大一(第一学期)高数期末考试题及答案
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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xxxxxf.
(A)(0)2f (B)(0)1f(C)(0)0f (D)()fx不可导.
2. )时( ,则当,设133)(11)(3xxxxxx.
(A)()()xx与是同阶无穷小,但不是等价无穷小; (B)()()xx与是等价无穷小;
(C)()x是比()x高阶的无穷小; (D)()x是比()x高阶的无穷小.
3. 若()()()02xFxtxftdt,其中()fx在区间上(1,1)二阶可导且()0fx,则( ).
(A)函数()Fx必在0x处取得极大值;
(B)函数()Fx必在0x处取得极小值;
(C)函数()Fx在0x处没有极值,但点(0,(0))F为曲线()yFx的拐点;
(D)函数()Fx在0x处没有极值,点(0,(0))F也不是曲线()yFx的拐点。
4. )()( , )(2)( )(10xfdttfxxfxf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. xxxsin20)31(lim .
6. ,)(cos的一个原函数是已知xfxxxxxxfdcos)(则 .
7. lim(coscoscos)22221nnnnnn .
8. 21212211arcsin-dxxxx .
三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分)
9. 设函数()yyx由方程sin()1xyexy确定,求()yx以及(0)y.
10. .d)1(177xxxx求
11. . 求,, 设1
32)(1020)(dxxfxxxxxexfx
12. 设函数)(xf连续,10()()gxfxtdt,且0()limxfxAx,A为常数. 求()gx并讨论()gx在0x处的连续性.
13. 求微分方程2lnxyyxx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()(xxyy,过点(,)01,且曲线上任一点Mxy(,)00处切线斜率数值上等于此曲线与x轴、y轴、直线xx0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xyln的切线,该切线与曲线xyln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)(xf在0,1上连续且单调递减,证明对任意的[,]01q,100()()qfxdxqfxdx.
17. 设函数)(xf在,0上连续,且0)(0xdxf,0cos)(0dxxxf.证明:在,0内至少存在两个不同的点21,,使.0)()(21ff(提示:设xdxxfxF0)()()
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.cxx2)cos(21 .7. 2. 8.3.
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)cos()()0xyeyxyxyy
cos()()cos()xyxyeyxyyxexxy 0,0xy,(0)1y
10. 解:767uxxdxdu
1(1)112()7(1)71ududuuuuu原式
1(ln||2ln|1|)7uuc
7712ln||ln|1|77xxC
11. 解:1012330()2xfxdxxedxxxdx
01230()1(1)xxdexdx 00232cos(1sin)xxxeedx 令
3214e
12. 解:由(0)0f,知(0)0g。
100()()()xxtufudugxfxtdtx
(0)x
02()()()(0)xxfxfudugxxx
0200()()A(0)limlim22xxxfudufxgxx
0200()()lim()lim22xxxxfxfuduAAgxAx,()gx在0x处连续。
13. 解:2lndyyxdxx
22(ln)dxdxxxyeexdxC
211ln39xxxCx
1(1),09yC,11ln39yxxx
四、 解答题(本大题10分)
14. 解:由已知且02dxyyxy,
将此方程关于x求导得yyy2
特征方程:022rr 解出特征根:.2,121rr
其通解为 xxeCeCy221
代入初始条件yy()()001,得 31,3221CC
故所求曲线方程为:xxeey23132
五、解答题(本大题10分)
15. 解:(1)根据题意,先设切点为)ln,(00xx,切线方程:)(1ln000xxxxy
由于切线过原点,解出ex0,从而切线方程为:xey1
则平面图形面积10121)(edyeyeAy
(2)三角形绕直线x = e一周所得圆锥体体积记为V1,则2131eV
曲线xyln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V2
1022)(dyeeVy
D绕直线x = e 旋转一周所得旋转体的体积)3125(6221eeVVV
六、证明题(本大题有2小题,每小题4分,共12分)
16. 证明:100()()qfxdxqfxdx100()(()())qqqfxdxqfxdxfxdx
10(1)()()qqqfxdxqfxdx
1212[0,][,1]()()12(1)()(1)()0qqffqqfqqf 故有:
100()()qfxdxqfxdx 证毕。
17.
证:构造辅助函数:xdttfxFx0,)()(0。其满足在],0[上连续,在),0(上可导。)()(xfxF,且0)()0(FF
由题设,有0000)(sincos)()(coscos)(0|dxxFxxxFxxdFxdxxf,
有00sin)(xdxxF,由积分中值定理,存在),0(,使0sin)(F即0)(F
综上可知),0(,0)()()0(FFF.在区间],[,],0[上分别应用罗尔定理,知存在
),0(1和),(2,使0)(1F及0)(2F,即0)()(21ff.
庄子云:“人生天地之间,若白驹过隙,忽然而已。”是呀,春秋置换,日月交替,这从指尖悄然划过的时光,没有一点声响,没有一刻停留,仿佛眨眼的功夫,半生已过。