三、计算题(每小题5分,共25分)1. 求函数

的最大值与最小值.
解:f(x)是偶函数,只考虑在区间[0,+∞)上的情况即可.
f
'(x)=2x(2-x
2)e
-x2,令f
'(x)=0,得

∈(0,+∞).由于

所以

是f(x)在(0,+∞)内的唯一极大值点,而

又

,即

.而且f(0)=0,所以

是f(x)在[0,+∞]上的最大值,f(0)是f(x)在[0,+∞)上的最小值.
由于f(x)是偶函数,所以f(x)在(-∞,+∞)内的最大值为1+e
-2,最小值为0.
2. 求函数f(x),使

解:因为

所以f(x)=∫(x)dx=(x
2+3x+1)lnx.
4. 求方程

满足初始条件y|
x=0=1的特解.
解:由

得

(1+y)ydy=(1+x)xdx,
方程两边积分得

将x=0,y=1代入,得

所以,所求特解为3y
2+2y
3=3x
2+2x
3+5.
5. 求

,其中D是由双曲线xy=1及直线y=x,x=2所围成的区域.
解:

四、综合题(前三个题,每题6分,第四个题7分,共25分)1. 要做一个容积为V的圆柱形容器(有盖),问此圆柱形的底面半径r和高h分别为多少时,所用材料最省?
解:因为πr
2h=V,所以

设所用材料为S,则

令S
'=0得唯一驻点

故当

时所用材料最省.
已知某商品的需求函数是x=125-5p(其中x为产量,p为价格),总成本函数是C=100+x+x2,且生产的商品能全部出售,求:2. 使利润最大时的产量;
解:收益函数为R=xp=

利润函数为


令L
'=0,即

,得x=10.
又

,故当x=10时,L取极大值,由极大值的唯一性知当x=10时,L取最大值,故使利润最大的产量为10.
已知曲线y=x2,求4. 曲线上当x=1时的切线方程.
解:y=x
2在x=1处的切点为(1,1).
切线斜率为

切线方程为y-1=2(x-1),
即y=2x-1.
5. 求曲线y=x
2与此切线及x轴所围成的平面图形的面积.
解:所求面积

设由抛物线y=x2与y=2-x2所围成的平面图形,试求:6. 此平面图形的面积.
解:先求两抛物线的交点,得(1,1),(-1,1).

7. 此平面图形绕x轴旋转而成的旋转体的体积.
解:
