高数A试题及答案[1]
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大学数学A (1)课后复习题第一章一、选择题1.下列各组函数中相等的是. …….. ……..…………………………………………………………………………………….( ) A .2ln )(,ln 2)(x x g x x f ==B .0)(,1)(x x g x f ==C .1)(,11)(2-=-⋅+=x x g x x x f D .2)(|,|)(x x g x x f ==2.下列函数中为奇函数的是. ……. …….. …………………………………………………………………………………….( ). A .)1ln()(2++=x x x f B .||)(x e x f = C .x x f cos )(= D .1sin )1()(2--=x xx x f3.极限⎪⎭⎫⎝⎛+++∞→22221lim n n n n n 的值为………………………………………………………………………..…….( ) A .0 B .1 C .21D .∞ 4.极限xxx x sin lim+∞→的值为.. …….. ……..……………………………………………………………………………...…….( )A .0B .1C .2D .∞5.当0→x 时,下列各项中与 23x 为等价无穷小的是…………………………………………………….( )A .)1(3-xe x B .x cos 1- C .x x sin tan - D .)1ln(x + 6.设12)(-=xx f ,则当0→x 时,有…………………………………………………………………………..…….( ). A .)(x f 与x 是等价无穷小 B .)(x f 与x 同阶但非等价无穷小 C .)(x f 是比x 高阶的无穷小 D .)(x f 是比x 低阶的无穷小7.函数)(x f 在点x 0可导是)(x f 在点x 0连续的____________条件. ………...………………....…..( ) A .充分不必要 B .必要不充分 C .充要 D .既不充分也不必要8.设函数⎪⎩⎪⎨⎧<≤--<≤≤≤-=01,110,21,2)(2x x x x x x x f ,则下述结论正确的是……………………………………….( )A .在0=x ,1=x 处间断B .在0=x ,1=x 处连续C .在0=x 处间断,在1=x 处连续D .在1=x 处间断,在0=x 处连续 9.极限xx x 10)1(lim -→-的值为.. …….. ……..…………………………………………………………………………………….( )A .1B .e -C .e1D .e 二、填空题10.函数ln y x =的定义域为(用区间表示) . 11. 函数xxy -+=11的定义域为(用区间表示) . 12. 已知x xx f +=1)(,则=))((x f f . 13. 函数x x y 2353+-=的反函数为 .14. =→xx x 1sin lim 20 .15. 当________=α时,αx 与x 2sin 是0→x 时的同阶无穷小.16. 设21)1(lim e kx xx =+→,则=k .17. 设1sin lim0-=→xkxx ,则=k .18. =⎪⎭⎫ ⎝⎛+++∞→11232lim x x x x .9. 设⎪⎩⎪⎨⎧≤+>=0,0,1sin )(2x x a x xx x f 在点0=x 处连续,则=a . 三、解答与证明题20. 求下列数列极限 (1)⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⨯++⨯+⨯∞→)1(1321211lim n n n (2))12(lim +-+∞→n n n n (3)⎪⎭⎫⎝⎛++++++∞→n n n n n n n n 22221lim (4)n n n nx 10...21lim +++∞→ 21. 求下列函数极限(1)15723lim 2323+++-∞→x x x x x (2)134lim 22++∞→x x x(3)503020)12()23()32(lim ++-∞→x x x x (4)11lim 31--→x x x (5)28lim 32--→x x x (6))1311(lim 31x x x ---→ (7))1(lim x x x -++∞→ (8)xx x x ln )1(lim1-→(9)xx x sin ln lim 0→ (10)x xx 3sin 2sin lim 0→(11)30sin tan lim xx x x -→ (12)x x x 10)51(lim -→ 22. 若432lim23=-+-→x ax x x ,求a 的值. 23. 若已知411lim21=-++→x b a x x ,求a,b 值. 24. 当 a 取何值时,函数)(x f 在 x =0 处连续:(1)⎩⎨⎧≥+<=0,0,)(x x a x e x f x . (2)⎪⎩⎪⎨⎧≤+>-+=0),cos(0,11)(x x a x xx x f . 25. 证明(1)方程01423=+-x x 在区间)1,0(内至少有一个根.(2)方程x e x 3=在)1,0(内至少有一个根.第二章一、选择题1、设函数)(x f 在点0x 可导,则=-+→hx f h x f h )()2(lim000( ).(A ) )(0x f '-; (B) )(0x f '; (C) )(20x f '; (D) )(20x f '-. 2、设函数)(x f 是可导函数,且13)1()1(lim-=--→xx f f x ,则曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处切线的斜率是 ……………………………………………( ). (A) 3; (B) 1- ; (C) 13 ; (D) 3-.3、设)()()(x a x x f ϕ-=,其中)(x ϕ在a x =处连续,则)(a f '= ………( ). (A) )(a ϕ ; (B)0; (C)a ; (D))(a a ϕ.4、若0x 为函数)(x f 的极值点,则…………………………………………( ). (A)0)(0='x f ; (B)0)(0≠'x f ; (C)0)(0='x f 或不存在; (D))(0x f '不存在.5、设)0)(1ln(≠+=a ax y ,则y ''= ( ).(A)22)1(ax a +; (B)2)1(ax a +; (C)22)1(ax a +-; (D)2)1(ax a +-. 6、由方程5ln =-y xe y 确定的隐函数)(x y y =的导数=dxdy( ). (A)1-y y xe e ; (B)y y xe e -1; (C)yy e xe -1; (D)y y e xe 1-.7、)2sin sin (lim xx x x x +∞→= ……………………………………… ( ).(A)2; (B)1; (C)3; (D)极限不存在.8、设x x y =)0(>x 则='y ( ).(A)x x ; (B) x x x ln ; (C) 1-x x ; (D))1(ln +x x x .9、曲线x y sin 1+=在点)1,0(处的切线方程是…………………………( ). (A)01=--y x (B)01=+-y x (C)01=++y x (D)01=-+y x 10.下列函数在所给区间满足罗尔定理条件的是……………………( )(A) 2(),[0,3]f x x x =∈ (B) 21(),[1,1]f x x x=∈-(C) (),[1,1]f x x x =∈-(D) ()[0,3]f x x =∈ 二、填空题11、 设x x y 2sin 2+=,则=dy .12、已知x x y n ln )3(=-,(N n n ∈≥,3),则)(n y = .13、已知过曲线24y x =-上点P 的切线平行于直线x y =,则切点P 的坐标为 . 14. 已知2)1(='f ,则=-+-→2)1()(lim31x x f x f x .15. 设x a y =(0>a 且1≠a ),则=)(n y .16. 曲线3)1(-=x y 的拐点是 . 17.设函数)(x f 在0x 处可导,则xx x f x x f x ∆∆--∆+→∆)()(lim000= .18.设⎩⎨⎧≥+<=0)(x x a x e x f x ,当a =_____时,)(x f 在x = 0处可导.19.若函数5)(23-+-=x x ax x f 在),(+∞-∞上单调递增,则a 的取值范围为 .20. 设由参数方程⎩⎨⎧-=-=)cos 1()sin (t a y t t a x (其中0>a )确定的函数为)(x y y =,则=dxdy. 三、解答与证明题21.设e x x e y +=,求y '. 22.求下列函数的二阶导数.(1) 设x e y x sin =,求y ''. (2) 设1arctan1xy x-=+,求y ''23. 求曲线21x y =在点(4,2)处的切线方程和法线方程. 24. 讨论下列函数在点0=x 处的连续性和可导性:(1) 0 0 )1ln()(⎩⎨⎧<≥+=x x x x x f , (2) 0 tan 01sin )(2⎪⎩⎪⎨⎧≤>=x x x xx x f . 25. 求由方程ln xy x y x e -=所确定的隐函数y 的导数dxdy. 26. 求极限: (1)]1)1ln(1[lim 0x x x -+→; (2)30sin tan lim xx x x -→; (3))arctan 2(lim x x x -+∞→π; (4)x x x +→0lim ;(5))1sin 1(lim 0x x x -→; (6)200sin lim xdt t xx ⎰→. 27. 设函数)(x y y =由参数方程⎩⎨⎧-=+=tt y t x arctan )1ln(2所确定,求22dx yd .28.求函数()(f x x =-. 29. 求函数32332y x x x =-++的凹凸区间、拐点. 30. 已知点)3,1(为曲线1423+++=bx ax x y 的拐点. (1) 求b a ,的值; (2)求函数1423+++=bx ax x y 的极值. 31. 