小学数学竞赛:比例解行程问题.学生版解题技巧 培优 易错 难

小学数学竞赛:比例解行程问题.学生版解题技巧 培优 易错 难
小学数学竞赛:比例解行程问题.学生版解题技巧 培优 易错 难

1. 理解行程问题中的各种比例关系.

2. 掌握寻找比例关系的方法来解行程问题.

比例的知识是小学数学最后一个重要内容,从某种意义上讲仿佛扮演着一个小学“压轴知识点”的角色。

从一个工具性的知识点而言,比例在解很多应用题时有着“得天独厚”的优势,往往体现在方法的灵活性和思维的巧妙性上,使得一道看似很难的题目变得简单明了。比例的技巧不仅可用于解行程问题,对于工程问题、分数百分数应用题也有广泛的应用。

我们常常会应用比例的工具分析2个物体在某一段相同路线上的运动情况,我们将甲、乙的速度、时

间、路程分别用,,v v t t s s 乙乙乙甲甲甲,

;;来表示,大体可分为以下两种情况:

1. 当2个物体运行速度在所讨论的路线上保持不变时,经过同一段时间后,他们走过的路程之比就

等于他们的速度之比。 s v t s v t =???

=??甲甲甲乙乙乙

,这里因为时间相同,即t t t ==乙甲,所以由s s

t t v v ==甲乙乙甲乙甲, 得到s s t v v =

=

甲乙

乙甲

,s v s v =甲甲乙乙

,甲乙在同一段时间t 内的路程之比等于速度比

2. 当2个物体运行速度在所讨论的路线上保持不变时,走过相同的路程时,2个物体所用的时间之

比等于他们速度的反比。 s v t s v t =???

=??甲甲甲

乙乙乙

,这里因为路程相同,即s s s ==乙甲,由s v t s v t =?=?乙乙乙甲甲甲, 得s v t v t =?=?乙乙甲甲,v t

v t =甲乙乙甲

,甲乙在同一段路程s 上的时间之比等于速度比的反比。

模块一:比例初步——利用简单倍比关系进行解题

【例 1】 甲、乙两车从相距330千米的A 、B 两城相向而行,甲车先从A 城出发,过一段时间后,乙车

才从B 城出发,并且甲车的速度是乙车速度的5

6

。当两车相遇时,甲车比乙车多行驶了30千米,

则甲车开出 千米,乙车才出发。

【例 2】 甲乙两地相距12千米,上午10:45一位乘客乘出租车从甲地出发前往乙地,途中,乘客问司

机距乙地还有多远,司机看了计程表后告诉乘客:已走路程的1

3

加上未走路程的2倍,恰好等

于已走的路程,又知出租车的速度是30千米/小时,那么现在的时间是 。

知识精讲

教学目标

比例解行程问题

【例 3】上午8点8分,小明骑自行车从家里出发,8分钟后,爸爸骑摩托车去追他,在离家4千米的地方追上了他.然后爸爸立即回家,到家后又立刻回头去追小明,再追上小明的时候,离家恰好

是8千米,这时是几点几分?

【巩固】欢欢和贝贝是同班同学,并且住在同一栋楼里.早晨7 : 40,欢欢从家出发骑车去学校,7 : 46追上了一直匀速步行的贝贝;看到身穿校服的贝贝才想起学校的通知,欢欢立即调头,并将速度提高到原来的2倍,回家换好校服,再赶往学校;欢欢8 : 00赶到学校时,贝贝也恰好到学校.如果欢欢在家换校服用去6分钟且调头时间不计,那么贝贝从家里出发时是几点几分.

【例 4】甲、乙两车分别同时从A、B两地相对开出,第一次在离A地95千米处相遇.相遇后继续前进到达目的地后又立刻返回,第二次在离B地25千米处相遇.求A、B两地间的距离?

【巩固】地铁有A,B两站,甲、乙二人都要在两站间往返行走.两人分别从A,B两站同时出发,他们第一次相遇时距A站800米,第二次相遇时距B站500米.问:两站相距多远?

【巩固】如右图,A,B是圆的直径的两端,甲在A点,乙在B点同时出发反向而行,两人在C点第一次相遇,在D点第二次相遇.已知C离A有80米,D离B有60米,求这个圆的周长.

【例 5】甲、乙两人从相距490米的A、B两地同时步行出发,相向而行,丙与甲同时从A出发,在甲、乙二人之间来回跑步(遇到乙立即返回,遇到甲也立即返回).已知丙每分钟跑240米,甲

每分钟走40米,当丙第一次折返回来并与甲相遇时,甲、乙二人相距210米,那么乙每分钟

走________米;甲下一次遇到丙时,甲、乙相距________米.

【巩固】甲、乙两车同时从A地出发,不停地往返行驶于A、B两地之间.已知甲车的速度比乙车快,并且两车出发后第一次和第二次相遇都在途中C地.甲车的速度是乙车速度的多少倍?

【巩固】甲、乙两人同时A地出发,在A、B两地之间匀速往返行走,甲的速度大于乙的速度,甲每次到达A地、B地或遇到乙都会调头往回走,除此以外,两人在AB之间行走方向不会改变,已知两人第一次相遇的地点距离B地1800米,第三次的相遇点距离B地800米,那么第二次相遇的地点距离B地。

【例 6】甲、乙两人同时从A地出发,在A、B两地之间匀速往返行走,甲的速度大于乙的速度,甲每次到达A地、B地或遇到乙都会调头往回走,除此以外,两人在A、B之间行走方向不会

改变,已知两人第一次相遇点距离B地1800米,第三次相遇点距离B地800米,那么第二

次相遇的地点距离B地多少米?

【例 7】每天早晨,小刚定时离家步行上学,张大爷也定时出家门散步,他们相向而行,并且准时在途中相遇.有一天,小刚提早出门,因此比平时早7分钟与张大爷相遇.已知小刚步行速度是每

分钟70米,张大爷步行速度是每分钟40米,那么这一天小刚比平时早出门多少分钟?

【例 8】甲、乙两人步行速度之比是3∶2,甲、乙分别由A,B两地同时出发,若相向而行,则1时后相遇。若同向而行,则甲需要多少时间才能追上乙?

【例 9】一辆小汽车与一辆大卡车在一段9千米长的狭路上相遇,必须倒车,才能继续通行.已知小汽

车的速度是大卡车速度的3倍,两车倒车的速度是各自速度的1

5

,小汽车需倒车的路程是大卡

车需倒车的路程的4倍.如果小汽车的速度是每小时50千米,那么要通过这段狭路最少用多少

小时?

【例 10】一辆货车从甲地往乙地运货,然后空车返回,再继续运货。已知装满货物每时行50千米,空车每时行70千米。不计装卸货物时间,9时往返五次。求甲、乙两地的距离。

【例 11】甲、乙两车往返于A,B两地之间。甲车去时的速度为60千米/时,返回时的速度为40千米/时;乙车往返的速度都是50千米/时。求甲、乙两车往返一次所用时间的比。

【例 12】甲、乙、丙三辆车先后从A地开往B地,乙比丙晚出发5分,出发后45分追上丙;甲比乙晚出发15分,出发后1时追上丙。甲出发后多长时间追上乙?

【例 13】甲火车4分行进的路程等于乙火车5分行进的路程。乙火车上午8:00从B站开往A站,开出若干分后,甲火车从A站出发开往B站。上午9:00两列火车相遇,相遇的地点离A,B两站

的距离的比是15∶16。甲火车从A站发车的时间是几点几分?

【例 14】一段路程分为上坡、平路、下坡三段,各段路程的长度之比是1∶2∶3,某人走这三段路所用的时间之比是4∶5∶6。已知他上坡时每小时行2.5千米,路程全长为20千米。此人走完全程

需多长时间?

