1、考研数学二(常微分方程)模拟试卷 3 及答案与解析一、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。1 函数 y=C1ex +C2e-2x +xex 满足的一个微分方程是(A)y“-y-2y=3xe x (B) y“-y-2y=3ex (C) y“+y-2y=3xex (D)y“+y-2y=3e x 2 微分方程 y“+y=x2+1+sinx 的特解形式可设为(A)y * =ax2+bx+c+x(Asinx+Bcosx)(B) y* =x(ax2+bx+c+Asinx+Bcosx)(C) y*=ax2+bx+c+Asinx(D)y * =ax2+bx+c+Acosx3 设 f(x)
2、是连续函数,F(x) 是 f(x)的原函数,则(A)当 f(x)是奇函数时, F(x)必是偶函数(B)当 f(x)是偶函数时,F(x)必是奇函数(C)当 f(x)是周期函数时,F(x)必是周期函数(D)当 f(x)是单调增函数时, F(x)必是单调增函数4 已知 y=x/lnx 是微分方程 y=y/x+(x/y)的解,则 (x/y)的表达式为(A)-y 2/x2(B) y2/x2(C) -x2/y2(D)x 2/y25 设 y1,y 2 是一阶线性非齐次微分方程 y.+p(x)y=q(x)的两个特解,若常数 , 使y1+y2 是该方程的解,y 1-y2 是该方程对应的齐次方程的解,则(A)=1
3、/2,=1/2(B) =-1/2,=-1/2(C) =2/3,=1/3(D)=2/3,=2/36 若 f(x)不变号,且曲线 y=f(x)在点(1,1) 处的曲率圆为 x2+y2=2,则函数 f(x)在区间(1, 2)内(A)有极值点,无零点(B)无极值点,有零点(C)有极值点,有零点(D)无极值点,无零点二、填空题7 微分方程 y“-4y=e2x 的通解为_.8 二阶常系数非齐次线性微分方程 y“-4y+3y=2e2x 的通解为 y=_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。9 设函数 f(x),g(x) 满足 f(x)=g(x),g(x)=2e x-f(x)且 f(0)=0,g(
4、0)=2,求10 求微分方程 xdy+(x-2y)dx=0 的一个解 y=y(x),使得由曲线 y=y(x)与直线x=1,x=2 以及 x 轴所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周的旋转体体积最小11 设函数 y=y(x)由参数方程 确定。其中 x(t)是初值问题12 设非负函数 y=y(x)(x0)满足微分方程 xy“-y+2=0当曲线 y=y(x)过原点时,其与直线 x=1 及 y=0 围成的平面区域 D 的面积为 2,求 D 绕 y 轴旋转所得旋转体的体积13 设 y=y(x)是区间 (-,)内过点 的光滑曲线当-14 15 16 已知 y1=xex+e2x,y 2=xex+e-x,y 3=
5、xex+e2x-e-x 是某二阶线性非齐次微分方程的三个解,求此微分方程考研数学二(常微分方程)模拟试卷 3 答案与解析一、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。1 【正确答案】 D【知识模块】 常微分方程2 【正确答案】 A【知识模块】 常微分方程3 【正确答案】 B【知识模块】 常微分方程4 【正确答案】 A【知识模块】 常微分方程5 【正确答案】 A【知识模块】 常微分方程6 【正确答案】 B【知识模块】 常微分方程二、填空题7 【正确答案】 C 1e2x+C2e-2x+x/4e2x【知识模块】 常微分方程8 【正确答案】 C 1ex+C2e3x+2ex【知识模块】
6、常微分方程三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。9 【正确答案】 【知识模块】 常微分方程10 【正确答案】 【知识模块】 常微分方程11 【正确答案】 【知识模块】 常微分方程12 【正确答案】 【知识模块】 常微分方程13 【正确答案】 【知识模块】 常微分方程14 【正确答案】 【知识模块】 常微分方程15 【正确答案】 【知识模块】 常微分方程16 【正确答案】 由 e-x, e2x 是齐次解,可知,r 1=-1,r2=-2 是特征方程的两个根,特征方程可转化为(r+1)(r-2)=0 即 r2-r-2=0,起相应的微分方程为 y“-y-2y=0 设 y“-y-2y=f(x) 把 xex 代入,得 f(x)=(xe x)“-(xe x)-2(xe x)=(1-2x)e x 所以 y“-y-2y=(1-2x)ex【知识模块】 常微分方程