设11xy x-=+,求()n y 32.设b a <<0,证明:a b ab ba a --<+ln ln 222. 33. 设0,()(0)0,x f x f ≥=连续,0'()x f x >当时,存在且'()f x 单调增加,证明:当0x >时函数()f x x 单调增加.34. 证明:当0>x 时,x x x x<+<+)1ln(1. 35. 证明:当0x >时,有1x x x e xe <-<成立.第三章一、选择题:1.下列凑微分正确的一个是 ( ) A .)2(sin cos x d xdx = ; B. )11(arctan 2xd xdx += C .)1(ln x d xdx = D. )1(12x d dx x -=2.若⎰+=,)(c x dx x f 则⎰-dx x f )32(= ( )A .2-3x+c ; B. c x +-31; C. x+c ; D. c x +-2)32(213.在以下等式中,正确的一个是 ( ) A .⎰=')()(x f dx x f B. ⎰=')(])([x f dx x f C .⎰=)(])([x f dx x f d D. ⎰='')(])([x f dx x f 4. 设x x f 3sin )(=',则⎰dx x f )(是 ( )A .cos3x ; B. cos3x+c ; C.c x +-3cos 31; D.2193sin c x c x++- 5. 若,0(),0x x x f x e x ≥⎧=⎨<⎩,则21()d f x x -=⎰( ). A. 13e -- B. 13e -+ C. 3e - D. 3e + 6. 下列定积分是负数的是( )(A )dx x ⎰20sin π(B)dx x ⎰20cos π(C)dx x ⎰ππ2sin (D)dx x ⎰ππ2cos7. 若4)12(1=+⎰dx x a,则a = ( )(A) 3 (B) 2 (C) 0 (D) 48.若⎰∞-=31dx e kx ,则k=( ) (A)31 (B)-31(C) 3 (D)-3 9.=+⎰)1(212x dt t t dx d ( ) (A )x x+12(B) 212-+x x(C) 241x x + (D) 2512x x +10.若,21)(21)(0-=⎰x f dt t f x且1)0(=f ,则=)(x f ( ) (A)2x e (B)x e 21 (C)x e 2 (D)x e 221 二、填空题: 1.x d xdx 3(arcsin ________312=-).2.⎰=+________________912dx x .3.若⎰+=,3cos )(c x dx x f 则f (x )= .4. ⎰='____________________)()(22dx x f x xf . 5. F(x ) =dt t x ⎰+223,则=')1(F _________.6. 极限020cos d limxx t t x→⎰= ;7. 23423sin 1x e xdx x x -++⎰= 8.设()f x 连续,(0)1f =,则曲线0()d xy f x x =⎰在()0,0处的切线方程是 ;三、解答题:1、2x dx 2、⎰-+322x x dx3、⎰+dx x x214、422331.1x x dx x ⎛⎫++ ⎪+⎝⎭⎰ 5、cos 2.cos sin xdx x x -⎰6、dx x x ⎰-42 7、⎰-+211xdx8、⎰xdx x arctan 29、1x ⎰10、10d e ex xx-+⎰11、10x ⎰12、22()e d xx x x --+⎰;13.40d 1cos2xx xπ+⎰;14.41x ⎰;15.1d ln x x x+∞⎰16.2203sin d limx x t t x→⎰;17.求曲线xxe y e y -==,及直线1=x 所围成的平面图形的面积.18. 求由曲线)cos 2(2θ+=a r 所围图形的面积19. 由曲线2y x =和2x y =所围成的图形绕y 轴旋转后所得旋转体体积. 20. 计算曲线)3(31x x y -=上相应于31≤≤x 的一段弧的弧长大学数学A (1)复习题参考答案第一章一、选择题1、D2、A3、C4、B5、C6、B7、A8、C9、D二、填空题10、]3,0( 11、)1,1[- 12、x x21+ 13、)23(2353≠-+=x x x y 14、0 15、1 16、2 17、-1 18、e 19、0三、解答与证明题20(1)⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⨯++⨯+⨯∞→)1(1321211lim n n n )1113121211(lim +-++-+-=∞→n n n 1)111(lim =+-=∞→n n . (2)2111211lim12lim )12(lim=+++=+++=+-+∞→∞→∞→nn n n n n n n n n n . (3)因为 1212222222+≤++++++≤+n n n n n n n n n n n n ,而 11lim lim 2222=+=+∞→∞→n n n n n n n , 所以121lim 222=⎪⎭⎫⎝⎛++++++∞→n n n n n n nn . (4)因为n nn n n nn n n nn 101010...101010...211010=+++<+++<=,110lim 10lim 1==∞→∞→nn nn ,故1010...21lim =+++∞→n n n n n .21(1)15723lim2323+++-∞→x x x x x 33115723lim x xx x x +++-=∞→53=.(2)331341lim 134lim 2222=++=++∞→∞→xx x x x x . (3)503020)12()23()32(lim ++-∞→x x x x 503020122332lim ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∞→x x x x 503020)02()03()02(++-=3023⎪⎭⎫⎝⎛=. (4)11lim31--→x x x 1)1)(1(lim333231-++-=→x x x x x 3)1(lim 3321=++=→x x x .(5)12)42(lim 28lim2232=++=--→→x x x x x x . (6)112lim 131lim )1311(lim 2132131-=+++-=--++=---→→→xx x x x x x x x x x . (7))1(lim x x x -++∞→011lim=++=+∞→xx x .(8)11)1(lim ln )1(lim11=--=-→→x x x x x x x x .(9)0sin lim ln sin lnlim 00==→→xxx x x x . (10)x xx 3sin 2sin lim0→3232lim 32lim 00===→→x x x x . (11)30sin tan limx x x x -→30)cos 1(tan lim x x x x -⋅=→3202lim x x x x ⋅=→21=. (12)xx x 1)51(lim -→ xt 51-== tt t 511lim -∞→⎪⎭⎫ ⎝⎛+511lim -∞→⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+=t t t 5-=e .22 解 由题意知 0)2(lim 23=+-→a x x x ,即06232=+⨯-a ,从而3-=a .23 解 因1→x 时, 012→-x , 而函数极限存在, 则)1(0→→++x b a x即 0lim 1=++→b a x x从而01=++b a (1)故原式=)1)(1)(1(1lim 11lim121a a x x x x x a a x x x ++++--=-+-+→→ aa a x x x +=++++=→141)1)(1(1lim1即41141=+a(2) 由(1)(2)解得1,0-==b a .24 解 (1)因为 a x a x f x x =+=++→→)(lim )(lim 0,1lim )(lim 0==--→→x x x e x f ,而 ,)0(a f = 故要使 )(lim 0x f x -→)(lim 0x f x +→=)0(f =,须且只须 1=a .所以当且仅当1=a 时,函数)(x f 在0=x 处连续.(2)因为 21111lim 11lim )(lim 00=++=-+=+++→→→x xx x f x x x , a x a x f x x cos )cos(lim )(lim 00=+=--→→,而 ,cos )0(a f = 故要使 )(lim 0x f x -→)(lim 0x f x +→=)0(f =, 须且只须 21cos =a ,即32ππ±=k a )(Z k ∈. 所以当且仅当32ππ±=k a )(Z k ∈时,函数)(x f 在0=x 处连续.25 证 (1)令14)(23+-=x x x f ,则)(x f 在[0,1]上连续, 且,02)1(,01)0(<-=>=f f由零点定理知,),1,0(∈∃ξ使,0)(=ξf 即01423=+-ξξ,所以方程01423=+-x x 在(0,1)内至少有一个根.(2)设x e x f x3)(-=,则)(x f 在]1,0[上连续,且03)1(,01)0(<-=>=e f f ,故由零点定理知方程在)1,0(内至少有一个根.第二章一、选择题1、C2、D3、A4、C5、C6、B7、A8、D9、B 10、D 二、填空题11、dx x x )2cos 2(2+ 12、21x -13、)415,21(- 14、1215、n x a a )(ln 16、(1,0) 17、)(20x f ' 18、1. 19、),31(+∞ 20、t tcos 1sin -.三、解答与证明题21、解:1-+='e x ex e y .22、解:(1)(sin cos )xy e x x '=+,(sin cos )(cos sin )2cos x x x y e x x e x x e x ''=++-=.