第7章积分的应用典型例题与综合练习一、典型例题
1、积分的几何应用例1已知曲线在任一点处的切线斜率为,且曲线过点,试求该曲线的方程.
解:由,得
再由曲线过点得.所求曲线方程为
例2求由曲线和直线所围成的平面图形的面积.
解,与的交点为和,
在区间上有
故所求平面图形的面积为
例3?求由曲线与轴及直线所围成的平面图形的面积.
解:与轴的交点为,在区间上有
在区间上有
故所求平面图形的面积为
2.积分在经济分析中的应用例1某产品边际成本为(万元/百台),边际收入为(万元/百台),固定成本为5(万元),求利润函数.
解:
[方法1]
将代入上式得,即有
将代入上式得,即有
由此得
[方法2]
由此得
例2已知某商品的边际成本为(万元/台),固定成本为10
万元,又已知该商品的销售收入函数为(万元),求(1)使利润最大的销售量和最大利润;(2)在获得最大利润的销售量的基础上,再销售
20台,利润将减少多少?
解:(1)
,
令解得.由于极值点唯一,可知为最大值点,即销售量为200台时,总利润最大.最大利润为
(2)
即在获得最大利润的销售量基础上,再销售20台,利润将减少100万元.
例3假设某国某年国民收入在国民之间分配的劳伦茨曲线近似地由表示,试求该国的基尼系数.
解:因为
所以基尼系数为7/24.
3.微分方程例1求微分方程的通解.
解:整理原方程得
两端积分
得原方程的通解为
例2求初值问题,的解.
解:方程为一阶线性微分方程
其中,两端乘以积分因子,即,
得
上式两端积分得
由此得原方程的通解为
将代入上式得,由此得初值问题的解为
1.0; 2.x2-1; 3.,
4.;? 5.3
二、典型例题
1.填空题
1.,
2.已知曲线在点处切线的斜率为,且曲线过点,则该曲线方程为,
3.已知某产品产量为件时的边际成本,固定成本为300元,那么平均成本函数,若销售单价为20元,则利润函数,
4.由直线围成的平面图形面积,用定积分表示为,
5.微分方程的阶数是,
1.0;2.x2-1;3.,;4.;5.3
2.单选题
1.下列不等式成立的是( ).
(A);(B)
(C);(D)
2.下列定积分中积分值为0的是( ).
(A);(B);(C);(D)
3.在切线斜率为的积分曲线中,通过点的曲线是( ).
(A)y=x2+4;(B)y=x2+3;(C)y=2x+2;(D)?y=4x
4.设分别表示固定成本、产量、边际成本,又,则总成本函数表示为( ).
(A);(B);(C);(D)
5.设,若销售量由10单位减少到5单位,则收入的改变量是( ).
(A)–550;(B)–350;(C)350;(D)550
6.下列微分方程中,( )是线性微分方程.
(A);(B)
(C);(D)
1.C;2.B;3.B;4.C;5.B;6.A
3.多选题
1.根据定积分的几何意义,判定下列定积分的值为正的有( ).
(A);(B);(C);(D);(E)
2.下列等式中成立的有( ).
(A);(B);(C);(D);(E)
1.ABDE;2.ACE
4.是非题
1.因为定积分表示平面图形的面积,所以.
2.由定积分的几何意义知.
3.若曲边梯形由和围成,则该曲边梯形的面积为
4.是微分方程的解.
1.×;2.√;3.×;4.√;
5.计算题
1.曲线在任一点处的切线斜率为,且过点,试求该曲线方程.
2.求过点,且在处的切线斜率为的曲线方程.
3.求下列各题中平面图形的面积:
(1)由所围成的图形;
(2)由和所围成的图形;
(3)由在区间上与轴所围成的图形;
(4)由所围成的图形.
4.求微分方程满足的特解.
5.求微分方程的通解.
1.所求曲线方程为;
2.所求曲线方程为;
3.(1);;(2);;(3);;(4).
4.;
5.,其中为任意常数.
6.应用题
1.已知生产某种产品件时总收入的变化率是(元/件),试求生产此种产品1000件时的总收入和平均收入,以及从1000件到2000件所增加的收入.
2.设某产品的总成本C(单位:万元)的变化率是产量(单位:百台)的函数,且总收入R(单位:万元)的变化率也是产量的函数,求:
(1)产量从1百台增加到3百台时,总成本与总收入各增加多少?
(2)产量为多少时,总利润最大?
(3)已知固定成本(万元)时,总成本、总利润与产量的函数关系.
(4)若在最大利润产量的基础上再增加生产2万台,总利润将会发生什么样的变化?
3.某种产品在日产量q件时的边际成本为(元/件),且固定成本为375元,每件售价21元.假若产品可以全部售出,试问此种产品的日产量为多少时,可获得最大利润?最大利润值是多少?
1.(元),(元),(元/件).
2.(1)14,20;(2)4百台;(3),;(4)若在最大利润产量的基础上再增加生产2万台,总利润将减少3万元.
3.此种产品的日产量为50时,可获得最大利润;最大利润值是125.
