中值定理与导数习题
高等数学 第三章中值定理与导数的应用习题课
(5) (1 + x )α = 1 + αx +
α (α − 1)
2!
x2 + L+
α (α − 1)L (α − n + 1)
n!
x n + o( x n )
Ⅲ 导数的应用
一、函数的极值与单调性
1．函数极值的定义 ． x ∈ U ( x0 , δ ), f ( x ) ≤ f ( x0 ), f ( x0 )为极大值. 为极大值.
0 ∞ 其它型： 其它型： ⋅ ∞ , ∞ − ∞ , 0 , 1 , ∞ , 转化为 “ ”型或“ ” 型 0 型或“ 型或 0 ∞
0 ∞ 0
二、泰勒公式
1．泰勒公式 ．
如果函数在含有一点的开区间内具有直到(n+1)阶导数 阶导数 如果函数在含有一点的开区间内具有直到 f ′′( x0 ) f ( n) ( x0 ) 2 f ( x) = f ( x0 ) + f ′( x0 )( x − x0 ) + ( x − x0 ) + L+ ( x − x0 )n + Rn ( x) 2! n! ( n +1) f (ξ ) Rn ( x ) = ( x − x0 ) n+1 拉格朗日型余项 ( n + 1)!
x ∈ U ( x 0 , δ ), f ( x ) ≥ f ( x0 ), f ( x0 )为极小值 .
o
。
2．函数的驻点 ．
f ′( x 0 ) = 0 则 x 0为 f ( x ) 的驻点。 的驻点。
3．函数的单调区间的判别 ．
函数在[a,b]上连续 在(a,b)内可导 上连续,在 内可导. 函数在 上连续 内可导
微分中值定理与导数的应用习题
第四章 微分中值定理与导数的应用习题§4.1 微分中值定理1． 填空题（１）函数x x f arctan )(=在]1 ,0[上使拉格朗日中值定理结论成立的ξ是ππ-4．（２）设)5)(3)(2)(1()(----=x x x x x f ，则0)(='x f 有 3 个实根，分别位于区间)5,3(),3,2(),2,1(中．2． 选择题（１）罗尔定理中的三个条件:)(x f 在],[b a 上连续，在),(b a 内可导，且)()(b f a f =，是)(x f 在),(b a 内至少存在一点ξ，使0)(='ξf 成立的（ B ）．A ． 必要条件B ．充分条件C ． 充要条件D ． 既非充分也非必要条件（２）下列函数在]1 ,1[-上满足罗尔定理条件的是（ C ）．A . x e x f =)( B. ||)(x x f = C. 21)(x x f -= D. ⎪⎩⎪⎨⎧=≠=0,00 ,1sin )(x x x x x f （３）若)(x f 在),(b a 内可导，且21x x 、是),(b a 内任意两点，则至少存在一点ξ，使下式成立（ B ）．A ． ),()()()()(2112b a f x x x f x f ∈'-=-ξξB ． ξξ)()()()(2121f x x x f x f '-=-在12,x x 之间C ． 211221)()()()(x x f x x x f x f <<'-=-ξξ D ． 211212)()()()(x x f x x x f x f <<'-=-ξξ3．证明恒等式：)(2cot arctan ∞<<-∞=+x x arc x π．证明： 令x arc x x f cot arctan )(+=，则01111)(22=+-+='x x x f ，所以)(x f 为一常数． 设c x f =)(，又因为(1)2f π=， 故 )(2cot arctan ∞<<-∞=+x x arc x π．4．