导数与微分练习题

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微积分的应用专项练习60题(有答案)

微积分的应用专项练习60题(有答案)

微积分的应用专项练习60题(有答案)本文档包含60道微积分的应用专项练题目,每道题目均附有答案。

通过解答这些题目,您可以进一步巩固和应用微积分的知识,加深对微积分的理解。

以下是题目和答案的列表:1. 问题一(答案:A)2. 问题二(答案:B)3. 问题三(答案:C)4. 问题四(答案:D)5. 问题五(答案:A)6. 问题六(答案:B)7. 问题七(答案:C)8. 问题八(答案:D)9. 问题九(答案:A)10. 问题十(答案:B)11. 问题十一(答案:C)12. 问题十二(答案:D)13. 问题十三(答案:A)14. 问题十四(答案:B)15. 问题十五(答案:C)16. 问题十六(答案:D)17. 问题十七(答案:A)18. 问题十八(答案:B)19. 问题十九(答案:C)20. 问题二十(答案:D)21. 问题二十一(答案:A)22. 问题二十二(答案:B)23. 问题二十三(答案:C)24. 问题二十四(答案:D)25. 问题二十五(答案:A)26. 问题二十六(答案:B)27. 问题二十七(答案:C)28. 问题二十八(答案:D)29. 问题二十九(答案:A)30. 问题三十(答案:B)31. 问题三十一(答案:C)32. 问题三十二(答案:D)33. 问题三十三(答案:A)34. 问题三十四(答案:B)35. 问题三十五(答案:C)36. 问题三十六(答案:D)37. 问题三十七(答案:A)38. 问题三十八(答案:B)39. 问题三十九(答案:C)40. 问题四十(答案:D)41. 问题四十一(答案:A)42. 问题四十二(答案:B)43. 问题四十三(答案:C)44. 问题四十四(答案:D)45. 问题四十五(答案:A)46. 问题四十六(答案:B)47. 问题四十七(答案:C)48. 问题四十八(答案:D)49. 问题四十九(答案:A)50. 问题五十(答案:B)51. 问题五十一(答案:C)52. 问题五十二(答案:D)53. 问题五十三(答案:A)54. 问题五十四(答案:B)55. 问题五十五(答案:C)56. 问题五十六(答案:D)57. 问题五十七(答案:A)58. 问题五十八(答案:B)59. 问题五十九(答案:C)60. 问题六十(答案:D)这些题目的难度各不相同,涵盖了微积分应用的不同方面,包括导数、积分、微分方程等内容。

导数与微分练习题及解析

导数与微分练习题及解析

导数与微分练习题及解析在微积分学中,导数和微分是最基本的概念之一。

它们可以帮助我们研究函数的变化率和性质,广泛应用于物理、经济、工程等各个领域。

为了帮助你更好地理解导数和微分的概念,以下是一些练习题及其解析。

练习题1:求函数f(x) = x^2 + 3x + 2在x = 2处的导数和切线方程。

解析:首先,我们求函数f(x)的导数。

使用求导法则,对于多项式函数来说,可以将每一项的指数与系数相乘,并将指数减一,得到函数的导数。

f'(x) = 2x + 3接下来,我们计算x = 2处的导数值。

f'(2) = 2(2) + 3 = 7切线方程的一般形式为y = mx + b,其中m代表斜率,b代表截距。

根据导数的定义,导数即为切线的斜率。

所以切线的斜率为m = 7。

将切点的坐标代入切线方程,我们可以得到b的值。

2 = 7(2) + b2 = 14 + bb = -12最终的切线方程为y = 7x - 12。

练习题2:求函数f(x) = e^x * sin(x)的导数。

解析:考虑到函数f(x) = e^x * sin(x)是两个函数的乘积,我们可以使用乘积法则来求导。

乘积法则的公式为:(uv)' = u'v + uv'对于e^x和sin(x)两个函数,它们的导数分别为e^x和cos(x)。

根据乘积法则,我们可以将这两个导数与原函数进行组合,得到最终的导数为:f'(x) = (e^x * cos(x)) + (e^x * sin(x))练习题3:求函数f(x) = ln(x^2 + 1)的导数和微分。

解析:首先,我们求函数f(x)的导数。

根据链式法则,可以分别计算外函数和内函数的导数。

设内函数为u = x^2 + 1,则内函数的导数为du/dx = 2x。

外函数为f(u) = ln(u),则外函数的导数为df/du = 1/u。

根据链式法则,函数f(x)的导数为:f'(x) = df/du * du/dx= (1/u) * (2x)= 2x / (x^2 + 1)接下来,我们计算函数f(x)的微分。

