重庆工商大学:《经济数学基础》课程教学资源(作业习题)微积分(答案)

同步练习试题答案与解题提示 第一章函数答案与提示 一、填空 1、w(x)2、sinx 3-,-21u[2,14-引2+) 5、x6 arcsin(-x2)7、-e-r+2e-)8、2l-x2) x-1 -8≤x0,即:0≤u≤3a .(1人0≤x+a≤3a→-a≤x≤2a (210≤2x-3a≤3a→3a≤x≤3a ÷pe-fa2ah[a]-[3aa 2、解:令u=x+1,.x=u-1 :p回=-y0sw-1s1 2(u-1)10令u=f) de-阳s8oooe0 此时:fx)=-x:f)>0台x<0,此时:f)=x2
同步练习试题答案与解题提示 第一章 函数答案与提示 一、填空 1、 (x) 2、 sin x 3[-3,-2] [2,4] 4、 − + x x 1 2 3 2 5、 x 6 ( ) 2 arcsin 1− x 7、 ( ) 1 1 2 − − − + x x e e 8、 ( ) 2 2 1− x 9、 ( ) − − − = − 2 3 11 log 1 3 8 1 3 1 3 1 x x x x x x f x 10、 y lg u,u cos v, v w,w arcsin x 3 = = = = 二、选择 1、A 2、C 3、A 4、D 5、D 6、B 7、A 8、B 三、计算 1、解: y = f (u) 的定义域为 0,3a,a 0 ,即: 0 u 3a (1)、 0 x + a 3a −a x 2a (2)、 x a a a x 3a 2 3 0 2 − 3 3 D ( ) = g = − a a a a a,2a 2 3 ,3 2 3 ,2 2、解:令 u = x +1, x = u −1 ( ) ( ) ( ) − − − − = 2 1 1 1 2 1 0 1 1 2 u u u u u , ( ) ( ) ( ) − − = 2 1 2 3 1 1 2 2 x x x x x (x) 的定义域为 1,2(2,3 = 1,3 3、解: ( ) + − = 2 0 2 0 u u u u g u 令 u = f (x) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) + − = 2 0 2 0 f x f x f x f x g f x , f (x) 0 x 0 此时: f (x) = −x ; f (x) 0 x 0 ,此时: ( ) 2 f x = x

e-径a8 4:e-阳0自手阳是等ag有小-四 当x>0时,-x0,即:)=-p(-x),x0)代入, 当p=500元时,Q=2000,得Q=a-500b=2000(1) 当p=450时,Q=2400,得Q=a-450b=2400(2) 由(1)(2)得a=6000,b=8 ∴.过且过所求周求函数为:2=6000-8p 3、解:设每天生产该商品x件,则每天成本为C(x)=15x+2000(元), 每天收入R(x)=20x,为了每天不亏本,则R()2C(x),即:20x≥15x+2000 得x≥400(件),即:若要不亏本,则每天至少应生产该商品400件 五起换成上代入+目-至(1 (2) H林自)2得方号-ka
( ) + + = 2 0 2 0 2 x x x x g f x 4、解:设 ( ) ( ) ( ) = 0 0 x x x x f x ,由于 f (x) 是奇函数, 对任意 x 有 f (− x) = − f (x) 当 x 0 时, − x 0, f (− x) =(− x) ,而 f (x) =(x) (− x) = −(x) , x 0 ,即: (x) = −(− x), x 0 在(- a ,0)上, f (x) = −(− x) 四、应用题 1、解:设购买 量 为 x 单位,则成本函数 C(x) = 60x ,收益函数 ( ) + = 95 1000 200 100 200 x x x x R x 利润函数 ( ) ( ) ( ) + = − = 35 1000 200 40 200 x x x x L x R x C x 2、解:设电视机的市场需求量为Q台,单位价格为 p 元,线性函数为: Q= a − bp , (a,b 0) 代入, 当 p =500元时,Q=2000,得Q= a −500b = 2000 (1) 当 p =450时,Q=2400,得 Q= a − 450b = 2400 (2) 由(1)(2)得 a = 6000,b = 8 过且过所求需求函数为: Q = 6000 − 8p 3、解:设每天生产该商品 x 件,则每天成本为 C(x) =15x + 2000 (元), 每天收入 R(x) = 20x ,为了每天不亏本,则 R(x) C(x) ,即: 20x 15x + 2000 得 x 400 (件),即:若要不亏本,则每天至少应生产该商品400件。 五、把 x 换成 x 1 ,代入 ( ) x c x af x bf = + 1 (1) 得 bf (x) cx x af + = 1 (2) a b ,由(1)(2)得 ( ) ( ) 1 2 2 bcx x ac a b f x − − =

&-货+aa万货-a)-0 第二章极限与连续答案与提示 一、填空 1、12、g314e5、-16、h27a=4,b=5 8、k=39、e210、x,=1,x2=2x=1f=-2 二、选择 1、D2、A3、B4、C5、D6、D7、C8、A9、C10、D 三、计算 1、解::5”<1”+2”+3”+4"+5”<55 5<(+2”+3”+4”+5”)<55 而m55=5m(+2”+3”+4”+5”)=5 2原式xm11 01=0 √F-2 原式典号只方母F+2之 11 x-2 原就鸟“-细=5-3=2 5、f(x)=(1- 6解:0-0期+川®+元花 2 x2 f0+0)=m1M1+2x)=m21+2x=2 .f(0+0)≠f0-0) ·.f(x)在x=0处间断 不品欢阳一吗产 x-sinx
( ) bcx f (x) x ac a b bcx x ac a b f x − = − − + = − − = − ( ) 1 ( ) 1 2 2 2 2 第二章 极限与连续答案与提示 一、填空 1、1 2、 6 3、1 4、 2 e 5、-1 6、 ln 2 2 1 7、a = 4,b = 5 8、 k = 3 9、 −2 e 10、 x1 =1, x2 = 2; x =1; f (1) = −2 二、选择 1、D 2、A 3、B 4、C 5、D 6、D 7、C 8、A 9、C 10、 D 三、计算 1、解: n n n n n n n 5 1 + 2 + 3 + 4 + 5 5 • 5 n n n n n n n 1 1 5 (1 + 2 + 3 + 4 + 5 ) 5• 5 而 n→ lim 5 5 5 1 • = n n→ lim (1 2 3 4 5 ) 5 1 + + + + = n n n n n n 2、原式= 0 lim x→ 0 1 0 sin 1 1 sin = • = x x x 3、原式= → + 2 lim x 4 2 2 − − x x + → + 2 lim x 2 1 x + = + 2 1 → + 2 lim x 2 1 4( 2 2 2 = − + − x x x 4、原式= 0 lim x→ x x sin arcsin 5 - 0 lim x→ 5 3 2 sin sin 3 = − = x x 5、 2 ) 2 3 ( ) (1 + + = − x x f x x→ lim 2 ) 2 3 ( ) lim (1 + → + = − x x x f x = x→ lim 3 3 3 2 ) 2 3 (1 − − − + = + − + e x x 6、解: 1 1 1 2 lim 1 1 (0 0) lim 0 2 2 2 2 2 0 = + + − = + − − − = → − → − x x x x x f x x ln(1 2 ) lim 2 ln(1 2 ) 2 1 (0 0) lim 2 1 0 0 + = + = + = → + → + x x x x x x f f (0 + 0) f (0 − 0) f (x) 在 x = 0 处间断 7、解:原式= 0 lim x→ = − − − x x e e x x x sin 1 sin sin 0 lim x→ 1 sin sin sin = − − x x x x e x

:当x→0时,e-r-1nx-sinx 8、解:原式=nh"+2-mn1+3=m1+子=2 四、证明 1、证::函数f(x)=xe-x2-1在[0,1上连续,且f(0)=-1,f)=e-2 f0)f)0 由零点定理知,至少存在一点5∈(a,b),使F()=0, 即f5)-5=0→f5)=5 第三章导数与微分答案与提示 一、填空 小分200:3子:49:或增加2,%:60:不g8受 9 2 dx 1 xv+x 2=ke西 二、选择 1、C2、A3、D4、B5、D6、A7、D8、D9、A10、B 三、计算 2i-+-京5c52i-写e 解:y=-+-2 1 2、解:y=em6 1* oarctan 1+2F “1+(2+x+匠2x0+x)2Fx+厅 dy ydx 3解:扩。++ee++e). e (e'+ +e)+e西
