题目
Problem
y=21x4−3+x210,x=0.
(a) Find ∫ydx, writing the answer in simplest form.
(3)
(b) (i) Find dxdy, writing the answer in simplest form.
(3)
(ii) Hence find the exact solutions of the equation dxdy=3.
(Solutions relying on calculator technology are not acceptable.)
(4)
解答
(a)
解法一
思路
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先把 x210 写成 10x−2,再逐项积分。不要忘记积分常数 c。
答题过程
展开
Write
y=21x4−3+10x−2.
Then
∫ydx===∫(21x4−3+10x−2)dx21⋅5x5−3x+10⋅−1x−1+c101x5−3x−x10+c.
(b)(i)
解法一
思路
展开
仍然把分式写成负指数,再逐项微分。常数 −3 微分后为 0。
答题过程
展开
Since
y=21x4−3+10x−2,
differentiate term by term:
dxdy==2x3−20x−32x3−x320.
(b)(ii)
解法一
思路
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由 (b)(i) 得到
2x3−x320=3.
乘以 x3 后令 u=x3,方程会变成二次方程。最后不要停在 x3,要把 x 求出来。
答题过程
展开
Set
2x3−x320=3.
Multiply by x3:
2x6−20=2x6−3x3−20=3x30.
Let
u=x3.
Then
2u2−3u−20=(2u+5)(u−4)=00.
So
u=−25oru=4.
Since u=x3,
x3=−25orx3=4.
Therefore
x=−325orx=34.