08-09-1学期-08《高等数学》试卷1答案
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《高等数学(一)》作业参考答案一、求下列函数的定义域(1)[0,+∞];(2)(-1,∞+)。
(3)(,1)(1,)-∞-∞ ;二、用区间表示变量的变化范围:(1)(],6-∞(2)[]2,0 (3)[]3,5-三、求下列极限(1)[]3313)1(lim )1(lim e x x x x x x x =+=+∞→∞→; (2)hh xh h x h x h h 202202lim )(lim +=-+→→ =x h x h 2)2(lim 0=+→(3)lim 1n n n →∞== (4)2211lim 1lim 2lim 12(lim x x x x x x x x ∞→∞→∞→∞→+-=+- =2 (5)0lim 1=∞→x x , 且2arctan π≤x , 0arctan lim =∴∞→xx x (6)xx x x x x x x sin 2sin 2lim sin 22cos 1lim 200→→=- =1sin lim 0=→xx x ; (7))2)(1)(1(61lim 6)12)(2)(1(lim1213n n n n n n n n n +++=+++∞→∞→ =;31(8)00sin 555lim lim ;sin 222x x x x x x →→== (9))45)(1()45(lim 145lim 11x x x x x x x x x x +----=---→→ =2454lim 1=+-→x x x (10)31lim 3lim 13(lim 33=+=+∞→∞→∞→nn n n n ; (11);1lim sin )sin(lim 550550==→→xx x x x x (12)33lim 3tan lim 00==→→x x xx x x (13)32000sin 1cos sin 1lim lim lim 366x x x x x x x x x x →→→--=== (14)2222112211lim lim 134324x x x x x x x x x x →∞→∞+-+-==-+-+四、求下列函数的微分:(1)[])4sin(+=wt A d dy=)4sin(+wt Ad=)4()4cos(++wt d wt A=dt wt Aw )4cos(+(2)[])3cos(x e d dy x -=-=)3cos()3cos(x d e de x x x -+---=dx x e dx x e x x )3sin()3cos(-+----=[]dx x x e x )3cos()3sin(----五、求下列函数的导数 (1)463'2+-=x x y ;(2)x x x y 2sin cos sin 2'==;(3))'ln 1(ln 11'2221x x y +⋅+⋅= =x x xx x x221ln 1ln ln 12ln 2+=+⋅(4)'1sin '(cos )tan ;cos cos x y x x x x-===- (5);ln 1ln )ln ('221'xx x x x x x y x -=-⋅== (6)'2')21()21(1)211('x x x y +⋅+-=+= =2)21(2x +-; (7)4)7(5'+=x y ;(8) 221212)'1('x x xe x e y ++=+⋅=;(9)3.013.13.13.1'x x y ==-; (10)22212)'1(11'x x x x y +=+⋅+=; (11)313)52(8)52()52(4'+=+⋅+=x x x y (12)x x x x y ln 1)'(ln ln 1'==六、求下列函数的二阶导数(1)x y +=11', 2)1(1''x y +-=; (2)x x e x xe y 22222'+=x x x x e x xe xe e y 222224442''+++==)241(222x x e x ++(3),cos 'x y = ;sin ''x y -=七、求下列不定积分(1)12x dx c-==⎰; (2)dx x xdx ⎰⎰+=22cos 1cos 2 =c x x ++2sin 4121; (3)c x x dx ++=+⎰1ln 1; (4)⎰⎰-=x xd xdx cos sin sin 23=x d x cos )cos 1(2⎰-- =⎰⎰-x d x xd cos cos cos 2 =c x x +-cos cos 313; (5)⎰⎰--=-14)14(4114x x d x dx =c x +-14ln 41; (6)⎰⎰⎰+=+x dx xdx dx x x822(8=28ln x x c ++; (7)dx x dx x x ⎰⎰+-=+)111(1222 =c x x +-arctan ; (8);21ln 2121)21(2121c x x x d x dx +--=---=-⎰⎰ (9);cos ln cos cos cos sin tan c x x x d dx x x xdx +-=-==⎰⎰⎰(10)⎰⎰⎰-==x d x x x xdx xdx x ln 21ln 21ln 21ln 222 =⎰-xdx x x 21ln 212 =c x x x +-2241ln 21 (11) c x dx x xxdx +==⎰⎰3532353 (12)4222232223313(1)11(3)arctan 111x x x x dx dx x dx x x C x x x++++==+=+++++⎰⎰⎰ 八、求下列定积分:(1)[];2cos sin 00=-=⎰ππx xdx (2)[]11121arctan 1dx x x --=+⎰ =244)(πππ=--。
高等数学一考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10题)1. 极限的定义中,当x趋近于a时,函数f(x)的极限为L,意味着:A. 对于任意的正数ε,存在正数δ,使得当0<|x-a|<δ时,|f(x)-L|<εB. 对于任意的正数ε,存在正数δ,使得当|x-a|<δ时,|f(x)-L|<εC. 对于任意的正数ε,存在正数δ,使得当x≠a时,|f(x)-L|<εD. 对于任意的正数ε,存在正数δ,使得当x>a时,|f(x)-L|<ε答案:B2. 以下哪个函数是偶函数?A. f(x) = x^2 + xB. f(x) = x^3 - xC. f(x) = cos(x)D. f(x) = sin(x)答案:C3. 积分∫(0 to 1) x^2 dx的值是:A. 1/3B. 1/2C. 2/3D. 3/2答案:A4. 微分方程dy/dx = 2x的通解是:A. y = x^2 + CB. y = 2x^2 + CC. y = x + CD. y = 2x + C答案:A5. 以下哪个级数是收敛的?A. 1 + 1/2 + 1/4 + 1/8 + ...B. 1 - 1/2 + 1/3 - 1/4 + ...C. 1 + 2 + 3 + 4 + ...D. 1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + ... 答案:D6. 函数f(x) = e^x的导数是:A. e^xB. e^(-x)C. -e^xD. -e^(-x)答案:A7. 以下哪个函数在x=0处有极值?A. f(x) = x^3B. f(x) = x^2C. f(x) = sin(x)D. f(x) = e^x答案:B8. 以下哪个选项是二阶导数?A. f'(x)B. f''(x)C. f'''(x)D. f(x)答案:B9. 以下哪个函数是周期函数?A. f(x) = x^2B. f(x) = e^xC. f(x) = sin(x)D. f(x) = ln(x)答案:C10. 以下哪个函数是单调递增的?A. f(x) = -x^2B. f(x) = x^3C. f(x) = e^(-x)D. f(x) = ln(x)答案:B二、填空题(每题3分,共5题)1. 函数f(x) = x^3在x=1处的导数是______。
2008~2009学年第二学期期末考试试卷及答案一、填空题(每空 3 分,共 15 分)1. 已知向量a=(1,-1,4),b=(3,4,0),则以a,b为边的平行四边形的面积等于.⎛ππ1⎫2. 曲面z=sinxcosy在点 ,,⎪处⎝442⎭的切平面方程是x-y-2z+1=0.3. 交换积分次序⎰0dx⎰xf(x,y)dy=∞22⎰dy⎰f(x,y)dx002y. 14. 对于级数∑n(a>0),当a满足条件n=1a 15. 函数y=展开成x的幂级数 2-xa>1时收敛.为∑xnn+12n=0∞(-2<x<2).二、单项选择题 (每小题3分,共15分)1. 平面x-2z=0的位置是( A )(A)通过y轴(B)通过x轴(C)垂直于y轴(D)平行于xoz平面2. 函数z=f(x,y)在点(x0,y0)处具有偏导数fx'(x0,y0),fy'(x0,y0),是函数在该点可微分的( C )(A)充要条件(B)充分但非必要条件(C)必要但非充分条件(D)既非充分又非必要条件 13. 设z=ex(cosy+xsiny),则dzxy==10=( B )(A)e (B)e(dx+dy)(C)e-1(dx+dy) (D)ex(dx+dy)4. 若级数∑∞ann(x-1)在x=-1处收敛,n=1则此级数在x=2处( D )(A)敛散性不确定(B)发散(C)条件收敛(D)绝对收敛5. 微分方程y'-xy=x的通解是( D )12(A)y=e2x-1 (B)y=-12x2e-112(C)y=Ce-12x2(D)y=Ce2x-1三、(本题满分8分)设平面通过点(3,1,-2),而且通过直线x-45=y+32=z1,求该平面方程.解: 由于平面通过点A(3,1,-2)及直线上的点B(4,-3,0),因而向量AB→=(1,-4,2)平行于该平面。
该平面的法向量为:n =(5,2,1)⨯(1,-4,2)=(8,-9,-22).则平面方程为: 8(x-4)-9(y+3)-22(z-0)=0. 或: 8(x-3)-9(y-1)-22(z+2)=0. 2即: 8x-9y-22z-59=0.四、(本题满分8分)设z=f(x,y+x y其中f(u,v),)具有二阶连续偏导数,试求∂z∂x和∂2z∂x∂y.解: ∂z∂x=f1y+f2,∂2z∂x∂y=∂∂y(f1y+f2)==(f11x+f1)2y+f1+f21x+f 2 =2 =xyf11+(x+y)f12+f1+f22五、(本题满分8分)计算三重积分y=⎰⎰⎰zdxdydz,Ω其中{(x,y,z)0≤x≤1,-1≤y≤1,1≤z≤2}.解:⎰⎰⎰22zdxdydz=⎰110dx⎰-1dyzdz=1 2zΩ⎰212=31六、(本题满分8分)计算对弧长的曲线积分⎰L,其中L是圆周x2+y2=R2在第一象限的部分.解法一:⎰L==⎰RRRR0e=ReRarcsinxπRR=2Re解法二:⎰L==⎰RRRLeds=e L(L的弧长)=π2Re解法三: 令x=Rcoθs,y=Rsinθ,0≤θ≤π2,⎰L= π=⎰2R0eRdθ=π2ReR七、(本题满分9分) 计算曲面积分⎰⎰xdyd+zzd+z3dx,其中dxdy∑是柱面∑x2+y2=1与平面z=0和z=1所围成的边界曲面外侧.解: P=x,Q=z,R=3, 由高斯公式:⎰⎰xdyd+zzdz+3dxd= xdy∑=⎰⎰⎰⎛ ∂P∂Ω⎝∂x+Q∂y∂R⎫∂z⎪⎭dv=d=Ω⎰⎰⎰vπ八、(本题满分9分) 求幂级数∑∞nxn-1的收敛域及和函数.n=1解: 收敛半径:R=limann→∞a=1n+1易判断当x=±1时,原级数发散。
广州大学2008-2009学年第一学期考试卷课 程:高等数学(A 卷)(90学时) 考 试 形 式: 闭卷 考试一.填空题(每空2分,本大题满分16分)1.设⎩⎨⎧≤>=1,1,1)(2x x x x f ,则=-))2((f f . 2. 若函数 ⎩⎨⎧>≤-+=0,)arctan(0,2)(2x ax x b x x x f 在0=x 处可导,则=a ,=b .3.曲线xx x y 122sin -=有水平渐近线=y ______和铅直渐近线=x ______. 4.已知1)(0-='x f ,则=+--→hh x f h x f h )2()(lim000.5.设50()(1)xf t dt x C =++⎰,则常数=C ______,=)(x f ____________.二.选择题 (每小题3分, 本大题满分15分)1. 当0→x 时, )ln(21x +是x 的( )无穷小.(A) 高阶 (B) 低阶 (C) 同阶 (D) 等价学 院专 业班级姓名学号2. 函数12+=x y 在点(1,2)处的法线方程为 ( ).(A) 252--=x y (B) 2521+-=x y (C) 252-=x y (D) 2521--=x y3.2x x f =)(在闭区间],[10上满足拉格朗日中值定理,则定理中的=ξ( ).(A)31 (B) 21 (C) 22 (D) 21-4. 若函数)(x f 在点0x x =处取得极值, 且)(0x f '存在,则必有 ( ) . (A) 0)(0='x f (B) 00>')(x f (C) 0)(0>''x f (D) )(0x f '的值不确定5. x x f ln )(=在),(+∞0内是 ( ).(A) 周期函数 (B) 凹函数 (C) 凸函数 (D )单减函数三.解答下列各题(每小题6分,本大题满分30分)1.212xxy -=arctan ,求dy .2.=y )sin(12+x ,求n (N n ∈)阶导数)()(x y n .3.设曲线参数方程为⎩⎨⎧-=-=321t t y t x ,求dxdy.4.求xx x x ⎪⎭⎫⎝⎛+∞→2lim .5.求)sin (lim xx x 110-→.四.计算下列积分(每小题6分,本大题满分18分)1.⎜⎠⎛++dx x x x )(132222.2.⎜⎠⎛+901dx xx.3.⎰∞+-02dx e x x .五.(本题满分7分).)(所围平面图形的面积求椭圆012222>>=+b a by a x六.(本题满分7分)设0>>a b ,()x f 在[]b a ,连续,在()b a ,可导。
2008年浙江省普通高校“专升本”联考《高等数学(一)》参考答案 选择题部分一、选择题: 本大题共5小题,每小题4分,共 20分。
1.B 解析: 因为()()()())(cos )1(cos 122x f x x x x x f =+=-+-=-,所以该函数是偶函数,因此选项B 正确。
2.D 解析: 1lim lim 0)0()(lim )0(000-=-==--='---→→→-xxx x x f x f f x x x 1lim lim 0)0()(lim )0(000===--='-++→→→+x x x x x f x f f x x x ,因此)(x f 在点0=x 处连续但不可导,因此选项D 正确。
3.C 解析: 由题意可知,因为022>dx f d ,所以dxdf 单调递增,根据拉格朗日中值定理可得,)(01)0()1(ξf f f '=--,()1,0∈ξ,所以01)0()1(==>->x x dx dff f dx df ,因此选项C 正确。
4.C 解析:根据定义,22y x z +=表示的曲面为圆锥面,因此选项C 正确。
5.A 解析:()x f 在[]b a ,上连续,在()b a ,内可导,()()b f a f =, 则由罗尔定理得:至少存在一点()b a ,∈ξ,使得()0='ξf ,即:曲线()x f y =上平行于x 轴的切线至少有一条,因此选项A 正确。
非选择题部分二、填空题: 本大题共10小题,每小题 4分,共40分。
6. 21解析: 2121lim 2sin 1lim 00=⋅=→→x x x x x x7. 2 解析: ()()()()2)1(22121lim 2121lim00='=-+=-+→→f x f x f x f x f x x8.x1 解析: 因为()x x f ln 2=,所以令x t 2=,得()2ln ln )2ln(-==t tt f ,因此:()2ln ln -=x x f ,所以()x dx x df 1=9. )3,1(- 解析: 因为曲线为x x x y --=233,所以1632--='x x y ,66-=''x y ,令0=''y ,解得:1=x ,且当1<x 时,0<''y ,函数为凸函数;当1>x 时,0>''y ,函数为凹函数;因此拐点为:)3,1(-10. 211x+ 解析: 依题意可知:C x dx x f +=⎰arctan )(,两边求导后可得:211)(x x f +=11. )(x f - 解析: 根据变限积分函数求导公式可得:())(2x f dt t f dx d x-=⎰12.332π 解析:利用定积分计算的奇偶性性质可得:()ππππ03022322x dx x dx x x ==+⎰⎰-332π=13. ()22sin 2y x x +- 解析: )sin(22)sin(2222y x x x y x x z+-=⋅+-=∂∂14. ()⎰⎰110,ydx y x f dy解析: ⎰⎰⎰⎰⎰⎰==11010),(),(),(yx dxy x f dy dxdy y x f dy y x f dx15. 0224=-+-z y x 解析: 平面∏的法向量为:=→n )2,1,4(-,由点法式可知,该平面方程为:0)1(2)0()1(4=++---z y x ,即:0224=-+-z y x三、计算题:本题共有10小题,每小题6分,共 60分。
西南财经大学2008——2009学年第一学期 《高等数学》期末闭卷考试题参考解答一. 填空题(请将正确答案填在题中的横线上,每小题2分,共20分):1.设已知12(log )1,a f x x -=+则()f x =1log (1)(1)2a x x ->.2.0limx +→=3.若5)(cos sin lim0=--→b x ae xx x ,则a =1,b =4-.4..函数21()(1)x e f x x x -=-的可去间断点是x 0 = 0 , 补充定义f (x 0) = – 2 ,则函数f (x )在x 0处连续.5.设函数)sin 1ln()(2x x f -=,则=)4('πf – 2 .6.设五次方程54320123450a x a x a x a x a x a +++++=有五个不同的实根,则方程4320123454320a x a x a x a x a ++++=最多有 4 个实根. 7.设函数()() ()1n xf x f x x=+、则=1(1)(1)!(1)n n n x +-+-+ . 8.已知f (x )的一个原函数为ln 2 x ,则()xf x dx '=⎰ 2ln x - ln 2 x + C .9.300()(),10,()aaf x x f x dx a f x dx =-+≠=⎰⎰设 则44(1)a a +. 10.2lim ().a xt x x a te dt a x a-∞→+∞+==-⎰若,则常数52.二、单项选择题(每小题2分,共10分):1.设函数y =的定义域是[-4,-π]∪[0,π],则()g x =( ① ).① sin x ② cos x ③ tan x ④cot x2.“0()x x f x A →当时,-为无穷小量”是“0lim ()x x f x A →=”的( ③ ) .① 充分但非必要 ② 必要但非充分③ 充要条件 ④ 既非充分也非必要 3.设()x y f e -=, 则dy = ( ④ ) .① '()x x f e de --- ② '()()x f e d x --③'()x x f e e dx -- ④'()x x f e de -- 4.1()()()(01).1n f x n R x xθ==<<-的阶麦克劳林展开式的拉格朗日型余项 ①111(1)(1)n n x n x θ+++- ② 11(1)(1)(1)n n n x n x θ++-+- ③ 121(1)n n x x θ++- ④ 12(1)(1)n n n x x θ++-- 5.在开区间),(b a 内,)(x f 和)(x g 满足)()(''x g x f =,则一定有( ④ )① )()(x g x f =; ② 1)()(+=x g x f ; ③ ⎰⎰='')]([])([x g dx x f ; ④ ⎰⎰=)()(x dg x df .三、计算下列各题(每小题7分,共49分):1.求极限01lim sin x x x e xe x x→-+.解:2001(1)lim lim sin ()x x x x x x e xe e xe x x x →→'-+-+='3分 0l i m 2x x xx e e x e x→-++= 6分 1.2= 7分2. 已知arccos ,0(),0x x f x ax b x ≥⎧⎪=⎨+>⎪⎩在x = 0处可导,求常数b a ,.解:因为f (x )在x = 0处可导必连续,所以00lim ()lim ()(0)x x f x f x f -+→→== 2分 2b π=得 3分又因为f (x )在x = 0处可导,所以0()(0)limx f x f x→-存在 4分000arccos 2lim lim 1()2lim , 1(0).x x x x x ax b a a f xππ→→→-=-=-+-'=∴=-=++-7分3.arctan'"y xe y x y y =确定是的函数,求与.解:arctan221'1()y xy x yey x x-=⋅⋅+ 2分arctan((')'y xx yy e y x y x yy x y+=-+∴=-化简得 4分22222(1')()()(1')2(')"()()2()'"()y x y x y y xy y y x y x y x y y y x y +--+--==--+=-又将代入上式化简得 7分4. dx t A dy t A t f y ex t f t f t f )()()(cos 0)()(2)(=⎪⎩⎪⎨⎧==≠'使试求若可微且设. 解:22()()sin ()2()'()2()sin ()()'() f t f t dy f t f t f t f t f t A t dx e f t e--=== 5分 2()2()sin ()f t f t f t dy dx e-∴= 7分5. 求⎰+dx x xx 2ln . 解: 22ln ln ln x x xdx x dx x x+=+⎰⎰ 2分 1ln ln x xd x -⎰= 4分2ln 1ln x x dx x x -+⎰= 6分 l n 1ln x x x x--=+C 7分 6. 22(),(1)();(2)()x t F x e dt F x y F x -==⎰设试求:的极值曲线的拐点的横坐标22444(1)'()[]'200"()2(14),"(0)200()()(0)0.x t x x F x e dt e x x F x x e F x F x F x F ---==⋅⇒==-=>∴==⎰解: 令是的极小值点,的极小值为 3分4412 (2)"()2(14)0 "()0,"()0,"()0,() x F x x e x x x F x x F x x F x y F x x -=-⇒==∞<<<<<><<+∞<∴==又令当-时, 当时, 当时,曲线拐点的横坐标为 7分7.计算2121sin ()1x xf x dx x -+=+⎰. 解:22112211sin 11()11x xx f x dx dx x x --++-==++⎰⎰ 3分 1211(1)1dx x-=-+⎰ 5分 1022arctan 22x π=-=-7分 四、应用题(每小题8分,共16分):1. 某地区防空洞的截面积拟建成矩形加半园.截面的面积为5m2. 问底宽x 为多少时才能使截面的周长最小,从而使建造时所用的材料最省?解:设截面的周长为 l , 已知22xl x y π=++ 1分截面的面积为2()522x xy π+=,即 58xy x π=- 3分故10,()4x l x x xπ=++∈ 4分因为221020'1,"4l l x x π=+-=, 令'0l =得驻点x = 6分又因为"0l >,驻点唯一,故极小值点就是最小值点. 7分所以截面积的底宽为x =从而使建造时所用的材料最省. 8分2. 求抛物线243y x x =--及其在点(0,3)-和(3,0)处的切线所围成的图形的面积 .解:03'(42)4,'2 x x x y x y ====-==- 2分所以抛物线243y x x =--在点(0,3)-和(3,0)处的切线方程分别为43,26y x y x =-=-+ 2分且这两条切线的交点为3(,3)2,则所求图形的面积为332223029(4343)(2643)4S x x x dx x x x dx =--+++-+-++=⎰⎰ 8分五、证明题(5分):证明:当x > 0时,xxx x +>+1ln )1ln(. 证明 令()ln f t t t =, 1分()f t 在区间]1,[x x +上满足拉格朗日中值定理,于是在)1,(x x +中存在至少一点ξ,使得 xx xx x x f -+-++=+=1ln )1ln()1(1ln )(ξξ即 1ln ln )1ln()1(+=-++ξx x x x 2分 而x x +<<<11ξ,又因为01ln >+ξ,所以x x x x ln )1ln()1(>++, 即 xxx x +>+1ln )1ln(.( x > 0) 2分。
一.填空题(4分*7题=28分)1.设函数⎩⎨⎧>+≤=1,1,)(2x b ax x x x f 在1=x 处可导,则a = , b = . 答案: a =2 ; b =-1 . 2.设函数y =y (x )由xy =e x +y 确定,则dy = .答案: dy x xe e y y x y x d --=++或者dy x x xy xy y d --= 3.⎰10ln xdx = . 答案:-1 . 4.函数f (x )=xe x 的n 阶麦克劳林公式= .答案:132!)!1(1 !21++-+⋅⋅⋅+++=n x n x x n e x n x x x xe θ(0<θ<1), 或者余项为o ( x n ) . 5.求1+-=x xy 的n 阶导数)(n y = . 答案: n n x n n y )1(!)1()(+-=6.由y =x 3, x =2, y =0所围成的图形,绕y 轴旋转所得旋转体的体积= . 答案:π564. 7.向量a =(2,2,2),b =(1,2,4)构成的平行四边形的面积= . 答案: 214二.选择题(4分*3题=12分) 1.设函数⎪⎩⎪⎨⎧≤<-+>=-,01),1ln(,0,)(11x x x e x f x 则x =0是f (x )的( ). A.可去间断点; B.跳跃间断点; C.无穷间断点; D.振荡间断点.答案: B.跳跃间断点.2.设⎪⎩⎪⎨⎧=≠=0,00,1sin )(2x x x x x f ,则)(x f 在0=x 处( ). A 连续,不可导 ; B 不连续,可导; C 连续且可导; D 不连续,不可导 答案: C 连续且可导.3.星形线x =acos 3t , y =asin 3t 所围成图形的面积为( ). A.⎰'2033)cos (sin 2πdt t a t a ; B.⎰'0233)cos (sin 2πdt t a t a ; C.⎰'2033)cos (sin 4πdt t a t a ; D.⎰'0233)cos (sin4πdt t a t a答案: D.三.计算下列各题1.(6分)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+→x x x 1)1ln(1lim 0x x x x x ln )1ln(lim 0+-=→ 20)1ln(lim x x x x +-=→ xx x 2111lim 0+-=→ 21)1(21lim 0=+=→x x . 2.(6分) 21)(cos lim x x x → 答案:原式1co s0lim x x x e -→=212lim 220--==→e e x x x3.(7分)设22,t t y te x t+==,求022|=t dx y d . 答案:2220=++==t t t te e t dx dy ,2)()2)(22()(20222-=+++-+==t t t t t t t te e te e t te e dx y d 4.(7分)确定函数f (x )=(x -1)(x +1)3的单调区间和极值.答案:y '=(x +1)3+3(x -1)(x +1)22)1)(21(4+-=x x . 当21<x 时, y '<0; 函数在]21 ,(-∞内单调减少, 当21>x 时, y '>0, 函数在) ,21[∞+内单调增加. f (1/2)=-27/16极小值,无极大值.四.(7分)求与两平面 x -4z =3和2x -y -5z =1的交线平行且过点(-3, 2, 5)的直线的方程. 解 平面x -4z =3和2x -y -5z =1的交线的方向向量就是所求直线的方向向量s ,)34(512 401 )52()4(k j i k j i k j i k i s ++-=---=--⨯-=, 所求直线的方程为 153243-=-=+z y x . 五.计算下列各题1.(7分)⎰+221x x dx解答:设t x tan =原式=⎰t t tdtsec tan sec 22⎰=t tdt2sin cosC t +-=sin 1C x x ++-=212.(6分)⎰10arctan xdx x答案:原式=⎰=102arctan 21xdxx d x x x x ⎰+⋅-=10221021121arctan 21x d x ⎰+--=10)111(218π10)arctan (218x x --=π.214)41(218-=--=πππ六.(7分)求抛物线y =1-x 2在(0,1)内的一条切线,使它与两坐标轴和抛物线所围图形的面积最小.解: 设抛物线切点为)1,(2x x M -,则该点处的切线方程为 )(2)1(2x X x x Y --=--它与x,y 轴的交点分别为,)0,(212x xA +)1,0(2+xB 所指面积S(x)=x x 2)1(2122+⎰--102d )1(x x 324)1(22-=+x x=')(x S )13()1(22412-⋅+x x x ,,0)(='x S 令得[0,1]上的唯一驻点33=x 0)(,33<'<x S x , 0)(,33>'>x S x ,因此是在[0,1]上唯一极小点.且为最小点. 故所求切线为34332+-=x y .七.(7分)设)(x f 具有连续的导数,dt t f t x x F x )()()(022⎰'-=,当0→x 时, )(x F '与2x 是等价无穷小,求).0(f '解答:⎰⎰⎰'-'='-=x x xdt t f t dt t f x dt t f t x x F 0002222)()()()()( ⎰⎰'='-'+'='x xdt t f x x f x x f x dt t f x x F 0022)(2)()()(2)( 000)(2lim )(lim x dt t f x x x F x x x ⎰'='→→ )0(2)(lim 2)(lim 20"00"00f x f xdt t f x x x '='='=→→⎰ 当0→x 时,2)(x x F ~', 21)0(,1)0(2='='∴f f .。
2008年浙江省普通高校“专升本”联考《高等数学(一)》试卷考试说明:1、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. 选择题(每个小题给出的选项中,只有一项符合要求:本题共有5个小题,每小题4分,共20分)1.函数()()x x x f cos 12+=是( ).()A 奇函数 ()B 偶函数 ()C 有界函数 ()D 周期函数2.设函数()x x f =,则函数在0=x 处是().()A 可导但不连续 ()B 不连续且不可导()C 连续且可导 ()D 连续但不可导3.设函数()x f 在[]1,0上,022>dxfd ,则成立( ). 报考学校:______________________报考专业:______________________姓名: 准考证号:()A ()()0101f f dx df dx dfx x ->>== ()B ()()0110==>->x x dx dff f dx df ()C ()()0101==>->x x dx df f f dx df()D ()()1001==>>-x x dx dfdx df f f 4.方程22y x z +=表示的二次曲面是( ). (超纲,去掉)()A 椭球面 ()B 柱面()C 圆锥面()D 抛物面5.设()x f 在[]b a ,上连续,在()b a ,内可导,()()b f a f =, 则在()b a ,内,曲线()x f y =上平行于x 轴的切线( ).()A 至少有一条 ()B 仅有一条().C 不一定存在 ().D 不存在二.填空题:(只须在横线上直接写出答案,不必写出计算过程,每小题4分,共40分)1.计算_________________2sin 1lim0=→xx x 2.设函数()x f 在1=x 可导, 且()10==x dx x df ,则()().__________121lim=-+→xf x f x . 3.设函数(),ln 2x x f =则().________________________=dxx df 4.曲线x x x y --=233的拐点坐标._____________________5.设x arctan 为()x f 的一个原函数,则()=x f ._____________________6.()._________________________2=⎰x dt t f dxd 7.定积分().________________________2=+⎰-ππdx x x8.设函数()22cos y x z +=,则._________________________=∂∂x z(超纲,去掉) 9. 交换二次积分次序().__________________________,010=⎰⎰xdy y x f dx (超纲,去掉)10. 设平面∏过点()1,0,1-且与平面0824=-+-z y x 平行,则平面∏的方程为._____________________三.计算题:(每小题6分,共60分)1.计算xe x x 1lim 0-→.2.设函数()()x x g e x f x cos ,==,且⎪⎭⎫⎝⎛=dx dg f y ,求dx dy.3.计算不定积分()⎰+.1x x dx4.计算广义积分⎰+∞-0dx xe x .5.设函数()⎩⎨⎧<≥=0,0,cos 4x x x x x f ,求()⎰-12dx x f .6. 设()x f 在[]1,0上连续,且满足()()⎰+=12dt t f e x f x ,求()x f .7.求微分方程xe dx dy dxy d =+22的通解.8.将函数()()x x x f +=1ln 2展开成x 的幂级数.__________________报考专业:______________________姓名 准考证号9.设函数()yx yx y x f +-=,,求函数()y x f ,在2,0==y x 的全微分. (超纲,去掉)10.计算二重积分,()⎰⎰+Ddxdy y x22,其中1:22≤+y x D . (超纲,去掉)四.综合题:(本题共30分,其中第1题12分,第2题12分,第3题6分) 1.设平面图形由曲线x e y =及直线0,==x e y 所围成,()1求此平面图形的面积;()2求上述平面图形绕x 轴旋转一周而得到的旋转体的体积.2.求函数1323--=x x y 的单调区间、极值及曲线的凹凸区间.3.求证:当0>x 时,e x x<⎪⎭⎫⎝⎛+11.2008年浙江省普通高校“专升本”联考《高等数学(一)》参考答案一. 选择题:(每小题4分,共20分)二..填空题:(每小题4分,共40分) 1.21; 2. 2; 3. x 1; 4. )3,1(-; 5. 211x+; 6. ()x f -; 7. 332π; 8.()22sin 2y x x +-; (超纲,去掉) 9.()⎰⎰110,ydx y x f dy ; (超纲,去掉)10. 224=+-z y x .三.计算题(每小题6分,共60分)1.解法一.由洛必达法则,得到1lim 1lim 00xx x x e xe →→=- …………..4分1=. …………6分解法二.令t e x=-1, 则 ()t x +=1ln ……….. 2分于是, ()11ln lim 1lim 00=+=-→→t tx e t x x . …………6分2.解.x dxdgsin -=, ()x e x f dx dg f y sin sin -=-=⎪⎭⎫⎝⎛= …………3分 故 x e dxdyx cos sin --=. ………..6分3. 解法一.令t x =,,则2t x =, ………..2分()()⎰⎰⎰+=+=+=+.arctan 21212122C t tdtt t tdt x x dx……….5分 C x +=arctan 2. ……….6分解法二.()()⎰⎰=+=+21)(21x x d x x dx ……….4分C x +=arctan 2. ……….6分4.解.⎰⎰+∞-∞+-+∞-+-=0dx e xedx xe x x x……….3分10=-=+∞-xe . ………..6分5.解.()()()⎰⎰⎰⎰⎰+=+=---1024100212cos xdx dx xdx x f dx x f dx x f ……….3分1sin 532sin 5110025+=+=-x x . ……….6分 6.解. 设()A dx x f =⎰10,两边对已给等式关于x 从0到1积分,得到()()⎰⎰⎰⎰+-=+=+=1101112122dx x f e A eAdx dx edx x f x x……….4分从而解得()e dx x f -=⎰11.. ………..5分代入原式得()()e e x f x -+=12. ……….6分7.解.特征方程为02=+k k ,得到特征根1,021-==k k , ………..1分 故对应的齐次方程的通解为x e c c y -+=21, ………..3分 由观察法,可知非齐次方程的特解是xe y 21=*, ………..5分 因而,所求方程的通解为 x xe e c c y 2121++=-,其中21,c c 是任意常数. ……….6分8.解.因为()())11(114321ln 1432≤<-++-++-+-=++x n x x x x x x n n , ….3分 所以()221ln x x x =+())11432(1432 ++-++-+-+n x x x x x n n =())11(1143236543≤<-++-++-+-+x n x x x x x n n . ……..6分9解.()()222,2y x xy x y x y y f y x y y x y x x x f +-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-∂∂=∂∂+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-∂∂=∂∂, ……….2分(超纲,去掉) 从而()()0,12,02,0=∂∂=∂∂yf xf, ……….4分所以()()()()dx dy yf dx xf y x df =∂∂+∂∂=2,02,02,0,. ………6分10.解.采用极坐标变换,令θθsin ,cos r y r x == ,πθ20,10<≤≤<r , .2分(超纲,去掉)()⎰⎰⎰⎰=+132022dr r d dxdy y xDπθ ……….4分 2π=. ……..6分四.综合题:(每小题10分,共30分) 1.解法一(1).()⎰-=1dx e e S x……….4分()1110=+-=-=e e e ex x. ………..6分(2).()⎰-=122dx e eV x π………..9分()()12121212221022+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=e e e e x e x πππ ………..12分解法二.(1)⎰-=1dx e e S x……….3分110=-=xe e . ………..6分(2).⎰-=122dx e e V xππ ……….9分()12221022+=-=ee e xπππ. …………12分2.解.定义域为),(+∞-∞,()23632-=-=x x x x dx dy ,令0=dx dy ,得到 2,021==x x (驻点), …….2分 (),1622-=x dx y d 由022=dx yd ,得到13=x , …….3分故 )0,(-∞),2(+∞为单调增加区间,(0,2)为单调减少区间; ……….10分 极大值为-1,极小值为-5, ……..11分)1,(-∞为凸区间,),1(+∞为凹区间 ………12分3.证明. 令()()],ln )1[ln(11ln x x x x x x F -+=⎪⎭⎫⎝⎛+= ()(),11ln 1ln 111ln 1ln +--+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-++-+=x x x x x x x x dx dF ……….2分 利用中值定理,()ξ1ln 1ln =-+x x ,其中1+<<x x ξ, …….4分所以0111>+-=x dx dF ξ,因此,当0>x 时,()x F 是单调增加的, ………5分 而e x xx =⎪⎭⎫⎝⎛++∞→11lim , 所以当0>x 时,e x x<⎪⎭⎫⎝⎛+11. ………..6分。
《高等数学(一)》练习题一参考答案一、是非题1——5对 错 对 错 错 2——6对 对 对 对 错 11——15错 对 对 错 对 16——20 错 对 错 错 错 21——25错 对 错 对 错 26——30 对 对 对 错 错二、选择题1——5 A B B B D 6——10 C A B A B 11——15 B D D D A 16——20 B B A B B 21——25 D B D B B 三、填空题1、2x; 2、充分; 3、1; 4、0; 5、2y x =-622x e --; 7、必要; 8、12-; 9、)1(21+=x y ; 10、0,1,2y x ==-11、1; 12、21dx x+; 13、2; 14、32y x =-; 15、充分性条件.16、22xxe; 17、dx ; 18、x = 19、1(1)2y x =-; 20、216x x+.21、6e -; 22、1y =; 23、11e --; 24、23; 25、cos 2x dx .三、解答题1、00021limlimlim.4x x x x→→→===2、因为函数()f x 在点0x =连续,故其左右极限都应存在且相等,即由20lim ()lim (1)2xx x f x e--→→=+=,sin 22sin 22lim ()lim lim 2x x x x x f x ax axa+++→→→===,推得 221a a=⇒=. 3、 /////2312()1,()(1)2f x f x f xx=+=-⇒=-.4、因为(2)3f '=,而由定义可知2()(2)(2)lim2x f x f f x →-'=-,故所求极限2()(2)lim32x f x f x →-=-。
5、由243lim ()21x x ax b x →+∞+++=-,而2224343()(1)lim ()lim11(4)()3lim21x x x x x ax b x ax b x x a x b a x b x →+∞→+∞→+∞++++-++=--++--+==-存在,于是必有40,2a b a +=-=,可解得常数,a b 的值分别为-4,-2。
2008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修Ⅰ)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分.第I 卷1至2页,第II 卷3至9页.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷考生注意: 1.答题前,考生在答题卡上务必用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、填写清楚 ,并贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目. 2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效..........3.本卷共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 参考公式: 如果事件A B ,互斥,那么 球的表面积公式()()()P A B P A P B +=+24πS R =如果事件A B ,相互独立,那么 其中R 表示球的半径()()()P A B P A P B =球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 34π3V R =n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率其中R 表示球的半径()(1)(01,2)k kn k n n P k C P P k n -=-=,,,一、选择题 1.函数y =)A .{}|0x x ≥ B .{}|1x x ≥ C .{}{}|10x x ≥D .{}|01x x ≤≤2.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图像可能是( )A .B .C .D .3.在ABC △中,AB =c ,AC =b .若点D 满足2BD DC =,则AD =( ) A .2133+b cB .5233-c b C .2133-b cD .1233+b c 4.设a ∈R ,且2()a i i +为正实数,则a =( ) A .2B .1C .0D .1-5.已知等差数列{}n a 满足244a a +=,3510a a +=,则它的前10项的和10S =( ) A .138B .135C .95D .236.若函数(1)y f x =-的图像与函数1y =的图像关于直线y x =对称,则()f x =( ) A .21x e-B .2xeC .21x e+D .22x e+7.设曲线11x y x +=-在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =( ) A .2B .12C .12- D .2-8.为得到函数πcos 23y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的图像,只需将函数sin 2y x =的图像( ) A .向左平移5π12个长度单位B .向右平移5π12个长度单位 C .向左平移5π6个长度单位D .向右平移5π6个长度单位 9.设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为( )A .(10)(1)-+∞,,B .(1)(01)-∞-,,C .(1)(1)-∞-+∞,,D .(10)(01)-,,10.若直线1x ya b+=通过点(cos sin )M αα,,则( ) A .221a b +≤ B .221a b +≥ C .22111a b+≤D .22111a b+≥11.已知三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面边长都相等,1A 在底面ABC 内的射影为ABC △的中心,则1AB 与底面ABC 所成角的正弦值等于( )A .13B .3C D .2312.如图,一环形花坛分成A B C D ,,,四块,现有4种不同的花供选种,要求在每块里种1种花,且相邻的2块种不同的花,则不同的种法总数为( ) A .96 B .84 C .60 D .482008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修Ⅰ)第Ⅱ卷注意事项:1.答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,然后贴好条形码.请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.2.第Ⅱ卷共7页,请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.......... 3.本卷共10小题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.(注意:在试题卷上作答无效.........) 13.13.若x y ,满足约束条件03003x y x y x ⎧+⎪-+⎨⎪⎩,,,≥≥≤≤则2z x y =-的最大值为 .14.已知抛物线21y ax =-的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为 .15.在ABC △中,AB BC =,7cos 18B =-.若以A B ,为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率e = .16.等边三角形ABC 与正方形ABDE 有一公共边AB ,二面角C AB D --的余弦值为3,M N ,分别是AC BC ,的中点,则EM AN ,所成角的余弦值等于 . 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分) (注意:在试题卷上作答无效.........) 设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且3cos cos 5a Bb Ac -=.(Ⅰ)求tan cot A B 的值; (Ⅱ)求tan()A B -的最大值. 18.(本小题满分12分) (注意:在试题卷上作答无效.........) 四棱锥A BCDE -中,底面BCDE 为矩形,侧面ABC ⊥底面BCDE ,2BC =,CD =AB AC =.(Ⅰ)证明:AD CE ⊥;(Ⅱ)设CE 与平面ABE 所成的角为45,求二面角C AD E --的大小.19.(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 已知函数32()1f x x ax x =+++,a ∈R . (Ⅰ)讨论函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)设函数()f x 在区间2133⎛⎫-- ⎪⎝⎭,内是减函数,求a 的取值范围. 20.(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 已知5只动物中有1只患有某种疾病,需要通过化验血液来确定患病的动物.血液化验结果呈阳性的即为患病动物,呈阴性的即没患病.下面是两种化验方法: 方案甲:逐个化验,直到能确定患病动物为止.方案乙:先任取3只,将它们的血液混在一起化验.若结果呈阳性则表明患病动物为这3只中的1只,然后再逐个化验,直到能确定患病动物为止;若结果呈阴性则在另外2只中任取1只化验.(Ⅰ)求依方案甲所需化验次数不少于依方案乙所需化验次数的概率;CDE AB(Ⅱ)ξ表示依方案乙所需化验次数,求ξ的期望. 21.(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 双曲线的中心为原点O ,焦点在x 轴上,两条渐近线分别为12l l ,,经过右焦点F 垂直于1l 的直线分别交12l l ,于A B ,两点.已知OA AB OB 、、成等差数列,且BF 与FA 同向. (Ⅰ)求双曲线的离心率;(Ⅱ)设AB 被双曲线所截得的线段的长为4,求双曲线的方程. 22.(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效.........) 设函数()ln f x x x x =-.数列{}n a 满足101a <<,1()n n a f a +=. (Ⅰ)证明:函数()f x 在区间(01),是增函数; (Ⅱ)证明:11n n a a +<<;(Ⅲ)设1(1)b a ∈,,整数11ln a bk a b-≥.证明:1k a b +>.参考答案1、C 由x(x-1)≥0,x ≥0得x ≥1或x=0;2、A 根据汽车加速行驶S=221at ,匀速行驶s=vt ,减速行驶s=221at -结合函数图象可知。
鲁东大学 2008-2009 学年第一学期
2008级物理类、电子类专业 本 科 卷 A 参考答案与评分标准
课程名称 高等数学 E (1)
课程号(2190211) 考试形式(闭卷笔试) 时间(120分钟))
一、填空题:本题共5小题,每题3分,满分15分。
1、
1
(2x e x dx x ++;2
、20y +-=;3、0 ; 4、1()[ln ]111x x x x x x ++++; 5、1 。
二、单项选择题:本题共5小题,每空3分,满分15分。
1、D ;
2、 A ;
3、 B ;
4、 D ;
5、 D 。
三、计算题:本题共6小题,满分60分。
1、求极限(10分)。
(1) 1
lim()x e x e x e -→ 解:原式=ln 1
lim x e x x e
e →-- ---------------------(2分) =1
lim 1x e x
e
→ --------------------(2分) =1
e e
---------------------(1分) (2)534lim()32
n n n n +→∞++ 解:原式=∞→n lim 52(1)32
n n +++ ---------------------(1分) =∞→n lim 2(5)323221(1)322n n n n ∙+++⎧⎫⎪⎪+⎨⎬+⎪⎪⎩⎭
---------------------(3分) =2
3e ---------------------(1分)
2、设函数()y y x =由方程y e xy e +=所确定,求"(0)y . (5分)
解:方程两边分别对x 求导得
''0
y e y y xy ++= ---------------------(1分)
对上式再对x 求导得
'2"''"0y y e y e y y y xy ++++= ---------------------(1分)
当0x =时,对应(0)1y = ---------------------(1分)
对应'
1(0)y e
=- ---------------------(1分) 对应"21(0)y e = ---------------------(1分) 3
、求4
5
)(1)x y x -=+的导数dy dx . (5 分)
解:在4
5)(1)
x y x -=+的两端取对数得
---------------------(2分)
对上式两端分别对求导,得
'1111452231
y y x x x -=+-+-+ ---------------------(1分) '145()2(2)31
y y x x x =--+-+ ---------------------(1分)
4'5(3)145()(1)2(2)31
x y x x x x -=--++-+ ---------------------(1分) 4、求下列不定积分 (15 分)
(1)4sin cos 1sin x x dx x ⋅+⎰ (3分)
解:原式=2221(sin )21(sin )
d x x +⎰ ---------------------(2分) =
21arctan(sin )2
x c + ---------------------(1分) (2)5222()
dx a x +⎰ (8 分) 解:令sin x a u =⋅ ()22u ππ-
<< ---------------------(2分) 原式=441sec udu a
⎰ ---------------------(1分) =241sec tan ud u a
⎰ ---------------------(2分) =241(tan 1)tan u d u a
+⎰ ---------------------(1分)
=344tan tan 3u u c a a
++
=3413c a + ---------------------(2分) (3
)⎰ (4 分)
解:
令222ln(1),1u u x u dx du u ==-=
- ---------------------(1分) 原式=2211111du du du u u u =---+⎰⎰⎰ ---------------------(2分)
=1ln 1u c c u -+=++ ---------------------(1分) 5、求下列定积分 (10分)
(1
) 1⎰(5 分)
解:原式
=11x u = ---------------------(2分)
=211
(1)u -
+ ---------------------(1分)
=1⎡=⎣ ---------------------(2分) (2) 2 0cos x x dx π
⎰ (5 分)
解:原式=2
2202cos cos x xdx x xdx ππ
π⋅-⋅⎰⎰ ---------------------(2分)
=22202[sin 2cos 2sin ][sin 2cos 2sin ]x x x x x x x x x x π
π
π+--+-
---------------------(2分)
=2
242ππ+- ---------------------(1分)
6
、设 ln 1u t x e y du u ⎧=⎪⎨=⎪⎩
⎰(01)t <<,求dy dx
. (7分)
解:1ln dy dt t
= ---------------------(3分)
dx dt = ---------------------(2分)
ln dy dx t
= ---------------------(2分) 7、设曲边梯形由曲线1,(0)y x x x
=+>与直线0,,1y x a x a ===+所围成. (0)a > 问:当a 为何值时,曲边梯形面积最小?最小面积是多少? (8分)
解:
a a a dx x x a A a a 1ln 21)1()(1
+++=+=⎰+ ---------------------(2分)
a a a A 1111)('-++= ---------------------(2分)
令'()0A a =,解得在0a >范围内驻点为12
a =。
(1分) 此为唯一极小值点,因此为最小值点, ---------------------(1分)
最小面积: 1515ln 25)215(
min -++=-=A A ---------------------(2分)
四、证明题:本题共 2 小题,满分 10 分。
1、证明:当0x >时,arctan ln(1)1x x x +>
+成立. (5分) 证明:取函数()(1)ln(1)arctan ,(0)f x x x x x =++-> ---------------------(2分)
当0x >时,21'()ln(1)101f x x x
=++->+ ---------------------(1分) 故()f x 在(0,)+∞内单调增加。
当0x >时,()(0)f x f > ---------------------(1分)
x x
x +>+1arctan )1ln( ---------------------(1分)
2、设()f x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内可导,且1()()b a
f x dx f b b a =-⎰, 求证:在(,)a b 内至少存在一点ξ,使得'()0f ξ=. (5分)
证:由积分中值定理,在[,]a b 上至少存在一点c ,使得()f c = 1()()b a f x dx f b b a
=-⎰
---------------------(3分)
由()f x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内可导 ,且()()f c f b =,由罗尔定理
在(,)a b 内至少存在一点ξ,使得'()0f ξ= ---------------------(2分)。