当 x →0 时, 1 sin − x− x e ∽ x − sin x 8、解:原式= n→ lim n n n 2 ln + = n→ lim ) 2 ln(1 n n + = n→ lim ) 2 2 ln(1+ = n n 四、证明 1、证: 函数 ( ) 1 2 f x = xe − x − x 在 0,1 上连续,且 f (0) = −1, f (1) = e − 2 f (0) f (1) 0 ( ) 1 2 f x = xe − x − x 在(0,1)至少存在一点 , 使 f ( ) = 0 ,即 y = f (x) 在 x = 0, x = 1 间至少与 x 轴有一个交点 2、证:构造辅助函数 F(x) = f (x) − x f (x) 在 a,b 上连续, F(x) 在 a,b 也连续,且 f (a) − a = F(a) 0, f (b) − b = F(b) 0 由零点定理知,至少存在一点 (a,b) ,使 F( ) = 0 , 即 f ( ) − = 0 f ( ) = 第三章 导数与微分答案与提示 一、填空 1、 2 1 ; 2、100!; 3、 2 1 e ;4、-3 ; 5、增加 2 .5% ;6 、0; 7、 9 8! x ; 8、 2 3 9、 2 1 2 x + x ; 10、 x(1 ln y) dx + ; 11、 x dy k e d x 2 2 2 2 1 = − 二、选择 1、C 2、A 3、D 4、B 5、D 6、A 7、D 8、D 9、A 10、B 三、计算 1、解: 5 sec 5 1 2 1 5 sec 5 1 1 1 2 1 ( 2 ) 1 2 2 2 2 2 ' 2 x x x x x x x y x − = − − − + − • − = − + 5 tan 5 sec 25 2 1 2 2 2 " x x x x y − − = − 2 、解: x x x x x x e x x x x x y e x x + + + + = + + + + = 2 . 1 2 2 (1 ) 2 1 1 2 1 . 1 ( ) 1 arctan 2 ' arctan dy y dx ' = 3、解: x x x x x e e e e y 2 ' 2 ' ( 1 ) 1 1 + + + + = = x x x x x x x e e e e e e e 2 2 2 2 1 ) 1 ( 1 1 + = + + + +

e* %+e方 4、解:hy=xh名+ahb-hx)+bhx-ha) y-哈r9r百r。-a:9 a x 5、解:令u=(,=x,则y=+ 其中hu=xh上=-xhx 名=h40=0+h到 hr-thz v1-hnx Y=xl-hx=(-hx x2 ((+)+d- 6、解:y+y+2yey-1=0 切线:y=x-1 12x2 、解:x≠0f八)=acan京+7 xarctan =00=但1-0-号 f(x)= x=0 8、解:要使f(x)有连续导数,即在x=1处要可导,则x=1处连续
2 1 1 0 2 (0) = + = x= x x e e y 4、解: ln ln a(ln b ln x) b(ln x ln a) a b y = x + − + − x b x a a b y y = ln − + 1 ( ) ( ) ( ) (ln ) x a b a b a x x b a b y x a b − = − 5、解:令 x x v x x u 1 ) , 1 = ( = ,则 y = u + v, 其中 x x x u x ln 1 ln = ln = − = −(ln +1) x u u ) (1 ln ) 1 ( x x u x = − + x x v ln 1 ln = 2 1 ln x x v v − = 2 1 2 1 (1 ln ) 1 ln − = − − = x x x x x x v x 2 1 ) (1 ln ) (1 ln ) 1 ( − = − + + − x x x x x x y 6、解: 2 1 0 2 y + xy + ye • y − = y 1 2 1 0 2 1 0 1 = + − = = = = = = y x y x yy e y k y y x 切线: y = x −1 7、解: 4 2 2 1 1 2 0, ( ) arctan x x x x f x + = − 0 2 0 1 arctan 0, (0) lim 2 = − − = = → x x x x f x o = + − = 0 2 0 1 1 2 arctan ( ) 4 2 2 x x x x x f x 8、解:要使 f (x) 有连续导数,即在 x =1 处要可导,则 x =1 处连续

