1、考研数学二(常微分方程)模拟试卷 17及答案解析(总分:62.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:3,分数:6.00)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.微分方程 y4ye 2 的特解形式为( )(分数:2.00)A.ae 2 bcB.a 2 e 2 bcC.ae 2 b 2 cD.ae 2 bc3.设三阶常系数齐次线性微分方程有特解 y 1 e ,y 2 2e ,y 3 3e - ,则该微分方程为( )(分数:2.00)A.yyyy0B.yyyy0C.y2yy2y0D.y2yy2y0二、填空题(总题数:7,分数:14.00)4.微
2、分方程 yytancos 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_5.设 f()在0,)上非负连续,且 f() 0 f(t)dt2 3 ,则 f() 1(分数:2.00)填空项 1:_6.连续函数 f()满足 f()3 0 f(t)dt2,则 f() 1(分数:2.00)填空项 1:_7.设 yy()可导,y(0)2,令yy()y(),且y (分数:2.00)填空项 1:_8.的通解为 1 (分数:2.00)填空项 1:_9.微分方程 yyln(y)10 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_10.微分方程 y 2 d( 2 y)dy0 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_三
3、、解答题(总题数:21,分数:42.00)11.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_12.求微分方程 (分数:2.00)_13.求微分方程 yyln (分数:2.00)_14.求微分方程 y2ye 的通解(分数:2.00)_15.设 0 时,f()可导,且满足:f()1 (分数:2.00)_16.求微分方程(y (分数:2.00)_17.求微分方程(y 3 )d2dy0 的通解(分数:2.00)_18.求微分方程 y 2 d(2yy 2 )dy0 的通解(分数:2.00)_19.求微分方程 cosy (分数:2.00)_20.求微分方程 y (分数:2.00)_2
4、1.求微分方程 2 yyy 2 满足初始条件 y(1)1 的特解(分数:2.00)_22.求微分方程 (分数:2.00)_23.求微分方程 (分数:2.00)_24.设 ye 为微分方程 yP()y 的解,求此微分方程满足初始条件 y(ln2)0 的特解(分数:2.00)_25.设 f()e 0 (t)f(t)dt,其中 f()连续,求 f()(分数:2.00)_26.求微分方程 y3y0 的通解(分数:2.00)_27.设当 0 时,f()满足 1 f(t)dtf(),求 f()(分数:2.00)_28.求满足初始条件 y2(y) 2 0,y(0)1,y(0)1 的特解(分数:2.00)_2
5、9.求微分方程 yyy 2 满足初始条件 y(0)y(0)1 的特解(分数:2.00)_30.求微分方程 yy6y0 的通解(分数:2.00)_31.求微分方程 y4y4y0 的通解(分数:2.00)_考研数学二(常微分方程)模拟试卷 17答案解析(总分:62.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:3,分数:6.00)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.微分方程 y4ye 2 的特解形式为( )(分数:2.00)A.ae 2 bcB.a 2 e 2 bcC.ae 2 b 2 cD.ae 2 bc 解析:解析:y4y0 的特征方程
6、为 2 40,特征值为 1 2, 2 2 y4ye 2 的特解形式为 y 1 ae 2 , y4y 的特解形式为 y 2 bc,故原方程特解形式为 ae 2 bc,选 D3.设三阶常系数齐次线性微分方程有特解 y 1 e ,y 2 2e ,y 3 3e - ,则该微分方程为( )(分数:2.00)A.yyyy0 B.yyyy0C.y2yy2y0D.y2yy2y0解析:解析:由 y 1 e ,y 2 2e ,y 3 3e 为三阶常系数齐次线性微分方程的特解可得其特征值为 1 2 1, 3 1,其特征方程为(1) 2 (1)0,即 3 2 10,所求的微分方程为 yyy0,选 A二、填空题(总题数
7、:7,分数:14.00)4.微分方程 yytancos 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y(C)cos)解析:5.设 f()在0,)上非负连续,且 f() 0 f(t)dt2 3 ,则 f() 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2)解析:解析: 0 f(t)dt 0 f(u)(du) 0 (u)du, 令 F() 0 f(u)du,由 f() 0 f(t)dt2 3 ,得 f() 0 f(u)du2 3 , 即 6.连续函数 f()满足 f()3 0 f(t)dt2,则 f() 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案
8、:2e 3 )解析:解析:由 0 f(t)dt 7.设 yy()可导,y(0)2,令yy()y(),且y (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2*)解析:8.的通解为 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由 得 2y 2 ,则 9.微分方程 yyln(y)10 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:ln(y)C)解析:解析:令 yu,yy ,代入原方程得 0,分离变量得10.微分方程 y 2 d( 2 y)dy0 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:yC*)解析:解析:令
