(大标题)教你如何学好微积分
(大标题)教你如何学好微积分
4月高数(一)考题重点内容分析
文/机械工程师大学 林士中
很多经历了 2005年高等教育自学考试《高数一》的考生,都留意到了这次考题内容全 面,基本上覆盖了考试大纲的全部内容;
同时考题重点突出, 一元函数微分学和积分学内容
占全部考分 70%,考题有一定难度。因此,要想顺利通过考试,考生必须熟练掌握教材主 要内容,必须按考试要求进行学习与复习,力求做到以下三点:第一,学习内容应全面,不 要存侥幸心理,数学课程指望期末突击、冲刺是没有出路的;第二,主要内容要反复训练, 熟练掌握;第三,要学会总结,使学过的知识系统化。
为使考生顺利通过十月考试,现针对以上问题作具体分析。 (小标题)重基础,全面学习
首先,数学课是一门逻辑关系很强的课程,前后紧密联系,前面章节掌握的熟练程度, 往往对后面章节的学习有很大影响。
例如一元函数微积分没有掌握好,
多元函数微积分就很
难学好;一元函数微分学掌握的熟练程度, 还直接影响微分学的应用和一元函数积分学的学
习。因此,无论是为了学好还是为在考试中取得理想成绩,都应当全面学习、全面复习,这 一点对文科学生特别重要。数学的学习是一个长期的过程,
而非期末突击、冲刺就能侥幸过
关。下面就2005年4月高数(一)微积分的主要考试题目进行分析: 的面积,所以有:
j'k dx 十
【例一】 考题(一) 分析:①学员需要知道
(5) f 1 (x 3si nx 2
+2\匸二 -J.
C . 3兀
D . 4兀
x 3 sinx 2
是奇函数,所以有:
)dx=()
f x 3 sin x 2
dx = 0
②要求学员根据定积分的几何意义知道:
J_R
J R 2
-x 2
dx 是半径为R 的上半圆 -x 2
dx = r R2
J :(x 3sin X 2
+2
-x 2
)dx
1 3
2 1
=f X 3 sin x 2
dx +2 f
1
= 0+2 —兀=兀应选A 。
2
1
X -
f (VH t)t
dt J l -x 2
dx
【例二】 考题(一)(3) lim
X T 0
tan X
A . 0
B . 1
C . e
D .不存在
分析:①首先,要求学员知道 X 7 0时,tanx
② 要求学员掌握微积分基本定理:
d /
— f (t )dt = f (X ) dx a
③ 要求学员掌握第二个重要极限
X 。
八
x
xd tan - =xtan — 2 2
兀
兀
X 厅 兀
1 =—+2ln |cos-— +2ln -j=
2 2'0
2
72
④要求学员掌握罗必达法则
1
x
7
L (1 +t )t dt lim --------- x -s P tan x
=lim ^^0 1
x
7
-I ■/ tanx ?x
1°丿
x 1
= lim (1 + x)x
=e
X _^
【例三】 考题(三)
(18)计算 J ---------- : ------ dx
匚 2
. x
V 4-x arcs in —
2
分析:①要求学员熟记积分表:
1 x
r ” 一 dx = arcsi n - + C a d arcsin —=
dx
a
②要求学员熟记积分表:
’ _____ 1
------ dx =
J 4 -x 2
a r c s+n
2
1
f-du =1 n |u | 弋 7
1 . x
d a r c s+
n x a rc s+n
2
x
=ln | arcs in —
| +C 2
兀 r ?_-
')1 +co s< 分析:①需要学员掌握三角函数的倍角公式:
2
cos2x=2cos X —1
【例四】 考题(三)(22)计算
dx 2 x
1 +co s =2c o s-
2
②需要学员熟记微分公式:
1
d ta n X = —2— dx
cos x
③需要学员掌握分部积分公式:
J u dv =uv - Jvdu
④需要学员熟记积分表:
J tan xdx = —In | cos x | 七 ='刁 ■兀 嘉 x -『tan - dx
JI , c
=——一In 2
2
(小标题)主要内容反复练习
高数(一)微积分无论从学习还是从考试的角度看, 最主要也是最核心的内容是一元函
数的微分学和积分学及其应用:一方面是这部分内容占考分的 70%;另一方面是这一部分
内容掌握好了,其他内容特别是多元微积分部分就迎刃而解了。
【例五】
考题三(17) y =[ln arctan(1 +x 2
)]2
,求 y'
分析:这是一道多次复合而成的函数的导数问题, 只要关于复合函数的导数经过反复训
练,经过多次复合函数导数公式便可容易得到结果,请看:
2 2
y'=2[ln arctan(1 +x )][ln arctan(1 +x )] ‘ 1 2 , 亍[arctan(1 + x )] arctan(1 +x )
-3x
lim 盘壬伫=lim +7^
x -j O J 1 + x —j1—X 1° ,-3( =lim -- ;=
X T O
2( “ 【例七】
2 1
0^
dx
分析:
解法一:
: ①需要学员熟记积分公式: 1 . 1 .
—2 --- 2 dx = — In a 2 -X 2
2a
1 —2
x a +x a -x a +x
2
?0
-dx =-- ln -a 2
2a ②需要学员知道完全平方公式:
(X ±a)2
=x ±2ax + a 2
1 . / 1
2 丄.丄 c dx - J 0 2
a -x X2+4X+3- J0(x+2)2T d(X +2)
2
=2 In arctan0 +x ) 2
2ln arctan(1 = 2 arctan(1 +x ) 1 2 -------- (1 +x )
1 +(1 +x 2)2
+ x 2
)
4x In arctan(1 (X 4
+2x 2
+2)arcta n(1 +x 2
)
【例六】 考题三(16) J 4 -2x - J 4 +x lim —==——I ----- T J 1 +x - J 1 -X
本题虽然是未定式e b ,但不宜用罗必达法则,但在教材的例题和作业中,经 2丿
2 2
a-b=a
变形后计算,所以有:
a +b
计算
分析: 常利用公式
2x
-2x + J 4 + X)
计算定积分
=0
1 1
)dx =-ln
X +3 2 1 1 9 :—In - 3 2 5
【例八】
考题三(21) y = J x +仮求dy
分析:本题是只有一次复合而生成的函数,直接用复合函数导数公式即可
dy = y dx = (X + T x ) dx
2j x +/X
1 1 2j X +1 =
(1 +—^)dx = — dx
2j x +仮
2
J x 4yl x +yi X yf x
【例九】
考题四(24)
y =x 2
+ax ( a >0), y=0 , x=1所围图形绕x 轴旋转一周所成的旋转体体积为
1 +(x +2) 1 -(X +2)
1 5 1 9
=——In — =— In
—
2 9 2 5
1}
解法二: ①部分分式需要学员知道: a -b 1 ab b
1 2 解:V x =兀 ty
2
dx
1 2 "0(x
2
R0(x 4
+ ax)2
dx
+ 2ax 3 +a 2x 2
)dx
”5
5 11
=兀(一+ — a
5 2 1 . 1 2 一 a
+-a
2 3 ,2 4,1 2 3\ + 一 ax 中-a X )
4 3 ,1 2兀
+—a )=一 3
5 a
=0 a
【例十】
一 !(舍去)
考题三(23)
②学员应熟记积分公式:
Ob 1
dx =— In |ax + b |
£ a
1 21(X +3)-(X +1) -------- d x = ----- --- --- dx X
2 + 4x +
3 」02 (x +3)(x +1) 2 2 1 X +1
3 .