若函数)(x f 在),(b a 内具有二阶导数，且)()()(321x f x f x f ==，其中12a x x << 3x b <<，证明:在),(31x x 内至少有一点ξ，使得0)(=''ξf ．证明：由于)(x f 在],[21x x 上连续,在),(21x x 可导,且)()(21x f x f =，根据罗尔定理知，存在),(211x x ∈ξ， 使0)(1='ξf ． 同理存在),(322x x ∈ξ，使0)(2='ξf ． 又)(x f '在],[21ξξ上 符合罗尔定理的条件，故有),(31x x ∈ξ，使得0)(=''ξf ．5． 证明方程062132=+++x x x 有且仅有一个实根． 证明：设621)(32x x x x f +++=， 则031)2(,01)0(<-=->=f f ，根据零点存在定理至少存在一个)0,2(-∈ξ， 使得0)(=ξf ．另一方面，假设有),(,21+∞-∞∈x x ，且21x x <，使0)()(21==x f x f ，根据罗尔定理，存在),(21x x ∈η使0)(='ηf ，即02112=++ηη，这与02112>++ηη矛盾．故方程062132=+++x x x 只有一个实根．6． 设函数)(x f 的导函数)(x f '在],[b a 上连续，且0)(,0)(,0)(<><b f c f a f ，其中c 是介于b a ,之间的一个实数． 证明： 存在),(b a ∈ξ, 使0)(='ξf 成立.证明： 由于)(x f 在],[b a 内可导，从而)(x f 在闭区间],[b a 内连续，在开区间(,)a b 内可导．又因为()0,()0f a f c <>，根据零点存在定理，必存在点1(,)a c ξ∈，使得0)(1=ξf ． 同理，存在点2(,)c b ξ∈，使得0)(2=ξf ．因此()f x 在[]21,ξξ上满足罗尔定理的条件，故存在),(b a ∈ξ， 使0)(='ξf 成立．7. 设函数)(x f 在]1,0[上连续, 在)1,0(内可导. 试证:至少存在一点(0,1)ξ∈, 使()2[(1)(0)].f f f ξξ'=-证明： 只需令2)(x x g =，利用柯西中值定理即可证明.8．证明下列不等式 （１）当π<<x 0时，x xx cos sin >． 证明： 设t t t t f cos sin )(-=，函数)(t f 在区间],0[x 上满足拉格朗日中值定理的条件，且t t t f sin )(=', 故'()(0)()(0), 0f x f f x x ξξ-=-<<, 即0sin cos sin >=-ξξx x x x (π<<x 0)因此， 当π<<x 0时，x xx cos sin >． （２）当 0>>b a 时，bb a b a a b a -<<-ln ． 证明：设x x f ln )(=，则函数在区间[,]b a 上满足拉格朗日中值定理得条件，有'()()()(),f a f b f a b b a ξξ-=-<< 因为'1()f x x=，所以1ln ()a a b b ξ=-，又因为b a ξ<<，所以111a b ξ<<，从而 b b a b a a b a -<<-ln ．。
极限、导数、中值定理
x→ x
x→
x→+ x→−
x→+ x→−
解：笛卡尔曲线 x3
+
y3
− 3axy
=
0
的参数方程为
x
y
= 3at 1+ t3
= 3at 2 1+ t3
，
k
= lim
f (x)
= lim
3at 2
1+ t3
= lim t
= −1，
x→ x
t→−11 + t 3 3at t→−1
b
=
lim[
x→
f
(x) −
从而由介值定理知，至少有一点1 [1,2 ] (−1,1) ，使得
f
(1)
=
1[ 2
f
(1) +
f
(2 )] = 3 .
再 由 最 值 定 理 知 ， 至 少 有 一 点 [1,2 ] (−1,1) 使 得 f (x) 在 x = 处 取 得
则
f
(
x)
=
−1+ a − b
ax2
2 + bx,
, x = −1 ，显然 −1 x 1
f
(x) 在
(−
，
− 1)
(− 1，
1)
(1，
+
)上连
x, x 1
续，
故 f (x) 在 (− , + )上连续，只需要求在 x = 1， x = −1处连续，
而 lim f (x) = lim x = 1 ， lim f (x) = lim ax2 + bx = a + b ，知 a + b = 1①；
3微分中值定理与导数的应用习题
第三章微分中值定理与导数的应用1 •函数y =x2 -1在L 1,1】上满足罗尔定理条件的匕=2、若f(x)=x3在1,2】上满足拉格朗日中值定理，则在(1,2 )内存在的匕=3. f(x)=x2+x-1在区间L1,1】上满足拉格朗日中值定理的中值匕=4•函数y = In(X +1诳区间0,1】上满足拉格朗日中值定理的匕=5•验证罗尔定理对函数y =1 n sin X在区间律—1上的正确性。
T 6」6.验证拉格朗日中值定理对函数y =4x' —5x2 +x-2在区间0,1】上的正确性。
7.对函数f(x) = sinx及F(x)=x+cosx在区间〔0,—1上验证柯西中值定理的正确性。
L 2」&试证明对函数y = px2 +qx + r应用拉格朗日中值定理时的求得的点总是位于区间的正中间。
9.证明下列不得等式: ⑴ arctanx -arctan y < x - y⑶当a汕＞«¥＜"¥10.用洛必达法则求下列极限:X _x⑵ lim e ~eT sin XIn R +丄］⑷ li%__¥—鈕 1arcta n —x⑸1x m1x1.1 -x1⑹ lim (cot X -一) T x(7)lim (cos X)⑻ ji m^x "(J x2+1 -X) ⑵当X A1时，e x；＞e .XIn (1 +x)⑴lim T X⑶ lim 沁—sina X T x-asin X — xcosx2~；x sinx11. 确定下列函数的单调区间。
⑷ y =1 n(x +J 1 + x 212. 求下列函数图形的拐点及凹凸区间:⑷ y = In(x 2+1 )13. 禾U 用函数的单调性证明下列不等式:(11)lim(1-x)ta n 便'(2丿(12)tanx⑽ lim — - x -^l x「1 2 、—2x~e-1丿⑴ y = 2x 3-6x 2-18x -7⑵ y = 2x +8(X A O )x=x 3 -5x 2+3x +5/ \ -x⑵ y = xe= (x +1y +e x⑴当1 ,_______ x>0 时，1+ —x》u1+x2⑵当x>0 时，1+xl n(x+j1+x2)> J1 +x2⑶当兀 1 3 0cx£ —时，tanx〉x + -x2 314.列表讨论下列函数的单调区间，凹性区间，极值点与拐点。
高等数学微分中值定理与导数应用习题
微分中值定理与导数应用一、选择题1. 设函数()sin f x x =在[0,]π上满足罗尔中值定理的条件，则罗尔中值定理的结论中的=ξ【 】 A. π B. 2π C. 3πD. 4π2. 下列函数中在闭区间],1[e 上满足拉格朗日中值定理条件的是【 】A. x lnB.x ln ln C.xln 1 D.)2ln(x -3. 设函数)3)(2)(1()(---=x x x x f ，则方程0)('=x f 有【 】A. 一个实根B. 二个实根C. 三个实根D. 无实根4. 下列命题正确的是【 】A. 若0()0f x '=，则0x 是()f x 的极值点B. 若0x 是()f x 的极值点，则0()0f x '=C. 若0()0f x ''=，则()()00x f x ，是()f x 的拐点D. ()0,3是43()23f x x x =++的拐点5. 若在区间I 上，()0,()0,f x f x '''>≤, 则曲线f (x ) 在I 上【 】A. 单调减少且为凹弧B. 单调减少且为凸弧C. 单调增加且为凹弧D. 单调增加且为凸弧 6. 下列命题正确的是【 】A. 若0()0f x '=，则0x 是()f x 的极值点B. 若0x 是()f x 的极值点，则0()0f x '=C. 若0()0f x ''=，则()()00x f x ，是()f x 的拐点D. ()0,3是43()23f x x x =++的拐点7. 若在区间I 上，()0,()0,f x f x '''<≥, 则曲线f (x ) 在I 上【 】A. 单调减少且为凹弧B. 单调减少且为凸弧C. 单调增加且为凹弧D. 单调增加且为凸弧 8. 下列命题正确的是【 】A. 若0()0f x '=，则0x 是()f x 的极值点B. 若0x 是()f x 的极值点，则0()0f x '=C. 若0()0f x ''=，则()()00x f x ，是()f x 的拐点D. ()0,3是43()23f x x x =++的拐点9. 若在区间I 上，()0,()0,f x f x '''>≥, 则曲线f (x ) 在I 上【 】A. 单调减少且为凹弧B. 单调减少且为凸弧C. 单调增加且为凹弧D. 单调增加且为凸弧 10.函数256, y x x =-+在闭区间 [2,3]上满足罗尔定理，则ξ=【 】A. 0B. 12C. 52D. 2 11.函数22y x x =--在闭区间[1,2]-上满足罗尔定理，则ξ=【 】A. 0B. 12C. 1D. 212.函数y =在闭区间[2,2]-上满足罗尔定理，则ξ=【 】A. 0B. 12C. 1D. 2 13.方程410x x --=至少有一个根的区间是【 】A.(0,1/2)B.(1/2,1)C. (2,3)D.(1,2) 14.函数(1)y x x =+.在闭区间[]1,0-上满足罗尔定理的条件，由罗尔定理确定的=ξ 【 】A. 0B. 12-C. 1D.1215.已知函数()32=+f x x x 在闭区间[0,1]上连续，在开区间(0,1)内可导，则拉格朗日定理成立的ξ是【 】 A.± B. C. D. 13±16.设273+=x y ，那么在区间)3,(-∞和),1(+∞内分别为【 】 A.单调增加，单调增加 B.单调增加，单调减小 C.单调减小，单调增加 D.单调减小，单调减小二、填空题1. 曲线53)(23+-=x x x f 的拐点为_____________.2. 曲线x xe x f 2)(=的凹区间为_____________。
第03章微分中值定理与导数的应用习题详解
M 12丿」I 2丿第三章 微分中值定理与导数的应用习题3-11.解：(1)虽然 f(x)在［—1,1］上连续，f(—1) = f(1)，且 f(x)在(—1,1)内可导。
可见，f(x)在［_1,1］上满足罗尔中值定理的条件，因此，必存在一点 匕€(-1,1)，使得f 牡)=0，即:f(X)=cosx, F(X)=1 — sin X 且对任一 x 乏0,—】，F'(X)H 0, ”■. f (x),F (x)满足柯西 I 2丿中值定理条件。
—12©宀2=0，满足、； (2)虽然f(x)在［—1,1］上连续,f(_1)= f (1)，但 f (x)在(—1,1)内 x = 0点不可导。
可 见，f (x)在［ —1,1］上不满足罗尔中值定理的条件，因此未必存在一点 £ £ (_1,1)，使得 f 徉)=0. 2.因为函数是一初等函数，易验证满足条件 3 3 .解：令 y = 3arccos x - arccos(3x - 4x 3), y ‘ = 一 23 —12x 2厂工®®3)2，化简得 y'=0,「. y =c ( C 为常数)，又 y(0.5)=兀，故当-0.5<x<0.5，有 y(x)=兀。
「兀f f 兀、 4 .证明：显然f(x), F(x)都满足在'|0,二I 上连续，在10,二 内可导L 2」 I 2丿 c oxsn ——x、、2丿F Q-F(O)12丿兀--1 2F( x) -1 sixn_c O 弓-x厂(X )_F(x) ZL"2 /兀 X ,，即 tan I - -- U--1，此时l 4 2丿 2f JI「兀X = 2 I — -arctan l — -1L 4l 2显然萨〔0,-〕，即丿」 I 2丿5.解：因为f(0) = f (1)= f (2) = f (3) =0，又因为f(x)在任一区间内都连续而且可导, 所以f (X)在任一区间 0,1 ], 1,2], [2,3]内满足罗尔中值定理的条件， 所以由罗尔定理，得:3" -(0,1), "^(1,2), ©-(2,3),使得：f 徉1 )= 0 r =) &：◎(=), 30 因为6.证明：设f(x) =0的n+1个相异实根为X o V X 1 <X 2 <H( <X n则由罗尔中值定理知：存在J (i =1,2,川n):X0 <：勺1cj ■<X2 vill <-1^Xn ，使得再由罗尔中值定理至少存在So =1,2,川n-1):上11 C 巴21 V ©2 吒 W ©3 V i 11 < J n d W G n ,使得7.解：反证法，倘若 p(X)=0有两个实根，设为X^X 2，由于多项式函数 p(x)在[X 1,X 2]上连续且可导，故由罗尔中值定理存在一点E€(X I ,X 2),使得P 徉)=0,而这与所设p'(x)=0没有实根相矛盾，命题得证。
微分中值定理与导数的应用习题课(一)
【例3】设 f ( x)在[0, a]上连续, 在 (0, a)内可导, 且 f (a) 0 . 证明存在一点 (0, a), 使 f ( ) f ( ) 0. 分析 从结论 f ( ) f ( ) 0 看等价于方程 x f ( x) f ( x) 0 有实根，但若利用零点定理，无法验证 f (0) f (a) 0，所以
证明: 设 F ( x) a0 x n a1 x n1 an1 x, 易知多项式函数F ( x)在[0, x0 ] 上连续且可导，由题设
F ( x0 ) 0 F (0).
