高等数学1((上册))试题答案与复习要点汇总(完整版)
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大一上学期高数期末考试一、单项选择题 (本大题有4小题, 每小题4分, 共16分) 1. )(0),sin (cos )( 处有则在设=+=x x x x x f .(A )(0)2f '= (B )(0)1f '=(C )(0)0f '= (D )()f x 不可导.2. )时( ,则当,设133)(11)(3→-=+-=x x x x xx βα.(A )()()x x αβ与是同阶无穷小,但不是等价无穷小; (B )()()x x αβ与是等价无穷小;(C )()x α是比()x β高阶的无穷小; (D )()x β是比()x α高阶的无穷小.3. 若()()()02xF x t x f t dt=-⎰,其中()f x 在区间上(1,1)-二阶可导且'>()0f x ,则( ).(A )函数()F x 必在0x =处取得极大值;(B )函数()F x 必在0x =处取得极小值;(C )函数()F x 在0x =处没有极值,但点(0,(0))F 为曲线()y F x =的拐点; (D )函数()F x 在0x =处没有极值,点(0,(0))F 也不是曲线()y F x =的拐点。
4.)()( , )(2)( )(1=+=⎰x f dt t f x x f x f 则是连续函数,且设(A )22x (B )222x +(C )1x - (D )2x +.二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分) 5. =+→xx x sin 2)31(lim .6.,)(cos 的一个原函数是已知x f x x =⋅⎰x x xx f d cos )(则 .7.lim (cos cos cos )→∞-+++=22221n n n n n n ππππ .8.=-+⎰21212211arcsin -dx xx x .三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分)9. 设函数=()y y x 由方程sin()1x ye xy ++=确定,求'()y x 以及'(0)y . 10. .d )1(177x x x x ⎰+-求11. . 求,, 设⎰--⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤=1 32)(1020)(dx x f x x x x xe x f x12. 设函数)(x f 连续,=⎰10()()g x f xt dt,且→=0()limx f x A x ,A 为常数. 求'()g x 并讨论'()g x 在=0x 处的连续性.13. 求微分方程2ln xy y x x '+=满足=-1(1)9y 的解. 四、 解答题(本大题10分)14. 已知上半平面内一曲线)0()(≥=x x y y ,过点(,)01,且曲线上任一点M x y (,)00处切线斜率数值上等于此曲线与x 轴、y 轴、直线x x =0所围成面积的2倍与该点纵坐标之和,求此曲线方程. 五、解答题(本大题10分)15. 过坐标原点作曲线x y ln =的切线,该切线与曲线x y ln =及x 轴围成平面图形D.(1) 求D 的面积A ;(2) 求D 绕直线x = e 旋转一周所得旋转体的体积V . 六、证明题(本大题有2小题,每小题4分,共8分)16. 设函数)(x f 在[]0,1上连续且单调递减,证明对任意的[,]∈01q ,1()()≥⎰⎰qf x d x q f x dx.17. 设函数)(x f 在[]π,0上连续,且)(0=⎰πx d x f ,cos )(0=⎰πdx x x f .证明:在()π,0内至少存在两个不同的点21,ξξ,使.0)()(21==ξξf f (提示:设⎰=xdxx f x F 0)()()解答一、单项选择题(本大题有4小题, 每小题4分, 共16分) 1、D 2、A 3、C 4、C二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分) 5.6e . 6.c x x +2)cos (21 .7. 2π. 8.3π.三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分) 9. 解:方程两边求导 (1)c o s ()()0x yey xy xy y +''+++= cos()()cos()x y x ye y xy y x e x xy +++'=-+0,0x y ==,(0)1y '=-10. 解:767u x x dx du == 1(1)112()7(1)71u du du u u u u -==-++⎰⎰原式1(ln ||2ln |1|)7u u c =-++ 7712ln ||ln |1|77x x C =-++11. 解:1033()x f x dx xe dx ---=+⎰⎰⎰03()x xd e --=-+⎰⎰00232cos (1sin )x x xe e d x πθθθ----⎡⎤=--+-=⎣⎦⎰ 令3214e π=--12. 解:由(0)0f =,知(0)0g =。
