工程数学:练习题和考试题

工程课程所依赖的数学:微积分、复数、矩阵、概率与统计。

免费练习本课程练习本课程参加模拟考试每天 5 道免费题目,无需绑定银行卡。

速成包(PDF)公式表、方法步骤和附完整解答的练习题,可直接打印。

本课程的主题

  1. 极限直接代入与因式分解 · 无穷远处的极限 · 洛必达法则计算
  2. 导数幂法则 · 链式法则与乘积法则 · 切线与极值计算
  3. 积分多项式 · 指数、对数与换元 · 曲线间的面积计算
  4. 复数直角坐标形式的运算 · 极坐标形式与指数形式 · 棣莫弗定理、方根与方程计算
  5. 微分方程指数增长与衰减 · 牛顿冷却定律 · 一阶线性方程计算
  6. 矩阵与行列式2×2 行列式 · 3×3 与矩阵乘法 · 特征值与方程组计算
  7. 向量:点积和叉积模与分量 · 点积 · 叉积与力矩计算
  8. 概率等可能结果 · 计数与补事件 · 二项分布计算
  9. 描述统计平均数与中位数 · 标准差 · 正态分布计算
  10. 正态分布单侧尾部面积 · 两个值之间的面积 · 百分位数计算

工程数学 考试技巧

  • 做矩阵乘法之前,先检查矩阵的维数。
  • 行列式为零意味着矩阵不可逆。
  • 在求导或积分之前先画出函数草图;草图能发现符号错误。

例题详解

极限简单
xyx = 1

求极限 L = limx→1 (x4 − 1)/(x − 1)。

f(x) = (x4 − 1)/(x − 1)x → 1

求: L

显示提示
  1. 代入得到 0/0。对分子因式分解。
  2. xⁿ − aⁿ = (x − a)(xⁿ⁻¹ + a·xⁿ⁻² + … + aⁿ⁻¹).
  3. x4 − 1 = (x − 1)(x3 + x2 + x + 1).
显示答案和分步解答

极限:先尝试直接代入。若得到 0/0,先化简:因式分解并约去公因式,或乘以共轭式。当 x → ∞ 时,分子分母同除以 x 的最高次幂。洛必达法则:若 f/g 为 0/0 或 ∞/∞ 型,则 lim f/g = lim f′/g′,分子和分母分别求导(不是用商法则)。

尝试直接代入

分子 → 0 且分母 → 0,所以是 0/0 型。

因式分解并约去

(x4 − 1)/(x − 1) = x3 + x2 + x + 1

代入

L = 1·13 + 1·12 + 1·1 + 1·1 = 4

答案

L = 4

这就是 xⁿ 在 x = a 处的导数:n·aⁿ⁻¹。

导数中等
xyx = 1

设 f(x) = x3·e−x。求 f′(1)。

f(x) = x3·e−xx = 1

求: f′(1)

显示提示
  1. 用乘积法则,u = x3,v = e−x。
  2. u′ = 3x2, v′ = −1·e−x.
  3. f′(x) = e−x·(3x2 + (−1)·x3).
显示答案和分步解答

求导:导数 f′(x) 是图像在 x 处的斜率。幂法则:(xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹。乘积法则:(uv)′ = u′v + uv′。链式法则:(f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x)。在 f′(x) = 0 处,图像有水平切线:极大值、极小值或鞍点。

乘积法则

f′(x) = u′v + uv′ = e−x·(3x2 + (−1)·x3)

代入

f′(1) = 0.3679·(3 + (−1)) = 0.7358

答案

f′(1) = 0.7358

练习方式

  • “练习本课程”会混合出该课程所有主题的题目,就像真正的考试一样。
  • 每道题的数值都不同,让你掌握方法,而不是记住答案。
  • 卡住了?先打开一个小提示,需要时再查看完整解析。
  • 模拟考试限时且没有提示,结束后你会得到分数和完整的回顾。

本课程的计算器

相关课程

免费练习本课程练习本课程参加模拟考试每天 5 道免费题目,无需绑定银行卡。