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5.2 配套考研真题解析
一、选择题
设f(u)与φ(t)均可微,,则( )是不正确的.[南京航空航天大学2004研]
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根据复合函数一阶微分不变性,.
二、证明题
1.设f(x)在[-1,1]上有二阶连续偏导数,f(0)=0,令,,证明
(1)g(x)在x=0处连续且可导,并计算g'(0);
(2)g'(0)在x=0处也连续.[华东师范大学2006研]
证:(1)由于
并由洛必达法则知
所以g(x)在x=0处连续且可导,.
(2)由于
所以,由洛必达法则知
故g'(x)在x=0处也连续.
2.设函数f(x)在(-∞,+∞)上二次连续可微,且满足|f(x)|≤M(M为正数).证明:存在,使得.[山东科技大学2006研]
证:反证法.
假设对任意的x∈(-∞,+∞)都有,由于导数具有介值性,所以恒正或恒负,不妨设,于是f'(x)严格递增.取x0,使,若,则当,并令x→+∞时
若,则当,并令x→-∞时
与f(x)的有界性矛盾,得证.
三、计算题
1.设y=y(x)为可微函数,其中
(5-1)
求.[浙江大学2001研]
解:将已知等式两边对x求导得
(5-2)
将x=0代人式(5-1)可解得y(0)=0,再将x=0代人式(5-2)得
2.设f"(u)存在,[中国地质大学2002研]
解:由y=f(x+y),令u=x+y.则
(5-3)
即
由式(5-3),两边再对x求导,有
(5-4)
由式(5-4)解得