第三章 导数与微分 习题及答案

第三章    导数与微分  习题及答案

第三章 导数与微分同步练习 一、填空 1、若[]1cos 1)0()(lim=--→xf x f x x ,则)0(f '= 。

2、设)100()3)(2)(1()(----=x x x x x x f ,则)0(f '= 。

3、若)(x e f y -=,且x x x f ln )(=',则1=x dxdy = 。

4、若)()(x f x f =-,且3)1(=-'f ,则)1(f '= 。

5、设某商品的需求函数是Q=10-0.2p ,则当价格p=10时,降价10%,需求量将 。

6、设某商品的需求函数为:Q=100-2p ,则当Q=50时,其边际收益为 。

7、已知x x y ln =,则)10(y = 。

8、已知2arcsin )(),2323(x x f x x f y ='+-=,则:0=x dxdy = 。

9、设1111ln22++-+=x x y ,则y '= 。

10、设方程y y x =确定y 是x 的函数,则dy = 。

11、已知()xke x f =',其中k 为常数,求()x f 的反函数的二阶导数=22dyxd 。

二、选择1、设f 可微,则=---→1)1()2(lim1x f x f x ( )A 、)1(-'-x fB 、)1(-'fC 、)1(f '-D 、)2(f ' 2、若2)(0-='x f ,则=--→)()2(lim000x f x x f xx ( )A 、41 B 、41- C 、1 D 、-1 3、设⎪⎩⎪⎨⎧=≠=0001arctan )(x x xx x f ,则)(x f 在0=x 处( )A 、不连续B 、极限不存在 C、连续且可导 D、连续但不可导 4、下列函数在[]1,1-上可微的有( ) A、x x y sin 32+= B、x x y sin =C、21x x y +=D、x x y cos += 5、设)(x f 为不恒等于零的奇函数,且)0(f '存在,则函数xx f x g )()(=( ) A、在0=x 处极限不存在 B、有跳跃间断点0=x C、在0=x 处右极限不存在 D、有可去间断点0=x6、设函数)(),(21x y x y 的弹性分别为)0(,≠b b a ,则函数)()(21x y x y y =的弹性为( ) A、b a - B、b aC、2112y by ay - D、以上都不对 7、已知)(x f e y =,则y ''=( )A、)(x f e B、)]()([)(x f x f e x f ''+' C、)()(x f e x f '' D、)}()]({[2)(x f x f e x f ''+'8、设函数⎩⎨⎧≤+>+=11)ln()(2x bx x x a x f 在1=x 处可导。

导数与微分习题及答案

导数与微分习题及答案

第二章 导数与微分(A)1.设函数()x f y =,当自变量x 由0x 改变到x x ∆+0时,相应函数的改变量=∆y ( )A .()x x f ∆+0B .()x x f ∆+0C .()()00x f x x f -∆+D .()x x f ∆02.设()x f 在0x 处可,则()()=∆-∆-→∆xx f x x f x 000lim ( ) A .()0x f '- B .()0x f -' C .()0x f ' D .()02x f '3.函数()x f 在点0x 连续,是()x f 在点0x 可导的 ( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.设函数()u f y =是可导的,且2x u =,则=dxdy ( ) A .()2x f ' B .()2x f x ' C .()22x f x ' D .()22x f x5.若函数()x f 在点a 连续,则()x f 在点a ( )A .左导数存在;B .右导数存在;C .左右导数都存在D .有定义6.()2-=x x f 在点2=x 处的导数是( )A .1B .0C .-1D .不存在7.曲线545223-+-=x x x y 在点()1,2-处切线斜率等于( )A .8B .12C .-6D .68.设()x f e y =且()x f 二阶可导,则=''y ( )A .()x f eB .()()x f e x f ''C .()()()[]x f x f e x f '''D .()()[](){}x f x f e x f ''+'2 9.若()⎩⎨⎧≥+<=0,2sin 0,x x b x e x f ax 在0=x 处可导,则a ,b 的值应为( ) A .2=a ,1=b B . 1=a ,2=bC .2-=a ,1=bD .2=a ,1-=b10.若函数()x f 在点0x 处有导数,而函数()x g 在点0x 处没有导数,则()()()x g x f x F +=,()()()x g x f x G -=在0x 处( )A .一定都没有导数B .一定都有导数C .恰有一个有导数D .至少一个有导数11.函数()x f 与()x g 在0x 处都没有导数,则()()()x g x f x F +=,()()()x g x f x G -=在0x 处( )A .一定都没有导数B .一定都有导数C .至少一个有导数D .至多一个有导数12.已知()()[]x g f x F =,在0x x =处可导,则( )A .()x f ,()x g 都必须可导B .()x f 必须可导C .()x g 必须可导D .()x f 和()x g 都不一定可导13.xarctg y 1=,则='y ( ) A .211x +- B .211x + C .221x x +- D . 221x x + 14.设()x f 在点a x =处为二阶可导,则()()=-+→hh a f h a f h 0lim ( ) A .()2a f '' B .()a f '' C .()a f ''2 D .()a f ''- 15.设()x f 在()b a ,内连续,且()b a x ,0∈,则在点0x 处( )A .()x f 的极限存在,且可导B .()x f 的极限存在,但不一定可导C .()x f 的极限不存在D .()x f 的极限不一定存在16.设()x f 在点a x =处可导,则()()=--→hh a f a f n 0lim 。

高等数学第二章导数与微分习题

高等数学第二章导数与微分习题

h0
h
lim f ( x) f ( x x) f ( x) .
x0
x
lim f ( x x) f ( x x)
x0
x
lim f ( x x) f ( x) f ( x) f ( x x)
x0
x
lim f ( x x) f ( x) lim f ( x) f ( x x)
习题课
f (a) lim f ( x) f (a) lim ( x a)F ( x) 0
xa x a
xa
xa
1
lim ( x a)F ( x) 0
x a 0
xa
g
(a
)
x
lim
a 0
g(
x) x
g(a a
)
2
例2.
研究函数
f
(
x
)
1 x 1 x
解 . lim f ( x) lim
x0
x
x0
x
14
例16 .
f
(
x)
ln x
(1
x)
x0 x0
求 f ( x) .
)[
f (0 0) f (0) ln(1 x) x0 0 ,
0
f (0 0) lim x 0 , f ( x) 在 x 0 处连续 .
x 0
f (0)
ln(1
x)
x
0
1
1
x
1
x0
f (0)
lim
(n)
(1)n n! ( x 1)n1
,
23
例24 . 试从 d x 1 导出: d y y
1.
d d
2x y2

微积分综合练习题与参考答案完美版

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微积分综合练习题与参考答案完美版综合练习题1(函数、极限与连续部分)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 xx 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1322+--=x x x y 的间断点是 .答案:1-=x(7)=∞→xx x 1sin lim .答案:1(8)若2sin 4sin lim0=→kxxx ,则=k .答案:2=k 2.单项选择题(1)设函数2e e xx 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 sinB .2e e x x +- C .)1ln(2x x ++ D .2x x +答案:C(3)函数)5ln(4+++=x x xy 的定义域为( ). A .5->x B .4-≠x C .5->x 且0≠x D .5->x 且4-≠x答案:D(4)设1)1(2-=+x x f ,则=)(x f ( )A .)1(+x xB .2x C .)2(-x x D .)1)(2(-+x x 答案:C(5)当=k ( )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,,2)(x k x e x f x 在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .3 答案:D(6)当=k ( )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,,1)(2x k x x x f ,在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .1- 答案:B (7)函数233)(2+--=x x x x f 的间断点是( )A .2,1==x xB .3=xC .3,2,1===x x xD .无间断点 答案:A 3.计算题(1)423lim 222-+-→x x x x . 解:4121lim )2)(2()1)(2(lim 423lim 22222=+-=+---=-+-→→→x x x x x x x x x x x x (2)329lim 223---→x x x x解:234613lim )1)(3()3)(3(lim 329lim 33223==++=+-+-=---→→→x x x x x x x x x x x x(3)4586lim 224+-+-→x x x x x解:3212lim )1)(4()2)(4(lim 4586lim 44224=--=----=+-+-→→→x x x x x x x x x x x x x综合练习题2(导数与微分部分)1.填空题 (1)曲线1)(+=x x f 在)2,1(点的切斜率是 .答案:21 (2)曲线x x f e )(=在)1,0(点的切线方程是 . 答案:1+=x y(3)已知x x x f 3)(3+=,则)3(f '= . 答案:3ln 33)(2x x x f +=')3(f '=27()3ln 1+(4)已知x x f ln )(=,则)(x f ''= . 答案:x x f 1)(=',)(x f ''=21x- (5)若x x x f -=e )(,则='')0(f.答案:x xx x f --+-=''e e2)(='')0(f 2-(1)若x x f xcos e)(-=,则)0(f '=( ).A. 2B. 1C. -1D. -2 因)(cos e cos )e ()cos e()('+'='='---x x x x f x x x)sin (cos e sin e cos e x x x x x x x +-=--=---所以)0(f '1)0sin 0(cos e 0-=+-=-答案:C(2)设y x =lg2,则d y =( ). A .12d x x B .1d x x ln10 C .ln10x x d D .1d xx 答案:B(3)设)(x f y =是可微函数,则=)2(cos d x f ( ).A .x x f d )2(cos 2'B .x x x f d22sin )2(cos 'C .x x x f d 2sin )2(cos 2'D .x x x f d22sin )2(cos '- 答案:D(4)若3sin )(a x x f +=,其中a 是常数,则='')(x f ( ).A .23cos a x +B .a x 6sin +C .x sin -D .x cos 答案:C3.计算题(1)设xx y 12e =,求y '.解: )1(e e 22121xx x y xx -+=')12(e 1-=x x(2)设x x y 3cos 4sin +=,求y '.解:)sin (cos 34cos 42x x x y -+='x x x 2cos sin 34cos 4-=(3)设xy x 2e 1+=+,求y '. 解:2121(21exx y x -+='+ (4)设x x x y cos ln +=,求y '.解:)sin (cos 12321x x x y -+=' x x tan 2321-=综合练习题3(导数应用部分)1.填空题(1)函数y x =-312()的单调增加区间是 . 答案:),1(+∞(2)函数1)(2+=ax x f 在区间),0(∞+内单调增加,则a 应满足 . 答案:0>a2.单项选择题(1)函数2)1(+=x y 在区间)2,2(-是( ) A .单调增加 B .单调减少 C .先增后减 D .先减后增 答案:D(2)满足方程0)(='x f 的点一定是函数)(x f y =的( ). A .极值点 B .最值点 C .驻点 D . 间断点 答案:C(3)下列结论中( )不正确. A .)(x f 在0x x =处连续,则一定在0x 处可微. B .)(x f 在0x x =处不连续,则一定在0x 处不可导. C .可导函数的极值点一定发生在其驻点上.D .函数的极值点一定发生在不可导点上. 答案: B(4)下列函数在指定区间(,)-∞+∞上单调增加的是( ). A .x sin B .xe C .2xD .x -3答案:B3.应用题(以几何应用为主)(1)欲做一个底为正方形,容积为108m 3的长方体开口容器,怎样做法用料最省?解:设底边的边长为x m ,高为h m ,容器的表面积为y m 2。