=-(In — 一In —)= X +1 X +3
2
ff sin y de
D
2
因为sin y 对y 积分原函数不是初等函数,所以应先对 x 积分
O w y w 2, K x < 1+y
2
2
14y 2
JJ sin y db = £ dy [ siny dx
解:?/ F =e z
-xy 2
+sin(xz)
?- F x' = -y 2
+zcos(x z)
Fy' = -2xy F ; =e z
+xcos(x z) _ F x' _ -y 2
+zcos(xz)
F ;
F
Z
e z
+xcos(xz)
上面所列考题,都是教材和作业中常见的练习题和例题的类型题,
只要考生在学习过程
中反复练习,就不会感到生疏或困难。 建议考生将教材中的练习做过一遍以后, 过两周再重
做一遍,考前再做一遍,通过考试就会有较大把握。
如今社会上的辅导材料太多,有的并不完全符合考试要求,建议考生还应以教材为主, 学习之余感到教材练习已做得很熟练后, 再考虑看
参考辅导材料。
材或习题中见过,不要因为试卷中有个别偏题, 题都会有个别题目难度偏大,并不为怪,例如在 五(25)就比较困难。
例如考题五(25)
已知f(x)在[0 , 1]上连续,在(0, 1)内可导,且f(0)=0,证明存在C € (0, 1),使得
Cf '(C) + f (C) = f '(C)
本题明显和微分中值定理有关系,需要用微分中值定理证明,如果直接做,则有
f(1)-f(0)= f'(0(1-0)
f(0)=0 ,但f(1)不知道,立即就出现问题和困难,习惯是引入一个新函数,对于大多数 学员来说,如何引进新函数是比较困难的,在本题中,因为 f(1)不知道,因此新函数中不应
出现f(1),因此,令
D 是x=1 , y=2 , y=x-1所围区域 求
解: D : 【例十一】
2
2
=L(sin y )x 1
=一一 cos y
2
考题三(20) e z
dy = t ysin y 2
dy 1
=? (1 —cos4)
-xy 2
+sin(xz) =0 确定 z ;, z y ?- z x
e z
+xcos(x z)
—2xy
Z y
有个别考题,未见得在教 就盲
目到处找辅导材料。 其实任何一份考试 1995年4月
高数(一)的考题中的证明题
F(x)=(1-x)f(x)
??? F(x )在[0 , 1]上连续,且在(0 , 1)内有F'(X)=—f (x)+(1 + x)f'(X)
由于F(1)=0, F(1)=0
由罗尔中值定理,存在 C € (0, 1),使
F (C) =0 ,即卩-f (C) +(1 -C)f '(C) =0
??? f(C) =(1 -C)f (C)
??? Cf '(C) +f(C) = f '(C)
(小标题)随时总结知识,记忆积分表
考生一定要对学过的知识进行总结,使知识系统化并掌握其中的要点。例如,学过不定积分的概念和计算方法以后,可以小结如下:
(I)不定积分的概念
Jf(x)dx=F(x)+C u f(x)=F'(x)
(n)不定积分的性质
(1)J f'(x)dx =f(X)+C 或Jdf(x) = f(x)+C
d
(2)一ff(x)dx = f(x) 或d f f (x)dx =df(X)
dx .
(3)f k f (x)dx = k J f (x)dx
(4)J[f1(x) + f2(x)]dx = J f1(x)dx + J f2(x)dx
(川)基本积分表
(1)Jkdx =kx +C
(2)fx a d^ = ---- x a^ +C (aH—1)
" a +1
1
J—dx =1 n I x| 弋
? x
1 1
f----- dx =— In | ax + b | 弋
、ax +b a
x
fa X dx +C
ln a
Je X dx =e X +C
(7) Je ax dx=le ax+C
a
(8) J sin xdx =-cosx +C
1
(9)J sin(ax + b)dx = -一cos(ax + b) + C
a
(10)Jcosxdx=sin x+C
1
(11)Jcos(ax +b)dx =-sin(ax +b) +C
? a
2 1
(12)Jsec xdx = J --- 2—dx =tanx+C
cos x
2 1
(13)f csc xdx = J —2~ dx = - cot X + C
sin2x
(14)fsecxtanxdx =secx +C
J cot xdx = In I sin x | +C Jsecxdx = In |secx +tanx| +C Jcscxdx = In |cscx —cotx| M
1
(20H ----- dx =arcta nx +C
T +x 1 2
1 1 x
(21) f ----- dx =— arctan- +C
a +x a a 1 1 a +x
(22) 1 — ln| ——|P
'a 2-x 2
2a a —X
1
(23) 『 ----- dx=arcsin x + C
1
x
(24)
dx =arcsin-+C
70^
a
(25) J^=^^dx =l n|J a 2
+x 2
+ x| 弋 ‘ J a 2
+x 2
(26) f^^dxTn |P(x)| 十C
P(x) 2 x
2
2
2
dx =1 n | X 2
± a 2
古 x ±a
P '(x) , ____
(27) f^^dx =2j P(x) +C
1 j ; ---- dx =
dx +
dx
V x 2
+1
』x 2
+1
\/x 2
+1
=J x 2 +1 +ln | J x 2
+1 +x|+c
(15) Jcsccot xdx = _cscx + C (16) J tan xdx =_ln |cosx | +C 2x dx =?J x 2 +a 2
+C
£x 2 ±a 2
由于不定积分难度较大,最好多记一些积分表大有好处。 例如,根据公式(20)和(26)便有:
r X +1 , r X 1 丄 r 1 ,
dx = J ---- dx + J ----- 2 dx '1+x '1+x
1 2
=-1n(1 +x )+ arctanx+C 2 (^el^dx
1 +e x
e x
x
----- )dx =x-l n(1 +e x ) +C 1 +e x
特别情形:
1 +x 2
= J (1 根据公式(25 )和(27)便有:
F X 中1 . F x
(17) (18) (19)
特别情形:
(X )中含有- 均能达到有理化的目的。
(W )分部积分公式
f X +1 dx " X dx r 1
dx
+ arcsin x + C
(W)换元积分公式(一)凑微分法
Jf[g(x)]g'(x)dx = Jf[g(x)]dg(x) =f f (u)du 令u = g(x)
常见情形有:
1
(1) f f (ax +b)dx=- f f(ax +b)d(ax +
b) 、 a 、 ⑵ f f (x n
)x n
^d^- f f (x n
)dx n
、 n 、
1
⑶ f f (ln X)- dx = f f (In x)d
In x ‘ X 、
⑷ J f (e X )e X dx = J f (e x )de x
(5) J f (sin X)cosxdx = J f (sin x)d sin x
(6) J f (cosx)sin xdx = — J f (cosx)d cosx
2 1
(7) J f (tan x)sec xdx = f f (tan x)———
dx 、 cos X =J f (tan x)d tan x 2
(8) J f (cot x) csc xdx = -J f (cot x) d cot x 1 (9) J f (arcs in x) ; dx = J f (arcs in x)d arcs in x
? J 1 —X 2