(2) 2111111x y x x x '-⎛⎫'=⎪+⎝⎭-⎛⎫+ ⎪+⎝⎭()()2222(1)1(1)(1)(1)1x x x x x x -+--+=⋅+++- 22212(1)(1)x x --==++()1211y x -'⎡⎤''=-+⎢⎥⎣⎦()()22222121x x x x -=+⋅=+23、解:2121-='x y ,所以4121)4(421=='=-x x y , 所以切线方程为)4(412-=-x y ,法线方程为)4(42--=-x y . 24、解:(1)因为0)(lim 0=+→x f x ,0)(lim 0=-→x f x ,所以,0)(lim 0=→x f x .且0)0(=f ,因此,函数在0=x 处连续.10lim 0)0()(lim )0(00'=--=--=++→→+x x x f x f f x x ,10)1ln(lim 0)0()(lim )0(00'=--+=--=+-→→-x x x f x f f x x ,所以函数在0=x 处可导. (2)因为0)(lim 0=+→x f x ,0)(lim 0=-→x f x ,所以,0)(lim 0=→x f x .且0)0(=f ,因此,函数在0=x 处连续.01sin lim 001sinlim 0)0()(lim )0(0200'==--=--=+++→→→+xx x x x x f x f f x x x , 10tan lim 0)0()(lim )0(00'=--=--=--→→-x x x f x f f x x ,所以函数在0=x 处不可导.25、解:两边同时对x 求导得,11ln ()xy y x y e y xy x ''--=+,所以,1ln xyxy yye x y x xe--'=+. 26、解:(1)原式=)1ln()1ln(limx x x x x ++-→=20)1ln(lim xx x x +-→=xx x 2111lim 0+-→=)1(21lim 0x x +→=21.(2)30sin tan lim x x x x -→=30)1cos 1(sin lim xx x x -→=x x x x x cos )cos 1(sin lim 30⋅-→121lim 320⋅⋅=→x x x x =21. (3))arctan 2(lim x x x -+∞→πx x x 1)arctan 2(lim -=+∞→π22111limxx x -+-=+∞→11lim 22=+=+∞→x x x .(4)xx x +→0lim =xx xx x x eeln lim ln 00lim +→+=→,0ln lim 0=+→x x x ,所以原极限10=e .(5))1sin 1(lim 0x x x -→ x x x x x sin sin lim 0-=→20sin lim xx x x -=→x x x 2cos 1lim 0-=→2sin lim 0x x →=0=. (6)2sin lim x dt t x x ⎰→=x x x 2sin lim 0→=21.27、解:22111221dy dy t dt t dx t dx dt t -+===+, 22221()12241d dy d y t dt dx dx t dx t dt t +===+.28、解:函数定义域为),(+∞-∞.'()f x =,令'()0f x =,得驻点1=x ,1x =-为不可导点.由上表可以看出,函数在),1(),1,(+∞--∞上单调上升,函数在(1,1)-上单调下降;函数在1-=x 处取得极大值0)1(=-f ,在1=x 处取得极小值343)1(-=f , 29、解:函数定义域为),(+∞-∞.2363y x x '=-+,666(1)y x x ''=-=-, 令0y ''=,得x =1.当1x >时,0y ''>;当1x <时,0y ''<,所以函数的拐点为(1,3),在(-∞,1)上是凸的;在(1,+∞)上是凹的. 30、解:(1)b ax x y ++='232,a x y 26+=''.由条件,有⎩⎨⎧+=+++=ab a 2601413,解得9,3-=-=b a .(2)149323+--=x x x y ,函数定义域为),(+∞-∞.)3)(1(3963)(2-+=--='x x x x x f ,)1(666)(-=-=''x x x f .令0)(='x f ,得稳定点 11-=x ,32=x . 又012)1(<-=-''f ,012)3(>=''f故149323+--=x x x y 在点1-=x 处取极大值,极大值为19)1(=-f , 在点3=x 处取极小值,极小值为13)3(-=f .31. 解:122111x y x x--+==-+++()2121(1)y x '=-+,()()()312121y x ''=--+ ()()()41212(3)1y x '''=---+…… ()n y()()1121!1nn n x +=-+32. 证明:令x x f ln )(=, 则)(x f 在],[b a 上连续,在),(b a 内可导.所以由Lagrange 中值定理知,),(b a ∈∃ξ,使)()()(ξf ab a f b f '=--,即ξ1ln ln =--a b a b .又由),(b a ∈ξ,故22211ba ab +>>ξ.. 即222ln ln ba aa b a b +>--. 33. 证明:1)令()(0)f x F x x x=>()2'()()(2)'()xf x f x F x x-=2(0)0'()[()(0)]f xf x f x f x =-- 2'()'()(0)xf x xf x xξξ-<<微分中值定理 '()'()f x f xξ-=当0x >时,'()f x 单调增加 ∴'()'(),'()'()0f f x f x f ξξ<->即故有()'()0.(0,)f x F x x>+∞即在单调增加 34. 证明:令)1ln()(u u f +=,则)(u f 在],0[x 上满足Lagrange 中值定理条件,故),0(x ∈∃ξ,使)0)(()0()(-'=-x f f x f ξ,即)0(11)01ln()1ln(-+=+-+x x ξ,即ξ+=+1)1ln(x x . 又由),0(x ∈ξ,故x xx x <+<+ξ11,即x x xx <+<+)1ln(1. 35. 证明:令()[],0,t f t e t x =∈,()t f t e =在[]0,x 应用拉格朗日中值定理 ()00,0x e e e x x ξ-=-<ξ<x e 是单调增函数,0x e e e ξ∴<<,故有1xxx e xe <-<,0x > 证毕第三章一、选择题1-5 DCBDA 6-10 CBCDC 二、填空题 1.3 2. 11arctan 33x C + 3. -3sin3x 4. 221()+C 4f x5. -2 6. -1 7. 0 8.y x =三、解答题1. 572222=557x dx x dx dx x x C --=-+⎰⎰2.2111=23(3)(1)41311ln ||43dx dx dx dx x x x x x x x Cx ⎛⎫=- ⎪+-+--+⎝⎭-=++⎰⎰⎰⎰3. 22221(1)1=ln |1|+C 1212x d x dx x x x +=+++⎰⎰ 4. 42232233113arctan .11x x dx x dx x x C x x ⎛⎫++⎛⎫=+=++ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎰⎰5.22cos 2cos sin (cos sin )sin cos .cos sin cos sin x x x dx dx x x dx x x C x x x x-==+=-+--⎰⎰⎰ 6.dx x x ⎰-42=c xx +--)2arccos 24(tan 227.⎰-+211xdx =cxx x +-+-211arcsin8.⎰xdx x arctan 2=c x x x x +++-)1ln(6161arctan 312239.令t x tan =,则1x ⎰=3344111cos d ln sin 21cos t t t t ππππ-=+⎰=10. 10d e e x x x -+⎰=112200e 1d de e 1e 1x x x x x =++⎰⎰1arctan(e )arctan e 4xπ==-11.10x ⎰=102⎰2121216π===⎰12. 22()e d xx x x --+⎰=22220002e d 2de 2e2e d xxx x x x x x x ----=-=-+⎰⎰⎰262e =-13.40d 1cos2x x x π+⎰=442001d d tan 2cos 2x x x x x ππ=⎰⎰ 444000111ln 2tan tan d lncos 228284x x x x x πππππ=-=+=-⎰14. 41x⎰412ln x =⎰4112x x ⎤=-⎥⎦⎰124ln 2x ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦⎰ 14218ln 22d x x -=-⎰8ln24=-15. ee 11d d(ln )ln(ln )ln ln e x x x x xx +∞+∞+∞===+∞⎰⎰ 16. 22220322000sin d 2sin 22(2)8=333lim lim lim x x x x t t x x x x x →→→==⎰17.如图所示,解方程组xxy e y e -⎧=⎨=⎩,得交点(0,1),所求面积为11100()d []2x x x x A e e x e e e e---=-=+=+-⎰18.解:∵1D :⎩⎨⎧+<<<<)cos 2(200θπθa r∴12220141122[2(2cos3)]4[4(sin 3sin 6)1823212D D S S a d a a ππθθπθθθπ==+=+++=⎰19. 思路: 该平面图形绕y 轴旋转而成体积V 可看作1D :⎩⎨⎧≤≤≤≤yx y 010绕y 轴旋转而成的体积1V ,减去2D :⎩⎨⎧≤≤≤≤2010y x y 绕y 轴旋转而成的立体体积2V 所得,见图解: πππ103)()(102221021=-=-=⎰⎰dy y dy y V V V20.解:12y '==, ∴3432322(21)214)1(113123313122-=+=+=-+='+=⎰⎰⎰x x dx x x dx x x dx y s ba。