第三章 导数与微分习题

习 题 三1.根据导数的定义求下列函数的导数:(1)221x y -= (2)21x y = (3)32x y =2.给定函数f (x )=ax 2+bx +c ,其中a 、b 、c 为常量,求:)(x f ',)0(f ',)21(f ',)2(a b f -' 3.一物体的运动方程为s =t 3+10,求该物体在t =3时的瞬时速度。

4.求在抛物线y =x 2上点x =3处的切线方程。

5.自变量x 取哪些值时,抛物线y =x 2与y =x 3的切线平行?6.函数⎪⎩⎪⎨⎧≤-<≤+=x x x x x f 113101)(2在点x =1处是否可导?为什么?7.讨论函数y =x|x|在点x =0处的可导性。

8.用导数定义求⎩⎨⎧≥+<=0)1ln(1)(x s x xx f 在点x =0处的导数。

9.设⎩⎨⎧<<--+≤<-+=101101)1ln()(x xx x x x f 讨论f (x )在x =0处的连续性与可导性。

10.函数⎪⎩⎪⎨⎧=+≠=0)1ln(1sin )(12x s x x x f x 在点x =0处是否继续?是否可导?11.讨论⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≤<+≤<+≤=x xx x x x x x f 2212101201)(2在x =0,x =1,x =2处的连续性与可导性。

12.求下列各函数的导数(其中a ,b 为常量):(1)532+-=x x y (2)b a x y +=(3)3412+-=xx y (4)2222x x y += (5)x x y 31-= (6))12(2-=x x y(7))11)(1(-+=x x y (8)x x y 2)1(+=(9)ba b ax y ++= (10)))((b x a x y --=(10))1)(1(a b bx ax y ++=13.求下列各函数的导数(其中a ,b ,c ,d ,n 为常量):(1))3)(2)(1(+++=x x x y(2)x x y ln =(3)x x y n ln = (4)x y alog = (5)11-+=x x y (6)215xx y += (7)x x x y --=223 (8)n cx b a y += (9)x x y ln 1ln 1+-= (10)2211xx x x y +--+= 14.求下列各函数的导数:(1)x x x y cos sin += (2)xx y cos 1-=(3)x x x y tan tan -= (4)xx y cos 1sin 5+= (5)x x x x y sin sin += (6)x x x y ln sin ⋅= 15.求曲线x y sin =在点x =π处的切线方程。

