大学高等数学(微积分)下期末考试卷(含答案)
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大学高等数学(微积分)<下>期末考试卷
学院: 专业: 行政班: 姓名: 学号: 座位号:
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一、选择题(在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案,填在题末的
括号中,本大题分4小题, 每小题4分, 共16分) 1、设lim 0n n a →∞
=,则级数
1
n
n a
∞
=∑( );
A.一定收敛,其和为零 B. 一定收敛,但和不一定为零
C. 一定发散 D. 可能收敛,也可能发散 2、已知两点(2,4,7),(4,6,4)A B -----,与AB 方向相同的单位向量是( );
A. 623(, , )777 B. 623(, , )777-
C. 623( ,, )777--
D. 623(, , )777--
3、设3
2
()x x y f t dt =
⎰
,则dy dx
=( );
A. ()f x B . 32()()f x f x + C. 32()()f x f x - D.2323()2()x f x xf x -
4、若函数()f x 在(,)a b 内连续,则其原函数()F x ( ) A. 在(,)a b 内可导 B. 在(,)a b 内存在 C . 必为初等函数 D. 不一定存在
二、填空题(将正确答案填在横线上, 本大题分4小题, 每小题4分, 共16分) 1、级数1
1
n n n ∞
=+∑
必定____________(填收敛或者发散)。 2、设平面20x By z -+-=通过点(0,1,0)P ,则B =___________ 。 3、定积分1
21sin x xdx -=⎰__________ _。
4、若当x a →时,()f x 和()g x 是等价无穷小,则2()
lim
()
x a f x g x →=__________。
三、解答题(本大题共4小题,每小题7分,共28分 )
ﻩ 1、( 本小题7分 ) 求不定积分sin x xdx ⎰
2、( 本小题7分 )
若()0)f x x x =+>,求2'()f x dx ⎰。
3、( 本小题7分 )
已知函数1arctan 1x y x +=-,求dy
dx
。
4、( 本小题7分 )
将函数1
()32
f x x =+展开为(1)x -的幂级数。
四、解答题(本大题共4小题,每小题7分,共28分 ) 1、( 本小题7分 )
计算81
⎰
。
2、( 本小题7分 )
求幂级数11
(1)(3)n n
n x n -∞
=-∑的收敛区间。
3、( 本小题7分 )
设0
[()''()]sin 5,()2f x f x xdx f π
π+==⎰,求(0)f 。
4、( 本小题7分 )
五、解答题( 本大题12分)
设()
f x具有连续二阶导数,且(0)0
f=,
()
,0 ()
,0
f x
x
g x x
a x
⎧
≠
⎪
=⎨
⎪=
⎩
(1)a为何值时,()
g x连续。
(2)对(1)中所确定的a值,求'()
g x。(3)讨论'()
g x在0
x=处的连续性。
大学高等数学(微积分)<下>期末考试卷
参考答案
一、选择题:
1、D; 2、B; 3、D; 4、B .
二、填空题:
1、发散;
2、-2;
3、0; 4、0.
三、解答题:
1、求不定积分sin x xdx ⎰; 解:sin x xdx ⎰
cos cos cos sin x x xdx x x x C
=-+=-++⎰
2、若()0)f x x x =+>,求2'()f x dx ⎰;
解:因为'()1f x =,所以21'()12f x x
=+
则
21'()(1)21
ln 2
f x dx dx x
x x C
=+
=++⎰⎰
3、已知函数1arctan 1x y x +=-,求dy
dx
; 解:
2211()'111()111dy x
x dx x
x
x +=⋅+-+-=
+ 4、将函数1
()32
f x x =+展开为(1)x -的幂级数. 解:
10
1()3211351(1)
53(1)(1)53
1(1)1
5n n n n n f x x x x x ∞
+==
+=⋅
+-=---<-<∑
即2833x -<<。
四、解答题 1
、计算81
⎰
;
解:
令t =,则3x t =,23dx t dt =
8
2211221313ln(1)23
(ln 5ln 2)2t dt
t t =+=+=-⎰⎰
2、求幂级数11
(1)(3)n n
n x n -∞
=-∑的收敛区间;
解:根据公式 11(1)(3)1lim
3(1)(3)n n n n
n x n x x n
+-→∞-+=- 当11
33
x -<<收敛;
当1
3x =-时,幂级数发散;
当1
3
x =时,幂级数收敛;
所以,幂级数收敛区间是11
33
x -<≤
3、设0
[()''()]sin 5,()2f x f x xdx f π
π+==⎰,求(0)f ;
解:利用分部积分公式
()sin ()cos ()cos cos '()()(0)'()sin ''()sin f x xdx f x d x
f x x
xf x dx
f f f x x
f x xdx
π
π
π
ππ
ππ=-=-+=++-⎰
⎰⎰⎰
即0
[()''()]sin ()(0)f x f x xdx f f π
π+=+⎰