1 (10) J f (arctan x) - dx = J f (arctan x)d arctanx
1 +x 此外,还需注意: d j x
2 ±a 2 = d J a 2 -X 2 — J X dx
i/a 2 —x 2
din (J x 2
±a 2
+x ) =—j : 1
(V )换元积分法(二)
=dx
2
令 X =g(t) = dx =g '(t)dt
J f(x)dx= J f[g(t)]g'(t)dt
常见情形有:
①f (X )中含有 ^ax + b 时,令 U ax + b = t
(X )中含有 (X )中含有
70^ 时,
J a 2 +x 2
时,
x=a Sint x=a tant V x 2 -a 2 时,
x=a sect
Judv =uv _ Jvdu J uvdx =uv 一 J u V dx
常见情形有:
/八 r n ax F n 1
ax
(1) f x e dx = f x d(—e )
、 a
1 (2) rx n sin axdx = rx n
d(一一cosax)
a
n
n 1
(3) f x cosaxdx = f x d(—sin ax)
‘ a
2
(4) Jxsec xdx=Jxdtanx
(5) [(In x)x n d^ = [In xd —x n
"^ n +1 1 (6) f(arctanx)x n dx = farctanxd( ---- x "申) 、 n +1
1
(7) f(arcsinx)x n
d^ = farcsinxd( ---- x ^) 、 、 n +1 此外,需记住下列结果: ax 1 ax Je sinbxdx = --- e (asinbx-bcosbx)+C a +b fe a X cosbxdx = _ e ax (bs in bx +acosbx) +C , a 2 +b 2 (小标题)打好基础练习,做拔高训练
在基本练习题已经比较熟练的基础上, 可以做一些下面的例题, 以达到提高水平的目的。
【例一】 计算 f(arcsin -) , 1
dx , 3
4^
f(arcsin △) , 1
= dx = f (arcsin-)d arcsin^
3
70^
‘
3 3
=1
(arcsi n^2
+C
2 3 farcsin - dx
3
farcsi n x
dx =x arcsi n — — f —^=^=dx
? 3
3 V^x 2
解:
解:
= xarcsi n △+ J 9-x 2
+C
3
计算
【例二】
(1) Jin (J x 2
+1 +x)
解:
fin(J x 2
+1 +x) ■ 0 ' dx
T X ^
=J I n(J x 2 +1 +x)d in(J x 2
+1 +x)
= l[ln( J x 2 +1 +x)]2
+C 2
(2) jln( J x 2
+1 + x)dx
解: Jin (J x 2
+1 + x) dx
=xln(J x 2
+1 + X)-『
——dx
=xln( J x 2
+1 + X)- J x 2
+1 +C 【例三】 计算J e 亦dx
解: 令 7x =t ??? x=t 2
, dx=2tdt
J e J x dx = f2te t d^2(t -1)e^C =2(7x -1)^'x
+c
【例四】 计算f e 3x
cos 2
xdx
4
解:
fe 3x cos 2 xdx =- fe 3
x (1 +cos2x)dx =*{ J e 3x dx + fe 3x
cos2xdx}
1 1 3x 1 3x
=—{-e + — e (2cos2x +3sin 2x)} +C 2 3 13
【例五】 考题三(18) 1 计算
解:
J ------- dx
(4 一 X 2
arcsin-
2
??? dx=2 cost dt
令 x=2 Sint
.x =arcsi
n — 2
” 1
dx
J 4 —x 2
arcsin -
2
"Zos^dt 、(2 cost)t
微积分中10大经典问题
微积分中10大经典问题 最初的想法来自大一,当时想效仿100个初等数学问题,整理出100个经典的 高等数学问题(这里高等数学按广义理解)。可惜的是3年多过去了,整理出 的问题不足半百。再用经典这把尺子一量,又扣去了一半。 这里入选原则是必须配得起“经典”二字。知识范围要求不超过大二数学系水平, 尽量限制在实数范围内,避免与课本内容重复。排名不分先后。 1)开普勒定律与万有引力定律互推。绝对经典的问题,是数学在实际应用中的光辉 典范,其对奠定数学科学女皇的地位起着重要作用。大家不妨试试,用不着太多的专业知识,不过很有挑战性。重温下牛顿当年曾经做过的事,找找当牛人的感觉吧,这个问题是锻炼数学能力的好题! 2)最速降线问题。该问题是变分法中的经典问题,不少科普书上也有该问题。答案 是摆线(又称悬轮线),关于摆线还有不少奇妙的性质,如等时性。其解答一般变分书上均有。本问题的数学模型不难建立,即寻找某个函数,它使得某个积分取最小值。这个问题往深层次发展将进入泛函领域,什么是泛函呢?不好说,一个通俗的解释是“函数的函数”,即“定义域”不是区间,而是“一堆”函数。最速降线问题通过引 入光的折射定律可以直接化为常微分方程,大大简化了求解过程。不过变分法是对这类问题的一般方法,尤其在力学中应用甚广。 3)曲线长度和曲面面积问题。一条封闭曲线,所围面积是有限的,但其周长却可以 是无限的,比如02年高中数学联赛第14题就是这样一条著名曲线-----雪花曲线。 如果限制曲线是可微的,通过引入内折线并定义其上确界为曲线长度。但把这个方法搬到曲面上却出了问题,即不能用曲面的内折面的上确界来定义曲面面积。德国数学家H.A.Schwarz举出一个反例,说明即使像直圆柱面这样的简单的曲面,也可以具有面积任意大的内接折面。 4)处处连续处处不可导的函数。长久以来,人们一直以为连续函数除了有限个或可数无穷个点外是可导的。但是,魏尔斯特拉斯给出了一个函数表达式,该函数处处连续却处处不可导。这个例子是用函数级数形式给出的,后来不少人仿照这种构造方式给出了许多连续不可导的函数。现在教材中举的一般是范德瓦尔登构造的比较简单的例子。至于魏尔斯特拉斯那个例子,可以在齐民友的《重温微积分》中找到证明。其实上面那个雪花曲线也是一条处处连续处处不可导的曲线。
关于高等数学方法与典型例题归纳
关于高等数学方法与典 型例题归纳 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
2014年山东省普通高等教育专升本考试 2014年山东专升本暑期精讲班核心讲义 高职高专类 高等数学 经典方法及典型例题归纳 —经管类专业:会计学、工商管理、国际经济与贸易、电子商务 —理工类专业:电气工程及其自动化、电子信息工程、机械设计制造及其 自动化、交通运输、计算机科学与技术、土木工程 2013年5月17日星期五 曲天尧 编写 一、求极限的各种方法 1.约去零因子求极限 例1:求极限1 1 lim 41--→x x x 【说明】1→x 表明1与x 无限接近,但1≠x ,所以1-x 这一零因子可以约去。 【解】6)1)(1(lim 1 ) 1)(1)(1(lim 2121=++=-++-→→x x x x x x x x =4 2.分子分母同除求极限 例2:求极限1 3lim 32 3+-∞→x x x x 【说明】 ∞ ∞ 型且分子分母都以多项式给出的极限,可通过分子分母同除来求。 【解】3131lim 13lim 3 11323= +-=+-∞→∞→x x x x x x x 【注】(1) 一般分子分母同除x 的最高次方;
(2) ???? ???=<∞>=++++++----∞→n m b a n m n m b x b x b a x a x a n n m m m m n n n n x 0lim 01101 1 3.分子(母)有理化求极限 例3:求极限)13(lim 22+-++∞ →x x x 【说明】分子或分母有理化求极限,是通过有理化化去无理式。 【解】1 3) 13)(13(lim )13(lim 2 2 22222 2 +++++++-+=+-++∞ →+∞ →x x x x x x x x x x 例4:求极限3 sin 1tan 1lim x x x x +-+→ 【解】x x x x x x x x x x sin 1tan 1sin tan lim sin 1tan 1lim 3030+-+-=+-+→→ 【注】本题除了使用分子有理化方法外,及时分离极限式中的非零因子........... 是解题的关 键 4.应用两个重要极限求极限 两个重要极限是1sin lim 0=→x x x 和e x n x x x n n x x =+=+=+→∞→∞→1 0)1(lim )11(lim )11(lim ,第一个重 要极限过于简单且可通过等价无穷小来实现。主要考第二个重要极限。 例5:求极限x x x x ?? ? ??-++∞→11lim 【说明】第二个重要极限主要搞清楚凑的步骤:先凑出1,再凑X 1 +,最后凑指数部分。 【解】22 212 12112111lim 121lim 11lim e x x x x x x x x x x x =???? ????????? ??-+???? ??+=??? ??-+=??? ??-+--+∞→+∞→+∞→
大一微积分下册经典题目与解析
微积分练习册[第八章]多元函数微分学 习题8-1多元函数的基本概念 1.填空题: (1)若y x xy y x y x f tan ),(2 2 -+=,则___________),(=ty tx f (2)若xy y x y x f 2),(22+=,则(2,3)________,(1,)________y f f x -== (3)若)0()(2 2 y y y x x y f += ,则__________)(=x f (4)若2 2),(y x x y y x f -=+,则____________),(=y x f (5)函数) 1ln(4222y x y x z ---=的定义域是_______________ (6)函数y x z -= 的定义域是_______________ (7)函数x y z arcsin =的定义域是________________ (8)函数x y x y z 2222-+=的间断点是_______________ 2.求下列极限: (1)xy xy y x 4 2lim 0 0+-→→ (2)x xy y x sin lim 0→→ (3)2222220 0)()cos(1lim y x y x y x y x ++-→→ 3.证明0lim 2 2 ) 0,0(),(=+→y x xy y x 4.证明:极限0lim 2 42)0,0(),(=+→y x y x y x 不存在 5.函数?? ? ?? =≠+=(0,0)),( ,0)0,0(),(,1sin ),(22y x y x y x x y x f 在点(0,0)处是否连续?为什么 习题8-2偏导数及其在经济分析中的应用 1.填空题 (1)设y x z tan ln =,则 __________________,=??=??y z x z ;
大一微积分下册经典题目及解析
微积分练习册[第八章]多元函数微分学 习题8-1多元函数的基本概念 1.填空题: (1)若y x xy y x y x f tan ),(2 2 -+=,则___________),(=ty tx f (2)若xy y x y x f 2),(2 2+=,则(2,3)________,(1,)________y f f x -== (3)若)0()(2 2 y y y x x y f += ,则__________ )(=x f (4)若2 2 ),(y x x y y x f -=+,则____________ ),(=y x f (5)函数) 1ln(42 2 2y x y x z ---= 的定义域是_______________ (6)函数y x z -=的定义域是_______________ (7)函数x y z arcsin =的定义域是________________ (8)函数x y x y z 2222-+=的间断点是_______________ 2.求下列极限: (1)xy xy y x 4 2lim 0+-→→ (2)x xy y x sin lim 0→→ (3)2222220 0)()cos(1lim y x y x y x y x ++-→→ 3.证明0lim 2 2 ) 0,0(),(=+→y x xy y x 4.证明:极限0lim 2 42)0,0(),(=+→y x y x y x 不存在
5.函数?? ? ?? =≠+=(0,0)),( ,0)0,0(),(,1sin ),(2 2y x y x y x x y x f 在点(0,0)处是否连续?为什么 习题8-2偏导数及其在经济分析中的应用 1.填空题 (1)设y x z tan ln =,则__________________,=??=??y z x z ; (2)设)(y x e z xy +=,则 __________________,=??=??y z x z ; (3)设z y x u =,则________,__________________,=??=??=??z u y u x u ; (4)设x y axc z tan =,则________ _________,_________,22222=???=??=??y x z y z x z (5)设z y x u )(=,则________ 2=???y x u ; (6)设),(y x f 在点),(b a 处的偏导数存在,则_________) ,(),(lim =--+→x b x a f b x a f x 2.求下列函数的偏导数 y xy z )1()1(+= z y x u )arcsin()2(-= 3.设x y z =,求函数在(1,1)点的二阶偏导数 4.设)ln(xy x z =,求y x z ???23和2 3y x z ??? 5.)11(y x e z +-=,试化简y z y x z x ??+??22
四套经典《微积分》期末考题(含答案)
湖北汽车工业学院 微积分(一)(下)考试卷 ( 2011-2012-2) 一、(本题满分21分,每小题3分)填空题: 1.='?]sin [2 x tdt 2sin 2x x . 2.过点)3,2,1(-且与平面0144=-++z y x 平行的平面方程为 044=+++z y x . 3.设y x z =,则 =dz xdy x dx yx y y ln 1+- . 4.??+-=D dxdy y x I )432(,其中D }4),{(22≤+=y x y x ,则=I π16 . 5.微分方程)1)(1(22y x y --='的通解为C x y +-=2)1(arcsin . 6.平面曲线2x y =与x y =所围成的平面图形绕x 轴旋转一周所得旋转体体积为 15/2π . 7.设数项级数∑∞=1 n n u 收敛且和为s ,则级数∑∞ =++1 1)(n n n u u 的和为12u s - . 二、(本题满分21分,每小题3分)选择填空题(请将所选答案填入题号前的方括号内): 【B 】1. 设)(x f 在),(+∞-∞内连续,)(x F 是)(x f 在),(+∞-∞内的一个原函数,0≠c ,则 dx c x f b a ? +)(等于 )(A )()(c a F c b F ---. )(B )(C )()(c b F c a F ---. )(D )()(c b F c a F +-+. 【C 】2.设)2,1,3(--=a ,)1,2,1(-=,则? 等于 )(A 3. )(B 7. )(C )7,1,5(. )(D )7,1,5(-.
【A 】3.下列级数中条件收敛的是 )(A ∑∞ =+-111 ) 1(n n n . )(B ∑∞ =+-1211)1(n n n . )(C ∑∞=--1 1 )107() 1(n n n . )(D ∑∞ =-1 51 )1(n n n . 【A 】4. 下列微分方程中是齐次方程的是 )(A dx y x ydx xdy 22-+=. )(B x y y x y sin 2= +'. )(C y y x y ln sin ='. )(D x x y y sec tan =-'. 【D 】5. 设)(x f 在]1,0[上连续且满足1)()(10 -=?dt t f x x f ,则?1 )(dx x f 等于 )(A 1 . )(B 2. )(C 1-. )(D 2-. 【C 】6. 设x y y x D ≤≤≤+≤0,41:22,则二重积分=??σd x y D arctan )(A 2163π . )(B 2323π. )(C 264 3 π. )(D 2 128 3π. 【C 】7. 函数x x f /1)(=的在1=x 点处的幂级数展开式为 )(A ∑∞ =--0)1()1()(n n n x x f =, 11<<-x . )(B ∑∞ =-0 )1()(n n x x f =, 20< 大一微积分练习题及答案 《微积分(1)》练习题 一. 单项选择题 1.设()0 x f '存在,则下列等式成立的有( ) A . ()() () 0000 lim x f x x f x x f x '=?-?-→? B .()() () 0000 lim x f x x f x x f x '-=?-?-→? C . ()() () 0000 2lim x f h x f h x f h '=-+→ D .()()() 0000 2 1 2lim x f h x f h x f h '=-+→ 2.下列极限不存在的有( ) A . 201 sin lim x x x → B .1 2lim 2+-+∞ →x x x x C . x x e 1 lim → D .()x x x x +-∞ →63 2 213lim 3.设)(x f 的一个原函数是x e 2-,则=)(x f ( ) A .x e 22-- B .x e 2- C .x e 24- D . x xe 22-- 4.函数 ?? ???>+=<≤=1,11 ,110,2)(x x x x x x f 在[)+∞,0上的间断点1=x 为 ( )间断点。 A .跳跃间断点; B .无穷间断点; C .可去间断点; D .振 荡间断点 5. 设函数()x f 在[]b a ,上有定义,在()b a ,内可导,则下列结论成立的有( ) A . 当()()0 这里入选原则是必须配得起“经典”二字。知识范围要求不超过大二数学系水平, 尽量限制在实数范围内,避免与课本内容重复。排名不分先后。 1)开普勒定律与万有引力定律互推。绝对经典的问题,是数学在实际应用中的光辉典范,其对奠定数学科学女皇的地位起着重要作用。大家不妨试试,用不着太多的专 业知识,不过很有挑战性。重温下牛顿当年曾经做过的事,找找当牛人的感觉吧,这个问题是锻炼数学能力的好题! 2)最速降线问题。该问题是变分法中的经典问题,不少科普书上也有该问题。答案是摆线(又称悬轮线),关于摆线还有不少奇妙的性质,如等时性。其解答一般变分 书上均有。本问题的数学模型不难建立,即寻找某个函数,它使得某个积分取最小值。这个问题往深层次发展将进入泛函领域,什么是泛函呢?不好说,一个通俗的解释是“函数的函数”,即“定义域”不是区间,而是“一堆”函数。最速降线问题通过引入光的折射定律可以直接化为常微分方程,大大简化了求解过程。不过变分法是对这类问题的一般方法,尤其在力学中应用甚广。 3)曲线长度和曲面面积问题。一条封闭曲线,所围面积是有限的,但其周长却可以是无限的,比如02年高中数学联赛第14题就是这样一条著名曲线-----雪花曲线。 如果限制曲线是可微的,通过引入内折线并定义其上确界为曲线长度。但把这个方法搬到曲面上却出了问题,即不能用曲面的内折面的上确界来定义曲面面积。德国数学家H.A.Schwarz 举出一个反例,说明即使像直圆柱面这样的简单的曲面,也可以具有面积任意大的内接折面。 4)处处连续处处不可导的函数。长久以来,人们一直以为连续函数除了有限个或可数无穷个点外是可导的。但是,魏尔斯特拉斯给出了一个函数表达式,该函数处处连续却处处不可导。这个例子是用函数级数形式给出的,后来不少人仿照这种构造方式给出了许多连续不可导的函数。现在教材中举的一般是范德瓦尔登构造的比较简单的例子。至于魏尔斯特拉斯那个例子,可以在齐民友的《重温微积分》中找到证明。其实上面那个雪花曲线也是一条处处连续处处不可导的曲线。 5)填满正方形的连续曲线。数学总是充满神奇与不可思议,以前人们总是以为曲线是一维的,但是皮亚诺却发现了一条可以填满正方形的连续曲线。结果人们不得不重新审视以往对曲线的看法。 BTW:先写到这里,明天接着写另外5个。1345中的例子可以在《数学分析新讲》中找到。 微积分初步期末模拟试题 题库 一、填空题(每小题4分,本题共20分) ⒈函数x x f -= 51)( ⒉=∞ →x x x 1 sin lim 1 . ⒊已知x x f 2)(=,则)(x f '' ⒋若 ?+=c x F x x f )(d )(,则?-x x f d )32( ⒌微分方程y x x y y x +='+'''e sin )(4 ⒈函数x x x f -++= 4) 2ln(1 )( ⒉若24sin lim 0=→kx x x ,则k ⒊曲线x y e =在点)1,0(处的切线方程是 ⒋ +?e 1 2 d )1ln(d d x x x ⒌微分方程1)0(,=='y y y ⒈ 数) 2ln()(-= x x x f ⒉ ∞→x x x 2sin lim ⒊ 已知x x x f 3)(3+=,则)3(f ' ⒋ ? 2de x ⒌ 微分方程x y xy y sin 4)(7) 4(3 =+'' ⒍ ⒈函数24) 1ln(1 )(x x x f -++= ⒎ ⒉函数1 3 22+--=x x x y 的间断点是 ⒏ ⒊函数2 )1(3+=x y ⒐ ⒋若 ?+=c x x x f 2sin d )(,则)(x f ⒑ ⒌微分方程x y y x y sin 4)(5 3 ='''+'' ⒒ 1.曲线1)(+=x x f 在)2,1( ⒓ 2.若 ?+=c x x x f 2sin d )(,则 (x f ⒔ 3.微分方程0)(3= '+''y y x ⒕ 4.函数) 2ln(1 )(+= x x f 的定义域是 ⒖ 5.函数3 3 22 ---=x x x y 的间断点是 ⒗ ⒈函数24) 2ln(1 )(x x x f -++= ⒘ ⒉若函数?? ??? =≠+=0,0 ,13 sin )(x k x x x x f ,在0=x 处连续,则=k ⒙ ⒊曲线x y = 在点)1,1( ⒚ ⒋'? x x s d )in ( ⒛ ⒌微分方程x y y x y sin 4)(53='''+'' 二、单项选择题(每小题4分,本题共20分) ⒈设 1)1(2 -=+x x f ,则=)(x f ( C ) A .)1(+x x B .2 x C .)2(-x x D .)1)(2(-+x x ⒉若函数f (x)在点x0处可导,则( B )是错误的. A .函数f (x)在点x0处有定义 B . A x f x x =→)(lim 0 ,但 )(0x f A ≠ C .