1、考研数学二(常微分方程)-试卷 9 及答案解析(总分:48.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:2,分数:4.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_2.设线性无关的函数 y 1 ,y 2 ,y 3 都是二阶非齐次线性微分方程 ypyqyf()的解,C 1 、C 2 是任意常数,则该非齐次方程的通解是 【 】(分数:2.00)A.C 1 y 1 C 2 y 2 y 3B.C 1 y 2 C 2 y 2 (C 1 C 2 )y 3C.C 1 y 1 C 2 y 2 (1C 1 C 2 )y 3D.C 1 y 1 C 2 y 2 (1C
2、1 C 2 )y 3二、填空题(总题数:22,分数:44.00)3.微分方程掣 (分数:2.00)填空项 1:_4.微分方程(y 2 )d2ydy0 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_5.微分方程 y (分数:2.00)填空项 1:_6.方程 y3y2y2e 的通解 1(分数:2.00)填空项 1:_7.求微分方程 (分数:2.00)填空项 1:_8.求下列方程通解或满足给定初始条件的特解: 1)y1e y 2) (分数:2.00)填空项 1:_9.已知 y 1 3,y 2 3 2 ,y 3 3e 是二阶线性非齐次方程的解,则所求方程为 1,通解为 2(分数:2.00)填空项 1:_
3、10.已知函数 ye 2 (1)e 是二阶常系数线性非齐次方程 yaybyce 的一个特解,试确定常数 a 1,b 2,c 3 及该方程的通解为 4(分数:2.00)填空项 1:_11.设有微分方程 y2y(),其中 () (分数:2.00)填空项 1:_12.已知 y(e 2y )y 3 0,若把 看成因变量,y 看成自变量,则方程化为 1,并求此方程通解为 2(分数:2.00)填空项 1:_13.求分别满足下列关系式的 f() 1)f() 0 (t)dt,其中 f()为连续函数; 2)f()f()(分数:2.00)填空项 1:_14.设 f()连续,且 0 1 f(t)dt (分数:2.0
4、0)填空项 1:_15.设 f()在 0 上有定义,且对任意正实数 ,y f(y)f(y)yf(),f(1)2,试求f() 1(分数:2.00)填空项 1:_16.设 ()连续,且 () 0 (u)(u)due 2 0 1 (u)du 试求 () 1(分数:2.00)填空项 1:_17.设 f()在(0,)上可导,f(1)3 1 y f(t)dt 1 y f(t)dty 1 f(t)dt 求f() 1(分数:2.00)填空项 1:_18.设(r,)为极坐标,r0,02,设 uu(r,)具有二阶连续偏导数,并满足 (分数:2.00)填空项 1:_19.设 f(u,v)具有二阶连续偏导数,且满足
5、f u (u,v)f v (u,v)uv 求 ye 2 f(,)所满足的一阶微分方程 1,并求其通解为 2(分数:2.00)填空项 1:_20.设函数 f(t) (分数:2.00)填空项 1:_21.求方程 y (4) y0 的一个特解 1,使其在 0 时与 3 为等价无穷小(分数:2.00)填空项 1:_22.设对任意 0,曲线 yf()上点(,f()处的切线在 y 轴上的截距等于 (分数:2.00)填空项 1:_23.在上半平面求一条向上凹的曲线,其上任一点 P(,y)处的曲率等于此曲线在该点的法线段 PQ 长度的导数(Q 是法线与 z 轴的交点),且曲线在点(1,1)处的切线与 z 轴平
6、行则该曲线为 1(分数:2.00)填空项 1:_24.以 yOz 坐标面上的平面曲线段 yf(z)(0zh)绕 z 轴旋转所构成的旋转曲面和 Oy 坐标面围成一个无盖容器,已知它的底面积为 16cm 3 ,如果以 3cm 3 s 的速率把水注入容器,水表面的面积以cm 3 s 增大,试求曲线 yf()的方程 1(分数:2.00)填空项 1:_考研数学二(常微分方程)-试卷 9 答案解析(总分:48.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:2,分数:4.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_解析:2.设线性无关的函数 y 1 ,y 2 ,
7、y 3 都是二阶非齐次线性微分方程 ypyqyf()的解,C 1 、C 2 是任意常数,则该非齐次方程的通解是 【 】(分数:2.00)A.C 1 y 1 C 2 y 2 y 3B.C 1 y 2 C 2 y 2 (C 1 C 2 )y 3C.C 1 y 1 C 2 y 2 (1C 1 C 2 )y 3D.C 1 y 1 C 2 y 2 (1C 1 C 2 )y 3 解析:二、填空题(总题数:22,分数:44.00)3.微分方程掣 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y*)解析:4.微分方程(y 2 )d2ydy0 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:
8、正确答案:y 2 (lnC))解析:5.微分方程 y (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:6.方程 y3y2y2e 的通解 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:yC 1 e C 2 e 2 2e )解析:7.求微分方程 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:8.求下列方程通解或满足给定初始条件的特解: 1)y1e y 2) (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:1)e y e (C 2 ) 2)(csc(y)cot(y)C 3)y(C)cos 4)yC 1 ln1C 2 5) 6)yC 1 C 2
9、 e 4 7)yC 1 cos3C 2 sin3 (25) 8) )解析:9.已知 y 1 3,y 2 3 2 ,y 3 3e 是二阶线性非齐次方程的解,则所求方程为 1,通解为 2(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:所求方程为(2 2 )y( 2 2)y2(1)y6(1) 通解为:yC 1 2 C 2 e 3)解析:10.已知函数 ye 2 (1)e 是二阶常系数线性非齐次方程 yaybyce 的一个特解,试确定常数 a 1,b 2,c 3 及该方程的通解为 4(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:a3,b2,c1,yC 1 e 2 C 2 e e )解
10、析:11.设有微分方程 y2y(),其中 () (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:12.已知 y(e 2y )y 3 0,若把 看成因变量,y 看成自变量,则方程化为 1,并求此方程通解为 2(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:原方程化为 y e 2y ,通解为:C 1 e y C 2 e y )解析:13.求分别满足下列关系式的 f() 1)f() 0 (t)dt,其中 f()为连续函数; 2)f()f()(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:1)f()0 2)arctan )解析:14.设 f()连续,且 0 1 f(t
11、)dt (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:C2)解析:15.设 f()在 0 上有定义,且对任意正实数 ,y f(y)f(y)yf(),f(1)2,试求f() 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2ln,)解析:16.设 ()连续,且 () 0 (u)(u)due 2 0 1 (u)du 试求 () 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:e 2e )解析:17.设 f()在(0,)上可导,f(1)3 1 y f(t)dt 1 y f(t)dty 1 f(t)dt 求f() 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:
12、3ln3)解析:18.设(r,)为极坐标,r0,02,设 uu(r,)具有二阶连续偏导数,并满足 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:uC 1 C 2 nr)解析:19.设 f(u,v)具有二阶连续偏导数,且满足 f u (u,v)f v (u,v)uv 求 ye 2 f(,)所满足的一阶微分方程 1,并求其通解为 2(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y2y 2 e 2 ,y )解析:20.设函数 f(t) (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:(4t 2 1) )解析:21.求方程 y (4) y0 的一个特解 1,使其在 0 时与
13、 3 为等价无穷小(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y63e 3e )解析:22.设对任意 0,曲线 yf()上点(,f()处的切线在 y 轴上的截距等于 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:f()C 1 lnC 2)解析:23.在上半平面求一条向上凹的曲线,其上任一点 P(,y)处的曲率等于此曲线在该点的法线段 PQ 长度的导数(Q 是法线与 z 轴的交点),且曲线在点(1,1)处的切线与 z 轴平行则该曲线为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:24.以 yOz 坐标面上的平面曲线段 yf(z)(0zh)绕 z 轴旋转所构成的旋转曲面和 Oy 坐标面围成一个无盖容器,已知它的底面积为 16cm 3 ,如果以 3cm 3 s 的速率把水注入容器,水表面的面积以cm 3 s 增大,试求曲线 yf()的方程 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:yf(z)4*)解析: