最新精编高等教育自学考试高等数学(工专)试题及答案
全国自考高等数学(工专)模拟试卷10(题后含答案及解析)

全国自考高等数学(工专)模拟试卷10(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 填空题 3. 计算题 4. 综合题单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.在下列式子中,错误的选项是【】A.B.C.D.正确答案:B2.一曲线方程通过原点,且曲线上任意点(x,y)处的切线斜率等于2x+y,则该曲线是【】A.y=ex—x一1B.y=ex一1C.y=2ex一x一1D.y=2(ex一x一1)正确答案:D解析:设所求曲线的方程为y=y(x),依题意有=2x+y,y|x=0= 0,—y=2x这是一阶线性微分方程.故y=e∫dx[∫2xe∫—dxdx+C]= ex(一2xe-x一2e-x+C)=(Cex一2x—2),由y|x=0=0,得C=2.故所求曲线的方程为y=2(ex一x 一1).3.方程y?+y=一x满足条件y|x=2=0的解是y= 【】A.B.C.D.正确答案:A4.下列积分中,可直接应用牛顿-莱布尼茨公式计算其值的是【】A.B.C.D.正确答案:C解析:选项C可以直接应用该定理,选项A不符合中在[0,1]上连续,选项B不满足在[一1,1]上连续.选项D必须首先利用分部积分法求原函数.5.对于齐次线性方程组,以下说法中正确的是【】A.若Ax=0有解,则必有|A|≠0B.若Ax=0无解,则必有|A|=0C.若Ax=0有非零解,则有|A|≠0D.若AAx=0有非零解,则有|A|=0正确答案:D填空题请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.若Un≥0(n=1,2,…),则Un收敛的充要条件是它的部分和数列{Sn}______.正确答案:有界7.设则=______.正确答案:1—e—t8.矩阵=______.正确答案:解析:9.设其中ai≠aj(i≠j,i,j=1,2,3),则线性方程组A’X=B的解是______.正确答案:(1,0,0)′解析:由A=知,A为范德蒙行列式,|A|= (a1一a2)( a2一a3)( a3一a1),又因为ai≠aj,i≠j,i,j=1,2,3,所以|A|≠0.|A′|—|A|≠0,由克莱姆法则知,x1==1,x2==0,x3==0,其中A1 ,A2 ,A1是分别将A′中的第1列,第2列,第3列换成b后所得的行列式的值.10.若在(a,b)内的曲线弧y=f(x)是凸的,则曲线必位于其上每一点处切线的______方.正确答案:下11.已知(1nf(x))′=2x—1,则f(x)= ______.正确答案:ex2—x+C12.设α1,α2…,αs,是非齐次线性方程组Ax=b的解,若C1α1+C2α2+…+Csαs,也是Ax=b的一个解,则C1+C2+…+Cs=______.正确答案:113.若级数un收敛于s,则un收敛于______.正确答案:S—u114.质点在力F=3x2+2x作用下,沿直线从x=1移到x=2,力F做功为______.正确答案:1015.函数y=x+2cosx在区间[ 0,]上最大值为______.正确答案:解析:y=x+2cosx,∴y′=1—2sinx=0,则又x∈[0,]∴y|x=0=0+2cos0=2,最大值为计算题16.试确定函数f(x)=在x>一1时的单调性.正确答案:设任意的x1,x2∈(一1,+∞),且x2>x1,则f(x2)一f(x1)=因为x1,x2∈(一1,+∞),且x2>x1,故x1+1>0,x2+1>0,x2一x1>0,所以f(x2)一f(x1)>0,故f(x)=在(一1,+∞)上单调递增.17.讨论函数y=2x2一12x+6的单调性.正确答案:对y=2x2一12x+6求导得y′=4x一12.令y′=0得x=3,当x3时y′>0.因此y在(一∞,3)内单调减少,在(3,+∞)内单调增加.18.求不定积分正确答案:19.求函数f(x)=的间断点,并判断其类别.正确答案:显然x=0,1是f(x)的间断点.在x=l处,说明f(x)在x=1处左、右极限都不存在,故x=1属于第二类间断点.在x=0处f(x)在x=0处左、右极限都存在但不相等,因而x=0属于第一类间断点(跳跃间断点).20.设f(x)在x=2处连续,且f(2)=3,求正确答案:由于f(x)在x=2处连续,且f(2)=3,可知必f(x)=3,从而21.设求f?(0).正确答案:左、右导数都存在且相等,所以f′(0)=0.22.求定积分正确答案:23.求由曲线及直线y=x所围成平面图形的面积.正确答案:作下图联立方程得交点(0,0),(1,1).取x为积分变量,所求面积为或取y为积分变量,所求面积为综合题24.讨论函数f(x)=的连续性,并指出间断点及其类型.正确答案:当x≠0时,f(x)= 是一个初等函数,它在(一∞,0)及(0,+∞)内连续,当x=0时,f(0)=0,所以f(x)不存在,而函数f(x)在x=0处间断,且x=0是函数f(x)的第二类间断点.25.判别曲线y=x3一3x2+2x的凹凸性.正确答案:函数y=x3一3x2+2x在其定义域(一∞,+∞)内连续,且y′=3x2一6x+2,y″=6x一6=6(x一1),当x1时,y″>0,该曲线在区间(1,+∞)上是凹的.。
全国自考高等数学(工专)模拟试卷13(题后含答案及解析)

全国自考高等数学(工专)模拟试卷13(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 填空题 3. 计算题 4. 综合题单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.函数f(x)=xlnx在区间[1,e]上使得拉格朗日中值定理成立的是【】A.B.C.D.正确答案:A2.矩阵A=为非奇异矩阵的充要条件是【】A.ad一bc=0B.ab—cd=0C.ab一cd≠0D.| A |≠0正确答案:D解析:矩阵为非奇异矩阵即是矩阵可逆,其充要条件是矩阵的行列式不等于0,即|A|≠0即ad 一bc≠0.3.【】A.0B.3C.D.1正确答案:C解析:当x→1时,sin(x—1)→0,x2+x—2→0,原式属于型未定式,故可用洛必达法则,则有4.设f’ (cos2x)一sin2x,且f(0)=0,则f(x)= 【】A.x+x2B.x—x2C.sin2xD.cosx—cos2x正确答案:B解析:由题设f′(cos2x)=sin2x,可知f′(cos2x)=1一cos2x.令t=cos2x,则有f′(t)=1一t,积分得f(t)=t一t2+C,又因为f(0)=0,故C=0,故f(x)=x 一x2.5.设矩阵A为奇数阶方阵,且AA?=E,则|A|= 【】A.0B.1C.一1D.一1或1正确答案:D填空题请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.设f(x)=,则极限f(x)= ______.正确答案:—1解析:f(x)=一1=f(0),f(x)=(3x一1)=一1=f(0).故f(x)=f(0)=1.7.函数y=x2e—x的极大值点是______.正确答案:(2,4e-2)解析:由y=x2e-x可知,y′=2xe-x一x2e-x=x(2一x)e-x,y″=2e-x一2xe-x 一2xe-x+ x2e-x令y′=0得x1=0,x2=2.当x=0时,y″=2e0=2>0,故(0,0)为极小值点;当x=0时,y″=—2e-2<0,故(2,4e-2)为极大值点.8.设则=______.正确答案:1—e—t9.矩阵=______.正确答案:解析:10.双曲线y=在点(1,1)处的切线方程为______.正确答案:y—1=—(x—1)解析:x=1,y′=一1.所以在点(1,1)处的切线方程为y—1=—(x—1).11.若在(a,b)内的曲线弧y=f(x)是凸的,则曲线必位于其上每一点处切线的______方.正确答案:下12.设α1,α2…,αs,是非齐次线性方程组Ax=b的解,若C1α1+C2α2+…+Csαs,也是Ax=b的一个解,则C1+C2+…+Cs=______.正确答案:113.设函数y=lg(kx2一3x+2k)的定义域为一切实数,则k的取值范围是______.正确答案:(,+∞)解析:因为函数y的定义域为一切实数,则kx2一3x+2k>0对一切x都成立.所以k>0且有△=9—8k2<0恒成立,即k>.14.已知y=xex(1+lnx),则y?= ______.正确答案:ex(2+lnx)+xex(1+lnx)解析:∵y=xex(1+lnx),∴y′=( ex+xex)(1+lnx)+ex=ex+exlnx+xex+xexlnx+ex=ex(2+lnx)+xex(1+lnx).15.如果=1,则k=______.正确答案:解析:由计算题16.求正确答案:17.求由参数方程所确定的函数y=y(x)的一阶导数及二阶导数正确答案:18.设A是三阶方阵,且|A|=一1,计算|(3A)—1一2A*|.正确答案:因为(3A)-1=所以|(3A)-1—2A*|=|—A*|=(—)3|A*|又因为AA*=|A|E3,所以|AA*|=|A|3,即|A||A*|=|A|3,故|A*|=|A|2=1,所以|(3A)-1—2A*|=19.k为何值时,线性方程租只有零解.正确答案:方程组只有零解的充要条件是=(k—2) (k—1)—6=(k—4)(k+1) ≠0,即当k≠一1,4时,方程组只有零解.20.用行列式解线性方程组:正确答案:由题设知所以21.设ey—e—x+xy=0,求y?.正确答案:等式两边求导ey·y′+e-x+y+xy′=0,解得22.求解微分方程:(x一2y)dy—dx=0.正确答案:原方程变形为—x=一2y.(1)如果将y看做自变量,x看做y的未知函数,则这是一个一阶线性微分方程,既可用通解公式求解,也可以用推出通解公式的常数变易法求解.这里我们用常数变易法解之.由—x=0分离变量得积分得lnx=y+lnC,从而得齐次方程的通解为x=Cey令原方程的通解为x=u(y)ey,则=u′(y)ey+u(y)ey,代入方程(1)得u′(y)ey+ u(y)ey—u(y)ey=一2y,从而u′(y)=一2yey,故u(y)=一2∫ye-ydy=2(y+1)e-y+C,因此原方程的通解为x=2(y+1)+Cey.23.求曲线在t=0处的切线方程和法线方程.正确答案:当t=0时,x=2,y=1.故所求切线方程为y—1=—(x—2),即y=—x+2.法线方程为y—1=2(x—2),即y=2x —3.综合题24.求函数的极值:y=一1.正确答案:函数的定义域为(一∞,0) ∪(0,+∞).y′=,驻点:x1=一2,不可导点:x=0.由于x=0又是函数的间断点,因此,函数在x=0不会有极值,但x=0仍要参加分割定义域,否则无法确定x=—2右边函数的单调性.列表我们用第二充分条件验证以上结果.所以y在x=一2处取得极小值一2.25.银幕高为a米,银幕底边高出观众b米,问观众离银幕多远时,才能使观众看图像最清楚,即视角最大?正确答案:如下图所示,观众眼睛为点A,C点为银幕底边位置,AB为x米,0<α<,求tanα最大即可.令y′=0 得x=(唯一驻点).故,当观众离银幕米时图像看得最清楚.。
全国自考高等数学(工专)模拟试卷5(题后含答案及解析)

全国自考高等数学(工专)模拟试卷5(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 填空题 3. 计算题 4. 综合题单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.设f(x)=2x+3x一2,则当x→0 【】A.f(x)与x是等价无穷小量B.f(x)与x是同阶非等价的无穷小量C.f(x)是比x较高阶的无穷小量D.f(x)是比x较低阶的无穷小量正确答案:B解析:因为=ln2+ln3=ln6,所以f(x)与x是同阶但非等价的无穷小量.2.如果级数Un收敛,且sn=u1+u2…+un,则数列sn 【】A.单调增加B.单调减少C.收敛D.发散正确答案:C解析:由级数收敛的定义知,级数un收敛于s,当级数收敛时,其任意的前n项和sn的极限存在,且都等于s.故数列sn收敛.3.设函数f(x)在x=x0处可导,且f’ (x0)=3,则【】A.一2B.2C.D.正确答案:A解析:f(x)在点x0处可导,必有所以4.曲线y=x3(x—4) 【】A.有一个拐点B.有两个拐点C.有三个拐点D.没有拐点正确答案:B解析:y=x3(x一4),则y′=3x2 (x一4)+x3=4x3一12x2,y″=12x2一24x=12x(x一2),令y″=0,得x=0,x=2.当x0;当0<x<2时,y″2时,y″>0.在x=0,x=2点处,它们左右两侧的二阶导数都变号,故(0,0),(2,一16)都是曲线的拐点.5.下列微分方程中,为可分离变量的微分方程是【】A.xydx—dy=x2ydxB.xy?—cosx=yy?C.=xcot(x+y)D.(y2+xy)dy=x2dx正确答案:A填空题请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.若f(x)=A+α,其中A为常数,α=0,则f(x)=______.正确答案:A7.设,则=______.正确答案:1解析:由可知,f(2x)=f(0)=0,所以所以8.设y=y(x)是由ey一x=xy所确定,则dy=______.正确答案:解析:由ey一x=xy,两边求导(ey)′一x′=(xy) ′,ey·y′一1=y+xy′,(ey—x)y′=1+y,所以dy=.9.若函数y=x2+kx+1在点x=一1处取极小值,则k=______.正确答案:2解析:函数在x=一1处取极小值,则y′=2x+k=0.所以,2×(-1)+k=0,所以k=2.10.函数y=x+2cosx在区间[ 0,]上最大值为______.正确答案:解析:y=x+2cosx,∴y′=1—2sinx=0,则又x∈[0,]∴y|x=0=0+2cos0=2,最大值为11.设a>0,则=______.正确答案:arcsin+C12.在函数f(x)=中,x3的系数是______.正确答案:—213.已知∫f(x)dx=sin2x+C,则f(x)= ______.正确答案:sin2x解析:∵∫f(x)dx=sin2x+C,∴f(x)=(∫f(x)dx)′=( sin2x+C)′=2sinx·cosx=sin2x.14.已知y=xex(1+lnx),则y?= ______.正确答案:ex(2+lnx)+xex(1+lnx)解析:∵y=xex(1+lnx),∴y′=( ex+xex)(1+lnx)+ex=ex+exlnx+xex+xexlnx+ex=ex(2+lnx)+xex(1+lnx).15.如果=1,则k=______.正确答案:解析:由计算题16.求微分方程2y’=的通解.正确答案:由2y′=可得分离变量得2ydy=xdx,两边同时积分∫2ydy =∫xdx,y2=x2+C,所求微分方程的通解为y2=x2+C (C为任意常数)17.求不定积分正确答案:18.求定积分∫01正确答案:19.设f(x)为连续函数,证明∫0ax3f(x2)dx=∫0a2fx(x)dx (a>0).正确答案:∫0ax3f(x2)dx=∫0ax2f(x2)dx2∫0a2tf(t)dt=∫0a2xf(x)dx.20.计算行列式的值.正确答案:=(x—1)(x—2)21.试问当λ为何值时,方程组有解?并求出它的通解.正确答案:所以当λ=—1时,方程组有解,此时,原方程组的增广矩阵变为故原方程组的通解是其中x3为自由未知量.22.设A是三阶方阵,且|A|=一1,计算|(3A)—1一2A*|.正确答案:因为(3A)-1=所以|(3A)-1—2A*|=|—A*|=(—)3|A*|又因为AA*=|A|E3,所以|AA*|=|A|3,即|A||A*|=|A|3,故|A*|=|A|2=1,所以|(3A)-1—2A*|=23.k为何值时,线性方程租只有零解.正确答案:方程组只有零解的充要条件是=(k—2) (k—1)—6=(k—4)(k+1) ≠0,即当k≠一1,4时,方程组只有零解.综合题24.讨论函数f(x)=的连续性,并指出间断点及其类型.正确答案:当x≠0时,f(x)= 是一个初等函数,它在(一∞,0)及(0,+∞)内连续,当x=0时,f(0)=0,所以f(x)不存在,而函数f(x)在x=0处间断,且x=0是函数f(x)的第二类间断点.。
全国2021年10月高等教育高等数学(工专)自考试题

全国2021年10月高等教育高等数学(工专)自考试题浙江省2021年10月自学考试高等数学四试题课程代码:06604一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.函数y=|x|在点x=0处( ) A.可导 C.无意义2.下列极限中正确的是( )sinxA.lim =∞ x?0xC.limB.既不可导也不连续 D.连续但不可导B.limsinx=1x?0xsinx=1x??x1在点x=0处( ) xD.limtanx=1x??x3.函数f (x)=x sinA.有定义且有极限 C.无定义但有极限B.无定义且无极限 D.有定义但无极限4.可微函数f (x)在x=x0处取得极大值,则必有( ) A.f ′(x0)=0C.f ′(x0)=0且f ″(x0)>0 5.(xB.f ″(x0)>0 D.f ′(x0)不存在?0cos2td t)′=( )B.cos2x D.sin2xA.cos2t C.sin2t二、填空题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.已知f(x)=10x2,f ′(1)=___________.x2?4x?47.极限lim=___________.x?2x2?48.极限lim(1?x?01x)x=___________.9.函数f (x)=sin1的间断点是___________. x10.曲线y=ln x的铅直渐近线方程是___________.第 1 页11.函数y=arcsin(1-3x)的导数是___________. 12.函数f (x)=x4的单调递增区间是___________.dx13.不定积分2 =___________. 2x(1?x)?14.设函数z=x2y-xy3,则15.定积分?z=___________. ?y?x?113cos xdx=___________.三、计算题(本大题共9小题,16―22题,每小题6分,23―24题,每小题5分,共52分) 16.设y=x4ln x,求dy. 17.求?sin2xdx.x?2x). 1?x18.求极限lim(x??19.设y=f (x)是由方程xy=1-ln y确定的函数,求y′.lnx20.求不定积分dx.2x?21.计算定积分?20xe?xdx.?ex?1, x?022.已知函数f (x)=?在x=0处连续,求b的值.?b?x, x?023.求函数z=4xy3+5x2y6的全微分.24.求由曲线y=x和曲线y=x所围成的平面图形的面积. 四、应用题(本大题8分)25.某企业欲制造一个容积为V的圆柱形油桶,问如何设计底面半径和高度可使用料最省?第 2 页感谢您的阅读,祝您生活愉快。
高等数学工专答案

高等数学(工专)试题答案及评分参考 第1页(共1页)高等数学(工专)复习资料答案及评分参考一、单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1-3 C A A二、填空题请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6、2xe ; 7、(sin )(1cos )x x ex dx ++;8、2; 9、7y =-; 10、0; 11、2sec x -; 12、2a ;三、计算题 13、该极限为""∞∞,采用洛必达法则: 原式3(ln )lim()x x x →+∞'='(3分)2311lim lim 33x x x x x →+∞→+∞== (3分)0= (2分)14、解: (cos 2)2sin 2(sin )cos dydy t t dt dx dx t t dt'-===' (3分)高等数学(工专)试题答案及评分参考 第2页(共2页)322sin 22=2cos 3662dy tk dx t t t ππ-⨯-===-==切 (2分)切线过点11(,)22(1分) 切线方程为:322y x =-+ (2分) 15、解:)2cos (3'⨯='-x ey x (2分))2(cos 2cos )(33'⨯+⨯'=--x ex e x x (3分)x e x e xx2sin 22cos 3133⨯-⨯-=--(2分)]2sin 22cos 31[3x x e x -⨯-=- (1分)16、解:该微分方程为一阶线性微分方程 cos ()sin ,()x P x x Q x e -=-= (2分)()sin cos P x dx xdx x C =-=+⎰⎰通解公式为:()()[()]P x dx P x dxy e Q x e dx C -⎰⎰=+⎰(2分)cos cos cos []xx x y ee e dx C --=+⎰(2分) cos cos [1]()xx y edx C e x C --=+=+⎰(2分) 17、解:令22,,2x t x t dx dt tdt ==== 0,0;1,1x t x t ==== (2分)11100011d 2td 2d 111t x t t t t x ==+++⎰⎰⎰ (2分) 111000112[1]d 21d 2d(1)11t t t t t =-=-+++⎰⎰⎰ (2分)高等数学(工专)试题答案及评分参考 第3页(共3页)1122ln |1|2(1ln 2)00tt =-+=- (2分) 18、解:线性齐次方程组的增广矩阵为A312111031103312131253125A --⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥=-→-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ (2分) 110311033121042800440011--⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥→-→--⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ 110302140011-⎡⎤⎢⎥→--⎢⎥⎢⎥⎣⎦ (3分) 线性齐次方程组化简为:122333241x x x x x -=⎧⎪-=-⎨⎪=⎩ (2分)解得:12332321x x x ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩(1分)。
全国自考高等数学(工专)模拟试卷6(题后含答案及解析)

全国自考高等数学(工专)模拟试卷6(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 填空题 3. 计算题 4. 综合题单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.若级数an,bn均发散,则【】A.(an+bn)发散B.(|an|+|bn|)发散C.(an2+bn2)发散D.anbn发散正确答案:B解析:由级数发散,可知也发散,由正项级数的定义可知为正项级数.所以(|an|+|bn|)发散,其他选项则不能确定其一定发散.2.设f(x)=则f(x)在点x=0处【】A.可导且f?(0)=0B.可导且f?(0)=1C.不连续D.连续但不可导正确答案:A解析:∴f(x)在点x=0处可导且f′(0)=0.3.曲线f(x)=(x+2)3的拐点是【】A.(2,0)B.(一2,0)C.(1,0)D.不存在正确答案:B解析:由f(x)=(x+2)3,则f′(x)=3(x+2)2,f″(x)=6(x+2).令f″(x)=6(x+2)=0,当x一2时,f″(x)>0.4.设f(x)在[a,b]上有连续的导函数,且f(s)=f(b)=0,∫ab[f(x)]2dx=1,则∫ab xf(x)f?(x)dx= 【】A.B.C.1D.0正确答案:B解析:∫abxf(x) f′(x)dx=∫abxf(x)df(x)=∫abxdf2(x)=xf2(x)|ab—∫abf2(x)dx=0—∫ab[f(x)]2dx=—5.对于齐次线性方程组,以下说法中正确的是【】A.若Ax=0有解,则必有|A|≠0B.若Ax=0无解,则必有|A|=0C.若Ax=0有非零解,则有|A|≠0D.若AAx=0有非零解,则有|A|=0正确答案:D填空题请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.∫1xetdt=______.正确答案:ex7.微分方程y”+2y’—3y=0的通解是______.正确答案:y=C1e-3x+C2ex8.不定积分=______.正确答案:2sin+C解析:9.矩阵=______.正确答案:解析:10.设行列式=D,元素a行对应的代数余子式记为Aij,则a31A21+ a32A22+ a33A23=______.正确答案:0解析:由拉普拉斯定理可知,a31A31+ a32A32+a33A33=D,而a31A21+ a32A22+a33A23==0.11.设F(x)是f(x)的一个原函数,则∫f(a+3x)dx=______.正确答案:F(a+3x)解析:因为F(X)是f(x)的一个原函数,所以∫f(a+3x)dx=∫f(a+3x)d(3x)=∫f(a+3x)d(a+3x)=F(a+3x)12.设矩阵A=,B=,则A’—2B=______.正确答案:解析:A′—2B=13.设矩阵A=,则A的逆矩阵A—1=______.正确答案:解析:14.∫—11=______.正确答案:015.=______.正确答案:1计算题16.设f(x)在(一a,a)上有定义,试判断函数g(x)=的奇偶性.正确答案:f(x)在(一a,a)上有定义,则g(x)在(一a,a)上也有定义,因为g(一x)==g(x),故g(x)=是偶函数.17.设g(x)=e2x,求f[g(x)].正确答案:18.试确定函数f(x)=在x>一1时的单调性.正确答案:设任意的x1,x2∈(一1,+∞),且x2>x1,则f(x2)一f(x1)=因为x1,x2∈(一1,+∞),且x2>x1,故x1+1>0,x2+1>0,x2一x1>0,所以f(x2)一f(x1)>0,故f(x)=在(一1,+∞)上单调递增.19.求极限正确答案:因为x→∞时,所以且原式故有夹逼定理知,原极限值为1.即20.试判断级数的敛散性.正确答案:由于此级数的前几项和.所以,故该级数收敛,且21.设试判断f(x)是否连续,若不连续,求出其间断点.正确答案:f(x)= (x2—2x+1)=0,f(x)=(x2—1)=0,故f(x)=f(x)=0≠f(1)=1,故f(x)在x=1处间断,该间断点为f(x)的可去间断点.22.求正确答案:23.设函数f(x)=在(一∞,+∞)内处处连续,求k 的值.正确答案:要使f(x)在(一∞,+∞)内处处连续,必然有f(x)=f(x)=f(0)=2.f(x)=2=f(0),故f(x)=ek=f(0)=2,故k=ln2.综合题24.判别曲线y=x3一3x2+2x的凹凸性.正确答案:函数y=x3一3x2+2x在其定义域(一∞,+∞)内连续,且y′=3x2一6x+2,y″=6x一6=6(x一1),当x1时,y″>0,该曲线在区间(1,+∞)上是凹的.。
自考2022年4月00022高等数学(工专)真题及
自考2022年4月00022高等数学(工专)真题及自考2022年4月00022高等数学(工专)真题解析1.[单选题] 下列各对函数中,互为反函数的是()A.y=sinx,y=cosxB.C.y=tanx,y=cotxD.y=2x,y=x /22.[单选题] 级数为()A.收敛B.发散C.不一定发散D.一般项趋于零3.[单选题] 当x→0时,sinx2是()A.x的同阶无穷小量B.x的等价无穷小量C.比x高阶的无穷小量D.比x低阶的无穷小量4.[单选题] =()A.arcsinx+CB.arcsinxC.D.5.[单选题] 设A是一个三阶非奇异矩阵,是它的伴随矩阵,则()A.B.C.D.6.[填空题] 极限=_______。
7.[填空题] 函数的间断点为x=_______。
8.[填空题] 设f(x)=(x+1)(x+2),则=_______。
9.[填空题] 设函数y=f(x)在点可导且=2,则在点处,dy=_______。
10.[填空题] 函数的一阶导数在其定义域内小于零,则函数在其定义域内是单调____________。
11.[填空题] 由定积分的几何意义可得=_______。
12.[填空题] 行列式=_______。
13.[填空题] 设y=y(x)是由方程所确定的隐函数,则=_______。
14.[填空题] 无穷限反常积分=_______。
15.[填空题] 设矩阵,,则AB=_______。
16.[计算题] 求极限。
17.[计算题] 求微分方程满足条件的特解。
18.[计算题] 设函数,求。
19.[计算题] 设,求。
20.[计算题] 求不定积分。
21.[计算题] 求曲线的水平渐近线和铅直渐近线。
22.[计算题] 计算定积分23.[计算题] 求解线性方程组。
24.[案例题] 求函数的极值。
25.[案例题] 计算由x+y=2,y=x及y轴所围成的第一象限的平面图形绕y轴旋转所成的旋转体的体积。
全国自考高等数学(工专)模拟试卷7(题后含答案及解析)
全国自考高等数学(工专)模拟试卷7(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 填空题 3. 计算题 4. 综合题单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.广义积分∫1+∞dx 【】A.发散B.收敛C.收敛于2D.敛散性不能确定正确答案:A解析:=(lnx|1a)=+∞,故此广义积分发散.2.矩阵A=为非奇异矩阵的充要条件是【】A.ad一bc=0B.ab—cd=0C.ab一cd≠0D.| A |≠0正确答案:D解析:矩阵为非奇异矩阵即是矩阵可逆,其充要条件是矩阵的行列式不等于0,即|A|≠0即ad 一bc≠0.3.若线性方程组无解,则λ的值为【】A.一2B.3C.2D.一3正确答案:C解析:对线性方程组的增广矩阵实施初等行变换为若λ=2,则原线性方程组变为显然这个方程组是无解的.4.设矩阵A=,B=,若|AB|=0,则y的值是【】A.一1B.1C.0D.2正确答案:B5.= 【】A.tanex+CB.arctanex+CC.arcsinex+CD.sinex+C正确答案:B填空题请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.设f(x)=则f(—1)=______.正确答案:37.函数f(x)=x|x|是______函数.正确答案:奇解析:由于f(-x)=一x|—x|=一x|x|=一f(x),故f(x)是奇函数.8.函数y=3x一2的反函数是______.正确答案:y=(x+2)解析:由y=3x—2可解得x=(y+2),故原函数的反函数是y=(x+2).9.设f(x)=,x≠1,则f[f(x)]= ______.正确答案:x解析:由函数的定义知,f[f(x)]=10.已知某商品的价格P与销售量z的关系为P=8一,则市场销售量为12时,商品的市场销售总额为______.正确答案:2411.求极限=______.正确答案:e2解析:=e212.设f(x)=,则该函数的间断点是______.正确答案:(1,1)解析:因为当|x|>1时,x4n=∞;|x|1时都是连续的,又因为f(x)=0,(1+x)=0,且f(一1)=0,故f(x)在x=一1处连续,而故f(x)不存在,因而f(x)在x=1处间断,故f(x)的间断点是(1,1).13.设f(x)=,则极限f(x)= ______.正确答案:—1解析:f(x)=一1=f(0),f(x)=(3x一1)=一1=f(0).故f(x)=f(0)=1.14.若Un≥0(n=1,2,…),则Un收敛的充要条件是它的部分和数列{Sn} ______.正确答案:有界15.设函数是(一∞,+∞)内的连续函数,则a=______.正确答案:2计算题16.求极限正确答案:17.设y=+lnsinx+2e2,求y’.正确答案:y=+lnsinx+2e2,18.求由方程x2+siny=0所确定的隐函数y=y(x)的一阶导数正确答案:对方程x2—2y+siny=0两边求导得2x一2y′+cosy·y′=0,2x=(2一cosy)y′故即19.讨论函数y=2x2一12x+6的单调性.正确答案:对y=2x2一12x+6求导得y′=4x一12.令y′=0得x=3,当x3时y′>0.因此y在(一∞,3)内单调减少,在(3,+∞)内单调增加.20.求曲线y=在点(,1)处的切线方程.正确答案:切线的斜率k==-2,所求切线方程为y一1=一2(x一),即y+2x一2=0.21.求函数y=2x3一6x2一18x+3的极值.正确答案:对y=2x3一6x2一18x+3求导得,y′=6x2一12x一18=6(x2一2x一3)=6(x一3)(x+1).