函数f (x)在点x0处连续 D .函数f (x)在点x0处可微 ⒊函数2)1(+=x y 在区间)2,2(-是( D ) A .单调增加 B .单调减少 C .先增后减 D .先减后增 ⒋ =''?x x f x d )(( A ) A. c x f x f x +-')()( B. c x f x +')( C. c x f x +')(212 D. c x f x +'+)()1( ⒌下列微分方程中为可分离变量方程的是(B ) 微积分习题讲解与答案 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】 习题 1.指出下列微分方程的阶数,并指出哪些方程是线性微分方程: (1)02)(2=+'-'xy y y y x (2) 02=+'-y y x y x (3)0)(sin 42=+''+'''y x y y x (4) θθ 2sin d d =+p p 解 (1) 1阶 非线性 (2) 1阶 线性 (3) 3阶 线性 (4) 1阶 线性 2.验证下列函数是否是所给微分方程的解 (1) x x y x y y x sin ,cos ==+' (2) 2212,2)1(x C y x xy y x -+==+'- (C 为任意常数) (3) x Ce y y y y ==+'-'',02 (C 为任意常数) (4) x x e C e C y y y y 21212121,0)(λλλλλλ+==+'+-'' (C 1 ,C 2为任意常数) (5) C y xy x y x y y x =+--='-22,2)2( (C 为任意常数) (6) )ln(,02)(2xy y y y y y x y x xy =='-'+'+''- 解 (1) 是,左=x x x x x x x x cos sin sin cos 2=+-=右 (2) 是,左=x x C x x Cx x 2)12(1)1(222=-++---=右 (3) 是,左=02=+-x x x Ce Ce Ce =右 (4) 是,左= =右 (5) 是,左==-=---y x y x y x y x 222)2(右 (6) 是,左=x xy y x xy y y x xy y x x xy xy xy xy x xy ---+-+----2)()(22)(2 2332 =0) ())(2()()(222222232=---+-+---x xy x xy y y x xy xy x xy xy xy xy = 右 3.求下列微分方程的解 (1) 2d d =x y ; (2) x x y cos d d 22=; (3) 0d )1(d )1(=--+y y x y (4) y x x y y )1()1(22++=' 解 (1) C x y x y +==??2,d 2d (2) 1sin ,d cos d C x y x x x y +='=''?? (3) ??=+-x y y y d d 11 ??=+++-x y y y d d 12)1( 解得 ???=++-x y y y d d 12d 即 C x y y +=++-|1|ln 2 (4) ??+=+dx x x dy y y ) 1(122 解得 2122)1ln()1ln(C x y ++=+ 整理得 222 11C x y =++ 第八章典型习题 一、 填空题、选择题 1、点)3,1,4(M -到y 轴的距离是 2、平行于向量}1,2,1{a -= 的单位向量为 3、().0431,2,0垂直的直线为 且与平面过点=--+-z y x 4、.xoz y z y x :面上的投影柱面方程是在曲线?? ?==++Γ2 10222 5、()==-=+=+=-δ λ δλ则平行与设直线,z y x :l z y x : l 1111212121 ()23A ()12B ()32C ()21 D 6、已知k 2j i 2a +-=,k 5j 4i 3b -+=,则与b a 3 -平行的单位向量为 ( ) (A )}11,7,3{(B )}11,7,3{- (C )}11,7,3{1291-± (D )}11,7,3{179 1-± 7、曲线???==++2 z 9 z y x 222在xoy 平面上投影曲线的方程为( ) (A )???==+2z 5y x 22 (B )???==++0z 9z y x 222(C )???==+0 z 5y x 22 (D )5y x 22=+ 8、设平面的一般式方程为0A =+++D Cz By x ,当0==D A 时,该平面必( ) (A)平行于y 轴 (B) 垂直于z 轴 (C) 垂直于y 轴 (D) 通过x 轴 9、设空间三直线的方程分别为251214: 1+=+=+z y x L ,6 7 313:2+=+=z y x L ,4 1 312:3-= +=z y x L 则必有 ( ) (A) 31//L L (B) 21L L ⊥ (C) 32L L ⊥ (D) 21//L L 10、设平面的一般式方程为0=+++D Cz By Ax ,当0==B A 时,该平面必 ( ) (A) 垂直于x 轴 (B) 垂直于y 轴 (C) 垂直于xoy 面 (D) 平行于xoy 面 11、方程05 z 3y 3x 2 22=-+所表示的曲面是( ) (A )椭圆抛物面 (B )椭球面 (C )旋转曲面 (D )单叶双曲面 《微积分初步》期末复习典型例题 一、函数、极限与连续 (一)考核要求 1.了解常量和变量的概念;理解函数的概念;了解初等函数和分段函数的概念.熟练掌握求函数的定义域、函数值的方法;掌握将复合函数分解成较简单函数的方法. 2.了解极限概念,会求简单极限. 3.了解函数连续的概念,会判断函数的连续性,并会求函数的间断点. (二)典型例题 1.填空题 (1)函数) 2ln(1 )(-= x x f 的定义域是. 答案:2>x 且3≠x . (2)函数24) 2ln(1 )(x x x f -++=的定义域是. 答案:]2,1()1,2(-?-- (3)函数74)2(2++=+x x x f ,则=)(x f . 答案:3)(2+=x x f (4)若函数?? ??? ≥<+=0,0 ,13sin )(x k x x x x f 在0=x 处连续,则=k . 答案:1=k (5)函数x x x f 2)1(2-=-,则=)(x f . 答案:1)(2 -=x x f (6)函数1 3 22+--=x x x y 的间断点是. 答案:1-=x (7)=∞→x x x 1 sin lim . 答案:1 (8)若2sin 4sin lim 0=→kx x x ,则=k . 答案:2=k 2.单项选择题 (1)设函数2 e e x x y +=-,则该函数是( ). A .奇函数 B .偶函数 C .非奇非偶函数 D .既奇又偶函数 答案:B (2)下列函数中为奇函数是( ). A .x x sin B .2 e e x x +- C .)1ln(2x x ++D .2 x x + 答案:C 微积分典型例题和重点知识点 1. 重点掌握定义域-习题1-2中的2,4(17页) 2. 习题1-3中的1-2-3-6-8(23页) 3. 左右极限法-例6,课后习题1. 4.6 4. 无穷小与无穷大---定义1/定理3习题4 5. 极限运算法则--定理1,例5/习题中1的2-5-610-14-15/2 的3/3 6. 单调有界准则中的准则2/两个重要极限/习题1的3,4/2的4,7/4 7. 无穷小的比较---习题1/2/3/5的2-3-5 8. 函数的连续与间断---定义1/定义2/习题2 的2/4的3/6 9. 连续函数的运算与性质-习题1/2/4/6 10. 总习题1的1-8-26-29-33-34-35 11. 导数的概念-例2/例3 12. 函数的求导法则-定理1/复合函数的求导法则/例9-注意化简/例10/基本求导公式/习题1的2-4-5-9-10/2 的1/4 的3-5-6-8/5的1-2-5-8/6的2 13. 高阶导数==与隐函数求导结合出题---习题1的4-5/4/6的3 14. 隐函数的求导数---例2/例3/习题中1 的2-5,2的2-3,3的3 15. 函数的微分-例3 /例4 16. 总复习题1-2-10-13-14-21-23-25 17. 中值定理---习题1-3-5(重点证明题)-10的1-11========[证明一个中值的等式或根的存在,多用罗尔定理,可用原函数找辅助函函数]=========[注意洛必达法则失败的情况]==习题1 的3-5-6-910-11-12-14-17 18. 函数凹凸性:定理2/例6/例8/习题4 的2-3,6的2 19. 习题3-5中的8 20. 导数在经济学中的应用---例3(应用题)/例4/例5 /例6/习题的5-9-10 21. 总复习题1 的2/13 的1-5/24的1 22. 不定积分----例4(可能与不定积分结合)/性质1性质2(可能出选择题)/基本积分表/例8/例9/习题1 的7-10-12/3/4====有一个会有第一类间断点的函数都没有原函数 23. 换元积分法---例2 /例3/例6/常用凑微分公式/习题2 的7-8-10-11-12/3的1/4 24. 分部积分法----按”反-对-幂-三-指”的顺序,在前的设为U,在后的设为V/例3/例4/例10/习题1的2-5-14/3 25. 注意---------------------微积分重点小节是:1.7-----1.8----2.2-----2.4-----3.2-----3.7------4.2------4.3----- 计算题4题分别是分步积分凑积分法极限隐函数的求导 应用题的是弹性函数和利用函数求最值 以上是其他老师划的一些重点知识和例题,习题,请各位同学根据老师讲的内容并结合自身复习情况,做适当的调整 第一章函数及其图形 例1:(). A. {x | x>3} B. {x | x<-2} C. {x |-2< x ≤1} D. {x | x≤1} 注意,单选题的解答,有其技巧和方法,可参考本课件“应试指南”中的文章《高等数学(一)单项选择题的解题策略与技巧》,这里为说明解题相关的知识点,都采用直接法。 例2:函数的定义域为(). 解:由于对数函数lnx的定义域为x>0,同时由分母不能为零知lnx≠0,即x≠1。由根式内要非负可 即要有x>0、x≠1与同时成立,从而其定义域为,即应选C。 知 例3:下列各组函数中,表示相同函数的是() 解:A中的两个函数是不同的,因为两函数的对应关系不同,当|x|>1时,两函数取得不同的值。 B中的函数是相同的。因为对一切实数x都成立,故应选B。 C中的两个函数是不同的。因为的定义域为x≠-1,而y=x的定义域为(-∞,+∞)。 D中的两个函数也是不同的,因为它们的定义域依次为(-∞,0)∪(0,+∞)和(0,+∞)。 例4:设 解:在令t=cosx-1,得 又因为-1≤cosx≤1,所以有-2≤cosx-1≤0,即-2≤t≤0,从而有 。 例5: f(2)没有定义。 注意,求分段函数的函数值,要把自变量代到相应区间的表达式中。 例6:函数 是()。 A.偶函数 B.有界函数 C.单调函数 D.周期函数 解:由于 ,可知函数为一个奇函数而不是偶函数,即(A)不正确。 由函数在x=0,1,2点处的值分别为0,1,4/5,可知函数也不是单调函数;该函数显然也不是一个周期函数,因此,只能考虑该函数为有界函数。 事实上,对任意的x,由 ,可得 ,从而有 。可见,对于任意的x, 有 。 因此,所给函数是有界的,即应选择B。 例7:若函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),则f(x)是()。 A.奇函数 B.偶函数 C.非奇非偶函数D.奇偶性不确定 解:因为f(x+y)=f(x)+f(y),故f(0)= f(0+0)=f(0)+f(0)=2f(0),可知f(0)=0。在f(x+y)=f(x)+f(y)中令y = -x,得0 = f(0) = f(x-x) = f[ x+(-x) ] = f(x)+f(-x)所以有f(-x) = - f(x),即f(x)为奇函数,故应选 A 。 例 8:函数 的反函数是()。 习题 1.指出下列微分方程的阶数,并指出哪些方程是线性微分方程: (1)02)(2 =+'-'xy y y y x (2) 02 =+'-y y x y x (3)0)(sin 42 =+''+'''y x y y x (4)θθ 2sin d d =+p p 解 (1) 1阶 非线性 (2) 1阶 线性 (3) 3阶 线性 (4) 1阶 线性 2.验证下列函数是否是所给微分方程的解 (1) x x y x y y x sin ,cos = =+' (2) 2212,2)1(x C y x xy y x -+==+'- (C 为任意常数) (3) x Ce y y y y ==+'-'',02 (C 为任意常数) (4) x x e C e C y y y y 21212121,0)(λλλλλλ+==+'+-'' (C 1 ,C 2为任意常数) (5) C y xy x y x y y x =+--='-2 2 ,2)2( (C 为任意常数) (6) )ln(,02)(2 xy y y y y y x y x xy =='-'+'+''- 解 (1) 是,左=x x x x x x x x cos sin sin cos 2 =+-=右 (2) 是,左=x x C x x Cx x 2)12(1) 1(22 2 =-++---=右 (3) 是,左=02=+-x x x Ce Ce Ce =右 (4) 是,左= 0)())(()(2121212121221121222211=++++-+x x x x x x e C e C e C e C e C e C λλλλλλλλλλλλλλ =右 第九章检测试题B 一、选择题(每小题2 分,共20分) 1、L 为逆时针方向的圆周:22(2)(3)4x y -++=,则L ydx xdy -=??( )。 A . 8π B . 8π- C . 4π D . 4π- 2、设L 是曲线3x y =与直线x y =所围成区域的整个边界曲线,),(y x f 是连续函数,则曲线积分ds y x f L ?),(=( ) (A)??+1 10 3),(),(dx x x f dx x x f (B)??+1 1 3 2),(),(dx x x f dx x x f (C)11 30 (,(,f x x f x x +?? (D)[]dx x x f x x x f 2),(91),(41 1 3++? - 3、已知L :)(),(),(βαφ?≤≤==t t y t x 是一连接)(),(βαB A 两点的有向光滑曲线段,其中始点为)(βB ,终点为)(αA 则?=L dx y x f ),(( ) (A )dt t t f ))(),((φ?βα ? (B ) dt t t f ))(),((φ?α β ? (C) dt t t t f )())(),((/ ?φ?α β ? (D) dt t t t f )())(),((/?φ?β α ? 4、 对于对于格林公式dxdy y P x Q Qdy Pdx L D )( ??-??=+???,下列说法正确的( ) ,D 为L 围成的单连通区域。 (A)L 取逆时针方向,函数P,Q 在闭域D 上存在一阶徧导数且 x Q y p ??=?? (B)L 顺时针方向,函数P,Q 在闭域D 上存在一阶徧导数且 x Q y p ??=?? (C)L 取逆时针方向,函数P,Q 在闭域D 上存在一阶连续的偏导数 (D) L 取顺时针方向,函数P,Q 在闭域D 上存在一阶连续的偏导数 5、设曲线L:()23 ,,,0123 t t x t y z t ===≤≤,其线密度ρ 第一章 函数极限与连续 一、填空题 1、已知x x f cos 1)2(sin +=,则=)(cos x f 。 2、=-+→∞) 1()34(lim 22 x x x x 。 3、0→x 时,x x sin tan -就是x 的 阶无穷小。 4、01sin lim 0=→x x k x 成立的k 为 。 5、=-∞ →x e x x arctan lim 。 6、???≤+>+=0,0 ,1)(x b x x e x f x 在0=x 处连续,则=b 。 7、=+→x x x 6)13ln(lim 0 。 8、设)(x f 的定义域就是]1,0[,则)(ln x f 的定义域就是__________。 9、函数)2ln(1++=x y 的反函数为_________。 10、设a 就是非零常数,则________)(lim =-+∞→x x a x a x 。 11、已知当0→x 时,1)1(3 12-+ax 与1cos -x 就是等价无穷小,则常数________=a 。 12、函数x x x f +=13arcsin )(的定义域就是__________。 13 、lim ____________x →+∞ =。 14、设8)2( lim =-+∞→x x a x a x ,则=a ________。 15、)2)(1(lim n n n n n -++++∞ →=____________。 二、选择题 1、设)(),(x g x f 就是],[l l -上的偶函数,)(x h 就是],[l l -上的奇函数,则 中所给的函数必为奇函数。 (A))()(x g x f +;(B))()(x h x f +;(C))]()()[(x h x g x f +;(D))()()(x h x g x f 。 2、x x x +-= 11)(α,31)(x x -=β,则当1→x 时有 。 (A)α就是比β高阶的无穷小; (B)α就是比β低阶的无穷小; (C)α与β就是同阶无穷小; (D)βα~。 3、函数?? ???=-≥≠-+-+=0)1(0,1 111)(3x k x x x x x f 在0=x 处连续,则=k 。 (A)23; (B)3 2 ; (C)1; (D)0。 4、数列极限=--∞ →]ln )1[ln(lim n n n n 。 (A)1; (B)1-; (C)∞; (D)不存在但非∞。 《高等数学》中部分典型习题、较难习题解答(或提示) (二) 1 167页第24题 提示:根据罗尔定理容易知道()0f x '=至少有4个实根。同时注意到()f x 是5次多项式,则()0f x '=是4次方程,它最多有4个实根。 167页第26题 证明:由于(())()0f x ax f x a ''-=-=,根据拉格朗日定理的推论1,()f x ax -为一常数,不妨设此常数为b,则有 (). f x a x b =+ 167页第27题(2)(3)(4) (2)证明:设()ln(1).f t t =+显然0,x ?> ()f t 在[0,x]上连续,在(0,x )内可导,根据拉格朗日中值定理,()f t 在(0,x )内至少存在一点0,x 使得 1ln(1)ln1(0)1x x x +-=-+ 即0 ln(1)1x x x +=+ 注意到00,x x <<所以, 11x x x x x <<++,即得到 ln(1).1x x x x <+<+ (3)证明:设(),().t f t e g t t ==显然0,x ?>()f t ,()g t 在[0,x]上连续,在(0,x )内可导,且()0g t '≠.根据柯西中值定理, ()f t ,()g t 在(0,x )内至少存在一点0,x 使得 00110x x x e e e e x x --==>-,所以, 1,x e x -> 即1.x e x >+ (当x<0时可以类似得证.) (4)提示:和上例类似,设(),t f t e = (),g t et =在区间[1,x]上用柯西定理。 168页第29题(6)(7)(10) 解:(6) 2222222tan33sec 33cos lim lim lim tan sec cos 3x x x x x x x x x πππ→→→== 26cos sin lim 6cos3sin3sin 22cos 2lim lim sin 66cos61.3x x x x x x x x x x x π ππ→→→-=-=== 微积分基本定理典型例题解析 一、填空题 ⒈设G x t t a x ()sin = ? d 2,则'=G x () . 解:222sin 2)()sin()(x x x x x G ='?='. ⒉ 1624 4-=? x x d - . 解:由定积分的几何意义,此积分计算的是圆2224=+y x 的上半部,故结果为π8. 3. (x x x a a 5 -+=?212 )d - . 解:由定积分的性质和奇偶函数在对称区间的性质得 x x x x x x x x a a a a a a a a d 21d 2d d )212(---5 -5 ????+-=+- a x x a a ==+-=??0 0d d 21200 二、单项选择题 ⒈ d d d x t t x b (ln )2 ?=( ). A.2ln x ; B.ln 2t ; C.ln 2x D.-ln 2 x 解: x t t x t t x x b b x 222ln )d ln (d d )d ln (d d -=-=??,故选项D 正确. ⒉由曲线y f x y g x ==(),()及直线x a x b a b ==<,()所围成的平面图形面积的 计算公式是( ). A. (()())f x g x x a b -?d ; B.(()())g x f x x a b -? d ; C. g x f x x a b ()()-? d ; D. (()())f x g x x a b -? d 解:A, B 选项的积分可能出现负值,而D 选项虽非负,但面积可能被抵消,故选项C 正确. 3.下列广义积分中,( )收敛. A. 1 d x x 21+∞ ?; B.1d x x 201?; C.1d x x 1+∞?; D.1d x x 01? 解:对于?∞+1d 1x x p ,当p >1时积分收敛;对于?10d 1 x x p ,当p <1时积分收敛。故选项A 正确. 三、计算题 ⒈计算下列积分: ⑴ d x x 4201 -? ⑵ln x x d e 1? ⑶d x x x 221()+∞?1+ 解:⑴将被积函数作变换大一微积分练习题及答案
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