·mfx)=mfd)=f0)→a+b=1(1) 又有当x>时,=(@+b=a+ 当x0,表朝反,应理解为-6QP a则海=Q+Pg=Q0+后Q)=Q0-)
lim ( ) lim ( ) (1) 1 1 1 = = + = → − → + f x f x f a b x x (1) 又有当 x 1 时, x b f x ax b x a 2 ( ) = ( + ) = + 当 x 1 时, f (x) = 2x 若 f (x) 导函数在定义域内连续, 则有: 2 ) 2 (1 0) lim 2 2 (1 0) lim ( 1 1 b a x b f x f a x x − = = = + = + = + → − → + 2 2 + = b a (2) 由(1)(2)联立求解: a = 3,b = −2 即当 a = 3,b = −2 时, f (x) 有连续可导函数。 9、解: f (x) 可导, lim ( ) (1) 1 f x f x = → 0 lim x→ [ f (1− x) + 4] = 0 0 lim x→ f (1− x) = f (1) = −4 曲线 y = f (x) 在 (1,−4) 处切线方程为: y + 4 = 2(x −1) 即: y − 2x + 6 = 0 四、应用 1、解:由已知:Q=800-10p p=80-0.1Q 利润函数 L(Q)=R(Q)-C(Q)=(80-0.1Q)Q-(5000+20Q)=60Q-0.1Q 2 -5000 (1) 边际利润函数: L(Q) = 60 − 0.2Q (2) L(150) = 30, L(400) = −20 意义:当销售量在 150 时,扩大销售一个单位产品,利润将增加 30 单位; 当销售量在 400 时,扩大销售一个单位产品,利润将减少 20 单位。 2、解:(1)由需求函数 Q=100-5p 知, Q( p) = −5 0 ,从而知需求对价格弹性应为负数 而题设 Ed 0 ,表明 Ed 应理解为: Q (P) Q P Ed = 故 p p Q Q P Ed − = = 20 (2)则 R=PQ 得 (1 ) (1 ) Q Q Ed Q P Q PQ Q dP dR = + = + = −

由6产202,.得时0 当I01.手是g<0 故当10<p<20时,降低价格反而使收益增加。 第四章中值定理与导数的应用答案与提示 一、填空 12:2士2:a=-6- 4、2:5、((-o,+o):1-ln2:-1n2: 6、x=0,x2=3,x3=5108:0:7、a=1,b=-4:8、y=e 二、选择 1、D、2、B3、D4、D5、A6、D7、B8、C9、B10、C 三、计算 2 默电号 2解威如=细话=马古 -x2 :底妈回 3x2 1-cos2 x .con x 职一学房点 e 6解,原式ee点的 2x “m+:m已=0 原式=e°=1
由 1 20 = − = p p Ed ,得 p=10 当 10 p 20 时, Ed 1 ,于是 0 dp dR 故当 10 p 20 时,降低价格反而使收益增加。 第四章 中值定理与导数的应用答案与提示 一、填空 1、2 ; 2、 2 ; 3、 2 9 , 2 3 a = − b = ; 4、2; 5、(−,+) ;1-ln2 ; -1-ln2; 6、 x1 = 0 , 3 x2 = , 5; x3 = 108;0; 7、a = 1,b = −4 ; 8、 2 y = e 二、选择 1、D 、2、B 3、D 4、D 5、A 6、D 7、B 8、C 9、B 10、C 三、计算 1、解:原式= 0 lim x→ 3 2 3cos3 1 2 2 = + x x 2、解:原式= 0 lim x→ = − 3 2 arctan x x x 0 lim x→ = − + 2 2 6 1 1 1 x x 0 lim x→ 6 1 6 (1 ) 2 2 2 = − + − x x x 3、解:原式= 0 lim x→ x x x x tan tan 2 − = 0 lim x→ 3 tan x x − x = 0 lim x→ 2 2 3 sec 1 x x − = 0 lim x→ x x x 2 2 2 3 cos 1− cos = 0 lim x→ 6 1 3 2 1 2 2 = x x 4、原式= x→− lim x x 1 arctan 2 + = x→− lim 2 2 1 1 1 x x − + = x→− lim 1 1 2 2 = − + − x x 5、解:原式= 0 lim x→ = + x x e x 1 1 ] (1 ) [ x x x z e ln(1 ) 1 1 lim 0 + − → = 2 0 ln(1 ) lim x x x x e + − → = x x x e 2 1 1 1 lim 0 − + → = 1 2(1 ) 1 lim 0 = − + − x→ x e 6、解:原式= ln(1 ) 1 lim 2 x x x e + →− = x x x e ln(1 ) lim 2 + →− x→− lim x ln(1 x ) 2 + = x→− lim 0 1 1 2 2 = + x x 原式= 1 0 e =