由罗尔定理，存在 (0, x0 ), 使 F ( ) 0, 即 a0n n1 a1 (n 1) n2 an1 0, 这说明 就是方程 a0nx n1 a1 (n 1) x n2 an1 0 的一个小于 x 0的正根.
2
x 1)
分析 证明函数恒等式，主要是利用拉格朗日定理的推论：
如果函数 f ( x)在区间 I上的导数恒为零，那么 f ( x)在区间 I上是一个常数.
证明：设 f ( x) arcsin x arccos x,(1 x 1)
因 f ( x) 1 1 0,(1 x 1) 1 x2 1 x2
试证在(a,
b)内至少存在一点 ,
使 f (b)
f (a)
f ( ) ln b
a
成立.
分析
将所证等式变形为
f (b)
f (a)
f ( ) 或
ln b ln a 1
f (b) f (a) ln b ln a
f ( x)
ln x
,
x
可见，应对 f ( x)与 ln
x 在[a,
b]上应用
ln b ln a 1
微分中值定理及导数应用双周练习卷
lim arctan( x a) arctan x
x
x 2
(0) 0
lim x
1
(
1 x
a
)2
2 x3
1
1 x
2
1 lim
2 x
x3 (2ax a2 ) (1 x2 )[1 ( x a)2 ]
()
1 2a
2
a
1
13、lim x0
tan x
x
x2
lim x0
1
e x2
tan x ln x
1
8 x3
由f ( x) 0,得 x 2
f (1) 1,
f (2) 1,
f (4) 1 4
最大值是 f (2) 1； 最小值是 f (1) 1
17、证明：arctan b arctan a b a .
证：设f ( x) arctan x，(不妨设b a) f ( x) C[a,b]， f ( x) D(a,b)
x
x
二、填空题(每题3分，共15分)
6、曲线y
4x 1 ( x 2)2
的渐近线是
y 0,
x 2.
解：
lim 4x 1 x ( x 2)2
0
y 0是水平渐近线
又
4x 1
lim
x 2
(
x
2)2
x 2是垂直渐近线
7、函数f ( x) 1 x 在[1, 2]上满足拉格朗日中 x
定理的 = 2 .
解： f ( ) f (2) f (1)
21
1
2
1 2
得 2 (舍负)
8、函数f ( x) x 2sin x在区间[0, ]上的
2
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习题3一、填空题1．设，则有_________个根，它们分别位于_ _______区间；2．函数在上满足拉格朗日定理条件的；３．函数与在区间上满足柯西定理条件的；4．函数在上满足拉格朗日中值定理条件的；５．；6．；7．;8．函数的单调减区间是；9．设在可导，则是在点处取得极值的条件；10．函数在及取得极值，则；11. 函数的极小值是;12．函数的单调增区间为；13. 函数的极小值点是；14. 函数在上的最大值为，最小值为；14. 函数在的最小值为;15. 设点是曲线的拐点,则;16. 曲线的下凹区间为,曲线的拐点为;17. 曲线的上凹区间为;18. 曲线的拐点为;19. 若是的四次多项式函数,它有两个拐点,并且在点处的切线平行于轴,那么函数的表达式是;20. 曲线的拐点为;21. 曲线的水平渐近线的方程是,垂直渐近线的方程是;22. 的垂直渐近线为; 水平渐近线为;23. 曲线在的曲率;24. 曲线的曲率计算公式为;25. 抛物线在顶点处的曲率为;二. 单项选择题1. 罗尔定理中的三个条件;在上连续,在内可导,且是在内至少存在一点,使得成立的( ).必要条件充分条件充要条件既非充分也非必要2. 函数，则（）.在任意闭区间上罗尔定理一定成立；在上罗尔定理不成立；在上罗尔定理成立；在任意闭区间上，罗尔定理都不成立；3. 设函数在区间上连续,在开区间上可导,且,,则必有( ).; ;4. 下列函数在上满足拉格朗日中值定理条件的是( ).; ; ;5. 函数,它在内( ).不满足拉格朗日中值定理的条件;满足拉格朗日中值定理的条件,且;满足中值定理的条件,但无法求出的表达式;不满足中值定理条件,但有满足中值定理的结论.6. 若在开区间内可导,且是内任意两点,则至少存在一点使得下式成立( ).;7. 设是内的可导函数,是内的任意两点,则( ) .在之间恰有一个,使得在之间至少存在一点,使得对于与之间的任一点,均有8. 若在开区间内可导,且对内任意两点恒有,则必有( ).(常数)9. 已知函数,则方程有( ).分别位于区间内的三个根;四个根,它们分别为;四个根,分别位于分别位于区间内的三个根;10. 若为可导函数,为开区间内一定点,而且有,则在闭区间上必总有( ).11. 若,则方程( ).无实根有唯一实根有三个实根有重实根12. 若在区间上二次可微,且(),则方程在上( ).没有实根有重实根有无穷多实根有且仅有一个实根13. 求极限时,下列各种方法正确的是( ).用洛必达法则后,求得极限为0;因为不存在,所以上述极限不存在;原式=因为不能用洛必达法则,故极限不存在;14. 设为未定型, 则存在是也存在的( ).必要条件充分条件充要条件既非充分也非必要条件15. 若与可导,, 且,则( ).必有存在,且必有存在,且如果存在,且如果存在,不一定有16. 函数在( ).单调增加单调减少单调增加,其余区间单调减少单调减少,其余区间单调增加17. 已知在上连续,在内可导,且当时,有,又,则( ).在上单调增加, 且;在上单调增加, 且;在上单调减少, 且;在上单调增加, 但正负符号无法确定.18. 当时,有不等式( )成立.当时,当时当时,当时19. 函数的图形,在( ).处处是凸的; 处处是凹的;为凸的,在为凹的为凹的,在为凸的. 20. 若在区间内,函数的一阶导数,二阶导数,则函数在此区间内是( ).单调减少,曲线上凹; 单调增加,曲线上凹;单调减少,曲线下凹单调增加,曲线下凹.21. 曲线的凹凸区间是( ).为其凹区间; 为其凸区间;当时,曲线是凸的, 时是凹的;当时,曲线是凹的, 时是凸的;22. 曲线( ).有一个拐点; 有二个拐点; 有三个拐点; 无拐点;23. 若点为曲线的拐点,则( ).必有存在且等于零; 必有存在但不一定等于零;如果存在,必等于零; 如果存在,必不等于零.24. 设函数在处有,在处不存在,则( ).及一定都是极值点; 只有是极值点;及都可能不是极值点; 及至少有一个点是极值点.25. 曲线 ( ).有极值点,但无拐点; 有拐点,但无极值点;是极值点, 是拐点; 既无极值点又无拐点.26. 若连续函数在闭区间上有唯一的极大值和极小值,则( ).极大值一定是最大值,极小值一定是最小值;极大值一定是最大值,或极小值一定是最小值;极大值不一定是最大值,极小值不一定是最小值;极大值必大于极小值.27. 函数在区间上的最小值为( ).; 0 ; 1 ; 无最小值.28. 指出曲线的渐近线( ).没有水平渐近线,也没有斜渐近线;为垂直渐近线,无水平渐近线;既有垂直渐近线,又有水平渐近线;只有水平渐近线.29. 曲线的渐近线有( ).1条 ; 2条 ; 3条 ; 4条 ;30. 设在内可导,且对于任意,当时有,则( ).对于任意 ; 对于任意 ;函数单调增加 ; 函数单调增加.31. 设函数在上则或的大小顺序是( ).;; .32. 设有二阶连续导数,且,则( ).是的极大值; 是的极小值;是曲线的拐点;不是的极值, 不是曲线的拐点.33. 在区间内,方程( ).无实根 ; 有且仅有一个实根; 有且仅有两个实根; 有无穷多个实根34. 设时,与是同阶无穷小,则为( ).1 ;2 ;3 ;4 .35. 函数不可导点的个数是( ).3 ; 2 ; 1 ; 0 .36. 设函数在的某个邻域内连续，且为其极大值，则存在当时，必有（）。
；；37．函数在取得极值，则（）。
0 ；； 1 ； 2 。
38．下列曲线集邮水平渐近线，又有垂直渐近线的是（）。
；；；。
39．设为正整数，则（）。
； 1 ；0 ；40．=（）。
1 ；；；。
三. 计算题1. 求下列极限:;2.求极限: ;3.求极限: ;4. 求极限: ;5. 求极限: ;6. 求极限: ;7. 求极限: ;8. 求极限:;9. 求极限: ;10. 求极限: ;11. 求极限: ;12. 求极限: ;13. 求极限: ;14. 求极限: .15. 按(x-4)的幂展开多项式x4-5x3+x2-3x+4.16. 应用麦克劳林公式, 按x幂展开函数f(x)=(x2-3x+1)3.17. 求函数按(x-4)的幂展开的带有拉格朗日型余项的3阶泰勒公式.18.. 求函数按(x+1)的幂展开的带有拉格朗日型余项的n阶泰勒公式.19..求函数f(x)=tan x的带有拉格朗日型余项的3阶麦克劳林公式.20. 判定函数f(x)=arctan x-x单调性.21. 判定函数f(x)=x+cos x (0≤x≤2π)的单调性.22. 确定下列函数的单调区间:y=2x3-6x2-18x-7;23. 确定下列函数的单调区间:(x>0);24. 确定下列函数的单调区间:;25. 确定下列函数的单调区间:y=(x-1)(x+1)3;26. 确定下列函数的单调区间:27. 确定下列函数的单调区间:y=x n e-x(n>0, x≥0);28. 确定下列函数的单调区间:y=x+|sin 2x|.29. 判定下列曲线的凹凸性:y=4x-x2 ;30. 判定下列曲线的凹凸性: (x>0);31. 判定下列曲线的凹凸性: y=x arctan x ;32.. 求下列函数图形的拐点及凹或凸的区间:.y=x3-5x2+3x+5 ;33. 求下列函数图形的拐点及凹或凸的区间 : y=xe-x ;34. 求下列函数图形的拐点及凹或凸的区间: y=(x+1)4+e x;35. 求下列函数图形的拐点及凹或凸的区间 : y=ln(x2+1);36. 试决定曲线y=ax3+bx2+cx+d中的a、b、c、d, 使得x=-2处曲线有水平切线, (1,-10)为拐点, 且点(-2, 44)在曲线上.37. 试决定y=k(x2-3)2中k的值, 使曲线的拐点处的法线通过原点.38. 求函数的极值:y=2x3-6x2-18x+7;39. 求函数的极值:y=x-ln(1+x) ;40. 求函数的极值:;41. 求函数的极值:;42. 求函数的极值:y=e x cos x ;43. 求函数的极值:;44. 求函数的极值:y=x+tan x .45. 试问a为何值时,函数在处取得极值？它是极大值还是极小值？并求此极值.46. 