导数与微分练习题及习题详细解答

第二章 导数与微分练习题及习题详细解答练习题2.11.已知质点作直线运动的方程为23s t =+,求该质点在5t =时的瞬时速度.解 由引例2.1可知,质点在任意时刻的瞬时速度d 2d sv t t==.代入5t =,得10v =. 2.求曲线cos y x =在点π(6处的切线方程和法线方程. 解 由导数的几何意义知,曲线cos y x =在π(6点切线的斜率 ππ661(cos )(sin )2x x k x x =='==-=-,所以,切线方程为1π()226y x -=--,即612π=0x y +-.法线方程为π2()6y x =-,即1262π=0x y -+. 3.讨论函数32,0()31,013,1x f x x x x x ⎧≤⎪=+<≤⎨⎪+>⎩在0x =和1=x 处的连续性与可导性.解 在0x =处,0lim ()lim 22x x f x --→→==,0lim ()lim (31)1x x f x x ++→→=+=, 由于0lim ()lim ()x x f x f x -+→→≠,所以不连续,根据可导与连续的关系知,也不可导. 在1x =处,11lim ()lim(31)4x x f x x --→→=+=,311lim ()lim(3)4x x f x x ++→→=+=,(1)4f =, 所以连续.又00(1)(1)3(1)lim lim 3x x f x f xf x x---∆→∆→+∆-∆'===∆∆, 2300(1)(1)33()()(1)lim lim 3x x f x f x x x f x x+++∆→∆→+∆-∆+∆+∆'===∆∆,所以可导.4.已知函数()f x 在点0x 处可导,且0()f x A '=,求下列极限:000(5)()(1)limx f x x f x x ∆→-∆-∆; 000(2)()(2)lim h f x h f x h →+-解 (1)000000(5)()(5)()55()55limlim x x f x x f x f x x f x f x A x x ∆→∆→-∆--∆-'=-=-=-∆-∆;(2)000000(2)()(2)()22()22limlim h h f x h f x f x h f x f x A h h →→+-+-'===.5.求抛物线2y x =上平行于直线43y x =-+的切线方程.解 由于切线平行于43y x =-+,所以斜率为4k =-.又2k y x '==,所以2x =-.对应于抛物线上的点为(2,4)-,所以切线方程为44(2)y x -=-+,即440x y ++=.练习题2.21.求下列函数的导数:(1)100(21)y x =-; (2)22e xxy +=;(3)sin(3π)y x =+; (4)2cos y x =; (5)2e sin x y x =; (6)2ln(1)y x =+; (7)tan 2y x =; (8)cot 3y x =; (9)arctan(31)y x =+; (10)arcsin(41)y x =+. 解 (1)9999100(21)(21)200(21)y x x x ''=--=-; (2)22222e (2)e (41)xxxxy x x x ++''=+=+;(3)cos(3π)(3π)3cos(3π)y x x x ''=+⋅+=+; (4)2cos (cos )2sin cos sin 2y x x x x x ''=⋅=-=-;(5)22222(e )sin e (sin )2e sin e cos e (2sin cos )xxxxxy x x x x x x '''=+=+=+; (6)22212(1)11x y x x x''=⋅+=++; (7)22sec 2(2)2sec 2y x x x ''=⋅=; (8)22csc 3(3)3csc 3y x x x ''=-⋅=-;(9)2213(31)1(31)1(31)y x x x ''=⋅+=++++;(10)(41)y x ''=+=2.设y =d d y x .解对于y =[]1ln ln(1)ln(2)ln(3)ln(4)3y x x x x =+++-+-+ 两边对x 求导,得111111()31234y y x x x x '=+--++++ 所以1111()1234y x x x x '=+--++++ 3.求曲线31x ty t =+⎧⎨=⎩上,点(1,0)处的切线方程. 解 点(1,0)对应参数t 的值为0. 设k 为曲线上对应(1,0)点的切线斜率,则32000d ()30d (1)1t t t y t t k x t ==='===='+,于是,所求切线方程为0y =,即x 轴.4.求由方程3330y x xy --=所确定的隐函数的导数d d y x. 解 方程两边对x 求导,可得22333()0y y x y xy ''--+=由上式解出y ',便得隐函数的导数为22x yy y x+'=-(20y x -≠). 练习题2.31.求下列函数的微分:(1)22sin 34y x x x =+-+; (2)2ln y x x x =-; (3)2(arccos )1y x =-; (4)arctan y x x =; (5)ln tan 2x y =; (6)sin ln 57xy x x x x=++-; (7)1cos 2xy -=; (8)3(e e )x x y -=+.解 (1)22d (sin 34)d (2sin 23)d y x x x x x x x '=+-+=+-; (2)2d (ln )d (ln 12)d y x x x x x x x '=-=+-; (3)2d ((arccos )1)d y x x x '=-=;(4)2d (arctan )d (arctan )d 1xy x x x x x x '==++; (5)2111d (ln tan )d sec d d csc d 222sin tan 2x x y x x x x x x x '==⋅⋅==;(6)2sin cos sin d (ln 57)d (ln 6)d x x x xy x x x x x x x x-'=++-=++; (7)11cos cos d (2)d 2ln 2sec tan d xxy x x x x --'==-⋅;(8)32d (e e )d 3(e e )(e e )d x x x x x xy x x ---'⎡⎤=+=+-⎣⎦. 2.填空. (1)23d d()x x =(2)21d d()1x x =+ (3)2cos2d d()x x = (4)21d d()x x= 解 (1)3x C +; (2)arctan x C +; (3)sin 2x C +; (4)1C x-+. 3解=()f x =064x =,1x ∆=.因为000()()()f x x f x f x x '+∆≈+∆,()f x ''==所以1188.062516=≈=+=.4.半径为10m 的圆盘,当半径改变1cm 时,其面积大约改变多少?解 圆盘面积函数为2S πR =,并取0R 10m =,R 1cm 0.01m ∆==.因为 S 2πR '= 所以面积改变量2S dS 2πR R 2π100.010.2π0.628m ∆≈=⋅∆=⨯⨯=≈.习题二1.如果函数()f x 在点0x 可导,求:(1)000()()limh f x h f x h →--; (2)000()()lim h f x h f x h hαβ→+--.解 (1)0000000()()()()limlim ()h h f x h f x f x h f x f x h h →-→----'=-=--; (2)00000000()()()()()()lim lim h h f x h f x h f x h f x f x f x h h hαβαβ→→+--+-+--=0000000()()()()limlim ()()h h f x h f x f x h f x f x h hαβαβαβαβ→→+---'=+=+-2.求函数3y x =在点(2,8)处的切线方程和法线方程. 解 由导数的几何意义,得3222()312x x k x x =='===切,112k =-法. 所以,切线方程为812(2)y x -=-即12160x y --=.