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[理学]北科高数上册第一章答案
习题 1-1
(A)
1.填空题.
(1)函数的定义域为;
(2)函数的定义域为;
(3)函数的定义域为;
(4)函数的定义域为x-3;
(5)函数的周期为.
2.设,求及.
解:
则
3.设求
解:
4.将函数用分段形式表示,并作出函数图形.
解:
5.判断下列函数的奇偶性.
(1) ;
解:,则为偶函数.
(2) ;
解:,则为奇函数.
(3) ;
解:,则为偶函数.
6.设,且当x=1时, ,求.
解:当x=1时,
则:.
7.求下列函数的反函数.
(1) ;
解:
则反函数为:
(2) ;
解:
则反函数为:
(3) ;
解:时,,则反函数为: ()
时,,则反函数为:
时,,则反函数为:
则其反函数为:
8.证明:函数在内有界的充分必要条件是在内既有上界,又有下界.
证明:首先来看必要性
设在内有界,且n m
m,则有上界m;n ,则有下界n;
再来看充分性
设上界和下界分别是m和n,取
n m ,则,有界。
9.某厂生产某产品1200t,每吨定价100元,销售量在900t以内时,按原价出售;超过900t时,超过的部分打8折出售,试将销售总收入与总销售量的函数关系用数学表达式表示.
解:依题意,设总销售量为x吨,销售总收入为y元
10.在半径为r的球内嵌入一圆柱,试将圆柱的体积表示为其高h的函数,并确定此函数的定义域.
解:设圆柱底面半径为R
由几何关系得: 即
圆柱体积为: ()
(B)
12.填空题.
(1)对一切实数x,有,则是周期为1的周期函数;
(2)函数的定义域为;
(3)已知,,则的定义域为.
13.计算题.
(1)已知,,且,求,并写出它的定义域;
解:,则
定义域为:,即.
(2)设,令,求;
解:
则:.
(3)设,,并讨论的奇偶性和有界性;
解:
以此类推:
,为奇函数
当x=0时,
当时,,则
有界.
(4)设试将表示成分段函数;
解:.
(5)求的反函数.
解:
则反函数:
14.证明题.
(1)若周期函数的周期为T且,则得的周期为;
证明:由已知:
则:
得证.
(2)若函数满足
则为奇函数.
证明: (1)
则, (2)
(1)+ (2)得:
由,则
即为奇函数.
习题1-2
(A)
1.观察下列一般项为的数列的变化趋势,判断它们是否有极限?若存在极限,则写出它们的极限.
(1) ;有极限,极限为1;
(2) ;有极限,极限为1;
(3) ;有极限,极限为0;
(4) ;有极限,极限为1;
(5) ;无极限;
(6) ;无极限.
2.利用数列极限的定义证明.
(1) ;
证明:
.
(2) ;
证明:
.
(3) ;
证明:
.
(4) ;
证明:
.
3.证明:若,则,并举例说明:数列有极限,但数列未必有极限.
证明:由及数列极限定义,对,存在正整数N,当nN时,
有,则:.
故.
举例:数列的极限为1,
而数列 无极限.
5.设,,证明:.
证明:由极限定义可知,
,
取
则当nN时,,则
7.求极限
解:由于
由夹逼准则可得.
8.设,证明:数列的极限存在,并求其极限.
证明:显然
10.求下列极限.
(1) ;
解:.
(2) ;
解:.
(3) ;
解:.
(4) ;
解:.
(5) ;
解:.
(6) ;
解:.
12.设数列收敛,证明:中必有最大项或最小项.
证明:由数列收敛,则此数列有界,即
则中必有最大项或最小项.
13.设,且ab,证明:存在某正整数N,使得当nN时,有.
证明:由,存在某正整数N,使得当nN时,
对,有
取为无穷小,则.
16.设证明:数列收敛,并求其极限.
证明:显然
17.设,证明:数列发散.
证明:数列有两个子数列:
=0,
,
而,数列发散
数列发散.
习题1.3(P47)
答案:D
解:例:在处没有定义但是有极限。
设
作出函数的图形
根据函数图形写出;
极限存在么?
解:
(1)略
(2)
(3)因为,所以极限不存在
解:当时,函数的极限不存在。
(不论它多么大),,使得当时,
有,故它的极限不存在。
解:
解:
(1)当时,无穷小
(2),当时,无穷大
(3),当时,无穷大
(4),当时,极限为0,无穷小
(5),当时,极限为0,无穷小
设
解:
因为存在,则,则,
解:(1)
(2)
证:因为,则,,使得当时,有,则
则
解:
(1),,使得当时,
有,故
(2),,使得当时,
有,
故
(3),,使得当时,有
故
(4),,使得当时,有
,故
(5),,使得当时,有
,故
(6),,使得当时,有
,故
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