2009—2010学年第一学期《高等数学I(一)》课程考试试卷(A 卷)参考答案及评分标准注意:1、本试卷共 3 页; 2、考试时间120分钟3、姓名、学号必须写在指定地方 阅卷负责人签名:一、填空题(共5个小题,每小题2分,共10分).1.设,则 .()lim 1tt x f x t →+∞⎛⎫=+⎪⎝⎭()0x ≠=)3(ln f 2.设是的一个原函数,则= .x e xsin +()f x ()f 'x 3.曲线的拐点坐标是 .16623-+=x x y 4.若,则 .2121A dx x -∞=+⎰A =5. .21lim(2)cos2x x x →-=-二、单项选择题(共10个小题,每小题2分,共20分).将每题的正确答案的代号A 、B 、C 或D 填入下表中.1.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( ).()f x []12,-()()()22F x f x f x =++A .;B .;C .;D ..[]30,-[]31,-112,⎡⎤-⎢⎥⎣⎦102,⎡⎤-⎢⎥⎣⎦2.是函数的( ).3x =1()arctan 3f x x=-A .连续点;B .可去间断点;C .跳跃间断点;D .第二类间断点.3.当时,与等价,则( ).0→x 1ax e -x 2sin a = A .1 ;B .2 ;C . ;D ..2-214.函数 在处().()21sin,00,0x x f x xx ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩0=x A .有定义但不连续; B .连续但不可导; C .连续且可导;D .不连续且不可导.5.下列等式中正确的是( ).A .; B .;()()ba d f x dx f x dx =⎰()()()x ad f x dx f x f a dx=-⎰C .;D . .()()df x dx f x dx=⎰()()f x dx f x '=⎰6.函数( ).()21xf x x =+ A .在内单调增加;B .在内单调减少;(),-∞+∞(),-∞+∞C .在内单调增加;D .在内单调减少.()11,-()11,-7.若可导,且,则().()f u ()x y f e = A .;B .;()x dy f e dx '=()x x dy f e e dx '= C .;D ..()xxdy f e e dx =()xxdy f e e dx '⎡⎤=⎣⎦8.( ).20|1|x dx -=⎰A .0 ;B .2 ;C .1 ;D ..1-9.方程的通解是( ).sin y x '''=A .; B .;21231cos 2y x C x C x C =+++21231sin 2y x C x C x C =+++C .; D ..1cos y x C =+2sin 2y x =10.曲线与该曲线过原点的切线及轴围成的图形的面积为( ).xe y =y A . ;B .;10()xe ex dx -⎰1(ln ln )ey y y dy -⎰C .; D ..1()ex x e xe dx -⎰10(ln ln )y y y dy -⎰题号一二三四五六七八总分得分阅卷人得分阅卷人得分三峡大学 试卷纸 教学班号序号学号姓名………………….………….……答 题 不 要 超 过 密 封 线………….………………………………三、解下列各题(每小题6分,共12分).1.计算.)lim x xx →+∞-2.计算.xx x x 1022lim ⎪⎭⎫⎝⎛-+→四、解下列各题(每小题6分,共12分).1.已知,求.076333=--++y xy x y 2=x dxdy2. 设函数由参数方程所确定,求和.)(x y y =⎩⎨⎧+==tt t y t x sin cos sin ln dx dy22dx y d五、解下列各题(每小题6分,共18分).1. 计算.⎰++dx xx x 221)(arctan 2.计算.204ln(1)limx x t dt x→-⎰3. 计算.220cos x e xdx π⎰阅卷人阅卷人阅卷人得分阅卷人得分三峡大学 试卷纸 教学班号序号学号 姓名………………….………….……答 题 不 要 超 过 密 封 线………….………………………………六、(本题10分).设曲线上任意一点处的切线斜率为,且该曲线经过点,)(x f y =),(y x 2x x y +11,2⎛⎫⎪⎝⎭(1)求函数;)(x f y =(2)求曲线,,所围成的图形绕轴旋转所形成的旋转体的体积.)(x f y =0y =1x =x七、(本题10分).由半径为的圆上,割去一个扇形,把剩下的部分围成一个圆锥,试求割去扇形的中R 心角,使圆锥的容积为最大.S阅卷人得分三峡大学 试卷纸 教学班号 序号 学号姓名……………….………….……答 题 不 要 超 过 密 封 线………….………………………………参考答案一、填空题1.3;2.sin x e x -3.()2,0-4.1π5. 0二、单项选择题题号12345678910答案DCBCCCBCAA三、解下列各题1. 解:)lim x xx →+∞3分limx =. 6分12=2.. 解:3分xx x x 1022lim ⎪⎭⎫⎝⎛-+→()222202lim 12x xx x x x x x -⋅-→⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭.6分()02lim2x xx x e→-=1e e ==四、解下列各题1. 解:两边分别对求导,得x ,3分22333360dy dy dyy x y x dx dx dx+++-= 当时,,代入上式,得2x =1y =-. 6分23x dy dx==- 2..解: 3分dx dy dydt dx dt=sin sin cos cos sin t t t tt t-++=sin t t = . 6分22dxy d dy dtdx dt'=sin cos cos sin t t t t t +=2sin sin cos cos t t t tt+=五、解下列各题1..解:⎰++dx x x x 221)(arctan ()222arctan 11x xdx dx x x =+++⎰⎰ 3分()()()22211arctan arctan 21d x x d x x +=++⎰⎰. 6分()()3211ln 1arctan 23x x C =+++2..解: 3分204ln(1)limx x t dtx→-⎰()232ln 1lim4x x x x→-= .6分220lim 2x x x →-=12=-3..解:2分220cos xe xdx π⎰()22sin xe d x π=⎰222200sin 2sin xx e x e xdx ππ⎡⎤=-⎣⎦⎰()2202cos xe e d x ππ=+⎰2222002cos 4cos xx e e x e xdx πππ⎡⎤=+-⎣⎦⎰5分22024cos x e e xdx ππ=--⎰.6分∴22cos xe xdx π⎰()125e π=-三峡大学 试卷纸 教学班号序号学号姓名………………….………….……答 题 不 要 超 过 密 封 线………….………………………………六、解:(1),即,且当时,, 2分2y y x x '=+2y y x x '-=1x =12y =与之对应的齐次线性微分方程的通解为,y Cx = 令,将其代入非齐次线性方程得,所以,()y u x x =u x '=212u x C =+所以非齐次线性微分方程的通解为,代入初始条件得,312y Cx x =+0C =故所求函数为. 6分312y x =(2) .10分23102x V dx π⎛⎫= ⎪⎝⎭⎰28π=七、解:设留下的扇形的中心角为,圆锥的高为,底面半径为,则其容积为ϕh r V ,又,213V r h π=2rR πϕ=h =故 4分V =()02ϕπ<<6分3224RV π'=令 得,0V '=ϕ=当时,时,,0ϕ<<0V '>2ϕπ<<0V'<因此为极大值点,又驻点唯一,从而也是最大值点. 8分ϕ=ϕ=即当割去扇形的中心角为时,圆锥的容积最大,2π. 10分3R 八、证明:方程在区间内有唯一实根.4013101xx dt t --=+⎰)1,0( 证明:令,()401311x f x x dt t =--+⎰则,()010f =-< ,()1401121f dt t =-+⎰0>由零点定理知,至少存在一点,使. 4分()0,1ξ∈()0f ξ=由,,()41301f x x'=->+()0,1x ∈知在内单调增加,()f x )1,0(所以方程在区间内有唯一实根. 8分4013101xx dt t --=+⎰)1,0(。