四、应用 1、解:(1)x=-1,x=1,x=3:(2)(-0,-)和(3,+∞):(3)[-1,3]:(4)8:(5)4: (6)(0,1)和(2,+):(7)(-0,0)和(1,2):(8)(0,7),(1,6),(2,5) 2、解:(1)税后利润为:L(Q)=QP-3Q-1-aQ 又由Q=35-5p得P=7-0.20 .L(Q)=Q7-0.2Q)-30-1-aQ =0.2Q2+(4-a)0-1 L'(@)=-0.40+4-a令L'(Q)=0得驻点 L"(g)=-0.40<0 ∴Q=10-2.5a(吨)时,获利润最大。 (2)征税总额为:T=aQ,而Q是厂家获利最大时的销售量,因此,此处Q=10-2.5a T=10a-2.5a2T'=10-5a 令T'=0得驻点a=2 T"=-5<0 ·当a=2万元时,征收税额最大。 3、解:f0)=1 c=1 f"(x)=3x2+2am+b f(0)=0 → b=0 f"(x)=6x+2a f"0)=0 a=-3 令f"(x)=3x2-6x=3x(x-2)=0 →x=0,x=2 令f"(x)=6x-6=6(x-1)=0 →x=1 f)=x3-3x2+1 (-0,0) 0 (0,1) (1,2) 2 (2,+) 0 0 + f(x) f"(x) f(x) 上升下凹 局大 下降下凹 下降上四 局 上升上四
四、应用 1、解:(1) x = −1, x = 1, x = 3 ;(2) (−,−1) 和 (3,+) ;(3)[-1,3];(4)8;(5)4; (6)(0,1)和 (2,+) ;(7) (−,0) 和(1,2);(8)(0,7),(1,6),(2,5) 2、解:(1)税后利润为: L(Q) = QP − 3Q −1− aQ 又由 Q = 35 − 5p 得 P = 7 − 0.2Q L(Q) = Q(7 − 0.2Q)− 3Q −1− aQ = 0.2 (4 ) 1 2 Q + − a Q − L(Q) = −0.4Q + 4 − a 令 L(Q) = 0 得驻点 L(Q) = −0.4Q 0 Q = 10 − 2.5a (吨)时,获利润最大。 (2)征税总额为: T = aQ ,而 Q 是厂家获利最大时的销售量,因此,此处 Q = 10 − 2.5a 2 T = 10a − 2.5a T =10−5a 令 T = 0 得驻点 a = 2 T = −5 0 当 a = 2 万元时,征收税额最大。 3、解: f (0) = 1 c = 1 f (x) = 3x + 2ax + b 2 f (0) = 0 b = 0 f (x) = 6x + 2a f (1) = 0 a = −3 令 ( ) 3 6 3 ( 2) 0 2 f x = x − x = x x − = x = 0, x = 2 令 f (x) = 6x − 6 = 6(x −1) = 0 x =1 ( ) 3 1 3 2 f x = x − x + x (−,0) 0 (0,1) 1 (1,2) 2 (2,+) f (x) + 0 - - 0 + f (x) - - 0 + + f (x) 上升下凹 局大 下降下凹 拐 下降上凹 局 小 上升上凹

:fn2)=-3 五、证明 1、证明:设)=n登-产则了)=os受-月 /)=-m50, 由零值定理,存在点1∈(5),使得F()=0,又由于F(O)=0,对F(x)在0,川 上应用罗尔定理,存在点E∈(0,)c(0,1)使得F'()=0,即f'(5)=1 第五章不定积分答案与提示 一、填空 1中:2,得:4nmg+e:sd+e 2 6、2nx-h2x+c: 9、2tanx+c:10、x+arctanx+c: 1l、x-ne2+)+g 二、选择 1、A2、B3、D4、B5、B6、C7、C 三、计算 1小品原若-小g+女mx+ 2解原tmn本=1+ 11 hsin刘-nll+sin+c
