大一高等数学A试卷答案
大一高等数学期末考试试卷及答案详解

⼤⼀⾼等数学期末考试试卷及答案详解⼤⼀⾼等数学期末考试试卷(⼀)⼀、选择题(共12分) 1. (3分)若2,0,(),0x e x f x a x x ?<=?+>?为连续函数,则a 的值为( ). (A)1 (B)2 (C)3 (D)-1 2. (3分)已知(3)2,f '=则0(3)(3)lim2h f h f h →--的值为(). (A)1 (B)3 (C)-1 (D)123. (3分)定积分22ππ-?的值为().(A)0 (B)-2 (C)1 (D)24. (3分)若()f x 在0x x =处不连续,则()f x 在该点处( ). (A)必不可导 (B)⼀定可导(C)可能可导 (D)必⽆极限⼆、填空题(共12分)1.(3分)平⾯上过点(0,1),且在任意⼀点(,)x y 处的切线斜率为23x 的曲线⽅程为 .2. (3分) 1241(sin )x x x dx -+=? . 3. (3分) 201lim sin x x x→= . 4. (3分) 3223y x x =-的极⼤值为 .三、计算题(共42分) 1. (6分)求20ln(15)lim.sin 3x x x x →+2. (6分)设2,1y x =+求.y '3. (6分)求不定积分2ln(1).x x dx +?(1),f x dx -?其中,1,()1cos 1, 1.x xx f x xe x ?≤?=+??+>?5. (6分)设函数()y f x =由⽅程0cos 0yxte dt tdt +=??所确定,求.dy6. (6分)设2()sin ,f x dx x C =+?求(23).f x dx +?7. (6分)求极限3lim 1.2nn n →∞+四、解答题(共28分)1. (7分)设(ln )1,f x x '=+且(0)1,f =求().f x2. (7分)求由曲线cos 22y x x ππ??=-≤≤与x 轴所围成图形绕着x 轴旋转⼀周所得旋转体的体积.3. (7分)求曲线3232419y x x x =-+-在拐点处的切线⽅程.4. (7分)求函数y x =+[5,1]-上的最⼩值和最⼤值.五、证明题(6分)设()f x ''在区间[,]a b 上连续,证明1()[()()]()()().22bbab a f x dx f a f b x a x b f x dx -''=++--?(⼆)⼀、填空题(每⼩题3分,共18分) 1.设函数()23122+--=x x x x f ,则1=x 是()x f 的第类间断点.2.函数()21ln x y +=,则='y.3. =?+∞→xx x x 21lim.4.曲线xy 1=在点2,21处的切线⽅程为 . 5.函数2332x x y -=在[]4,1-上的最⼤值,最⼩值 . 6.=+?dx xx21arctan . ⼆、单项选择题(每⼩题4分,共20分) 1.数列{}n x 有界是它收敛的() . () A 必要但⾮充分条件; () B 充分但⾮必要条件; () C 充分必要条件; () D ⽆关条件. 2.下列各式正确的是() .() A C e dx e x x +=--?; () B C xxdx +=?1ln ; () C ()C x dx x +-=-?21ln 2211; () D C x dx xx +=?ln ln ln 1. 3.设()x f 在[]b a ,上,()0>'x f 且()0>''x f ,则曲线()x f y =在[]b a ,上.() A 沿x 轴正向上升且为凹的; () B 沿x 轴正向下降且为凹的;() C 沿x 轴正向上升且为凸的; () D 沿x 轴正向下降且为凸的.4.设()x x x f ln =,则()x f 在0=x 处的导数().() A 等于1; () B 等于1-; () C 等于0; () D 不存在.5.已知()2lim 1=+→x f x ,以下结论正确的是().() A 函数在1=x 处有定义且()21=f ; () B 函数在1=x 处的某去⼼邻域内有定义;() C 函数在1=x 处的左侧某邻域内有定义;() D 函数在1=x 处的右侧某邻域内有定义.三、计算(每⼩题6分,共36分) 1.求极限:xx x 1sin lim 20→. 2. 已知()21ln x y +=,求y '. 3. 求函数x x y sin =()0>x 的导数.4. ?+dx xx 221. 5. ?xdx x cos .6.⽅程yxx y 11=确定函数()x f y =,求y '.四、(10分)已知2x e 为()x f 的⼀个原函数,求()?dx x f x 2.五、(6分)求曲线x xe y -=的拐点及凹凸区间. 六、(10分)设()()C e x dx x f x++='?1,求()x f .(三)⼀、填空题(本题共5⼩题,每⼩题4分,共20分).(1) 21(cos lim x x x → e1.