===⎰⎰1()()()xxt uf u dug x f xt dt x(0)x ≠02()()()(0)xxf x f u dug x x x-'=≠⎰20()()A(0)lim lim22xx x f u duf xg x x →→'===⎰02()()lim ()lim22xx x xf x f u duA Ag x A x→→-'==-=⎰,'()g x 在=0x 处连续。
13. 解:2ln dy y x dx x +=22(ln )dx dxx x y e e xdx C -⎰⎰=+⎰211ln 39x x x Cx -=-+1(1),09y C =-=,11ln 39y x x x=- 四、 解答题(本大题10分) 14. 解:由已知且02d xy y x y'=+⎰,将此方程关于x 求导得y y y '+=''2特征方程:022=--r r解出特征根:.2,121=-=r r其通解为x x e C e C y 221+=-代入初始条件y y ()()001='=,得 31,3221==C C故所求曲线方程为:xx e e y 23132+=-五、解答题(本大题10分)15. 解:(1)根据题意,先设切点为)ln ,(00x x ,切线方程:)(1ln 000x x x x y -=-由于切线过原点,解出e x =0,从而切线方程为:x e y 1=则平面图形面积⎰-=-=1121)(e dy ey e A y(2)三角形绕直线x = e 一周所得圆锥体体积记为V 1,则2131e V π=曲线x y ln =与x 轴及直线x = e 所围成的图形绕直线x = e 一周所得旋转体体积为V 2⎰-=122)(dye e V y πD 绕直线x = e 旋转一周所得旋转体的体积)3125(6221+-=-=e e V V V π六、证明题(本大题有2小题,每小题4分,共12分)16. 证明:1()()qf x d x q f x dx -⎰⎰1()(()())qqqf x d x q f x d x f x dx =-+⎰⎰⎰10(1)()()qqq f x d x q f x dx=--⎰⎰1212[0,][,1]()()12(1)()(1)()0q q f f q q f q q f ξξξξξξ∈∈≥=---≥故有:1()()≥⎰⎰qf x d x q f x dx证毕。
17.证:构造辅助函数:π≤≤=⎰x dt t f x F x0,)()(0。
其满足在],0[π上连续,在),0(π上可导。
)()(x f x F =',且0)()0(==πF F由题设,有⎰⎰⎰⋅+===ππππ0)(sin cos )()(cos cos )(0|dxx F x x x F x xdF xdx x f ,有⎰=πsin )(xdx x F ,由积分中值定理,存在),0(πξ∈,使0sin )(=ξξF 即0)(=ξF综上可知),0(,0)()()0(πξπξ∈===F F F .在区间],[,],0[πξξ上分别应用罗尔定理,知存在),0(1ξξ∈和),(2πξξ∈,使0)(1='ξF 及0)(2='ξF ,即0)()(21==ξξf f .高等数学(上)试题及答案一、 单项选择题(每小题3分,本题共15分)1、若函数xx x f =)(,则=→)(lim 0x f x ( )A 、0B 、1-C 、1D 、不存在 2、下列变量中,是无穷小量的为( )A. )0(1ln+→x xB. )1(ln →x xC. )0(cosx →xD.)2(422→--x x x 3、满足方程0)(='x f 的x 是函数)(x f y =的( ).A .极大值点B .极小值点C .驻点D .间断点 4、下列无穷积分收敛的是( )A 、⎰+∞sin xdx B 、dx e x ⎰+∞-02 C 、dx x ⎰+∞1D 、dx x⎰+∞01 5、设空间三点的坐标分别为M (1,1,1)、A (2,2,1)、B (2,1,2)。
则AMB ∠=A 、3π B 、4π C 、2πD 、π 二、 填空题(每小题3分,本题共15分)1、.______)31(lim 2=+→xx x 。
2、当k 时,⎪⎩⎪⎨⎧>+≤=00e)(2x k x x x f x 在0=x 处连续.3、设x x y ln +=,则______=dydx4、曲线x e y x-=在点(0,1)处的切线方程是5、若⎰+=C x dx x f 2sin )(,C 为常数,则=)(x f 。
三、 计算题(每小题7分,本题共56分)1、求极限 xx x 2sin 24lim-+→ 。
2、求极限 )111(lim 0--→x x e x 3、求极限 2cos 12limxdt e xt x ⎰-→4、设)1ln(25x x e y +++=,求y '5、设)(x y f =由已知⎩⎨⎧=+=ty t x arctan )1ln(2,求22dx yd 6、求不定积分 dx x x ⎰+)32sin(127、求不定积分x x e x d c o s ⎰8、设⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥+<+=011011)(x xx e x f x, 求⎰-2d )1(x x f四、 应用题(本题7分)求曲线2x y =与2y x =所围成图形的面积A 以及A 饶y 轴旋转所产生的旋转体的体积。
五、 证明题(本题7分)若)(x f 在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且0)1()0(==f f ,1)21(=f ,证明:在(0,1)内至少有一点ξ,使1)(='ξf 。