fmin (2) = −3 五、证明 1、证明:设 x x f x = − 2 ( ) sin 则 1 2 cos 2 1 ( ) = − x f x 0,(0 ) 2 sin 4 1 ( ) = − x x f x 函数 f (x) 对应曲线在 (0, ) 内向上凸 又由于 f (0) = f ( ) = 0 当 0 x 时, f (x) >0 即: x x 2 sin 2、证明:作辅助函数 F(x) = f (x) − x 显然 F(x) 在[ 2 1 ,1]上连续,在( 2 1 ,1)内可得,且 0 2 1 ) 2 1 F(1) = −1 0, F( = , 由零值定理,存在点 ,1) 2 1 ( ,使得 F() = 0 ,又由于 F(0) = 0 ,对 F(x) 在 [0,] 上应用罗尔定理,存在点 (0,) (0,1) 使得 F( ) = 0 ,即 f ( ) = 1 第五章 不定积分答案与提示 一、填空 1、 2 1 x − ; 2、 x e 2 ; 3、 2 1 ( ) x f x + ; 4、 c x + 2 tan arctan 2 1 ; 5、e c x e + ; 6、 x − x + c 2 2ln ln ; 7、 c x x − + ln ; 8、 − +1 x x e ; 9、 tan x + c 2 1 ; 10、 x + arctan x + c 3 ; 11、 x e c x − ln( +1) + 二、选择 1、A 2、B 3、D 4、B 5、B 6、C 7、C 三、计算 1、解:原式= x c x dx x x dx x x x x = − + + + = + + + + arctan 1 ) 1 1 1 ( (1 ) 1 2 2 2 2 2 2 2、解:原式= dx x x dx x x x ) 1 sin 1 sin 1 ( sin (1 sin ) cos + = − + = ln sin x − ln 1+ sin x + c

3解令+e1-)k山 照je-1rc-rhg-+e -g(+e"-++c 解:展武中x+-h地 =-[[n(x+1)-Inx)dx[In(x+1)-Inx] -[h(x+l)-h xP+c =-2h21+3)+c 5、解:原式=[n(sinx).sec2xdk=[h(sinx)d tanx mkm小ma =tan xIn(sin x)-x+c 6、解:令√=c0s1x=c0s21 dx=-2costsin tdt 原式-2可品,os1smd=-2dm1=-2smd-1sm) =-2(cost+tsin ()+c =-2(+-x.arccosx)+c 7、解:令1+x=tdk=d 原由=小-h =-+x)2+与0+3+c +2+0-+c 2 民原
= c x x + 1 + sin sin ln 3、解:令 e t x + = 2 1 ln( 1) 2 1 2 x = t − dt t t dx 1 2 − = 原式= − − dt t t t t 1 ( 1) . . 2 2 2 = (t − t )dt 4 2 = t − t + c 5 3 3 1 5 1 = e e c x x + − + + 2 3 2 2 5 2 (1 ) 3 1 (1 ) 5 1 4、解:原式= x x dx x x )[ln( 1) ln ] 1 1 1 ( + − + − = − [ln( x +1) − ln x)dx[ln( x +1) − ln x] = − x + − x + c 2 [ln( 1) ln ] 2 1 = c x − + ) + 1 ln (1 2 1 2 5、解:原式= ln(sin x).sec xdx = ln(sin x)d tan x 2 = − dx x x x x x sin cos tan ln(sin ) tan . = tan x ln(sin x) − x + c 6、解:令 x = cost x t 2 = cos dx = −2costsin tdt 原式= − t tdt = t t .cos .sin sin 2 ( ) − 2 td sin t = −2 sin tdt − tsin t = − 2(cost + tsin t) + c = − 2( x + 1− x.arccos x ) + c 7、解:令 1+ x = t dx = dt 原式= = − − dt t t dt t t ) 1 1 ( 1 4 3 4 = − t + t + c −2 −3 3 1 2 1 = − + x + + x + c −2 −3 (1 ) 3 1 (1 ) 2 1 = x c x + − + + [ln( 1) 1] 2 1 2 2 8、解:原式= dx x x x − + − + 2 5 2 2 2 2
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