(2)曲线x x y ln =上与直线01=+-y x 平⾏的切线⽅程为1-=x y . (3)已知xxxeef -=')(,且0)1(=f , 则=)(x f =)(x f 2)(ln 21x .(4)曲线132+=x x y 的斜渐近线⽅程为 .9131-=x y(5)微分⽅程522(1)1'-=++y y x x 的通解为.)1()1(32227+++=x C x y⼆、选择题 (本题共5⼩题,每⼩题4分,共20分). (1)下列积分结果正确的是( D )(A) 0111=?-dx x (B) 21112-=?-dx x(C) +∞=?∞+141dx x (D) +∞=?∞+11dx x(2)函数)(x f 在],[b a 内有定义,其导数)('x f 的图形如图1-1所⽰,则( D ).(A)21,x x 都是极值点. (B) ()())(,,)(,2211x f x x f x 都是拐点.(C) 1x 是极值点.,())(,22x f x(D) ())(,11x f x 是拐点,2x 是极值点图1-1(3)函数212e e e x x xy y y x '''--=(B )23e .xy y y '''--= (C )23e .x y y y x '''+-= (D )23e .xy y y '''+-=(4)设)(x f 在0x 处可导,则()()000limh f x f x h h →--为( A ). (A) ()0f x '. (B) ()0f x '-. (C) 0. (D)不存在 .(5)下列等式中正确的结果是( A ).(A) (())().f x dx f x '=? (B) ()().=?df x f x (C) [()]().d f x dx f x =(D) ()().fx dx f x '=?三、计算题(本题共4⼩题,每⼩题6分,共24分). 1.求极限) ln 11(lim 1x x x x --→.解 )ln 11(lim 1x x x x --→=x x x x x x ln )1(1ln lim 1-+-→ 1分=x x x xx ln 1ln lim1+-→ 2分= xx x x x x ln 1ln lim1+-→ 1分分2.⽅程??+==t t t y t x sin cos sin ln 确定y 为x 的函数,求dx dy 与2 2dx y d .解 ,sin )()(t t t x t y dx dy =''= (3分) .sin tan sin )()sin (22t t t t t x t t dx y d +=''= (6分)3. 4. 计算不定积分.222(1) =2arctan 2 =2d x C =----------+------+---------??分分(分4.计算定积分?++3011dx xx.解 ??-+-=++3030)11(11dx x x x dx x x ?+--=30)11(dx x (3分)35)1(3(或令t x =+1)四、解答题(本题共4⼩题,共29分).1.(本题6分)解微分⽅程256xy y y xe '''-+=.2122312*20101*223212-56012,31.1()111.21(1)121(1).12x x x x x x x r r r r e C e y x b x b e b b y x x e y e C e x x e +=----------==----------+-------=+-----------=-=-=-------------=+-+----解:特征⽅程分特征解.分次⽅程的通解Y =C 分令分代⼊解得,所以分所以所求通解C 分2.(本题7分)⼀个横放着的圆柱形⽔桶(如图4-1),桶内盛有半桶⽔,设桶的底半径为R ,⽔的⽐重为γ,计算桶的⼀端⾯上所受的压⼒.解:建⽴坐标系如图22022220322203*********RRRP gx R x dx g R x d R x g R x g R ρρρρ=----------=---------=--------=----------------??分()分[()]分分3. (本题8分)设()f x 在[,]a b 上有连续的导数,()()0f a f b ==,且2()1baf x dx =?,试求()()b a222()()()()21 ()221 =[()]()2211=0222b b aab a b b a a xf x f x dx xf x df x xdf x xf x f x dx '=-----=---------=----------解:分分分分4. (本题8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) (3) 求D 的⾯积A;(2) (4) 求D 绕直线e x =旋转⼀周所得旋转体的体积V.解:(1) 设切点的横坐标为0x ,则曲线x y ln =在点)ln ,(00x x 处的切线⽅程是).(1ln 000x x x x y -+=1分yxyO1e 1D由该切线过原点知 01ln 0=-x ,从⽽.0e x =所以该切线的⽅程为.1x e y =平⾯图形D 的⾯积 ?-=-=10.121)(e dy ey e A y 2分(2)切线xe y 1=与x 轴及直线e x =所围成的三⾓形绕直线e x =旋转所得的圆锥体积为 .3121e V π= 2分曲线x y ln =与x 轴及直线e x =所围成的图形绕直线e x =旋转所得的旋转体体积为dye e V y 2102)(?-=π, 1分因此所求旋转体的体积为).3125(6)(312102221+-=--=-=?e e dy e e e V V V y πππ 1分五、证明题(本题共1⼩题,共7分).1.证明对于任意的实数x ,1x e x ≥+.解法⼀:2112xe e x x xξ=++≥+解法⼆:设() 1.x f x e x =--则(0)0.f = 1分因为() 1.xf x e '=- 1分当0x ≥时,()0.f x '≥()f x 单调增加,()(0)0.f x f ≥= 2分当0x ≤时,()0.f x '≤()f x 单调增加,()(0)0.f x f ≥= 2分所以对于任意的实数x ,()0.f x ≥即1x e x ≥+。
大一第一学期期末高数A试卷及答案

高等数学I1. 当0x x →时,()(),x x αβ都是无穷小,则当0x x →时( D )不一定是无穷小.(A) ()()x x βα+(B)()()x x 22βα+ (C)[])()(1ln x x βα⋅+(D) )()(2x x βα2. 极限ax a x a x -→⎪⎭⎫ ⎝⎛1sin sin lim 的值是( C ). (A ) 1(B ) e(C ) aecot (D ) aetan3.⎪⎩⎪⎨⎧=≠-+=001sin )(2x a x xe x xf ax 在0x =处连续,则a =( D ). (A ) 1(B ) 0(C ) e (D ) 1-4. 设)(x f 在点x a =处可导,那么=--+→h h a f h a f h )2()(lim 0( A ). (A ) )(3a f ' (B ) )(2a f '(C) )(a f ' (D ) )(31a f '二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分)5. 极限)0(ln )ln(lim 0>-+→a x a a x x 的值是 a 1.6. 由x x y e yx 2cos ln =+确定函数y (x ),则导函数='y xxe ye x y x xyxyln 2sin 2+++- . 7. 直线l 过点M (,,)123且与两平面x y z x y z +-=-+=202356,都平行,则直线l 的方程为 131211--=--=-z y x . 8. 求函数2)4ln(2x x y -=的单调递增区间为 (-∞,0)和(1,+∞ ) .三、解答题(本大题有4小题,每小题8分,共32分)9. 计算极限10(1)limxx x ex →+-.解:11ln(1)12000(1)1ln(1)limlim lim2x xxx x x x e e x x ee e x xx +-→→→+--+-===-10. 设)(x f 在[a ,b ]上连续,且],[)()()(b a x dtt f t x x F xa∈-=⎰,试求出)(x F ''。
大学《高等数学A》课后复习题及解析答案

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。
大一第一学期高数1试题A及答案

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(。
高等数学期末考试试题及答案(大一考试)

(2010至2011学年第一学期)课程名称: 高等数学(上)(A 卷)考试(考查): 考试 2008年 1 月 10日 共 6 页 注意事项:1、 满分100分。
要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。
2、 考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方,否则视为废卷。
3、 考生必须在签到单上签到,若出现遗漏,后果自负。
4、 如有答题纸,答案请全部写在答题纸上,否则不给分;考完请将试卷和答题卷分别一同交回,否则不给分。
试 题一、单选题(请将正确的答案填在对应括号内,每题3分,共15分)1. =--→1)1sin(lim21x x x ( ) (A) 1; (B) 0; (C) 2; (D)212.若)(x f 的一个原函数为)(x F ,则dx e f e xx )(⎰--为( )(A) c e F x +)(; (B) c eF x+--)(;(C) c e F x+-)(; (D )c xe F x +-)( 3.下列广义积分中 ( )是收敛的. (A)⎰+∞∞-xdx sin ; (B)dx x⎰-111; (C) dx x x ⎰+∞∞-+21; (D)⎰∞-0dx e x。