2007年浙江省普通高校“2+2”联考高等数学A 试卷考试说明:1、考试为闭卷,考试时间为150分钟;2、满分为150分;3、答案请写在试卷纸上,用蓝色或黑色墨水的钢笔、圆珠笔答卷,否则无效;4、密封线左边各项要求填写清楚完整;一、填空题:只需在横线上直接写出答案,不必 写出计算过程,本题共有6个小题,每一小题4分,共24分 1.231sin 53limxx x x -∞→= .2.垂直于直线162=-y x 且与曲线5323-+=x x y 相切的直线方程为 .3.设 ),,(w v u f 为三元可微函数 ,),,(1yy x x yx f z =,则yz∂∂= . 4.幂级数 ∑∞=-1)3(n nn x 的收敛域为 .5.n 阶方阵A 满足 0323=+-E A A ,E 为n 阶单位阵 ,则1-A = .6.口袋中有8个标有数字:1,1,2,2,2,3,3,3 的乒乓球,从中随机地取3个, 则这3个球上的数字之和为6的概率是 .姓名:_____________准考证号:______________________报考学校 报考专业: ------------------------------------------------------------------------------------------密封线---------------------------------------------------------------------------------------------------二.选择题. 本题共有6个小题,每一小题4分,共24分,每个小题给出的选项中,只有一项符合要求1.曲线xx x f 1e ||)(-=的渐近线条数为 . A 0B 1C 2D 32.设)(x y y =是由方程0d e 12=-⎰+-xy t t x 所确定的隐函数,则0d d =x xy = .A1e1-B1e1+C 1e -D 1e +3.设L 是以三点)0,0(,)0,3(及)2,3(为顶点的三角形正向边界,则曲线积分⎰-+++-Ly x y x y x d )635(d )42( = .A 6B 12C 18D 244.A 是46⨯矩阵,A 的秩为 2,非齐次方程组 b x =A 有三个线性无关的解1ξ,2ξ,3ξ ,则方程组0x =A 的通解是 .A 332211ξ+ξ+ξk k kB 3212211)(ξ+-ξ+ξk k k kC 3222111)(ξ+ξ++ξk k k kD 3212211)(ξ-+ξ+ξk k k k5.随机变量ξ的概率密度为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=∈∈其它,0 , ,)(]8,5[92]2,1[31x x x f ,若32}{=≤ξa P ,则 a = .A 2.4B 4.5C 5.6D 6.76.随机变量 ξ 服从参数为),2(p 的二项分布,随机变量 η 服从参数为),3(p 的二项分布, 且2719}1{=≥ηP , 则}1{≥ξP = . A 94B95 C 31 D32三.计算题:计算题必须写出必要的计算过程,只写答案的不给分,本题共8个小题,每小题8分,共64分1.试确定常数A 、B 、C 的值,使得))1((ln 222-=-++x o x C Bx Ax ,其中))1((2-x o 是当 1→x 时比 2)1(-x 高阶的无穷小 .2.计算 ⎰--++21212d 11ln )sin (x xxx x .3.求由曲面 22y x z += 和 222y x z +-= 所围成的立体的表面积 .4.设)(x f y =为连续函数, 且满足⎰⋅+=xxx x y y 02d e e ,求)(x f y =的表达式.5.计算四阶行列式 xxxxD ++++=11111111111111114 .6.矩阵 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=100010011A 满足方程 X A X A 2*1-=-,其中 *A 为 A的伴随矩阵 ,求矩阵X .姓名:_____________准考证号:______________________报考学校 报考专业: ------------------------------------------------------------------------------------------密封线---------------------------------------------------------------------------------------------------7.二维离散型随机变量),(ηξ 的概率分布为:1.0}0{==η=ξP ,b P ==η=ξ}1,0{,a P ==η=ξ}0,1{,4.0}1{==η=ξP .已知随机事件}1{=η+ξ 与事件}1{=η 相互独立 ,求:1b a ,的值 ;2)(ξE .8.已知二维随机变量),(ηξ的概率密度是⎪⎩⎪⎨⎧<<<<+=其它,010,20 ,)2(),(41y x y x y x f , 1 判断ξ和η的独立性,并说明理由; 2 求概率}1|21{=ξ>ηP .四.应用题:本题共3个小题,每小题9分, 共27分1.设 ABC ∆ 的三边长分别是 a 、b 、c ,面积为 S .现从 ABC ∆ 的内部一点 P 向三边作三条垂线,求此三条垂线长的乘积的最大值.2.三阶实对称阵A 有三个特征值:1,1-,2-;其中特征值 1 ,2- 对应的特征向量分别为 T)1,0,1(,T)1,0,1(-,求4A .3.某甲驾车从A 地通过高速公路到 B 地 ,在 A 地的高速入口处的等待时间ξ 单位:分 为一随机变量,其概率密度是:⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-0,00,e )(10101x x x f x.若甲在 A 地高速入口处的等待时间超过10分钟时,则返回不再去B 地.现甲到达高速入口处已有4次, 以 η 表示到达 B 地的次数 . 求 η 的分布律 .五.证明题: 本题共2个小题,第一小题6分,第二小题5分,共11分1.设 )(x f 在 ]2,1[ 上连续 ,在 )2,1( 内可导 ,且 0)2()1(==f f .试证:至少存一点 )2,1(∈ξ,使得)(2007)(ξ'=ξξf f .2.试证: 若 n 维向量组 k α-α1,k α-α2, ,k k α-α-1,k α 线性无关 ,则向量组 1α,2α, ,k α 也线性无关 .姓名:_____________准考证号:______________________报考学校 报考专业: ------------------------------------------------------------------------------------------密封线---------------------------------------------------------------------------------------------------2007年浙江省普通高校“2+2”联考高等数学A 参考答案一、填空题每小题4分,共24分 1. 3; 2. 063=++y x ;3.321212ln ln f yx x xf x f y x yy-+-; 4. )4,2[; 5.; 23132A E -6.5619. 二、单项选择题每小题4分,共24分1. D ;2. C ;3. B ;4. B ;5. C6. B . 三、计算题每小题8分,共64分1. 解 由0)ln (lim 221=-++→x C Bx Ax x 得 0=++C B A , 1 ………2分 又)1(21ln 22lim)1(ln lim 012221-⋅-+=--++=→→x x x B Ax x xC Bx Ax x x∴021ln 22lim 1=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-+→B A x x B Ax x , 2 ………5分又0=)1(21ln 22lim)1(ln lim12221-⋅-+=--++→→x x x B Ax x xC Bx Ax x x=11ln 1lim21-=--→A x x A x , 3 ……… 7分由1、2、3解得:1=A ,2-=B ,1=C .………………………………… 8分 2. 解 原式=⎰--+2121d 11lnx x xx +⎰--+21212d 11ln sin x xxx =⎰+-+2100d 11ln2x x x x =⎰-+2102)d(11ln x x x………………… 4分 =⎰-++-⋅+-⋅--+21022212d )1()1()1(1111lnx x x x x x x xx x =⎰--21022d 123ln 41x x x =⎰--+212d )111(23ln 41x x ………… 6分 =⎪⎭⎫⎝⎛-+-+2111ln 2123ln 41x x =3ln 431-.…………………… 8分3. 解 曲面22y x z +=和222y x z +-=所围几何体在xOy 平面上的投影区域为D :122≤+y x . ………………………………………………………… 2分记几何体在22y x z +=上的表面积为1S ,则 1S =⎰⎰++Dy x y x d d )2()2(122=⎰⎰++Dy x y x d d )(4122 ………4分⎰⎰π+θ202d 41d r r r 极坐标=⎰++⋅π122)4d(141812r r=10232)41(324r +⋅π=π-)155(61. ……………………………6分 记几何体在222y x z +-=上的表面积为2S ,则1S =⎰⎰⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-+⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-+Dy x y x yy x x d d 1222222 =⎰⎰Dy x d d 2=π2. …………………………………………7分∴π⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=+=2)155(6121S S S . ………………………………8分 4. 解 方程两边对x 求导,得 202e d e e y x y y x x xx ++='⎰………………………2分整理得 2e y y y x=-'. ………………………………………………3分令yz 1=,则上式化为 xz z e -=+'. ……………………………………………4分所以 z =[]⎰+-⎰-C x x xd )e (e d =()⎰+--C x x x d e e 2 =⎪⎭⎫⎝⎛+--C x x2e 21e =x x C e 21e --. ……………………………6分∴x xx xC C x f y 2e 2e 2e21e 1)(-=-==-. 由题知1)0(=f ,由此得23=C .故xxx f 2e 3e 2)(-=. ……………………………………… 8分 5. 解 4D =xx x x ++++1111111111111111)4( …………………………… 5分=3)4(x x + ………………………………………………… 8分6. 解: 11-*-=⇒-=A A A ………………………………………………2分⇒ E X E A =-)2( ………………………………………… 4分⇒11300010011)2(--⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=E A X (6)分⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---=10003003331 …………………… 8分7. 