【详解】
zzyf1xyxyf2xyxy,xf1xyxyf2xyxyxy
2z2z2z2f12f22;fffff2ff,,1fff11111221221112221122x2xyy22z2z2zf22.13f11x2xyy2
17.(本题满分10分)设函数yx是微分方程yxy(1)求yx的表达式;(2)设平面区域Dxy1x20yyx,求D绕x轴旋转一周所形成的旋转体的体积.【详解】(1)这是一个一阶线性非齐次微分方程.先求解对应的线性齐次方程yxy0的通解:yCe,其中C为任意常数;再用常数变易法求yxy
x22x22
x22
12x
e满足条件y1e的特解.
x22
12x
e
x22
通解,设yCxe
x22
为其解,代入方程,得
x22
Cxe
12x
eCx
12x
,Cx
2
2
1x
dxxC1,也就是通解为:yxC1e
把初始条件y1e代入,得C10,从而得到yx(2)旋转体的体积为Vx
xe
e4e.
x22
2
1
yx2dxxexdx
2
2
1
18.(本题满分10分)求曲线yesi
xx0与x轴之间形成图形的面积.【详解】先求曲线与x轴的交点:令e
x
x
si
x0得xkk012
5
f当2kx2k1时,yexsi
x0;当2kx2k2时,yexsi
x0.
x由不定积分esi
xdx
1xesi
xcosxC可得2
2k
2k
exsi
xdx
2k212k1e1e,exsi
xdxe2k1e2k22
所求面积为
Se
0
x
si
xdx
k0
2k
2k
esi
xdx
xk0
2k2
2k
exsi
xdx
11e2k1ee2k1ek02k02
19.(本题满分10分)设a
12k1111e22e1e1e2k021e221e
1
0
x
1x2dx
012
1aa
2
23;(2)求极限lim
.
2a
1
10
(1)证明:数列a
单调减少,且a
【详解】(1)证明:a
当x01时,显然有x先设I
1
0
x
1x2dx,a
1x
11x2dx
01r