4. )(x f 为定义在[]b a ,上的函数,则下列结论错误的是( )(A) )(x f 可导,则)(x f 一定连续; (B) )(x f 可微,则)(x f 不一定可导;(C) )(x f 可积(常义),则)(x f 一定有界; (D) 函数)(x f 连续,则⎰xadt t f )(在[]b a ,上一定可导。
5. 设函数=)(x f nn x x211lim++∞→ ,则下列结论正确的为( )(A) 不存在间断点; (B) 存在间断点1=x ; (C) 存在间断点0=x ; (D) 存在间断点1-=x二、填空题(请将正确的结果填在横线上.每题3分,共18分)1. 极限=-+→xx x 11lim 20 _____.2. 曲线⎩⎨⎧=+=321ty t x 在2=t 处的切线方程为______. 3. 已知方程xxe y y y 265=+'-''的一个特解为x e x x 22)2(21+-,则该方程的通解为 .4. 设)(x f 在2=x 处连续,且22)(lim2=-→x x f x ,则_____)2(='f5.由实验知道,弹簧在拉伸过程中需要的力F (牛顿)与伸长量s 成正比,即ks F =(k 为比例系数),当把弹簧由原长拉伸6cm 时,所作的功为_________焦耳。
同济大学-高等数学A卷-附参考答案

同济大学 高等数学A1一、填空题 (每小题 3分,满分18分)1. 曲线2()ln(1)x f x x =+的渐近线是0x =. (22211lim lim lim 2ln(1)21x x x x x x x xx→∞→∞→∞+===∞++, 无水平渐近线;220001limlim lim ln(1)x x x x x x x x→→→===∞+,垂直渐近线0x =,注:220,ln(1)x x x →+)2. 已知0()lim12x f x x→=,且()f x 在0x =处可导,则(0)2f '=.(因0lim 20x x →=,则0lim ()0x f x →=,又()f x 在0x =处可导从而必连续,则0lim ()(0)x f x f →=,故(0)0f =,0()1()(0)1limlim (0)12202x x f x f x f f x x →→-'===-,进而(0)2f '=)3. 曲线2cos y x x x =+在点(0,0)处的切线方程是y x =. (2cos sin y x x x x '=+-,(0)1y '=)4. 2311lim 3n n k k n→∞==∑. (222223331123(1)(21)1lim lim lim 63nn n n k k n n n n nn n →∞→∞→∞=+++⋅⋅⋅+++===∑; 定积分定义:12231220110111lim lim d 33nnn n k k k k x x x n n n n →∞→∞==⎡⎤⎛⎫==== ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦∑∑⎰.) 5. ()f x 的一个原函数是2sec x ,则2()d sec tan x f x x x x x C=-+⎰.(2(sec )()x f x '=,22222(sec )d dsec sec sec d sec tan x x x x x x x x x x x x C '==-=-+⎰⎰⎰)6. 微分方程ex yy +'=的通解为e e +y x C --=. (分离变量e d e d y xy x -=;两边积分e e +y xC --=)二、计算下列各题. (每小题5分,满分20分) 1. 10(1)e limxx x x →+-. (0,洛必达法则,幂指函数求导转化为指数函数)解:11ln(1)ln(1)20000(1)ln(1)(1)e 1lim lim lim e lim e 1x x x x x x x x x x x x x x x x x ++→→→→'⎡⎤+⎢⎥-+'⎡⎤+-⎣⎦+===⋅⎢⎥⎣⎦ln(1)222000(1)ln(1)ln(1)elim elime lim e lim (1)23232x xx x x x x x x x x x x x x x x +→→→→-++-+--=⋅=⋅=⋅=+++.2. 20e sin 1lim (arcsin )x x x x →--. (0,洛必达法则,结合等价无穷小)解:220000e sin 1e sin 1e cos e sin 1lim=lim lim lim (arcsin )222x x x x x x x x x x x x x x x →→→→-----+===. 3. 2ln(1),arctan ,x t y t ⎧=+⎨=⎩求22d d y x . (参数方程求导)解:22d 2d 1,d 1d 1x t y t t t t ==++,221d d 1d 2d 1d 1d 2yt t x t tt yxt ++===;221d 22d d d 223d 2d 1()d (1)d 4y tx t x t tt y t xt-+-+===. 4.设arcsin 2xy x =(0)y ''. (显函数求导)解:1arcsinarcsin 222x x y x '=+=,12y ''==,1(0)2y ''=. 三、计算下列各题. (每小题5分,满分25分) 1.d (21)x x x -⎰. (拆项) 解:d 2(21)21d =()d =ln |21|ln ||+(21)(21)21x x x x x x x C x x x x x x --=------⎰⎰⎰2. d e ex x x -+⎰. (凑形式) 解:22d e d de arctan e e e e 1e 1x x x x x x x x x C -===++++⎰⎰⎰ 3.220max{,}d x x x ⎰. (分段函数) 解:1223212220010117max{,}d d d 236x x x x x x x x x ⎡⎤⎡⎤=+=+=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎰⎰⎰.4.10arctan d x x x ⎰. (分部积分)解:21111122220000011π1arctan d arctan d (arctan d arctan )d 22821x x x x x x x x x x x x ⎡⎤==-=-⎣⎦+⎰⎰⎰⎰ []11200π11π1π1(1)d arctan 8218242x x x x =--=--=-+⎰5.1x +∞⎰(倒代换1x t =或换元去根号)解:令1x t =,[]011201101π()d arcsin 2x t t t t +∞=-===⎰⎰⎰.x2另法:令sec x t =,则d sec tan d x t t t =,[]πππ222010sec tan πd 1d sec tan 2t t x t t t t t +∞⋅====⋅⎰⎰⎰. 四 (7分) 求微分方程22y y y x '''++=+的通解. (齐次方程通解+非齐次方程特解)解:特征方程:2210r r ++=;特征根:121r r ==-;对应齐次方程通解 12()e x Y C C x -=+0λ=不是特征重根 设特解*y ax b =+,代入方程得1a =,0b = 即*y x =所求通解为12()exy C C x x -=++.五 (8分) 讨论函数32695y x x x =-+-的单调性、极值、凹凸性与拐点.解:(,)D =-∞+∞,231293(1)(3)y x x x x '=-+=--,612y x ''=-当1x =,3x =时,0y '=;当2x =时,0y ''=.故()f x 的单减区间[1,3];单增区间(,1]-∞,[3,)+∞. ()f x 的极大值为(1)1f =-,极小值为(3)5f =-. ()f x的凹区间[2,)+∞;凸区间(,2]-∞;拐点 (2,3)-. 六(8分) 求由抛物线2(01)y x x =≤≤与直线12y =,1x =及y 轴所围成平面图形绕x 轴旋转而成的 旋转体的体积.解:54101π()d ππππ44584010x x V x x ⎡=-=-=-=⎢⎥⎣⎦, 1514211π)d ππ45420x x V x x ⎡⎤-=-=-==⎢⎣, 12V V V =+=+=.七 (8分) 设0()|cos |d x F x t t =⎰, (定积分----函数的周期性)(1) 当n 为正整数且π(1)πn x n ≤≤+时,证明:2()2(1)n F x n ≤≤+;(2) ()lim x F x x→∞.解:(1) 因π(1)πn x n ≤≤+,则π(1)π0|cos |d |cos |d |cos |d n x n t t t t t t +≤≤⎰⎰⎰,又[][]πππππ22ππ022|cos |d cos d cos d sin sin 2t t t t t t t t =+-=-=⎰⎰⎰,由周期性知ππ0|cos |d |cos |d 2n t t n t t n ==⎰⎰,(1)ππ|cos |d (1)|cos |d 2(1)n t t n t t n +=+=+⎰⎰.故2()2(1)n F x n ≤≤+.(2) 因π(1)πn x n ≤≤+,则111(+1)ππn x n ≤≤,又2()2(1)n F x n ≤≤+,则2()2(1)(1)ππn F x n n x n +≤≤+,而22lim (1)ππx n n →∞=+,2(1)2lim ππx n n →∞+=,由夹逼准则知, ()2limπx F x x →∞=.八 (6分) 证明:当0x y >>时,成立不等式ln ln 2x y x yx y -+<-. (注意不等式的等价变形)证明:原式变形为112ln x xy yx y-+<,令x t y =,即证当1t >时,11ln 2t t t -+<. 令()2(1)(1)ln f t t t t =--+,则11()2ln 1ln t f t t t t t +'=--=--, 22111()tf t t t t-''=-+= 当1t >时,()0f t ''<,则()f t '在[1,)+∞上单调递减,(1)0f '=,有()0f t '< 进而()f t 在[1,)+∞上单调递减,(1)0f =,有()0f t <,即2(1)(1)ln 0t t t --+<,亦即11ln 2t t t -+<,1t >. 故当0x y >>时,成立不等式 ln ln 2x y x y x y -+<-.。
大学数学1试题(A)参考答案

大学数学1试题(A)参考答案一、选择题1. 答案:C解析:题目中要求求出f(x)=3x2-7x+5的导数。
根据求导法则,导数的求法为f'(x)=[3*(2x)^(2-1)-7*(1x)^(1-1)],即f'(x)=6x-7。
根据选项,可知C选项是正确答案。
2. 答案:B解析:题目中要求求出f(x)=2sin(x)+cos(x)的导数。
根据求导法则,导数的求法为f'(x)=2*cos(x)-sin(x)。
根据选项,可知B选项是正确答案。
3. 答案:A解析:题目中要求求出下列等差数列的前n项和。
根据等差数列的前n项和公式Sn=n*(a1+an)/2,其中a1为首项,an为末项,n为项数。
根据选项,可知A选项是正确答案。
4. 答案:D解析:题目中要求求出平面上一点到x轴的距离。
根据平面几何知识,点P(x,y)到x轴的距离为|y|,即D选项是正确答案。
5. 答案:C据求导法则,在极值点处的导数为零。
对函数f(x)求导得到f'(x)=3x2-3=0,解得x=±1。
根据选项,可知C选项是正确答案。
二、填空题1. 答案:-√3解析:题目中要求求出方程x2+3x+3=0的解。
根据二次方程求根公式,解出x=(-b±√(b2-4ac))/(2a),代入a=1,b=3,c=3,可得到x=(-3±√(3^2-4*1*3))/(2*1),计算得x=-√3。
2. 答案:15解析:题目中要求求出3,5,7...97的等差数列的前n项和,根据等差数列的前n项和公式Sn=n*(a1+an)/2,其中a1为首项,an为末项,n 为项数。
根据选项,可得n=16,代入公式计算得Sn=16*(3+97)/2=15*100/2=1500/2=750。
3. 答案:-1解析:题目中要求求出方程sin(x)=cos(x)的解。
根据三角函数的定义,sin(x)=cos(π/2-x),即sin(x)=sin(π/2-x),因此x=π/2-x+2kπ,化简得到x=-1/2+2kπ,其中k为整数。
高等数学期末考试试题及答案(大一考试)

高等数学期末考试试题及答案(大一考试)姓名:__________ 班级:__________ 学号:__________课程名称:高等数学(上)(A卷) 考试日期:2008年1月10日注意事项:1.本试卷满分100分,要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。
2.考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方,否则视为废卷。
3.考生必须在签到单上签到,若出现遗漏,后果自负。
4.如有答题纸,请将答案全部写在答题纸上,否则不给分。
考完请将试卷和答题卷分别一同交回,否则不给分。
一、单选题(每题3分,共15分)1.lim(sin(x^2-1)/(x-1)),x趋近于1,等于()A)1;(B)0;(C)2;(D)不存在。
2.若f(x)的一个原函数为F(x),则∫e^(-x)f(e^x)dx等于()A)F(e^x)+c;(B)-F(e^-x)+c;(C)F(e^-x)+c;(D)F(e^-x^2/2)+c。
3.下列广义积分中()是收敛的。
A)∫sinxdx,从负无穷到正无穷;(B)∫1/|x|dx,从-1到1;(C)∫x/(1+x^2)dx,从负无穷到正无穷;(D)∫e^x dx,从负无穷到0.4.f(x)为定义在[a,b]上的函数,则下列结论错误的是()A)f(x)可导,则f(x)一定连续;(B)f(x)可微,则f(x)不一定可导;(C)f(x)可积(常义),则f(x)一定有界;(D)函数f(x)连续,则∫f(x)dx在[a,b]上一定有定义。
5.设函数f(x)=lim(n→∞)(1+x^2n)^2,则下列结论正确的是()A)不存在间断点;(B)存在间断点x=1;(C)存在间断点x=0;(D)存在间断点x=-1.二、填空题(每题3分,共18分)1.极限lim(x→∞)(x^2+1-1)/x=______。
2.曲线y=3t在t=2处的切线方程为y=______。
3.已知方程y''-5y'+6y=xe^(2x)的一个特解为-1/2(x+2x)e^(2x),则该方程的通解为______。
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杭州师范大学理学院2012-2013学年第一学期期末考试 《高等数学C 》试卷(A )
3分,共15分) =+∞→x x e x sin lim 0 的第是1113113)(1>=<⎪⎩⎪⎨⎧--==x x x x x x f 一(可去) 类间断点 点处可导是指极限在函数0)(x x x f = 00)()(lim 0x x x f x f x x --→ 存在 内至少有在内可导,则上连续,在在的两个根,是方程),(0)(),(],[)(0)(,b a x f b a b a x f x f b ='= C e x dx x f x +=⎰22)(,则=)(x f )1(22x xe x + . 每小题3分,共15分) 的值为,则)2(),0(),2(0021)(f f f x x x x f x ->≤⎩⎨⎧+=( B ) 1,0,1- (B )4,1,1- 1,0,41 (D )4,1,41 )(x f 的定义域为]1,0[,则函数)2(+x f 的定义域为(D ) ]0,1[- (B )]1,0[ ]1,2[- (D )]1,2[-- 为)上的函数,则,是定义在()()(-)(x f x f x --∞+∞( B ) (B )奇函数 (D )非负函数 )4)(3)(2)(1()(----=x x x x x f ,则)(x f '在),(∞-∞内有( C )个根 1 (B )2
3 (D )4
— 10. 若x x f 2)(=',且2)1(=f ,则=)(x f ( B )
(A )2x (B )12+x
(C )x 2 (D )12+x
三.求下列极限(每小题5分,共15分) 11.)5(313)
2)(1)(1(lim 3分=++-∞→n n n n n
12.分)(分523
)3(3)3
(2
1lim 3sin 3cos 1lim 2
00=⋅=-→→x x x x x x x x 13. 分)(分51)3(cos sin lim cot lim 00==→→x x x x x x x
四.求下列导数或微分(每小题5分,共15分)
14. y x y '+=,求设)1ln(2 解:)5(122分x x
y +='
15. y e xy x y y y x '==+确定,求由方程设)(
解:分),(求导:方程两边对3)1(y e y x y x y x '+='++ 解得:分)(5y x y x e x y
e y ++--='
16. dy x y ,求设33)42(-=
解:分)(分5)42(18)2(232dx x x dx y dy -='=
五.解答题(共20分)
17.讨论⎩⎨⎧>≤=00
sin )(x x x x x f 在0=x 处的连续性与可导性(6分)。
解:分)(处连续在30)(),0(0
)(lim )(lim 00=∴===-+→→x x f f x f x f x x
—
分)(处可导在又60)(,10
)0()(lim 0)0()(lim 00=∴=--=---+
→→x x f x f x f x f x f x x
18.确定函数3
12x x y -=的单调区间(6分) 解:0)(2,
0)(22-,
0)(2-)3(,203122<'+∞<<>'<<<'-<<∞±==-='x f x x f x x f x x x y 时,当时,当时,当分,解得:令
分)(单调增加单调减少,,即6]2,2[),2[]2,(-+∞--∞
19.利用函数单调性证明:当0>x 时,x e x
+>1(8分)
解: ,
0)0()(6)(04,01)(20,1)(=>>>-='>--=f x f x f x e x f x x e x f x x 则分)(单调增加,时,即当分)
(而分)
(令
即有:分)(81x e x +>
六.求下列不定积分(每小题5分,共20分) 20. 分)(分51ln 2
1)111()2(1111222C x x x dx x x dx x x dx x x +++-=++-=++-=+⎰⎰⎰ 21. 分)(分)(53sin cos sin sin sin ⎰⎰
+==C e x d e dx e x x x x 22. ⎰⎰+-=--=-分)(分)(522)32(3)32()32(21)32(11
1010
C x x d x dx x 23.
分)(分)(分)
(5sin cos 4cos cos 2cos sin C x x x xdx x x x xd xdx x ++-=+-=-=⎰⎰⎰。