填空题设函数y=f(x)具有二阶导数,且f′(x)=f(π/2-x),则该函数满足的微分方程为____。

题目
填空题
设函数y=f(x)具有二阶导数,且f′(x)=f(π/2-x),则该函数满足的微分方程为____。
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第1题:

设f(x),f'(x)为已知的连续函数,则微分方程y'十f'(x)y=f(x)f'(x)的通解是:
A. y=f(x)+ce-f(x) B. y= f(x)ef(x) -ef(x) +c
C. y=f(x)-1+ce-f(x) D. y=f(x)-1+cef(x)


答案:C
解析:
提示:对关于y、y'的一阶线性方程求通解。其中p(x)=f'(x)、Q(x) =f(x)*f'(x) 利

第2题:

设函数f(x)具有二阶连续导数,且f(x)>0,f'(0)=0,则函数z=f(x)lnf(y)在点(0,0)处取得极小值的一个充分条件是



A.Af(0)>1,f"(0)>0
B.f(0)>1,f"(0)<0
C.f(0)<1,f"(0)>0
D.f(0)<1,f"(0)<0

答案:A
解析:

第3题:

设函数f(x)=e5x,则f(x)的n阶导数f(n)(x)=____.


正确答案:
5ne5x

第4题:

设函数z=f(xy,yg(x)),其中函数f具有二阶连续偏导数,函数g(x)可导且在x=1处取得极值g(1)=1.求


答案:
解析:

所以,令x=y=1,且注意到g(1)=1,g'(1)=0,得

第5题:

设函数f(μ,ν)具有二阶连续偏导数,z=f(x,xy),则=________.


答案:
解析:

第6题:

设X的分布函数为F(x)=且Y=X^2-1,则E(XY)=_______.


答案:1、-0.6
解析:
随机变量X的分布律为,E(XY)=E【X(X^2-1)】=E(X^3-X)=E(X^3)-E(X),因为E(X^3)=-8×0,3+1×0.5+8×0.2=-0.3,E(X)=-2X0.3+1×0.5+2×0.2=0.3,所以E(XY)=-0.6

第7题:

设随机变量X,Y独立同分布,且X的分布函数为F(x),则Z=max{X,Y}的分布函数为



A.AF^2(x)
B.F(x)F(y)
C.1-[1-F(x)]^2
D.[1-F(x)][1-F(y)]

答案:A
解析:
随机变量Z=max(X,Y)的分布函数Fz(x)应为Fz(x)=P{Z≤x},由此定义不难推出Fz(x).【求解】故答案应选(A).
【评注】不难验证(B)F(x)F(y)恰是二维随机变量(X,Y)的分布函数.(C)1-[1-F(x)]^2则是随机变量min(X,Y)的分布函数.(D)[1-F(x)][1-F(y)]本身不是分布函数,因它不满足分布函数的充要条件.

第8题:

以下结论正确的是()。

A、若x0为函数y=f(x)的驻点,则x0必为函数y=f(x)的极值点.

B、函数y=f(x)导数不存在的点,一定不是函数y=f(x)的极值点.

C、若函数y=f(x)在x0处取得极值,且f′(x)存在,则必有f′(x)=0.

D、若函数y=f(x)在x0处连续,则y=f′(x0)一定存在.


参考答案:C

第9题:

设奇函数f(x)在[-1,1]上具有二阶导数,且f(1)=1,证明:
  (Ⅰ)存在ξ∈(0,1),使得f'(ξ)=1;
  (Ⅱ)存在η∈(-1,1),使得f"(η)+f'(η)=1.


答案:
解析:
【证明】(Ⅰ)因为f(x)是区间[-1,1]上的奇函数,所以f(0)=0.
因为函数f(x)在区间[0,1]上可导,根据拉格朗日中值定理,存在ξ∈(0,1),使得
f(1)-f(0)=f'(ξ).
又因为f(1)=1,所以f'(ξ)=1.
(Ⅱ)【证明】(方法一)因为f(x)是奇函数,所以f'(x)是偶函数,故f'(-ξ)=f'(ξ)=1.
令F(x)=[f'(x)-1]e^x,则F(x)可导,且F(-ξ)=F(ξ)=0.
根据罗尔定理,存在

使得F'(η)=0.

(方法二)因为f(x)是[-1,1]上的奇函数,所以f'(x)是偶函数,
令F(x)=f'(x)+f(x)-x,则F(x)在[-1,1]上可导,且
F(1)=f'(1)+f(1)-1=f'(1)
F(-1)=f'(-1)+f(-1)+1=f'(1)-f(1)+1=f'(1)
由罗尔定理可知,存在η∈(-1,1),使得F'(η)=0.
由F'(x)=f(x)+f'(x)-1,知
f(η)+f'(η)-1=0,f(η)+f'(η)=1.
(方法三)因为f(x)是[-1,1]上的奇函数,所以f'(x)是偶函数,f(x)是奇函数,由(Ⅰ)知,存在ξ∈(0,1),使得f'(ξ)=1.
令F(x)=f'(x)+f(x)-x,则F'(x)=f(x)+f'(x)-1,
F'(ξ)=f(ξ)+f'(ξ)-1=f(ξ)
F'(-ξ)=f(-ξ)+f'(-ξ)-1=-f(ξ)
当f(ξ)=0时,f(ξ)+f'(ξ)-1=0,即f(ξ)+f'(ξ)=1.结论得证.
当f(ξ)≠0时,F'(ξ)F'(-ξ)=-[f(ξ)]^2<0,
根据导函数的介值性,存在,使得F'(η)=0.即f(η)+f'(η)-1=0
故f(η)+f'(η)=1.
【评注】本题是一道微分中值定理的证明题,其难点在于(Ⅱ)中辅助函数的构造.欲证f(η)+f'(η)=1,只要证f(η)+(f'(η)-1)=0,即,因此,应考虑辅助函数F(x)=[f'(x)-1]e^x;另一种思路是欲证f(η)+f'(η)=1,只要证f(η)+f'(η)-1=0,因此,应考虑辅助函数F(x)=f'(x)+f(x)-x.
方法三中用到达布定理即(导函数的的介值性),这个定理不是<考试大纲》要求的考试内容,部分考生给出了此种解法,只要书写正确,不影响得分.

第10题:

设函数f(x)在(-∞,+∞)内连续,其二阶导函数f"(x)的图形如图所示,则曲线y=f(x)的拐点个数为
  

A.A0
B.1
C.2
D.3

答案:C
解析:
由如图知f"(x1)=f"(x2)=0,f"(0)不存在,其余点上二阶导数f"(x)存在且非零,则曲线y=f(x)最多三个拐点,但在x=x1的两侧二阶导数不变号.因此,不是拐点,而在x=0和x=x2的两侧二阶导数变号,则曲线y=f(x)有两个拐点,故应选(C).  

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