法线方程为18(2)12y x -=--即12980x y +-=.3.设2, 1(), 1x x f x ax b x ⎧≤=⎨+>⎩,试确定,a b 的值,使()f x 在1x =处可导.解 若()f x 在1x =处可导,则必在1x =处连续.1lim ()1x f x -→=,1lim ()x f x a b +→=+, 11lim ()lim ()x x f x f x -+→→=,即1a b +=. 又2111()(1)1(1)limlim lim(1)211x x x f x f x f x x x ----→→→--'===+=--, 111()(1)1(1)(1)lim lim lim 111x x x f x f ax b a x f a x x x ++-+→→→-+--'====--- 所以 2a =,1b =-. 4.求下列各函数的导数:(1)231251y x x x =-++; (2)2sin y x x =; (3)1cos y x x =+; (4)1ln 1ln xy x-=+.解 (1)23413(251)45y x x x x x''=-++=++;(2)22(sin )2sin cos y x x x x x x ''==+; (3)221(cos )sin 1()cos (cos )(cos )x x x y x x x x x x '+-''==-=+++;(4)21ln (1ln )(1ln )(1ln )(1ln )()1ln (1ln )x x x x x y x x ''--+--+''==++ 2211(1ln )(1ln )2(1ln )(1ln )x x x x x x x -+--==-++ . 5.求下列函数的导数:(1)36()y x x =-; (2)y =;(3)2sin (21)y x =-; (4)21sin y x x=; (5)ln1xy x=-; (6)[]ln ln(ln )y x =; (7)ln(y x =; (8)arcsin 2x y x =+解 (1)3533526()()6()(31)y x x x x x x x ''=--=--;(2)322(1)y x -'==-; (3)2sin(21)cos(21)(21)2sin(42)y x x x x ''=-⋅-⋅-=-; (4)22221111111()sin(sin )2sin cos ()2sin cos y x x x x x x x x x x x x'''=+=+⋅-=-; (5)lnln ln(1)1x y x x x ==---,∴1111(1)y x x x x -'=-=--; (6)[]{}[]1ln ln(ln )ln(ln )(ln )ln ln(ln )y x x x x x x ''''=⋅⋅=;(7)((1y x ''==+=;(8)1arcsin22x y '=++arcsin arcsin 22x x=+=.6.若以310cm /s 的速率给一个球形气球充气,那么当气球半径为2cm 时,它的表面积增加的有多快?解 设气球的体积为V ,半径为R ,表面积为S ,则34π3V R =,24πS R =. d d d d d d V V R t R t =⋅,d d d d d d S S Rt R t =⋅, 2d d d d dV 12d 8πd d d d dt 4πd S S V R V R t R t V R R t ∴=⋅⋅=⋅⋅=, 将3d 10cm /s d V t =,2cm R =代入得,2d 10cm /s d St=.7.求下列函数的高阶导数:(1)2sin 2y x x =,求y '''; (2)y =5x y =''. 解 (1)Q 22sin 22cos2y x x x x '=+,22sin 24cos24cos24sin 2y x x x x x x x ''=++-22sin 28cos 24sin 2x x x x x =+-,∴24cos28cos216sin 28sin 28cos2y x x x x x x x x '''=+---212cos 224sin 28cos 2x x x x x =--.(2)Q 2y '==y ''==23222(24)(16)x x x -=-,∴5x y =''1027=. 8.求由下列方程所确定的隐函数的导数: (1)3330y x xy +-=; (2)arctan ln yx=. 解 (1)方程两边对x 求导,得22333()0y y x y xy ''+-+=,从中解出y ',得22y x y y x-'=-. (2)方程两边对x 求导,得2222112221()xy y x yy y x x y x''-+⋅=⋅++, 从中解出y ',得x yy x y+'=-. 9.用对数求导法求下列各函数的导数:(1)y =; (2)cos (sin )x y x = (s i n 0)x >.解 (1)方程两边取对数,得11ln ln(23)ln(6)ln(1)43y x x x =++--+,两边对x 求导,得1211234(6)3(1)y y x x x '=+-+-+, 即211[234(6)3(1)y x x x '=+-+-+ (2)方程两边取对数,得cos ln ln(sin )cos lnsin x y x x x ==⋅两边对x 求导,得11sin ln sin cos cos sin y x x x x y x'=-⋅+⋅⋅ sin lnsin cos cot x x x x =-⋅+⋅,即cos (sin )(sin lnsin cos cot )x y x x x x x '=-⋅+⋅.10.求由下列各参数方程所确定的函数()y y x =的导数:(1)33cos sin x a t y b t ⎧=⎪⎨=⎪⎩; (2)e cos e sin tt x t y t ⎧=⎪⎨=⎪⎩,求π2d d t y x =. 解 (1)22d d 3sin cos d tan d d 3cos sin d yy b t t bt t x x a t t a t===--;(2)Q d d e (sin cos )sin cos d d d e (cos sin )cos sin d t t yy t t t tt x x t t t t t++===--, ∴π2d d t y x =π2sin cos 101cos sin 01t t tt t=++===---. 11.求下列函数的微分: (1)ln sin2x y =; (2)1arctan 1x y x+=-; (3)e 0x yxy -=; (4)24ln y y x +=.解 (1)111d (lnsin )d (cos )d cot d 22222sin 2x x xy x x x x '==⋅⋅=; (2)2221(1)(1)1d d d 1(1)11()1x x y x x x x x x-++=⋅=+-++- (3)方程两边同时取微分,得d(e )d()0x yxy -=,2d de (d d )0x yy x x yy x x y y-⋅-+=, 整理得22d d xy y y x x xy-=+.(4)方程两边同时取微分,得312d d 4d y y y x x y+=, 整理得324d d 21x yy x y =+.12.利用微分求近似值:(1)sin3030︒'; (2解 (1)设()sin f x x =,则0π306x ︒==,π30360x '∆==,()cos f x x '=.11 / 11 000sin3030()()()f x x f x f x x ︒''=+∆≈+∆πππsincos 0.507666360=+⋅≈ (2)设()f x =064x =,1x ∆=,561()6f x x -'=.000()()()f x x f x f x x '=+∆≈+∆5611(64)12 2.00526192-⋅=+≈ 13.已知单摆的振动周期2T =2980cm/s g =,l 为摆长(单位为cm ),设原摆长为20cm ,为使周期T 增大0.05s ,摆长约需加长多少?解由2T =224πgT l =,02T =0.05s T ∆=,22πgT l '=. 所以027d 0.050.050.05 2.23cm 2ππgT l l l T '∆≈=⋅∆=⋅===≈, 即摆长约需加长2.23cm .。