1、积分的几何应用例1已知曲线在任一点处的切线斜率为,且曲线过点,试求该曲线的方程.
解:由,得
再由曲线过点得.所求曲线方程为
例2求由曲线和直线所围成的平面图形的面积.
解,与的交点为和,
在区间上有
故所求平面图形的面积为
例3?求由曲线与轴及直线所围成的平面图形的面积.
解:与轴的交点为,在区间上有
在区间上有
故所求平面图形的面积为
2.积分在经济分析中的应用例1某产品边际成本为(万元/百台),边际收入为(万元/百台),固定成本为5(万元),求利润函数.
解:
[方法1]
将代入上式得,即有
将代入上式得,即有
由此得
[方法2]
由此得
例2已知某商品的边际成本为(万元/台),固定成本为10
万元,又已知该商品的销售收入函数为(万元),求(1)使利润最大的销售量和最大利润;(2)在获得最大利润的销售量的基础上,再销售
20台,利润将减少多少?
解:(1)
,
令解得.由于极值点唯一,可知为最大值点,即销售量为200台时,总利润最大.最大利润为
(2)
即在获得最大利润的销售量基础上,再销售20台,利润将减少100万元.
例3假设某国某年国民收入在国民之间分配的劳伦茨曲线近似地由表示,试求该国的基尼系数.
解:因为
所以基尼系数为7/24.
3.微分方程例1求微分方程的通解.
解:整理原方程得
两端积分
得原方程的通解为
例2求初值问题,的解.
解:方程为一阶线性微分方程
其中,两端乘以积分因子,即,
得
上式两端积分得
由此得原方程的通解为
将代入上式得,由此得初值问题的解为
1.0; 2.x2-1; 3.,
4.;? 5.3
二、典型例题
1.填空题
1.,
2.已知曲线在点处切线的斜率为,且曲线过点,则该曲线方程为,
3.已知某产品产量为件时的边际成本,固定成本为300元,那么平均成本函数,若销售单价为20元,则利润函数,
4.由直线围成的平面图形面积,用定积分表示为,
5.微分方程的阶数是,
1.0;2.x2-1;3.,;4.;5.3
2.单选题
1.下列不等式成立的是( ).
(A);(B)
(C);(D)
2.下列定积分中积分值为0的是( ).
(A);(B);(C);(D)
3.在切线斜率为的积分曲线中,通过点的曲线是( ).
(A)y=x2+4;(B)y=x2+3;(C)y=2x+2;(D)?y=4x
4.设分别表示固定成本、产量、边际成本,又,则总成本函数表示为( ).
(A);(B);(C);(D)
5.设,若销售量由10单位减少到5单位,则收入的改变量是( ).
(A)–550;(B)–350;(C)350;(D)550
6.下列微分方程中,( )是线性微分方程.
(A);(B)
(C);(D)
1.C;2.B;3.B;4.C;5.B;6.A
3.多选题
1.根据定积分的几何意义,判定下列定积分的值为正的有( ).
(A);(B);(C);(D);(E)
2.下列等式中成立的有( ).
(A);(B);(C);(D);(E)
1.ABDE;2.ACE
4.是非题
1.因为定积分表示平面图形的面积,所以.
2.由定积分的几何意义知.
3.若曲边梯形由和围成,则该曲边梯形的面积为
4.是微分方程的解.
1.×;2.√;3.×;4.√;
5.计算题
1.曲线在任一点处的切线斜率为,且过点,试求该曲线方程.
2.求过点,且在处的切线斜率为的曲线方程.
3.求下列各题中平面图形的面积:
(1)由所围成的图形;
(2)由和所围成的图形;
(3)由在区间上与轴所围成的图形;
(4)由所围成的图形.
4.求微分方程满足的特解.
5.求微分方程的通解.
1.所求曲线方程为;
2.所求曲线方程为;
3.(1);;(2);;(3);;(4).
4.;
5.,其中为任意常数.
6.应用题
1.已知生产某种产品件时总收入的变化率是(元/件),试求生产此种产品1000件时的总收入和平均收入,以及从1000件到2000件所增加的收入.
2.设某产品的总成本C(单位:万元)的变化率是产量(单位:百台)的函数,且总收入R(单位:万元)的变化率也是产量的函数,求:
(1)产量从1百台增加到3百台时,总成本与总收入各增加多少?
(2)产量为多少时,总利润最大?
(3)已知固定成本(万元)时,总成本、总利润与产量的函数关系.
(4)若在最大利润产量的基础上再增加生产2万台,总利润将会发生什么样的变化?
3.某种产品在日产量q件时的边际成本为(元/件),且固定成本为375元,每件售价21元.假若产品可以全部售出,试问此种产品的日产量为多少时,可获得最大利润?最大利润值是多少?
1.(元),(元),(元/件).
2.(1)14,20;(2)4百台;(3),;(4)若在最大利润产量的基础上再增加生产2万台,总利润将减少3万元.
3.此种产品的日产量为50时,可获得最大利润;最大利润值是125.