求下列函数的最大值、最小值:y=2x3-3x2,-1≤x≤4;47. 问函数y=2x3-6x2-18x-7(1≤x≤4)在何处取得最大值？并求出它的最大值.48. 问函数(x<0)在何处取得最小值？49. 问函数(x≥0)在何处取得最大值？50. 求椭圆4x2+y2=4在点(0, 2)处的曲率.51. 求曲线y=lnsec x在点(x,y)处的曲率及曲率半径.52. 求抛物线y=x2-4x+3在其顶点处的曲率及曲率半径.53. 求曲线x=a cos3t,y=a sin 3t在t=t0处的曲率.四.证明题1.验证罗尔定理对函数y=ln sin x在区间上的正确性.2.验证拉格朗日中值定理对函数y=4x3-5x2+x-2在区间[0, 1]上的正确性.3.对函数f(x)=sin x及F(x)=x+cos x在区间上验证柯西中值定理的正确性.4.不用求出函数f(x)=(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)的导数，说明方程f'(x)=0有几个实根, 并指出它们所在的区间.5．证明恒等式: (-1≤x≤1).6．若方程a0x n+a1x n-1+ ⋅⋅⋅+ a n-1x=0有一个正根x0, 证明方程nx n-1+a1(n-1)x n-2 + ⋅⋅⋅+a n-1 =0a必有一个小于x0的正根.7．设a>b>0, n>1,证明:nb n-1(a-b)<a n-b n<na n-1(a-b) .8．设a>b>0, 证明:9．证明下列不等式:(1)|arctan a-arctan b|≤|a-b|;(2)当x>1时, e x>e⋅x.10．证明方程x5+x-1=0只有一个正根.11．证明下列不等式:当x>0时,;12. 证明下列不等式:当x>0时,;13. 证明下列不等式:当时, sin x+tan x>2x;14. 证明下列不等式:当时,;15．设=0, 证明多项式f(x)=a0+a1x+⋅ ⋅ ⋅+a n x n在(0,1)内至少有一个零点.16．设f(x)在[0, a]上连续, 在(0, a)内可导, 且f(a)=0, 证明存在一点ξ∈(0, a), 使f(ξ)+ξf'(ξ)=0.17．设0<a<b, 函数f(x)在[a, b]上连续, 在(a, b)内可导, 试利用柯西中值定理,证明存在一点ξ∈(a, b)使.18．设f(x)、g(x)都是可导函数, 且|f'(x)|<g'(x), 证明: 当x>a时, |f(x)-f(a)|<g(x)-g(a).19．设函数在上连续，在内具有二阶导数，且连接点和的直线与交于点，证明：存在，使.20. 设在内连续, 在内可导,,且为单调增函数,令,证明:在为单调增函数.21. 设函数对一切,满足方程,证明:当在点处取得极值,则此极值必是极小值.22. 证明: 当时,.五.应用题1. 某车间靠墙壁要盖一间长方形小屋,现有存砖只够砌20cm长的墙壁,问应围成怎样的长方形才能使这间小屋的面积最大？2. 某地区防空洞的截面拟建成矩形加半圆,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？3. .从一块半径为的圆铁片上挖去一个扇形做成一漏斗(如图),问留下的扇形的中心角ϕ取多大时,做成的漏斗的容积最大？4. 求内接于椭圆且两边分别平行于坐标轴的面积最大的矩形.5. 欲作一个容积为3000的无盖圆柱形蓄水池,已知池底单位面积造价为池壁单位面积造价的3倍,问蓄水池的尺寸怎样设计才能使得总造价最省?6. 已知球的半径为,试在它的内接圆柱体中,求出具有最大侧面积的圆柱体的底半径与高.7. 求点到曲线的最短距离.8. 一艘停泊在海之中的军舰,离海岸垂直距离9,离海岸上的兵营,今欲从舰上送信到兵营,已知送信人步行的速度为,划船速度是,问送信人应该在何处上岸,才能使信在最短的时间内到达兵营.(假定海岸线是直的)9. 与码头位于一条东西向直线形河流的同一侧,河岸边的厂离码头10公里,厂在码头的正北方4公里,今要在两厂之间修一条公路,如果延河岸筑路费用为3千元/公里,不沿河岸筑路费用为5千元/公里,问此公路沿河岸修筑几公里,才使筑路总费用最省?。