【巩固】一段路程分为上坡、平路、下坡三段,各段路程的长度之比是2∶3∶5,某人骑车走这三段路所用的时间之比是6∶5∶4。已知他走平路时速度为4.5千米/时,全程用了5时。问:全程多少

千米?

【巩固】甲、乙两列火车的速度比是5∶4。乙车先从B站开往A站,当走到离B站72千米的地方时,甲车从A站发车开往B站。如果两列火车相遇的地方离A,B两站距离的比是3∶4,那么A,B

两站之间的距离为多少千米?

【巩固】大、小客车从甲、乙两地同时相向开出,大、小客车的速度比为4∶5,两车开出后60分相遇,并继续前进。问:大客车比小客车晚多少分到达目的地?

【例 15】从甲地到乙地全部是山路,其中上山路程是下山路程的2

3

。一辆汽车上山速度是下山速度的一

半,从甲地到乙地共行7时。这辆汽车从乙地返回甲地需要多少时间?

【例 16】甲、乙、丙三辆车同时从A地出发到B地去,出发后6分甲车超过了一名长跑运动员,2分后乙车也超过去了,又过了2分丙车也超了过去。已知甲车每分走1000米,乙车每分走800米,

丙车每分钟走多少米?

【例 17】甲、乙两人都从A地经B地到C地。甲8点出发,乙8点45分出发。乙9点45分到达B地时,甲已经离开B地20分。两人刚好同时到达C地。问:到达C地时是什么时间?

【例 18】甲、乙两车先后以相同的速度从A站开出,10点整甲车距A站的距离是乙车距A站距离的三倍,10点10分甲车距A站的距离是乙车距A站距离的二倍。问:甲车是何时从A站出发的?

【例 19】某人沿公路前进,迎面来了一辆汽车,他问司机:“后面有骑自行车的人吗?”司机回答:“10分前我超过一个骑自行车的人。”这人继续走了10分,遇到了这个骑自行车的人。如果自行车

的速度是人步行速度的三倍,那么汽车速度是人步行速度的多少倍?

【例 20】兄弟两人骑马进城,全程51千米。马每时行12千米,但只能由一个人骑。哥哥每时步行5千米,弟弟每时步行4千米。两人轮换骑马和步行,骑马者走过一段距离就下鞍拴马(下鞍拴马

的时间忽略不计),然后独自步行。而步行者到达此地,再上马前进。若他们早晨6点动身,则

何时能同时到达城里?

模块二:时间相同速度比等于路程比

【例 21】A、B两地相距7200米,甲、乙分别从A,B两地同时出发,结果在距B地2400米处相遇.如果乙的速度提高到原来的3倍,那么两人可提前10分钟相遇,则甲的速度是每分钟行

多少米?

【例 22】甲、乙分别从A,B两地同时相向出发。相遇时,甲、乙所行的路程比是a∶b。从相遇算起,甲到达B地与乙到达A地所用的时间比是多少?

【巩固】甲、乙两辆车分别同时从A,B两地相向而行,相遇后甲又经过15分到达B地,乙又经过1时到达A地,甲车速度是乙车速度的几倍?

【巩固】A,B两地相距1800米,甲、乙二人分别从A,B两地同时出发,相向而行。相遇后甲又走了8分到达B地,乙又走了18分到达A地。甲、乙二人每分钟各走多少米?

【例 23】甲、乙两人分别从A B

、两地同时出发,相向而行。出发时他们的速度之比是3:2,相遇后,

甲的速度提高20%,乙的速度提高1

3

,这样当甲到达B地时,乙离A地还有41千米,那么A B

两地相遇__________千米。

【例 24】甲、乙二人分别从A、B两地同时出发,相向而行,甲、乙的速度之比是4 : 3,二人相遇后继续行进,甲到达B地和乙到达A地后都立即沿原路返回,已知二人第二次相遇的地点距第

一次相遇的地点30千米,则A、B两地相距多少千米?

【巩固】甲、乙两车分别从A、B两地出发,在A、B之间不断往返行驶,已知甲车的速度是乙车的速

度的3

7

,并且甲、乙两车第2007次相遇(这里特指面对面的相遇)的地点与第2008次相遇

的地点恰好相距120千米,那么,A、B两地之间的距离等于多少千米?

【例 25】B地在A,C两地之间.甲从B地到A地去送信,甲出发10分后,乙从B地出发到C地去送另一封信,乙出发后10分,丙发现甲、乙刚好把两封信拿颠倒了,于是他从B地出发骑车去追赶

甲和乙,以便把信调过来.已知甲、乙的速度相等,丙的速度是甲、乙速度的3倍,丙从出发

到把信调过来后返回B地至少要用多少时间。

【例 26】甲、乙两人同时从A、B两点出发,甲每分钟行80米,乙每分钟行60米,出发一段时间后,两人在距中点的C处相遇;如果甲出发后在途中某地停留了7分钟,两人将在距中点的D处

相遇,且中点距C、D距离相等,问A、B两点相距多少米?

【例 27】如图3,甲、乙二人分别在A、B两地同时相向而行,于E处相遇后,甲继续向B地行走,乙则休息了14分钟,再继续向A地行走。甲和乙到达B和A后立即折返,仍在E处相遇,已知

甲分钟行走60米,乙每分钟行走80米,则A和B两地相()米。

图3

【例 28】甲、乙两车分别从A、B两地同时出发,相向而行.出发时,甲、乙的速度之比是5 : 4,相遇后甲的速度减少20%,乙的速度增加20%.这样当甲到达B地时,乙离A地还有10千

米.那么A、B两地相距多少千米?

【例 29】早晨,小张骑车从甲地出发去乙地.下午1点,小王开车也从甲地出发,前往乙地.下午2点时两人之间的距离是15千米.下午3点时,两人之间的距离还是l5千米.下午4点时小

王到达乙地,晚上7点小张到达乙地.小张是早晨几点出发?

【例 30】从甲地到乙地,需先走一段下坡路,再走一段平路,最后再走一段上坡路。其中下坡路与上坡路的距离相等。陈明开车从甲地到乙地共用了3小时,其中第一小时比第二小时多走15千米,第二小时比第三小时多走25千米。如果汽车走上坡路比走平路每小时慢30千米,走下坡路

比走平路每小时快15千米。那么甲乙两地相距多少千米?

【例 31】甲、乙两班学生到离校24千米的飞机场参观,但只有一辆汽车,一次只能乘坐一个班的学生.为了尽快到达飞机场,两个班商定,由甲班先坐车,乙班先步行,同时出发,甲班学生在途中某

地下车后步行去飞机场,汽车则从某地立即返回接在途中步行的乙班学生.如果甲、乙两班学

生步行速度相同,汽车速度是他们步行速度的7倍,那么汽车应在距飞机场多少千米处返回接

乙班学生,才能使两班同时到达飞机场?

【巩固】小明和小光同时从解放军营地回校执行任务,小光步行速度是小明的4

3

倍,营地有一辆摩托车,

只能搭乘一人,它的速度是小明步行速度的16倍。为了使小光和小明在最短时间内到达,小明和小光需要步行的距离之比是多少?

【例 32】自行车队出发12分后,通信员骑摩托车去追他们,在距出发地点9千米处追上了自行车队,然后通信员立即返回出发点,到达后又返回去追自行车队,再追上时恰好离出发点18千米。自行

车队和摩托车每分各行多少千米?

【例 33】B地在A,C两地之间。甲从B地到A地去,甲出发后1时乙从B地出发到C地,乙出发后1时丙突然想起要通知甲、乙一件重要事情,于是从B地出发骑车去追赶甲和乙。已知甲、乙的

速度相等,丙的速度是甲、乙速度的3倍,为使丙从B地出发到最终赶回B地所用时间最少,丙应当先追甲再返回追乙,还是先追乙再返回追甲?

【例 34】甲、乙两车分别从A,B两地同时相向开出,4时后两车相遇,然后各自继续行驶3时,此时甲车距B地10千米,乙车距A地80千米。问:甲车到达B地时,乙车还要经过多少时间才能到

达A地?

【例 35】甲乙两车分别从A、B两地同时相向开出,甲车的速度是50千米/时,乙车的速度是40千米/

时,当甲车驶过A、B距离的1

3

多50千米时,与乙车相遇.A、B两地相距______千米。

模块三:路程相同速度比等于时间的反比

【例 36】明明每天早上7:00从家出发上学,7:30到校。有一天,明明6:50就从家出发,他想:“我今天出门早,可以走慢点。”于是他每分钟比平常少走lO米,结果他到校时比往常迟到了5分

钟。明明家离学校________米。

【巩固】小红从家步行去学校.如果每分钟走120米,那么将比预定时间早到5分钟:如果每分钟走90米,则比预定时间迟到3分钟,那么小红家离学校有多远?

【例 37】甲、乙、丙三只蚂蚁从A、B、C三个不同的洞穴同时出发,分别向洞穴B、C、A爬行,同时到达后,继续向洞穴C、A、B爬行,然后返回自己出发的洞穴。如果甲、乙、丙三只蚂蚁爬行

的路径相同,爬行的总距离都是7.3米,所用时间分别是6分钟、7分钟和8分钟,蚂蚁乙从洞

穴B到达洞穴C时爬行了()米,蚂蚁丙从洞穴C到达洞穴A时爬行了()米。

【例 38】在一圆形跑道上,甲从A点、乙从B点同时出发反向而行,6分后两人相遇,再过4分甲到达B点,又过8分两人再次相遇.甲、乙环行一周各需要多少分?

【例 39】上午8点整,甲从A地出发匀速去B地,8点20分甲与从B地出发匀速去A地的乙相遇;

相遇后甲将速度提高到原来的3倍,乙速度不变;8点30分,甲、乙两人同时到达各自的目

的地.那么,乙从B地出发时是8点几分.

【例 40】小芳从家到学校有两条一样长的路,一条是平路,另一条是一半上坡路,一半下坡路.小芳上学走这两条路所用的时间一样多.已知下坡的速度是平路的1.6倍,那么上坡的速度是平路速

度的多少倍?

【例 41】一列火车出发1小时后因故停车0.5小时,然后以原速的3

4

前进,最终到达目的地晚1.5小

时.若出发1小时后又前进90公里再因故停车0.5小时,然后同样以原速的3

4

前进,则到

达目的地仅晚1小时,那么整个路程为多少公里?

【巩固】王叔叔开车从北京到上海,从开始出发,车速即比原计划的速度提高了1/9,结果提前一个半小时到达;返回时,按原计划的速度行驶280千米后,将车速提高1/6,于是提前1小时40分

到达北京.北京、上海两市间的路程是多少千米?

【巩固】一辆车从甲地开往乙地,如果把车速提高20%,那么可以比原定时间提前1时到达;如果以原速行驶100千米后再将车速提高30%,那么也比原定时间提前1时到达。求甲、乙两地的距离。

【巩固】一辆汽车从甲地开往乙地,如果车速提高20%可以提前1小时到达.如果按原速行驶一段距离后,再将速度提高30% ,也可以提前1小时到达,那么按原速行驶了全部路程的几分之几?

【巩固】一辆汽车按计划行驶了1小时,剩下的路程用计划速度的3

5

继续行驶,到达目的地的时间比计划

的时间迟了2时。如果按计划速度行驶的路程再增加60千米,那么到达目的地的时间比计划时间只迟1时。问:计划速度是多少?全程有多远?

模块四、比例综合题

【例 42】自行车轮胎安装在前轮上行驶5000千米后报废,若安装在后轮上只能行驶3000千米。为行驶尽可能多的路,如果采用当自行车行驶一定路程后将前后轮胎调换的方法,那么安装在自行车

上的一对轮胎最多可行驶多少千米?

【例 43】1998年夏天长江洪水居高下不,8月22日武汉关水位高达2932米,已知武汉离长江入海口1125千米,而九江离武汉关269千米。假设从武汉到入海口的长江江面搬相同,请计算当天九江的

水位是多少米。(取二位小数)

【例 44】甲、乙两人同时从A地出发到B地,经过3小时,甲先到B地,乙还需要1小时到达B地,此时甲、乙共行了35千米.求A,B两地间的距离.

【例 45】甲、乙两人同时从山脚开始爬山,到达山顶后就立即下山,他们两人的下山速度都是各自上山速度的1.5倍,而且甲比乙速度快。两人出发后1小时,甲与乙在离山顶600米处相遇,当

乙到达山顶时,甲恰好到半山腰。那么甲回到出发点共用多少小时?

【例 46】如图5,甲、乙两地相距360千米,一辆卡车载有6箱药品,从甲地开往乙地,同时,一辆摩托车从乙地出发,与卡车相向而行,卡车速度是40千米/小时,摩托车速度是80千米/小时。摩

托车与卡车相遇后,从卡车上卸下2箱药品运回乙港。摩托车到达乙地卸下药品后,又立即掉

头…摩托车每次与卡车相遇,都从卡车上卸下2箱药品运回乙地,那么将全部的6箱药品都运

送到乙地至少需要多少时间?这时摩托车一共行驶了多少路程?

【例 47】A,B两地相距125千米,甲、乙二人骑自行车分别从A,B两地同时出发,相向而行.丙骑摩托车以每小时63千米的速度,与甲同时从A出发,在甲、乙二人间来回穿梭(与乙相遇立即返

回,与甲相遇也立即返回).若甲车速度为每小时9千米,且当丙第二次回到甲处时(甲、丙同

时出发的那一次为丙第零次回到甲处),甲、乙二人相距45千米.问:当甲、乙二人相距20千

米时,甲与丙相距多少千米?

【例 48】一座石台的下底面是边长为10米的正方形,它的一个顶点A处有一个虫子巢穴,虫甲每分爬6厘米,虫乙每分爬10厘米,甲沿正方形的边由A→B→C→D→A不停的爬行,甲先爬行2厘米

后,乙沿甲爬行过的路线追赶甲,当乙遇到甲后,乙就立即沿原路返回巢穴,然后乙再沿甲爬

行过的路线追赶甲……在甲爬行的一圈内,乙最后一次追上甲时,乙爬行了多长时间?

【例 49】

最新全国大学生数学竞赛简介

全国大学生数学竞赛 百度简介

中国大学生数学竞赛

该比赛指导用书为《大学生数学竞赛指导》,由国防科技大学大学数学竞赛指导组组织编写,已经由清华大学出版社出版。 编辑本段竞赛大纲 中国大学生数学竞赛竞赛大纲 (2009年首届全国大学生数学竞赛) 为了进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,激励大学生学习数学的兴趣,发现和选拔数学创新人才,更好地实现“中国大学生数学竞赛”的目标,特制订本大纲。 一、竞赛的性质和参赛对象 “中国大学生数学竞赛”的目的是:激励大学生学习数学的兴趣,进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,发现和选拔数学创新人才。 “中国大学生数学竞赛”的参赛对象为大学本科二年级及二年级以上的在校大学生。 二、竞赛的内容 “中国大学生数学竞赛”分为数学专业类竞赛题和非数学专业类竞赛题。 (一)中国大学生数学竞赛(数学专业类)竞赛内容为大学本科数学专业基础课的教学内容,即,数学分析占50%,高等代数占35%,解析几何占15%,具体内容如下: Ⅰ、数学分析部分

一、集合与函数 1. 实数集、有理数与无理数的稠密性,实数集的界与确界、确界存在性定理、闭区间套定理、聚点定理、有限覆盖定理. 2. 上的距离、邻域、聚点、界点、边界、开集、闭集、有界(无界)集、上的闭矩形套定理、聚点定理、有限覆盖定理、基本点列,以及上述概念和定理在上的推广. 3. 函数、映射、变换概念及其几何意义,隐函数概念,反函数与逆变换,反函数存在性定理,初等函数以及与之相关的性质. 二、极限与连续 1. 数列极限、收敛数列的基本性质(极限唯一性、有界性、保号性、不等式性质). 2. 数列收敛的条件(Cauchy准则、迫敛性、单调有界原理、数列收敛与其子列收敛的关系),极限及其应用. 3.一元函数极限的定义、函数极限的基本性质(唯一性、局部有界性、保号性、不等式性质、迫敛性),归结原则和Cauchy收敛准则,两个重要极限及其应用,计算一元函数极限的各种方法,无穷小量与无穷大量、阶的比较,记号O与o的意义,多元函数重极限与累次极限概念、基本性质,二元函数的二重极限与累次极限的关系. 4. 函数连续与间断、一致连续性、连续函数的局部性质(局部有界性、保号性),有界闭集上连续函数的性质(有界性、最大值最小值定理、介值定理、一致连续性). 三、一元函数微分学

全国大学生数学竞赛预赛试题

第一届全国大学生数学竞赛预赛试题 一、填空题(每小题5分,共20分) 1.计算__ ,其中区域由直线与两坐标轴所围成三角形区域. 2.设是连续函数,且满足, 则____________. 3.曲面平行平面的切平面方程是__________. 4.设函数由方程确定,其中具有二阶导数,且,则_____. 二、(5分)求极限,其中是给定的正整数. 三、(15分)设函数连续,,且,为常数,求并讨论在处的连续性. 四、(15分)已知平面区域,为的正向边界,试证: (1);(2) . 五、(10分)已知,,是某二阶常系数线性非齐次微分方程的三个解,试求此微分方程. 六、(10分)设抛物线过原点.当时,,又已知该 抛物线与轴及直线所围图形的面积为.试确定,使此图形绕轴旋转一周而成的旋转体的体积最小. 七、(15分)已知满足, 且, 求函 数项级数之和. 八、(10分)求时, 与等价的无穷大量.

第二届全国大学生数学竞赛预赛试题 一、(25分,每小题5分) (1)设其中求(2)求。 (3)设,求。 (4)设函数有二阶连续导数,,求。 (5)求直线与直线的距离。 二、(15分)设函数在上具有二阶导数,并且 且存在一点,使得,证明:方程在恰有两个实根。 三、(15分)设函数由参数方程所确定,其中具 有二阶导数,曲线与在出相切,求函数。 四、(15分)设证明:(1)当时,级数收敛; (2)当且时,级数发散。 五、(15分)设是过原点、方向为,(其中的直线,均 匀椭球,其中(密度为1)绕旋转。(1)求其转动惯量;(2)求其转动惯量关于方向的最大值和最小值。 六、(15分)设函数具有连续的导数,在围绕原点的任意光滑的简单闭曲线上,曲线积分的值为常数。(1)设为正向闭曲线

原创!!全面大学生数学竞赛试题

2011年数学竞赛练习题C_3解答 1. 设数列{}n x 满足: 11 sin (2)sin 11 n n x n n n <<+++, 则1 1lim 1n k n k x n →∞==+∑_______。 11 sin (2)sin 111 n n n x n x n n <<+∴→++解 ; Q 1 1 1 1lim lim lim lim 1111n n k k n k k k n n n n k x x n n x n n n n n ==→∞→∞→∞→∞ =∴=?=?=+++∑∑∑ 2.设曲线()y f x =与sin y x =在原点相切, 则极限lim n ________。 (0)0,(0)1n n f f '===已知有: 2. 设(1n n a b =+, 其中,n n a b 为正整数,lim n n n a b →∞=__ 2224 113 (1) 1)3)(13)3) )()3) ) n n n n n n n C C C C C C =+++ =+++++ 224 41133(1(1)() n n n n n C C C C =++-++ (1=+(1=n n n n n n a b a b a b -所以,若则解得:

lim =n n n n n a b →∞∴= 3. 设()f x 有连续导数且0 () lim 0x f x a x →=≠, 又20 ()()()x F x x t f t dt =-?, 当0x →时()F x '与n x 是同阶无穷小, 则n =________。 2020 ()()()()()x x x F x x t f t dt x f t dt tf t dt =-=-? ?? 20 ()2()()()x F x x f t dt x f x xf x '=+-? 0() lim 0x F x x →'=显然 20 2 02()()() lim x x x f t dt x f x xf x x →+-?考虑: 2()() lim lim ()x x x f t dt f x f x x →→-=+? 2()() lim lim ()x x x f t dt f x f x x →→-=+? 2()() lim lim 0x x x f t dt f x x x →→=-+?0a =-≠ 2n ∴= 5. ()f x ∞设在[1,+)上可导,下列结论成立的是:________。 +lim ()0()x f x f x →∞ '=∞A.若,则在[1,+)上有界;

全国大学生数学竞赛简介资料

全国大学生数学竞赛 第一届 2009年,第一届全国大学生数学竞赛由中国数学会主办、国防科学技术大学承办。该比赛将推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,激励大学生学习数学的兴趣,发现和选拔数学创新人才。 第二届 2011年3月,历时十个月的第二届全国大学生数学竞赛在北京航空航天大学落幕。来自北京、上海、天津、重庆等26个省(区、市)数百所大学的274名大学生进入决赛,最终,29人获得非数学专业一等奖,15人获数学专业一等奖。这次赛事预赛报名人数达3万余人,已成为全国影响最大、参加人数最多的学科竞赛之一。 竞赛用书 该比赛指导用书为《大学生数学竞赛指导》,由国防科技大学大学数学竞赛指导组组织编写,已经由清华大学出版社出版。 竞赛大纲 中国大学生数学竞赛竞赛大纲 (2009年首届全国大学生数学竞赛) 为了进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,激励大学生学习数学的兴趣,发现和选拔数学创新人才,更好地实现“中国大学生数学竞赛”的目标,特制订本大纲。 1.竞赛的性质和参赛对象 “中国大学生数学竞赛”的目的是:激励大学生学习数学的兴趣,进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,发现和选拔数学创新人才。 “中国大学生数学竞赛”的参赛对象为大学本科二年级及二年级以上的在校大学生。 1.竞赛的内容 “中国大学生数学竞赛”分为数学专业类竞赛题和非数学专业类竞赛题。(一)中国大学生数学竞赛(数学专业类)竞赛内容为大学本科数学专业基础课的教学内容,即,数学分析占50%,高等代数占35%,解析几何占15%,具体内容如下: Ⅰ、数学分析部分 1.集合与函数 2. 1. 实数集、有理数与无理数的稠密性,实数集的界与确界、确界存在性 定理、闭区间套定理、聚点定理、有限覆盖定理. 3. 2. 上的距离、邻域、聚点、界点、边界、开集、闭集、有界(无界)集、 上的闭矩形套定理、聚点定理、有限覆盖定理、基本点列,以及上述概念和定理在上的推广.

全国大学生数学竞赛试题及答案

河北省大学生数学竞赛试题及答案 一、(本题满分10 分) 求极限))1(21(1 lim 222222--++-+-∞→n n n n n n Λ。 【解】 ))1(21(12 22222--++-+-= n n n n n S n Λ 因 21x -在]1,0[上连续,故dx x ?1 02-1存在,且 dx x ? 1 2 -1=∑-=∞→-1 21 .)(1lim n i n n n i , 所以,= ∞ →n n S lim n dx x n 1lim -11 2∞→-? 4 -1102π ==?dx x 。 二、(本题满分10 分) 请问c b a ,,为何值时下式成立.1sin 1 lim 22 0c t dt t ax x x b x =+-?→ 【解】注意到左边得极限中,无论a 为何值总有分母趋于零,因此要想极限存在,分子必 须为无穷小量,于是可知必有0=b ,当0=b 时使用洛必达法则得到 22 022 01)(cos lim 1sin 1lim x a x x t dt t ax x x x x +-=+-→→?, 由上式可知:当0→x 时,若1≠a ,则此极限存在,且其值为0;若1=a ,则 21)1(cos lim 1sin 1lim 22 220-=+-=+-→→?x x x t dt t ax x x x b x , 综上所述,得到如下结论:;0,0,1==≠c b a 或2,0,1-===c b a 。 三、(本题满分10 分) 计算定积分? += 2 2010tan 1π x dx I 。

【解】 作变换t x -= 2 π ,则 =I 22 20π π = ?dt , 所以,4 π= I 。 四、(本题满分10 分) 求数列}{1n n - 中的最小项。 【解】 因为所给数列是函数x x y 1- =当x 分别取ΛΛ,,,3,2,1n 时的数列。 又)1(ln 21-=--x x y x 且令e x y =?='0, 容易看出:当e x <<0时,0<'y ;当e x >时,0>'y 。 所以,x x y 1-=有唯一极小值e e e y 1)(-=。 而3 3 1 2 132> ? <

历届全国大学生数学竞赛预赛试卷

全国大学生数学竞赛预赛试卷(非数学类) 2009年 第一届全国大学生数学竞赛预赛试卷(非数学类) 一、填空题(每小题5分,共20分) 1. 计算()ln(1) d y x y x y ++=??,其中区域D 由直线1=+y x 与两坐标轴所围成三角形区域. 2.设)(x f 是连续函数,且满足22 ()3()d 2f x x f x x =--? ,则()f x =. 3.曲面2 222 x z y =+-平行平面022=-+z y x 的切平面方程是. 4.设函数)(x y y =由方程29ln )(y y f e xe =确定,其中f 具有二阶导数,且 1≠'f ,则=22d d x y . 二、(5分)求极限x e nx x x x n e e e )(lim 20+++→Λ,其中n 是给定的正整数. 三、(15分)设函数)(x f 连续,10()() g x f xt dt =?,且A x x f x =→) (lim 0,A 为常数,求()g x '并讨论)(x g '在0=x 处的连续性. 四、(15分)已知平面区域}0,0|),{(ππ≤≤≤≤=y x y x D ,L 为D 的正向边界,试证: (1)??-=---L x y L x y x ye y xe x ye y xe d d d d sin sin sin sin ; (2)2sin sin 2 5d d π?≥--L y y x ye y xe . 五、(10分)已知x x e xe y 21+=,x x e xe y -+=2,x x x e e xe y --+=23是某二阶常系数线性非齐次微分方程的三个解,试求此微分方程. 六、(10分)设抛物线c bx ax y ln 22++=过原点.当10≤≤x 时,0≥y ,又已知该抛物线与x 轴及直线1=x 所围图形的面积为3 1.试确定 c b a ,,,使此图形绕x 轴旋转一周而成的旋转体的体积V 最小. 七、(15分)已知)(x u n 满足1()()1,2,n x n n u x u x x e n -'=+=L ,且n e u n =)1(,求 函数项级数∑∞ =1 )(n n x u 之和.

中国大学生数学竞赛竞赛大纲(数学专业类).

中国大学生数学竞赛竞赛大纲(数学专业类) 为了进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,激励大学生学习数学的兴趣,发现和选拔数学创新人才,更好地实现“中国大学生数学竞赛”的目标,特制订本大纲。 一、竞赛的性质和参赛对象 “中国大学生数学竞赛”的目的是:激励大学生学习数学的兴趣,进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,发现和选拔数学创新人才。 “中国大学生数学竞赛”的参赛对象为大学本科二年级及二年级以上的在校大学生。 二、竞赛的内容 “中国大学生数学竞赛”分为数学专业类竞赛题和非数学专业类竞赛题。 (一)中国大学生数学竞赛(数学专业类)竞赛内容为大学本科数学专业基础课的教学内容,即,数学分析占50%,高等代数占35%,解析几何占15%,具体内容如下: Ⅰ、数学分析部分 一、集合与函数 1. 实数集 、有理数与无理数的稠密性,实数集的界与确界、确界存在性定理、闭区间套定理、聚点定理、有限覆盖定理. 2. 2上的距离、邻域、聚点、界点、边界、开集、闭集、有界(无界)集、2上的闭矩形套定理、聚点定理、有限复盖定理、基本点列,以及上述概念和定理在n 上的推广. 3. 函数、映射、变换概念及其几何意义,隐函数概念,反函数与逆变换,反函数存在性 定理,初等函数以及与之相关的性质. 二、极限与连续 1. 数列极限、收敛数列的基本性质(极限唯一性、有界性、保号性、不等式性质). 2. 数列收敛的条件(Cauchy 准则、迫敛性、单调有界原理、数列收敛与其子列收敛的关系),极限1lim(1)n n e n →∞+=及其应用. 3.一元函数极限的定义、函数极限的基本性质(唯一性、局部有界性、保号性、不等式 性质、迫敛性),归结原则和Cauchy 收敛准则,两个重要极限sin 10lim 1,lim(1)x x x x x x e →→∞ =+=及其应用,计算一元函数极限的各种方法,无穷小量与无穷大量、阶的比较,记号O 与o 的意义,多元函数重极限与累次极限概念、基本性质,二元函数的二重极限与累次极限的关系. 4. 函数连续与间断、一致连续性、连续函数的局部性质(局部有界性、保号性),有界闭集上连续函数的性质(有界性、最大值最小值定理、介值定理、一致连续性). 三、一元函数微分学 1.导数及其几何意义、可导与连续的关系、导数的各种计算方法,微分及其几何意义、可微与可导的关系、一阶微分形式不变性. 2.微分学基本定理:Fermat 定理,Rolle 定理,Lagrange 定理,Cauchy 定理,Taylor 公式(Peano 余项与Lagrange 余项). 3.一元微分学的应用:函数单调性的判别、极值、最大值和最小值、凸函数及其应用、

全国大学生数学竞赛决赛试题(非数学类)

首届全国大学生数学竞赛决赛试卷 (非数学类) 考试形式: 闭卷 考试时间: 150 分钟 满分: 100 分. 一、 计算下列各题(共20分,每小题各5分,要求写出重要步骤). (1) 求极限1 21lim (1)sin n n k k k n n π-→∞=+∑. (2) 计算 2∑其中∑ 为下半球面z =0a >. (3) 现要设计一个容积为V 的一个圆柱体的容器. 已知上下两底的材料费为单位面积a 元,而侧面的材料费为单位面积b 元.试给出最节省的设计方案:即高与上下底的直径之比为何值时所需费用最少? (4) 已知()f x 在11,42?? ???内满足 331()sin cos f x x x '=+,求()f x .

二、(10分)求下列极限 (1) 1lim 1n n n e n →∞????+- ? ? ?????; (2) 111lim 3n n n n n a b c →∞??++ ? ? ???, 其中0,0,0a b c >>>. 三、(10分)设()f x 在1x =点附近有定义,且在1x =点可导, (1)0,(1)2f f '==. 求 220(sin cos )lim tan x f x x x x x →++. 四、(10分) 设()f x 在[0,)+∞上连续,无穷积分0()f x dx ∞?收敛. 求 0 1lim ()y y xf x dx y →+∞?.

五、五、(12分)设函数()f x 在[0,1]上连续,在(0,1)内可微,且 1(0)(1)0,12f f f ??=== ???. 证明:(1) 存在 1,12ξ??∈ ???使得()f ξξ=;(2) 存在(0,)ηξ∈使得()()1f f ηηη'=-+. 六、(14分)设1n >为整数, 20()1...1!2!!n x t t t t F x e dt n -??=++++ ????. 证明: 方程 ()2n F x =在,2n n ?? ???内至少有一个根.

全国大学生数学竞赛大纲(数学专业组)

中国大学生数学竞赛竞赛大纲(数学专业组) 为了进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,激励大学生学习数学的兴趣,发现和选拔数学创新人才,更好地实现“中国大学生数学竞赛”的目标,特制订本大纲。 一、竞赛的性质和参赛对象 “中国大学生数学竞赛”的目的是:激励大学生学习数学的兴趣,进一步推动高等学校数学课程的改革和建设,提高大学数学课程的教学水平,发现和选拔数学创新人才。 “中国大学生数学竞赛”的参赛对象为大学本科二年级及二年级以上的在校大学生。 二、竞赛的内容 “中国大学生数学竞赛”分为数学专业类竞赛题和非数学专业类竞赛题。 (一)中国大学生数学竞赛(数学专业类)竞赛内容为大学本科数学专业基础课的教学内容,即,数学分析占50%,高等代数占35%,解析几何占15%,具体内容如下: Ⅰ、数学分析部分 一、集合与函数 1. 实数集 、有理数与无理数的稠密性,实数集的界与确界、确界存在性定理、闭区间套定理、聚点定理、有限覆盖定理. 2. 2 上的距离、邻域、聚点、界点、边界、开集、闭集、有界(无界)集、2 上的闭矩形套定理、聚点定理、有限复盖定理、基本点列,以及上述概念和定理在n 上的推广. 3. 函数、映射、变换概念及其几何意义,隐函数概念,反函数与逆变换,反函数存在性定理,初等函数以及与之相关的性质. 二、极限与连续 1. 数列极限、收敛数列的基本性质(极限唯一性、有界性、保号性、不等式性质). 2. 数列收敛的条件(Cauchy 准则、迫敛性、单调有界原理、数列收敛与其子列收敛的关系),极限1lim(1)n n e n →∞+=及其应用. 3.一元函数极限的定义、函数极限的基本性质(唯一性、局部有界性、保号性、不等式 性质、迫敛性),归结原则和Cauchy 收敛准则,两个重要极限sin 10lim 1,lim(1)x x x x x x e →→∞ =+=及其应用,计算一元函数极限的各种方法,无穷小量与无穷大量、阶的比较,记号O 与o 的意义,多元函数重极限与累次极限概念、基本性质,二元函数的二重极限与累次极限的关系. 4. 函数连续与间断、一致连续性、连续函数的局部性质(局部有界性、保号性),有界闭集上连续函数的性质(有界性、最大值最小值定理、介值定理、一致连续性). 三、一元函数微分学 1.导数及其几何意义、可导与连续的关系、导数的各种计算方法,微分及其几何意义、可微与可导的关系、一阶微分形式不变性. 2.微分学基本定理:Fermat 定理,Rolle 定理,Lagrange 定理,Cauchy 定理,Taylor 公式(Peano 余项与Lagrange 余项). 3.一元微分学的应用:函数单调性的判别、极值、最大值和最小值、凸函数及其应用、

历届全国大学生数学竞赛真题及答案非数学类

高数竞赛预赛试题(非数学类) (参加高等数学竞赛的同学最重要的是好好复习高等数学知识,适当看一些辅导书 及相关题目,主要是一些各大高校的试题。) 2009年 第一届全国大学生数学竞赛预赛试卷 一、填空题(每小题5分,共20分) 1.计算=--++??y x y x x y y x D d d 1) 1ln()(____________,其中区域D 由直线1=+y x 与两坐标轴所围成三角形区域. 解: 令v x u y x ==+,,则v u y v x -==,,v u v u y x d d d d 11 10 det d d =??? ? ? ?-=, v u u v u u u y x y x x y y x D D d d 1ln ln d d 1) 1ln()(????--= --++ ????----=---=10 2 1 00 0d 1)ln (1ln d )d ln 1d 1ln ( u u u u u u u u u u v v u u v u u u u u ? -=1 2 d 1u u u (*) 令u t -=1,则21t u -= dt 2d t u -=,42221t t u +-=,)1)(1()1(2t t t u u +-=-, ?+--=0 1 42d )21(2(*)t t t ? +-=10 42d )21(2t t t 1516513 2 21 053= ??????+-=t t t 2.设)(x f 是连续函数,且满足? -- =20 22d )(3)(x x f x x f , 则=)(x f ____________. 解: 令? = 20 d )(x x f A ,则23)(2--=A x x f , A A x A x A 24)2(28d )23(20 2-=+-=--= ? , 解得34= A 。因此3 10 3)(2-=x x f 。 3.曲面22 22 -+=y x z 平行平面022=-+z y x 的切平面方程是__________.

历届全国大学生数学竞赛真题

高数竞赛预赛试题(非数学类) 2009年 第一届全国大学生数学竞赛预赛试卷 一、填空题(每小题5分,共20分) 1.计算=--++??y x y x x y y x D d d 1) 1ln()(____________,其中区域D 由直线1=+y x 与两坐标轴所围成三角形区域. 2.设)(x f 是连续函数,且满足? -- =20 22d )(3)(x x f x x f , 则=)(x f ____________. 3.曲面22 22 -+=y x z 平行平面022=-+z y x 的切平面方程是__________. 4.设函数)(x y y =由方程29ln ) (y y f e xe =确定,其中f 具有二阶导数,且1≠'f ,则 =2 2d d x y ________________. 二、(5分)求极限x e nx x x x n e e e )(lim 20+++→ ,其中n 是给定的正整数. 三、(15分)设函数)(x f 连续,?=10d )()(t xt f x g ,且A x x f x =→) (lim 0,A 为常数,求) (x g '并讨论)(x g '在0=x 处的连续性. 四、(15分)已知平面区域}0,0|),{(ππ≤≤≤≤=y x y x D ,L 为D 的正向边界,试证: (1)?? -=---L x y L x y x ye y xe x ye y xe d d d d sin sin sin sin ; (2)2sin sin 2 5 d d π? ≥--L y y x ye y xe . 五、(10分)已知x x e xe y 21+=,x x e xe y -+=2,x x x e e xe y --+=23是某二阶常系数线性非齐次微分方程的三个解,试求此微分方程. 六、(10分)设抛物线c bx ax y ln 22++=过原点.当10≤≤x 时,0≥y ,又已知该抛物线 与x 轴及直线1=x 所围图形的面积为3 1 .试确定c b a ,,,使此图形绕x 轴旋转一周而成的旋转体的体积最小. 七、(15分)已知)(x u n 满足),2,1()()(1 =+='-n e x x u x u x n n n , 且n e u n =)1(, 求函数项级数 ∑∞ =1 )(n n x u 之和. 八、(10分)求- →1x 时, 与∑∞ =0 2 n n x 等价的无穷大量.

09-16大学生数学竞赛真题(非数学类)

2009年 第一届全国大学生数学竞赛预赛试卷 一、填空题(每小题5分,共20分) 1.计算=--++??y x y x x y y x D d d 1) 1ln()(____________,其中区域D 由直线1=+y x 与两坐标轴所围成三角形区域. 2.设)(x f 是连续函数,且满足? -- =20 22d )(3)(x x f x x f , 则=)(x f ____________. 3.曲面22 22 -+=y x z 平行平面022=-+z y x 的切平面方程是__________. 4.设函数)(x y y =由方程29ln )(y y f e xe =确定,其中f 具有二阶导数,且1≠'f ,则 =2 2d d x y ________________. 二、(5分)求极限x e nx x x x n e e e )( lim 20+++→ ,其中n 是给定的正整数. 三、(15分)设函数)(x f 连续,? = 10 d )()(t xt f x g ,且A x x f x =→) (lim ,A 为常数,求)(x g '并讨论)(x g '在0=x 处的连续性. 四、(15分)已知平面区域}0,0|),{(ππ≤≤≤≤=y x y x D ,L 为D 的正向边界,试证: (1)?? -=---L x y L x y x ye y xe x ye y xe d d d d sin sin sin sin ; (2)2sin sin 2 5 d d π? ≥--L y y x ye y xe . 五、(10分)已知x x e xe y 21+=,x x e xe y -+=2,x x x e e xe y --+=23是某二阶常系 数线性非齐次微分方程的三个解,试求此微分方程.

全国大学生数学竞赛知识点列表

知识点列表 (1) 基于夹逼定理的求和式极限的计算方法 (2) 基于定积分定义的求和式极限的计算方法 (3) 求和式极限的级数法 (4) 多元复合函数求导的一般思路与方法 (5) 多元复合函数链式法则的具体使用方法 (6) 多元复合函数复合结构变量关系图的绘制方法 (7) 求空间立体体积的定积分方法 (8) 求空间立体体积的二重积分方法 (9) 求空间立体区域的三重积分方法 (10) 二重积分计算的换元法 (11) 二重积分计算的极坐标方法 (12) 二重积分直角坐标系下的计算方法及其逆运算 (13) 三重积分直角坐标系下的计算方法及其逆运算 (14) 定积分的绝对值不等式 (15) 二重积分的绝对值不等式 (16) 定积分基本公式及其逆运算 (17) 狄利克雷收敛定理与傅里叶级数的和函数 (18) 函数的傅里叶级数的不确定性 (19) 曲面的切平面计算方法 (20) 定积分的换元法 (21) 反常积分的计算方法 (22) 概率积分及其应用 (23) 用二重积分计算定积分的方法 (24) 空间图形构建方程的一般思路与步骤 (25) 圆锥面的几种几何特征 (26) 向量夹角的计算 (27) 点之间的距离计算 (28) 向量的数量积 (29) 向量的模的计算 (30) 直线的点向式方程 (31) 平面的点法式方程 (32) 两种曲面方程法向量的计算公式 (33) 空间曲线的一般式方程 (34) 空间曲线的参数式方程 (35) 空间曲线一般式方程的不唯一性。

(36) 证明函数无穷次可导的方法 (37) 高阶导数的线性运算法则 (38) 函数项级数收敛域计算的一般思路与步骤 (39) 幂级数收敛区间、收敛半径和收敛域的计算步骤 (40) 基于已有幂级数和函数求幂级数未知和函数的方法 (41) 基于求解微分方程初值问题的幂级数和函数计算方法 (42) 幂级数收敛域内和函数的连续性 (43) 幂级数的线性运算、逐项可导、逐项可积的性质 (44) 常值级数收敛性的判定方法 (45) 常值级数收敛判定的比值审敛法与根值方法 (46) 利用函数的连续性求极限 (47) 利用等价无穷小求极限 (48) 函数极限的加减运算法则 (49) 证明问题的反证法 (50) 闭区间上连续函数的介值定理与零点定理 (51) 积分计算的保号性与保序性 (52) 二重积分的绝对值不等式

全国大学生数学竞赛-2019年文档资料

19:56 2019-9-28Ⅰ、数学分析部分一、集合与函数 1. 实数集、有理数与无理数的稠密性,实数集的界与确界、确界存在性定理、闭区间套定理、聚点定理、有限覆盖定理. 2. 上的距离、邻域、聚点、界点、边界、开集、闭集、有界(无界)集、上的闭矩形套定理、聚点定理、有限覆盖定理、基本点列,以及上述概念和定理在上的推广. 3. 函数、映射、变换概念及其几何意义,隐函数概念,反函数与逆变换,反函数存在性定理,初等函数以及与之相关的性质. 二、极限与连续 1. 数列极限、收敛数列的基本性质(极限唯一性、有界性、保号性、不等式性质). 2. 数列收敛的条件(Cauchy准则、迫敛性、单调有界原理、数列收敛与其子列收敛的关系),极限及其应用. 3.一元函数极限的定义、函数极限的基本性质(唯一性、局部有界性、保号性、不等式性质、迫敛性),归结原则和Cauchy收敛准则,两个重要极限及其应用,计算一元函数极限的各种方法,无穷小量与无穷大量、阶的比较,记号O与o的意义,多元函数重极限与累次极限概念、基本性质,二元函数的二重极限与累次极限的关系. 4. 函数连续与间断、一致连续性、连续函数的局部性质(局部有界性、保号性),有界闭集上连续函数的性质(有界性、最大值最小值定理、介值定理、一致连续性). 三、一元函数微分学 1.导数及其几何意义、可导与连续的关系、导数的各种计算方法,微分及其几何意义、可微与可导的关系、一阶微分形式不变性. 2.微分学基本定理:Fermat定理,Rolle定理,Lagrange定理,Cauchy定理,Taylor公式(Peano余项与Lagrange余项). 3.一元微分学的应用:函数单调性的判别、极值、最大值和最小值、凸函数及其应用、曲线的凹凸性、拐点、渐近线、函数图象的讨论、洛必达(L'Hospital)法则、近似计算. 四、多元函数微分学 1. 偏导数、全微分及其几何意义,可微与偏导存在、连续之间的关系,复合函数的偏导数与全微分,一阶微分形式不变性,方向导数与梯度,高阶偏导数,混合偏导数与顺序无关性,二元函数中值定理与Taylor公式. 2.隐函数存在定理、隐函数组存在定理、隐函数(组)求导方法、反函数组与坐标变换. 3.几何应用(平面曲线的切线与法线、空间曲线的切线与法平面、曲面的切平面与法线). 4.极值问题(必要条件与充分条件),条件极值与Lagrange乘数法. 五、一元函数积分学 1. 原函数与不定积分、不定积分的基本计算方法(直接积分法、换元法、分部积分法)、有理函数积分:型,型. 2. 定积分及其几何意义、可积条件(必要条件、充要条件:)、可积函数类. 3. 定积分的性质(关于区间可加性、不等式性质、绝对可积性、定积分第一中值定理)、变上限积分函数、微积分基本定理、N-L公式及定积分计算、定积分第二中值定理. 4.无限区间上的广义积分、Canchy收敛准则、绝对收敛与条件收敛、非负时的收敛性判别法(比较原则、柯西判别法)、Abel判别法、Dirichlet判别法、无界函数广义积分概念及其收敛性判别法. 5. 微元法、几何应用(平面图形面积、已知截面面积函数的体积、曲线弧长与弧微分、旋转体体积),其他应用. 六、多元函数积分学 1.二重积分及其几何意义、二重积分的计算(化为累次积分、极坐标变换、一般坐标变换). 2.三重积分、三重积分计算(化为累次积分、柱坐标、球坐标变换). 3.重积分的应用(体积、曲面面积、重心、转动惯量等). 4.含参量正常积分及其连续性、可微性、可积性,运算顺序的可交换性.含参量广义积分的一致收敛性及其判别法,含参量广义积分的连续性、可微性、可积性,运算顺序的可交换性. 5.第一型曲线积分、曲面积分的概念、基本性质、计算. 6.第二型曲线积分概念、性质、计算;Green公式,平面曲线积分与路径无关的条件. 7.曲面的侧、第二型曲面积分的概念、性质、计算,奥高公式、Stoke公式,两类线积分、两类面积分之间的关系. 七、无穷级数 1. 数项级数级数及其敛散性,级数的和,Cauchy准则,收敛的必要条件,收敛级数基本性质;正项级数收敛的充分必要条件,比较原则、比式判别法、根式判别法以及它们的极限形式;交错级数的Leibniz判别法;一般项级数的绝对收敛、条件收敛性、Abel判别法、Dirichlet 判别法. 2. 函数项级数函数列与函数项级数的一致收敛性、Cauchy准则、一致收

大学生数学竞赛(非数)试题及答案

大学生数学竞赛(非数学类)试卷及标准答案 考试形式: 闭卷 考试时间: 120 分钟 满分: 100 分. 20分). )cos 1(cos 1lim 0x x x x --+ →= . (2)设()f x 在2x =连续,且2 ()3 lim 2 x f x x →--存在,则(2)f = . (3)若tx x x t t f 2)1 1(lim )(+=∞→,则=')(t f . (4)已知()f x 的一个原函数为2ln x ,则()xf x dx '?= . (1) 2 1. (2) 3 . (3)t e t 2)12(+ . (4)C x x +-2 ln ln 2. ,其中 解: dxdy x y D ??-2 = dxdy y x x y D )(2 1:2 -??<+ ??≥-2 2:2 )(x y D dxdy x y -------- 2分 =dy y x dx x )(2 21 -??+dy x y dx x )(1 210 2??- -------------4分 = 30 11 -------------5分. 姓名: 身份号: 所在院 校: 级: 业: 线 封 密 注意:1.所有答题都须写在此试卷纸密封线右边,写在其它纸 上一律无效. 2.密封线左边请勿答题,密封线外不得有姓名及相关

三、(10分)设)](sin[2 x f y =,其中f 具有二阶2dx 解: )],(cos[) (222x f x f x dx dy '=---------------3分 )](sin[)]([4)](cos[)(4)](cos[)(22 222222222 2x f x f x x f x f x x f x f dx y d '-''+'=-----7分 =)]}(sin[)]([)](cos[)({4)](cos[)(22 2 2 2 2 2 2 2 x f x f x f x f x x f x f '-''+'---------10分. 四、(15分)已知 3 1 23ln 0 = -?? dx e e a x x ,求a 的值 解: )23(232123ln 0 ln 0 x a x a x x e d e dx e e --- =-??? ---------3分 令t e x =-23,所以 dt t dx e e a a x x ?? -- =-?231ln 0 2 123---------6分 =a t 231 2 33 2 21-?-------------7分 =]1)23([31 3--?-a ,-----------9分 由3123ln 0=-??dx e e a x x ,故]1)23([313--?-a =31 ,-----------12分 即3)23(a -=0-----------13分 亦即023=-a -------------14分 所以2 3 =a -------------15分.

全国大学生数学竞赛练习题(解析)

9月11日练习题(解析) 1 设()f x 在[0,1]上二阶可导,且(0)(1)f f =,求证:(0,1),ξ?∈使得 2()(1)()f f ξξξ'''=- 解 令2()(1)()F x x f x '=-,则()F x 连续,由于(0)(1)f f =,故(0,1)c ?∈,使 ()0f c '= 故(1)()0F F c ==,因此(,1)(0,1)c ξ?∈?,使 ()0F ξ'= 即 2(1)()2(1)()0f f ξξξξ'''---= 故 2()(1)()f f ξξξ'''=- 2 设()f x 在[0,1]上连续, 1 10 0()0,()1f x dx xf x dx ==? ?,考虑积分101 ()()2 x f x dx -?,证明: (1)存在[0,1]ξ∈,使()4f ξ≥ (2)存在[0,1]ξ∈,使()4f ξ= 证明(1)利用广义积分中值定理,[0,1]ξ?∈,使 1 1 00 1()()2I xf x dx f x dx =-?? 1010 1 1121021()()21 ()2 1() 2 11()221 () 4 x f x dx x f x dx f x dx f x dx x dx f ξξξ= -≤- =- ??????=-+-?? ? ???????=??? ?? 因此()4f ξ≥ (2)因为()f x 在[0,1]上连续,故()f x 在[0,1]上连续,由(1). 1[0,1]ξ?∈,使 1()4f ξ≥

根据积分中值定理,2[0,1]ξ?∈,使 1 20 ()()f x dx f ξ=? 故2()0f ξ=.因此根据介值定理,在1ξ与2ξ之间存在ξ,使 ()4[0,1]f ξξ=∈ 3(1)设(,,)u u x y z =,若0x y z xu yu zu '''++=,试证明在球坐标下u 仅为,θ?的函数; (2)设(,)z z x y =,若y x z z x y ''=,试证明z 仅为r 的函数,其中r = 证明 (1)由于 (,,)(cos sin ,sin sin ,cos )u u x y z u r r r θ?θ??== cos sin sin sin cos u u u u r x y z θ?θ??????=++???? 1()0u u u x y z r x y z ???=++=??? (2)由于 (,)(cos ,sin )z z x y z r r θθ== (sin )cos z z z r r x y θθθ???=-+??? 0z z y x x y ??=-+=?? 故z 仅为r 的函数 4 求 4 8 12 4812 15! 9! 13! 13!7!11!15! ππππππ+ + + +++++ 的值 解设分子为p ,分母为q ,则有 5 9 3 7 11 3 sin 05! 9! 3! 7! 11! p q πππππππππ-=+ + +- - - -== 故原式= 2p q π= 5 雨水从屋檐上滴入下面的一圆柱形水桶中,当下雨停止时,桶中雨水以与水深的平方根成正比的概率向桶外渗漏,如果水面高度在1h 内由开始的90cm 减少至88cm ,问需要多少时间桶内的水全部渗漏掉

历届全国大学生高等数学竞赛真题及答案非数学类

前三届高数竞赛预赛试题(非数学类) (参加高等数学竞赛的同学最重要的是好好复习高等数学知识,适当看一些辅导书 及相关题目,主要是一些各大高校的试题。) 2009年第一届全国大学生数学竞赛预赛试卷 一、填空题(每小题5分,共20分) 1.计算=--++??y x y x x y y x D d d 1) 1ln()(____________,其中区域D 由直线1=+y x 与两坐标轴所围成三角形区域. 解: 令v x u y x ==+,,则v u y v x -==,,v u v u y x d d d d 11 10 det d d =??? ? ? ?-=, v u u v u u u y x y x x y y x D D d d 1ln ln d d 1) 1ln()(????--= --++ ????----=---=10 2 1 00 0d 1)ln (1ln d )d ln 1d 1ln ( u u u u u u u u u u v v u u v u u u u u ? -=1 2 d 1u u u (*) 令u t -=1,则21t u -= dt 2d t u -=,42221t t u +-=,)1)(1()1(2t t t u u +-=-, ?+--=0 1 42d )21(2(*)t t t ? +-=10 42d )21(2t t t 15165132 21 53= ??????+-=t t t 2.设)(x f 是连续函数,且满足? -- =20 22d )(3)(x x f x x f , 则=)(x f ____________. 解: 令? = 20 d )(x x f A ,则23)(2--=A x x f , A A x A x A 24)2(28d )23(20 2-=+-=--= ? , 解得3 4= A 。因此310 3)(2-=x x f 。 3.曲面22 22 -+=y x z 平行平面022=-+z y x 的切平面方程是__________. 解: 因平面022=-+z y x 的法向量为)1,2,2(-,而曲面22 22 -+=y x z 在

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