微积分综合练习试题和参考答案与解析

(1)函数 f(X)=•1 In(x - 2) 的定义域是(2)函数 f(x)=1 ln( x 2)的定义域是 ____________ •答案:(—2, —1)^(—1,2](4)若函数f(x T xs 「x 0在X 二0处连续,则k =x _ 0•答案:k = 1(1)设函数y 二-xe,则该函数是().A.奇函数B.偶函数C.非奇非偶函数 D .既奇又偶函数综合练习题1 (函数、极限与连续部分)1 •填空题(3)函数 f (x 2^ x 2 4x 7,贝U f(x)二 _______________________ •答案:f(x^ x 2 3(5) 函数 f(x-1) =x 2 -2x ,则 f(x)二 __________________ .答案:f(x) =x 2 -1x 2 _2x _3(6)函数y _________________________ 的间断点是.答案:x- -1x +1 1(7)lim xsin .答案:1X护 x sin 4x(8)若 lim _______________ 2,则 k = .答案:k = 2―0 sin kx2.单项选择题答案:B(2)下列函数中为奇函数是( ).答案:CA. xsin xln (x . 1 x 2) D . x x 2).D . x 卞 一5 且 x = -4x(3)函数y ln(x • 5)的定义域为(x +4A. x 占-5 B . x -4 C . x 占 一5 且 x = 0答案:D2(4)设 f(X * 1) = X 「1 ,则 f(X)二( )A. x(x 1)C. x=1,x=2, x=3D x 2 -3x 2(1)(2)解: limX —3x 2 -3x 2x 2 -4-9(x-2)(x-1) (x-2)(x 2)lim x =3 x-9(x-3)(x 3)-2x -3xB (x -3)(x 1)= lim 』^X —3 X 14 2答案:A3.计算题-4C. x(x _2)D . (x +2)(x —1)答案: Ce^2,x 式0亠 (5) 当k =()时,函数f f(x) =在x=0处连续..k,x = 0A. 0B. 1C .2D . 3答案:Dx +1,x 式0 (6) 当k =()时,函数f f(x)—w,在X = 0处连续、k,x = 0 A. 0 B. 1C .2D .-1答案:B(7) 函数f (x)x —3— 2 的间断点是()X 2 _3x +2A. x =1,x = 2B.x =3.无间断点解:WORD 格式整理版综合练习题2 (导数与微分部分)(3)解:lim "卫二 lim HX T x 2 -5x 4x —4 & -4)(x -1)二lim x j4x -2x —11 •填空题(1)曲线f(x) __________________________________ ・1在(1,2)点的切斜率是11答案:2(2)_______________________________________________________ 曲线f(x) =e x在(0,1)点的切线方程是 __________________________________________ •答案:y = x • 1(3)已知f (x^ x3 3x,则f (3) =答案: f (x) =3x23x ln3f (3) =27 (1 ln 3)(4)已知f(x) = In x ,贝U f (x) = _____________________ •1 1答案:f (x) , f (x) = 2x x(5)若f (x) _______________________________ ,贝y f (0)二答案:f (x)二「2e» xe」f (0) =「22.单项选择题(1)若f (x) = e^ cosx,贝U f (0)= ( ) •A. 2B. 1C. -1D. -2因f (x) = (e“ cosx) = (e“)cosx e^(cosx)-x X x=-e cosx -e sin x = -e (cosx sinx)所以f (0) - -e-0 (cos0 sin0) - -1答案:C(2)设y = lg2 x,则dy 二(1 1A. dx B dx2x xln 10答案:B(3)设y二f (x)是可微函数,则)•ln 10 1 C •dx D • 一dxx x df(cos2x)二( )•A • 2f (cos2x)dxB f (cos2x)sin 2xd2x(4)若 f(X) . 丄3=si nx a,其中a 是常数,则f (x) =().A2.cosx 3a B. sin x 6ac.-sin xD.cosx答案 :C3.计算题1e ,求八(1 )设 y = x 211 2 1 .1C . 2f (cos2x)sin 2xdxD . - f (cos2x)sin2xd2xx(2 )设 y = sin 4x cos 3 x ,求 y .2解: y = 4cos4x 3cos x(-sinx)2= 4cos4x 「3sinxcos x(3 )设 y = e % 12,求讨.x答案:D21 解: / = 2xe x x 2e x (-p)二 e x (2x-1)A.单调增加 B .单调减少C.先增后减 D •先减后增答案:D(2)满足方程f (x) =0的点一定是函数y二f (x)的( ).A极值点 B.最值点 C .驻点 D.间断点答案:C(3)下列结论中( )不正确.A . f (x)在X=X0处连续,则一定在X0处可微.B . f(X)在X = X0处不连续,则一定在X0处不可导•C •可导函数的极值点一定发生在其驻点上•D.函数的极值点一定发生在不可导点上•答案:B(4)下列函数在指定区间(-::,•::)上单调增加的是( ).A . sinxB . e XC . X10D . 3「x答案:B3.应用题(以几何应用为主)(1)欲做一个底为正方形,容积为108m i的长方体开口容器,怎样做法用料最省?解:设底边的边长为xm,高为h m容器的表面积为y m l。

导数与微分习题及答案

第二章导数与微分(A)1 .设函数y 二f x ,当自变量x 由x 0改变到x 0 * e x 时,相应函数的改变量 y =()A. f x 0 : =x B . fx^_x C . f x 0 : =x f x 0D . f x 0 x2. 设f(x )在 x 处可,则曲区弋ix °)= () A. - f x oB . f -X 。

C . f x oD . 2f x o3 .函数f x 在点x 0连续,是f x 在点x 0可导的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.设函数y = f u 是可导的,且u =x 2,则dy=()dxA. f x 2B . xf x 2C . 2xf x 2D . x 2f x 25. 若函数f x 在点a 连续,则f x 在点a () A .左导数存在;B .右导数存在;C .左右导数都存在D .有定义6 . f(x)=x-2在点x=2处的导数是() A . 1 B . 0 C . -1 D .不存在 7.曲线y =2x 3 -5x 2 • 4x -5在点2,-1处切线斜率等于()A . 8B . 12C . -6D . 68. 设y=e f 卜且f(x 二阶可导,则y"=() A . e f (x ) B . e f *)f "(x ) C . e f (x )〔f "(x f "(x jD . e f (x X 【f *(x 9 + f*(x 》e axx < 09. 若f"〔b+sin2x, x,0在x=°处可导'则a,b的值应为()717118.210. 若函数f x 在点X o 处有导数,而函数 g x 在点X o 处没有导数,则 F X 二 f X g X , G X A f X — g X 在 x ° 处()A .一定都没有导数B . 一定都有导数C .恰有一个有导数D .至少一个有导数11. 函数fx 与g X 在X o 处都没有导数,则Fx 二fx^gx , G x i= f x -g x 在 X o 处()A .一定都没有导数B . 一定都有导数C .至少一个有导数D .至多一个有导数12. 已知F x 二f !g x 1,在x 二X 。

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导数与微分
1.根据导数的定义求函数的导数
1)设函数)(1)(3x x x f ϕ-=,其中1)(=x x 在ϕ处连续,则1)(0)1(==x x f 在是ϕ处可导的什么条件?
2)设0)0(=f ,则)1(1lim 0h h e f h
-→存在是0)(=x x f 在可导的什么条件? 3)设函数)(x f 在a x =处可导,则0)(0)(≠'=a f a f 且是函数)(x f 在a x =处不可导的什么条件?
4)已知⎩⎨⎧≥<=00sin )(x x
x x x f ,求)(x f ' 5)设函数)(x f 可导,则)sin 1)(()(x x f x F +=,若使)(x F 在0=x 处可导,证明必有0)0(=f
2.利用导数求极限或待定参数
1)设)(0x f '存在,求下列各极限 i)x
x f x x f x ∆-∆+→∆)()3(lim
000 ii)h h x f h x f h )()(lim 000--+→ 2)设⎩⎨⎧>+≤==0
02b )(x x ax x x x x f y ,选取合适的b a ,值,使得)(x f 处处连续可导
3.利用求导的四则运算及初等函数求导法则函数的导数
1)设)(),(x g x f 是恒大于零的可导函数,且0)()()()(<'-'x g x f x g x f ,则当b x a <<时,有( )
A.)()()()(x g b f b g x f >
B.)()()()(x g a f a g x f >
C.)()()()(b g b f x g x f >
D.)()()()(a g a f x g x f >
2)设函数)()2)(1()(2n e e e x f nx x x -⋅⋅⋅--=,其中n 为正整数,则=')0(f ( )
A.)!1()1(1---n n
B.)!1()1(--n n
C.!)1(1n n --
D.!)1(n n -
3)设x x y 2
cos )(sin =,求y ' 4.复合函数求导
1)求下列函数的导函数
i)52)cos (x x y +=
ii)3cos x e y = iii)x y cos ln arcsin = iiii)x y 1
sin 1
=
2)设函数)(x g 可微,2)(,1)1(,)()(1='='=+x g h e x h x g ,则)1(g 等于多少?
3)设⎩⎨⎧⎩⎨⎧>-≤=>≤=000)(,000)(2x x x x g x x x x f ,求[])(x f g dx
d 4)设x x x f y g x arctan ln )()(+==是的反函数,求)4

g ' 5.求函数的高阶导数
1)设函数2)(=x x f 在的某邻域内可导,且1)2(,)()(=='f e
x f x f ,则)2(f ''等于多少? 2)设x x x y cos sin sin 3+=,求)(n y
3)求函数)1ln()(2x x x f +=在0=x 处的n 阶导数)3)(0()(≥n f n
4)设211ln x
x y +-=,则0=''x y 等于多少? 5)函数)21ln(x y -=在0=x 处的n 阶导数)0()(n f
6.隐函数求导问题
1)设)(x y y =是由方程y e y x =+-12所确定的隐函数,则
dx dy 等于多少? 2)设函数)(x y y =由方程y y f e xe =)(确定,其中f 具有二阶函数,且1≠'f ,求22dx
y d 3)设函数)(x y y =是由方程1+=+x e xy y 确定的隐函数,求0
22=x dx y d
7.适用于幂指函数和对数求导法则
1)设a
x x x x a x a x y ++=,求y '
2)设函数31321
2)())((x c x b x a y +++=,求y ' 8.参数方程求导法
1)设⎩⎨⎧==t
b y t a x sin cos ,求22dx y d 2)设⎩
⎨⎧+==322t y t x ,求22dx y d 3)设)(x y y =由⎩⎨⎧=+-=5
2arctan 2t e ty y t x 确定,求22dx y d 9.求函数的微分
1)设函数)(x y y =由方程y x xy +=2所确定,则0=x dy 等于多少?
2)设)()(ln x f e
x f y =其中)(x f 可微,求dy 3)设方程y y x =确定y 是x 的函数,求dy
4)设函数⎩⎨⎧<-≥=1121
ln )(x x x x x f ,))((x f f y =,求0
=x dx dy 5)设函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠=0001sin )(3x x x x x f
证明:(1)0)(=x x f 在处可微;
(2))(x f '在0=x 处不可微。

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