解: 事件}1{}1{})1{}1({=η⋅=η+ξ==η⋂=η+ξP P P )4.0)((b b a b ++=⇒ (3)分又由 15.0=++b a 4.0,1.0==⇒b a (5)分∴5.0)(=ξE (8)分8. 解: ,0)1,0( ,1)(⎩⎨⎧∈=ξ其它x x f ,,0),0( ,1)|(|⎪⎩⎪⎨⎧∈=ξη其它x y x x y f (2)分 ⇒)(),(),(x f y x f ξηξ=⎪⎩⎪⎨⎧<<<=ξη其它,0 10 ,1)|(|x y x x y f (5)分∴⎩⎨⎧<<-==⎰+∞∞-η其它 ,010 ,ln d ),()(y y x y x f y f (8)分四、应用题每小题9分,共27分1. 解 设从P 向边a ,b ,c 所作的垂线长分别为x ,y ,z ,则令xyz z y x f =),,(. (2)分由题设知S cz by ax 2=++,故令)2(),,,(S cz by ax xyz z y x L -++λ+=λ. ……………………4分由 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-++==λ+==λ+==λ+=λ02000S cz by ax L c xy L b xz L a yz L zyx (7)分解得惟一驻点a S x 32=,bS y 32=,c Sz 32=. …………………………………8分由问题的实际意义知f 有最大值,故当P 到长为a ,b ,c 的边的距离分别为a S x 32=, bS y 32=,c S z 32=时,三垂线长的乘积最大,最大值为abc S 2783. ………………9分2. 解: 设1-=λ对应的特征向量为:Tx x x ),,(321,由实对称阵不同的特征值对应的特征向量正交0,1,0321===⇒x x x . ……………………………………………………3分⇒4A =14011100011121011100011-⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛- ………………………5分=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-010*********11161011100011 ………………………… 7分=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--170150201501721 …………………………………………………… 9分 3. 解: η服从参数为),4(p 的二项分布, …………………………………………3分其中11010e 1d e 101}10{---==≤ξ=⎰x P p x…………………………………………7分∴η的分布律是:4,3,2,1,0 ,e )e 1(}{)4(14=-==η---k C k P k k k……9分 ……………………… 8分五、证明题第一小题6分,第二小题5分 1. 证 设)()(20071x f xx F -=,则)(x F 在]2,1[上连续,在)2,1(内可导,且0)2()1(==F F . ………………………………3分 对)(x F 在]2,1[上应用罗尔定理得:)2,1(∈ξ∃,使0)(=ξ'F ,即0)()(200712007120072008=ξ'ξ+ξξ---f f , 即 )(2007)(ξ'=ξξf f . ……………………………………………………6分2. 证: 设0112211=α+α++α+α--k k k k c c c c ,⇒0)()()()(11112211=α++++α-α++α-α+α-α---k k k k k k k k c c c c c c ……4分由k k k k k ααααααα,,,,121---- 的线性无关性⇒====⇒021k c c c 结论成立. ……………………………………………… 5分。
专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)1. 微分学的中心概念是()。
A. 极限B. 导数C. 微分D. 积分A. f(x) = |x|B. f(x) = x^2 + 1C. f(x) = 1/xD. f(x) =√x3. 不定积分∫(1/x)dx的结果是()。
A. ln|x| + CB. x + CC. x^2/2 + CD. e^x + C4. 多元函数f(x, y) = x^2 + y^2在点(1, 1)处的偏导数f_x'是()。
A. 0B. 1C. 2D. 35. 线性方程组Ax=b有唯一解的条件是()。
A. A为满秩矩阵B. A为方阵C. A为可逆矩阵D. A为零矩阵二、判断题(每题1分,共5分)1. 极限存在的充分必要条件是左极限等于右极限。
()2. 任何连续函数都一定可导。
()3. 二重积分可以转换为累次积分。
()4. 拉格朗日中值定理是罗尔定理的推广。
()5. 两个矩阵的乘积一定是方阵。
()三、填空题(每题1分,共5分)1. 函数f(x) = e^x在x=0处的导数f'(0)等于______。
2. 若函数f(x)在区间[a, b]上连续,则该函数在该区间上______。
3. 微分方程y'' y = 0的通解是______。
4. 矩阵A的行列式记作______。
5. 向量组线性相关的充分必要条件是______。
四、简答题(每题2分,共10分)1. 请简要说明罗尔定理的内容。
2. 什么是函数的极值?如何求函数的极值?3. 简述泰勒公式的意义。
4. 什么是特征值和特征向量?5. 简述空间解析几何中直线的方程。
五、应用题(每题2分,共10分)1. 计算极限lim(x→0) (sin x)/x。
2. 求函数f(x) = x^3 3x的导数。
3. 计算不定积分∫(cos x)dx。
4. 求解微分方程y' = 2x。
5. 计算二重积分∬D (x^2 + y^2) dxdy,其中D是由x轴,y轴和直线x+y=1围成的区域。
考研高数a真题及答案解析A真题及答案解析考研数学是研究生招生考试中不可或缺的一项科目,而高等数学A部分更是其中最为关键的知识点。
为了帮助考生更好地备考,我们将为大家提供一道典型的高数A真题及答案解析。
首先,让我们来看一下这道真题:【题目】设函数f(x)在区间[a,b]上可导,且f(a)=f(b)=0,证明存在一点ξ∈(a,b),使得f′(ξ)=f(ξ)。
接下来,我们将逐步解析这道题:1. 首先,我们需对问题进行分析,理解题目的意思。
题目要求我们证明在函数f(x)在区间[a,b]上可导的前提下,存在一个点ξ使得f′(ξ)=f(ξ)。
2. 接下来,我们需要考虑如何使用中值定理来证明这个结论。
根据中值定理,如果一个函数在某个区间上可导,并且在区间的两个端点上取到相同的函数值,那么在这个区间内必定存在一个点,使得其导数等于函数值。
3. 现在,我们可以开始着手证明了。
首先,我们设h(x) = f(x) - f′(x),这样我们的目标就是要证明在某个点ξ上,h(x)等于零。
4. 由于f(x)在区间[a,b]上可导,那么h(x)也在这个区间上可导。
根据导数的定义,我们可得h′(x) = f′(x) - f′′(x)。
5. 接下来,我们来观察h′(x)的值。
由于f′(x)可导,则h′(x)也可导。
我们在这里使用了函数的可导性的性质,即如果一个函数在某个点可导,则它在这个点的左右导数存在且相等。
6. 根据题设,我们知道f(a) = 0,因此h(a) = f(a) - f′(a) = 0 - f′(a) = - f′(a)。
同样地,我们可得h(b) = - f′(b)。
7. 现在,我们来分析h(a)和h(b)的符号。
根据题设可知f(a) = f(b) = 0,即f(a)和f(b)都等于零。
因此,我们可以得出结论:h(a)和h(b)的符号相反。
8. 根据导数的连续性,我们可以知道在区间[a,b]上,h(x)的符号一定发生了改变,即h(x)在这个区间内至少存在一个根。
高等数学A (二)考试试卷一、 填空题(每小题5分,共25分)1. 设2u 1sin ,2xu e x y x y π-=∂∂∂则在(,)处的值为_________。
2. 改变二次积分10(,)x I dx f x y dy =⎰⎰的积分次序,则I=_______________。
3. 设平面曲线Γ为下半圆周y =22()x y ds Γ+⎰=___________。
4. 若级数1n n u∞=∑的前n 项部分和是:1122(21)n S n =-+,则n u =______________。
5. 设)2,5,3(-=a ,(2,1,4)b =,(1,1,1)c =,若c b a ⊥+μλ,则λ和μ满足 。
二、 计算题(每小题10分,共70分)1. 求由方程xyz =(,)z z x y =在点(1,0,1)-处的全微分。
(10分)2. 设21()x t f x e dx -=⎰,求10()f x dx ⎰。
(10分) 3. 计算xzdxdydz Ω⎰⎰⎰,其中Ω是由平面0,,1z z y y ===以及抛物柱面2y x =所围成的闭区域。
(10分)4. 计算dy xy ydx x L22+⎰,其中积分路径L 是xoy 平面上由点(2,0)A -顺次通过点(0,2)B 、(2,2)C 到点(2,4)D 的折线段。
(10分) 5. 把函数xx f 431)(+=展为1-x 的幂级数,并确定其收敛域。
6. 求点)3,2,1(-关于平面014=-++z y x 的对称点。
(10分)7. 要建造一个表面积为108平方米的长方形敞口水池,尺寸如何才能容积最大.。
(10分)三、证明题(5分)若0lim =∞→n n na ,且∑∞=+-+11])1[(n n n na a n 收敛于常数A ,试证明级数∑∞=1n n a 收敛。
答案课程名称:高等数学A(二) 试卷编号:5一、填空题。
(每小题5分,共25分)1.22e π,2.101(,)y dy f x y dx ⎰⎰,3.π,4.1(21)(21)n n -+, 5. 076=+μλ二、 计算题。
2006-2007学年第一学期 高等数学(A1)试题(A 卷)一、填空(本题共5小题,每小题3分,满分15分) 1.已知=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+)(,31122x f xx x x f 则 ____________. 2.设)(0x f '存在,则()()=--+→hh x f h x f h 000lim ____________.3.设)(x f 的原函数为xx ln ,则()='⎰dx x f ____________.4.向量{}4,3,4-=a在向量{}1,2,2=b上的投影是____________. 5. )1(1)(+=x xx f 按的幂展开到n 阶的泰勒公式是_________ .二、选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分) 1.设()x f 可导且()210='x f ,当0→∆x 时,()x f 在0x 处的微分dy与x ∆比较是( )无穷小.(A ) 等价 (B ) 同阶 (C ) 低阶 (D ) 高阶2.已知c bx ax x y +++=3323,在1-=x 处取得极大值,点(0,3)是拐点, 则( ).3,0,1)(3,1,0)(==-==-==c b a B c b a A 均错以上)( 0,1,3)(D c b a C =-==3.设)(x f 在[-5,5]上连续,则下列积分正确的是( ).[][]0)()()(0)()()(5555=--=-+⎰⎰--dx x f x f B dx x f x f A[][]0)()()(0)()()(550=--=-+⎰⎰dx x f x f D dx x f x f C4. 设直线L 为12241z y x =-+=-,平面0224:=-+-z y x π 则( ).上;在;平行于ππL L A )B ()(.(D);)(斜交与垂直于ππL L C5. 若0532<-b a ,则方程043235=++-c bx ax x ( ) (A ) 无实根; (B ) 有五个不同的实根. (C ) 有三个不同的实根; (D ) 有惟一实根;三、计算下列各题(本题共4小题,每小题7分,共28分) 1. .,1ln2sec 22dxdy ee y xxx求+-=2.设)(x y y =是由方程)ln()(2y x y x x y --=-确定的隐函数,求d y .3.求32)21ln(limxdtt x x ⎰+→.4. 求由参数方程()⎩⎨⎧=+=ty t x arctan 1ln 2所确定的函数的二阶导数.22dx yd四、求下列积分(本题共3小题,每小题7分,满分21分) 1.dx xx ⎰-21ln .2.⎰-dxxx42.3.().ln 11 12dx x x e ⎰-五、(7分)设,ln 1)(,1x xx f b a +=<<求证:)(41)()(0a b a f b f -≤-<.六、(7分)已知直线L 在平面01:=-++z y x π上,并且与直线⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+=t z t y t x L 11:1垂直相交,求L 的方程.七、(7分)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 旋转一周所成的旋转体的体积V .2006-2007学年第一学期 高等数学(A1)试题(A 卷)答案一、填空(本题共5小题,每小题3分,满分15分) 1.1)(2+=x x f ; 2. )(20x f '; 3.C xx +-2ln 1; 4. 2;5.[]之间与介于1,)1()1()1()1()1(111212-+-++++++++-=+++x x x x x xn n n nξξ二、选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分) 1. B 2. A 3. B 4. C 5. D三、计算下列各题(本题共4小题,每小题7分,共28分) 1. 解:()'⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-'='1ln 2sec 22x xxe e y 2分⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=122212tan 2sec 2ln 222x xxxx e e6分112tan 2sec 2ln 22+-=xxx x e7分2. 解:[]1)ln()(2+--=-y x dy dx dx dy 5分 ()()dxy x y x dy -+-+=ln 3ln 2 7分3. 解:220323)21l n (l i m )21l n (l i mxx xdtt x x x +=+→→⎰4分 ⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+==→→xx x x x x x 6214l i m32l i m 2022032= 7分4. 解:ttt t dxdy21121122=++= 4分3222224112121tt tt tdxy d +-=+⋅-= 7分四、求下列积分(本题共3小题,每小题7分,满分21分) 1. 解:⎪⎭⎫⎝⎛--=-⎰⎰x d x dx x x 1112)ln (ln 2分⎰+--=dxxxx 211ln 4分C xx C xxx +-=+---=ln 11ln 7分2. 解:⎰⎰=∈=-tdtdxxx tx t 2220224tansec ),(π3分C t t dt t +-=-=⎰2tan 2)1(sec 22 6分Cxx+--=2242arccos7分3. 解:()()x d x dx x x e e ln ln 11lim ln 11 1212⎰⎰-→-=-+εε 4分()[]2ln arcsin lim 1πεε==-→+e x 7分五、(7分)设,ln 1)(,1x xx f b a +=<<求证:)(41)()(0a b a f b f -≤-<.证明:由拉格朗日中值定理()01)()(2>--=-a b a f b f ξξ 3分记)1(1)(2>-=x xx x g 4分⎪⎩⎪⎨⎧><==<<>-='20,2 ,021 ,02)(3x x x x x x g 5分 因此2=x 是)(x g 在),1(+∞内的最大值点,且41)2()(=≤g x g ,于是)(41)()(0a b a f b f -≤-< 7分六、(7分)已知直线L 在平面01:=-++z y x π上,并且与直线⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+=t z t y t x L 11:1垂直相交,求L 的方程.解:直线L 的方向向量为k i kj is22111111-=-= 3分 将L 1代入平面方程得:1-=t ,π与1L 的交点坐标为(0,2,-1) 5分 直线L 的方程为:11021-+=-=z y x 或⎩⎨⎧==++201y z x 7分七、(7分)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 旋转一周所成的旋转体的体积V .解:设切点坐标为:()00x x ln ,切线方程为:)(ln 0001x x x x y -=- 1分由于切线过原点,得切点坐标为:()1,e 2分 切线方程为:ex y =3分(1)()12ln 2ln 21 1-=--=-=⎰e x x x e xdx e D ee 5分(2)()22 65 312122πππππ+-=--=⎰e e dy e e e V y7分。
高等数学a试卷及答案【篇一:《高等数学a(上)》试题答案(b卷)2013】class=txt>科目:《高等数学a(上)》试题(b卷)学院:专业班级:姓名:学号:阅卷教师: 2013年月日考试说明:本课程为闭卷考试,可携带。
一、选择题(每题3分,共15分)(选择正确答案的编号,填在各题前的括号内)1.设f(x)?xsinx,则f(x)在(??,??)内为( b). a.周期函数 b.偶函数 c.单调函数 d.有界函数 2、下列正确的是(d )a.极大值一定大于极小值b. 拐点是函数单调性转变的点 c. 最值一定是极值 d. 拐点是凹凸性的转变的点 3、下列各式中,正确的是( d )1xa.lim(1?)?e x?0?xb.lim(1?x?01x)xec.lim(1?)x??ex??1x1d.lim(1?)x?e?1 x??x4、关于函数连续的说法中,哪一个正确d a.函数f(x)在点x?x0处有定义,则在该点连续; b.若limf(x)存在,则函数f(x)在x0处连续;x?x0c.若f(x)在x?x0处有定义,且limf(x)存在,则函数在x0处连续; x?x0d.若f(x0?0)?f(x0?0)?f(x0),则函数在x0处连续。
5、若?f(x)dx?f(x)?c,则?f(sinx)cosxdx=( a ) a . f(sinx)?cb. ?f(sinx)?cc. xf(sinx)?cd. f(sinx)sinx?c二、填空题(每题3分,共15分)1. 设曲线方程为y?x2?sinx,该曲线在点(0,0)处的切线方程__y=-x_________1sinxdx=___0______ 2.??11?x2sinx____0___ 3. limx??xx4. 函数f(x)?x?2的斜渐近线方程为___ y=x ___ x?15.函数xy?1在点(1,1)处的曲率为___ 2_____.三、计算题(每题8分,共56分)1求极限:lim(x?0x?1?1sinxx?1?11)lim1x?0x2xx(x?1?1)22.设f(x)?x(x?1)(x?2)?(x?100),求f?(0).limx?0f(x)?f(0)x(x?1()x?2)?(x?100)lim100! x0x0x1x3. 已知y?x,求dy.dy?d(x)?d(e1xlnxx)?elnxx1lnx1?lnx?d()?xx?dx 2xx4.5.112tdtdt?2?2arctant?c?c 22?1?tt1?tx0cos2xdx 111x120cos2xdx0xsecxdxxtanx00tanxdxtan1lncosx0tan1lncos1.6. 求由曲线y?x2与y?2x围成的平面图形的面积。
一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.设f(x)=lnx ,且函数ϕ(x)的反函数1ϕ-2(x+1)(x)=x-1,则[]ϕ=f (x)( ) ....A B C D x-2x+22-x x+2 ln ln ln lnx+2x-2x+22-x2.()002lim1cos tt xx e e dtx-→+-=-⎰( )A .0B .1C .-1D .∞3.设00()()y f x x f x ∆=+∆-且函数()f x 在0x x =处可导,则必有( ).lim 0.0.0.x A y B y C dy D y dy ∆→∆=∆==∆= 4.设函数,131,1x x x ⎧≤⎨->⎩22x f(x)=,则f(x)在点x=1处( )A.不连续B.连续但左、右导数不存在C.连续但不可导D. 可导 5.设C +⎰2-x xf(x)dx=e ,则f(x)=( )2222-x -x -x -x A.xe B.-xe C.2e D.-2e二、填空题(本大题共10小题,每空3分,共30分)请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.设函数f(x)在区间[0,1]上有定义,则函数f(x+14)+f(x-14)的定义域是__________.7.()()2lim 1_________n n a aq aq aq q →∞++++<=8.arctan lim _________x x x→∞=9.已知某产品产量为g 时,总成本是2g C(g)=9+800,则生产100件产品时的边际成本100__g ==MC10.函数3()2f x x x =+在区间[0,1]上满足拉格朗日中值定理的点ξ是_________. 11.函数3229129y x x x =-+-的单调减少区间是___________. 12.微分方程3'1xy y x -=+的通解是___________.13.设2ln 2,6aa π==⎰则___________. 14.设2cos xz y=则dz= _______.15.设{}2(,)01,01y DD x y x y xe dxdy -=≤≤≤≤=⎰⎰,则_____________.三、计算题(一)(本大题共5小题,每小题5分,共25分)16.设1xy x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,求dy.17.求极限0ln cot lim ln x x x+→18.求不定积分.19.计算定积分I=0.a ⎰20.设方程2z x 2e 1y xz -+=确定隐函数z=z(x,y),求','x y z z 。
四、计算题(二)(本大题共3小题,每小题7分,共21分)21.要做一个容积为v 的圆柱形容器,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?22.计算定积分20sin x xdx π⎰23.将二次积分⎰⎰ππ=0x2dy yy sin dx I 化为先对x 积分的二次积分并计算其值。
五、应用题(本题9分) 24.已知曲线2y x =,求(1)曲线上当x=1时的切线方程;(2)求曲线2y x =与此切线及x 轴所围成的平面图形的面积,以及其绕x 轴旋转而成的旋转体的体积x V .六、证明题(本题5分)25.证明:当x>0时,ln(1x x >高等数学(一)模拟试题参考答案一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 1.答案:B 2.答案:A 3.答案:A4.答案:C 5.答案:D二、填空题(本大题共10小题,每空3分,共30分)6.答案:13,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦7.答案:1aq-8.答案:09.答案:1410.答案:11.答案:(1,2)12.答案:312x Cx -+13.答案:ln 2a =14.答案:21cos sin 2x xdx dy y y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭15.答案:()2114e --三、计算题(一)(本大题共5小题,每小题5分,共25分)16. 答案:()1ln 1xx dx x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭17.答案:-118.答案:C 19. 答案:24a π20. 答案:2''x y z z22x Z Z 2e 2e xy z x x -==--,四、计算题(二)(本大题共3小题,每小题7分,共21分)22.答案:24π23. 答案:1五、应用题(本题9分) 24. 答案:(1)y=2x-1(2)112,30π(2)所求面积()13122001121(124312y S dy y y ⎡⎤+==+-=⎢⎥⎣⎦⎰所求体积()12220111325630x V x dx πππππ=-⋅⋅⋅=-=⎰六、证明题(本题5分) 25.证明:()ln(1'()ln(ln(ln(01'()ln(0f x x x f x x x x x x f x x =+∴=++=+=+>∴+>∴=+> 故当0x >时()f x 单调递增,则()(0),f x f >即ln(1x x >三.解答题 (每小题7分 共28分)16计算10234lim()3→++x x x x x 解 原式=()1234ln 234ln3ln limlim 30lim x x x x x x x x Ax xx eee→→⎛⎫++++- ⎪ ⎪⎝⎭→==002ln 23ln 34ln 4ln 2ln 3ln 4lim lim 343x x x x x x x x A →→++++===+ 原式===17.设21sin ()x tf x dt t=⎰,求10()⎰xf x dx 解 显然2222sin 2sin (1)0,()x x x f f x x x '=== 原式= 111222000111()()()222f x dx x f x x f x dx '⎡⎤=-⎣⎦⎰⎰()112222100011112sin sin cos cos112222x x dx x dx x =-=-==-⎰⎰ 18.设()23,w f x y z xyz =++,f 具有二阶连续偏导数,求2,w wx x y∂∂∂∂∂ 解 令23,u x y z v xyz =++=,则''12w w u w v f f yz x u x v x∂∂∂∂∂=+=+∂∂∂∂∂ ()()''2''''''''''122111*********f f w zy zf f f xz zy f f xz zf x y y y∂∂∂=++⋅=++++∂∂∂∂ ()''''2'''111222222f x y zf xyz f zf =++++19.求摆线⎩⎨⎧≤≤--=-=)(,cos 1sin πϑπϑϑϑy x 的弧长L解L ππππθθ--==⎰⎰024sin 8cos 822d πππθθθθ⎡⎤===-=⎢⎥⎣⎦⎰⎰四 综合题(共18分)20.修建一个容积等于1083m 的无盖长方体蓄水池,应如何选择水池长、宽、高尺寸,才使它的表面积最小,并求出它的最小表面积。
解 设水池长、宽、高分别为,,x y z ()m ,则问题是在条件(),,108x y z xyz ϕ=- 下,求函数 ()220,0,0S xy yz zxx y z =++>>>的最小值,作Lagrange 函数()(),,22108L x y z xy yz zx xyz λ=+++-解方程组 2020220108x y z L y z yz L x y xz L x y xy xyz λλλ=++=⎧⎪=++=⎪⎨=++=⎪⎪=⎩得唯一可能极值点 ()6,6,3,由实际问题知表面积最小值存在,所以在长为6m ,宽为6m ,高为3m 时,表面积最小,最小值为1082m . 21.21、若()f x 在[]0,1上连续,在()0,1内有二阶导数,求证 (1)存在()0,12ξ∈,使[](1)2(12)(0)(12)()/2f f f f f ξξ''-+=+- (2)存在()0,1λ∈,使(1)2(12)(0)()/4f f f f λ''-+=证明 (1)设()[](12)()0,12F x f x f x x =+-∈,则()F x 在[]0,12上 满足Lagrage 中值定理条件,所以,存在()0,12ξ∈,使()12(0)()/2(1)(12)(12)(0)F F F f f f f ξ'-==---[](1)2(12)(0)(12)()/2f f f f f ξξ''=-+=+-(2)由已知还有,()f x '在()(),120,1ξξ+⊂内可导,再次用Lagrage 中值定理 所以,存在()(),120,1λξξ∈+⊂,使(12)()()/2f f f ξξλ''''+-=结合(1)有[](1)2(12)(0)(12)()/2()/4f f f f f f ξξλ''''-+=+-=高等数学(下)试题及答案一、单项选择题1.设),(y x f 在点),(b a 处的偏导数存在,则x b x a f b x a f x ),(),(lim 0--+→= 。
A 、 0;B 、),2(b a f x ;C 、),(b a f x ;D 、),(2b a f x 。
2.设曲面),(y x f z =与平面0y y =的交线在点)),(,,(000y x f y x o 处的切线与x 轴正向所成的角为6π,则 。
A 、236cos ),(00==πy x f x ; B 、21)62cos(),(00=-=ππy x f y ;C 、336),(00==πtg y x f x ; D 、3)62(),(00=-=ππtg y x f y 。
3.0lim =∞→n n u 是级数∑∞=0n n u 发散的 。
A 、 必要条件;B 、充分条件;C 、充要条件;D 、既非充分又非必要。
4.在区域D :220x R y -≤≤上的σd xy D⎰⎰2值为 。
A 、2R π;B 、24R π;C 、332R π; D 、0。
5.下列函数中,哪个是微分方程02=-xdx dy 的解 。