9、u,则 , 代入原方程得 ,两边积分得 ulnulnlnC0, 解得 yC三、解答题(总题数:21,分数:42.00)11.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_解析:12.求微分方程 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 1yy 得 (1)(1y),分离变量得 (1)d, 两边积分得 ln1y )解析:13.求微分方程 yyln (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:yyln 可写为 , 令 u ,原方程化为 u ulnu, 变量分离得 )解析:14.求微分方程 y2ye 的通解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 yp,则原方程化为 )解析:
10、15.设 0 时,f()可导,且满足:f()1 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 f()1 f(t)dt得 f() 1 f(t)dt, 两边对 求导得 f()f()1f(),解得 f() )解析:16.求微分方程(y (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由(y )ddy0,得 令 u ,则原方程化为 ,积分得 ln(u )lnlnC, 即 C,将初始条件 y(1)0 代入得 C1 由 即满足初始条件的特解为 y )解析:17.求微分方程(y 3 )d2dy0 的通解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由(y 2 )d2dy0,得 即原方程的通解为 y )解析:18.求微
11、分方程 y 2 d(2yy 2 )dy0 的通解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 y 2 d(2yy 2 )dy0 得 令 u ,则 ,解得 u 2 (u3) )解析:19.求微分方程 cosy (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 cosy cossin 2 ysiny 得 cossin 2 ysiny, 令usiny,则 ucos.u 2 ,令 u -1 z,则 zcos, 解得 zcos)e d dCe d e cosdC e (sincosCe Ce (sincos) 则 )解析:20.求微分方程 y (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 y 2 y 2 ,
12、得 , 令 u,得 )解析:21.求微分方程 2 yyy 2 满足初始条件 y(1)1 的特解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 2 yyy 2 得 , 令 u ,则有 , 两边积分得 , 即 C 2 , 因为 y(1)1,所以 C1,再把 u 代入 C 2 得原方程的特解为 y )解析:22.求微分方程 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:23.求微分方程 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 yu,则 1,于是有 , 变量分离得 )解析:24.设 ye 为微分方程 yP()y 的解,求此微分方程满足初始条件 y(ln2)0 的特解(分数:2.00)_正确答
13、案:(正确答案:把 ye 代入微分方程 yP()y,得 P()e ,原方程化为 y(e 1)y1, 则 将 y(ln2)0 代入 yC e 中得 C ,故特解为 y )解析:25.设 f()e 0 (t)f(t)dt,其中 f()连续,求 f()(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 f()e 0 (t)f(t)dt,得 f()e 0 f(t)dt 0 tf(t)dt, 两边对 求导,得 f()e 0 f(t)dt,两边再对 求导得 f()f()e , 其通解为 f() C 1 cosC 2 sin e 在 f()e 0 (t)f(t)dt 中,令 0 得 f(0)1,在 f()e 0
14、f(t)dt出中,令 0 得 f(0)1, 于是有 , 故 f() )解析:26.求微分方程 y3y0 的通解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 yp,则 , 解得 p ,即 y ,则 y )解析:27.设当 0 时,f()满足 1 f(t)dtf(),求 f()(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 1 f(t)dtf(),两边求导得 f()f()1, 解得 f()Ce 1,而 f(1)1,所以 f()12e 1 )解析:28.求满足初始条件 y2(y) 2 0,y(0)1,y(0)1 的特解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 yp,则 y ,代入方程得 2p 2
15、0,解得 2 C 1 , 由 y(0)1 得 C 1 1,于是 y )解析:29.求微分方程 yyy 2 满足初始条件 y(0)y(0)1 的特解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 yp,则 y ,代入原方程得 当 p0 时,y1 为原方程的解; 当 P0 时,由 ,解得 pC 1 C 1 y 由 y(0)y(0)1 得 C 1 1, 于是 y0,解得 yC 2 )解析:30.求微分方程 yy6y0 的通解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:特征方程为 2 60,特征值为 1 2, 2 3,则原方程的通解为 yC 1 e 2 C 1 e 3 )解析:31.求微分方程 y4y4y0 的通解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:特征方程为 2 40,特征值为 1 2 2,则原方程的通解为y(C 1 C 2 )e 2 )解析: