.$
2-5-1
📝 有解析
第2-5-1题
1.已知 $y=x^{3}-x$ ,计算在 $x=2$ 处当 $\Delta x$ 分别等于 $1,0.1,0.01$ 时的 $\Delta y$ 及 $\mathrm{d} y$ .
2-5-10
📝 有解析
第2-5-10题
10.计算下列各根式的近似值:
(1)$\sqrt[3]{996}$ ;
(2)$\sqrt[6]{65}$ .
2-5-2
📝 有解析
第2-5-2题
2.设函数 $y=f(x)$ 的图形如图 2-12,试在图 2-12(a)、(b)、(c)、(d)中分别标出在点 $x_{0}$ 的 $\mathrm{d} y$ , $\Delta y$ 及 $\Delta y-\mathrm{d} y$ ,并说明其正负.
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2-5-3
📝 有解析
第2-5-3题
3.求下列函数的微分:
(1)$y=\frac{1}{x}+2 \sqrt{x}$ ;
(2)$y=x \sin 2 x$ ;
(3)$y=\frac{x}{\sqrt{x^{2}+1}}$ ;
(4)$y=\ln ^{2}(1-x)$ ;
(5)$y=x^{2} e^{2 x}$ ;
(6)$y=\mathrm{e}^{-x} \cos (3-x)$ ;
(7)$y=\arcsin \sqrt{1-x^{2}}$ ;
(8)$y=\tan ^{2}\left(1+2 x^{2}\right)$ ;
(9)$y=\arctan \frac{1-x^{2}}{1+x^{2}}$ ;
(10)$s=A \sin (\omega t+\varphi) \quad(A, \omega, \varphi$ 是常数).
2-5-4
📝 有解析
第2-5-4题
4.将适当的函数填人下列括号内,使等式成立:
(1) $\mathrm{d}(\quad)=2 \mathrm{~d} x$ ;
(2) $\mathrm{d}(\quad)=3 x \mathrm{~d} x$ ;
(3) $\mathrm{d}(\quad)=\cos t \mathrm{~d} t$ ;
(4)$d(\quad)=\sin \omega x d x \quad(\omega \neq 0)$ ;
(5) $\mathrm{d}(\quad)=\frac{1}{1+x} \mathrm{~d} x$ ;
(6) $\mathrm{d}(\quad)=\mathrm{e}^{-2 x} \mathrm{~d} x$ ;
(7) $\mathrm{d}(\quad)=\frac{1}{\sqrt{x}} \mathrm{~d} x$ ;
(8) $\mathrm{d}(\quad)=\sec ^{2} 3 x \mathrm{~d} x$ .
2-5-5
📝 有解析
第2-5-5题
5.如图 2-13 所示的电缆 $\overparen{A O B}$ 的长为 $s$ ,跨度为 $2 l$ ,电缆的最低点 $O$ 与杆顶连线 $A B$ 的距离为 $f$ ,则电缆长可按下面公式计算
$$
s=2 l\left(1+\frac{2 f^{2}}{3 l^{2}}\right)
$$
当 $f$ 变化了 $\Delta f$ 时,电缆长的变化约为多少?
2-5-6
📝 有解析
第2-5-6题
6.设扇形的圆心角 $\alpha=60^{\circ}$ ,半径 $R=100 \mathrm{~cm}$(图2-14).如果 $R$ 不变,$\alpha$ 减少 $30^{\prime}$ ,问扇形面积大约改变了多少?又如果 $\alpha$ 不变,$R$ 增加 1 cm ,问扇形面积大约改变了多少?
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<img src="/static/img/textbook/771e1ac3dad6.jpg" style="max-width:100%;height:auto;">
2-5-7
📝 有解析
第2-5-7题
7.计算下列三角函数值的近似值:
(1) $\cos 29^{\circ}$ ;
(2) $\tan 136^{\circ}$ .
2-5-8
📝 有解析
第2-5-8题
8.计算下列反三角函数值的近似值:
(1) $\arcsin 0.5002$ ;
(2) $\arccos 0.4995$ .
2-5-9
📝 有解析
第2-5-9题
9.当 $|x|$ 较小时,证明下列近似公式:
(1) $\tan x \approx x$( $x$ 是角的弧度值);
(2) $\ln (1+x) \approx x$ ;
(3)$\sqrt[n]{1+x} \approx 1+\frac{1}{n} x$ ;
(4) $\mathrm{e}^{x} \approx 1+x$ .
并计算 $\tan 45^{\prime}$ 和 $\ln 1.002$ 的近似值.
2-5-*11
📝 有解析
第2-5-*11题
*11.计算球体体积时,要求精确度在 $2 \%$ 以内.问这时测量直径 $D$ 的相对误差不能超过多少?
2-5-*12
📝 有解析
第2-5-*12题
*12.某厂生产如图 2-15 所示的扇形板,半径 $R=200 \mathrm{~mm}$ ,要求圆心角 $\alpha$ 为 $55^{\circ}$ .产品检验时,一般用测量弦长 $l$ 的办法来间接测量圆心角 $\alpha$ .如果测量弦长 $l$ 时的误差 $\delta_{l}=0.1 \mathrm{~mm}$ ,问由此而引起的圆心角测量误差
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$\delta_{\alpha}$ 是多少?