令y′=0,得x=3,x=一1.y″=12x一12.当x=3或x=-1时,y″≠0且当x=3时,y″>0,x=-1时,y″所确定的函数y=y(x)的一阶导数及二阶导数正确答案:23.求曲线y=的渐近线.正确答案:因为所以y=0是该曲线的水平渐近线.综合题24.银幕高为a米,银幕底边高出观众b米,问观众离银幕多远时,才能使观众看图像最清楚,即视角最大?正确答案:如下图所示,观众眼睛为点A,C点为银幕底边位置,AB为x 米,0<α<,求tanα最大即可.令y′=0 得x=(唯一驻点).故,当观众离银幕米时图像看得最清楚.25.设D1由曲线y=2x2,直线x=a(0<a<2),x=2,y=0围成.D2由曲线y=2 x2,直线x=a,y=0围成.D1绕x轴旋转一周所成体积为V1,D2绕y旋转一周所成体积为V2,问当a取何值时使V1+V2有最大值,最大值为多少?正确答案:如下图V1=π∫a2(2x2)2dx=(32—a5)V2=πa2·2a2—π∫02a2dy=πa4,所以V= V1+ V2=(32—a5)+πa4.V′a=—4πa4+4πa3=4πa3(1—a),令V′a=0在区间(0,2)内有唯一驻点a=1,当0<a<1时,V′>0,当1<a<2时,V′。
学历类《自考》自考公共课《高等数学(工本)》考试试题及答案解析
学历类《自考》自考公共课《高等数学(工本)》考试试题及答案解析姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分评卷人得分1、将函数展开为2的幂级数.正确答案:答案解析:暂无解析2、证明对坐标的曲线积分曲在整个xoy面内与路径无关.正确答案:答案解析:暂无解析3、求函数f(x,y)(x0,y0)的极值正确答案:答案解析:暂无解析4、已知f(x)是周期为2π的周期函数,它在[-π,π)上的表达式为f(x)=x+1,求f(x)傅里叶级数中系数b正确答案:答案解析:暂无解析5、判断无穷级数的敛散性正确答案:答案解析:暂无解析6、求微分方程的通解正确答案:答案解析:暂无解析7、求微分方程的通解正确答案:答案解析:暂无解析8、计算对坐标的曲线积分,其中N抛物线y=x2上从点A(一1,1)到点B(1,1)的一段弧。
正确答案:答案解析:暂无解析9、计算对弧长的曲线积分,其中C是从点A(3,0)到点B(3,1)的直线段·正确答案:答案解析:暂无解析10、计算三重积分,其中积分区域正确答案:答案解析:暂无解析11、计算二重积分,其中D是由y2=x和y=x2所围成的区域.正确答案:答案解析:暂无解析12、已知方程x2+y2-z2+2z=5确定函数z=z(x,y),求正确答案:答案解析:暂无解析13、求曲线x=4cost,y=4sint,z=3t在对应于的点处的法平面方程正确答案:答案解析:暂无解析14、求过点A(2,10,4),并且与直线x=-1+2t,y=1-3t,z=4-t平行的直线方程正确答案:答案解析:暂无解析15、已知向量a={-1,3,2),b={-3,0,1),则a×b=A、{3,5,9}B、{-3,5,9)C、(3,-5,9)D、{-3,-5,-9)正确答案:C答案解析:暂无解析16、已知函数,则全微分dz=A、B、C、D、正确答案:D答案解析:暂无解析17、设积分区域D:x²+y²≤4,则二重积分A、B、C、D、正确答案:A答案解析:暂无解析18、微分方程是A、可分离变量的微分方程B、齐次微分方程C、一阶线性齐次微分方程D、一阶线性非齐次微分方程正确答案:A答案解析:暂无解析19、无穷级数的敛散性为A、条件收敛B、绝对收敛C、发散D、敛散性无法确定正确答案:B答案解析:暂无解析20、已知无穷级数,则u1=正确答案:答案解析:暂无解析21、已知点p(-4,2+√3,2-√3)和点Q(-1,√3,2),则向量的模=正确答案:6.4答案解析:暂无解析22、已知函数f(x,y)=,则=正确答案:答案解析:暂无解析23、设积分区域D:|x|≤1,0≤y≤a,且二重积分,则常数a=正确答案:8.4答案解析:暂无解析24、微分方程的特解y*=正确答案:答案解析:暂无解析25、求过点A(2,10,4),并且与直线x=-1+2t,y=1-3t,z=4-t平行的直线方程正确答案:答案解析:暂无解析26、求曲线x=4cost,y=4sint,z=3t在对应于的点处的法平面方程正确答案:答案解析:暂无解析27、已知方程x2+y2-z2+2z=5确定函数z=z(x,y),求正确答案:答案解析:暂无解析28、计算二重积分,其中D是由y2=x和y=x2所围成的区域.正确答案:答案解析:暂无解析29、计算三重积分,其中积分区域正确答案:答案解析:暂无解析30、计算对弧长的曲线积分,其中C是从点A(3,0)到点B(3,1)的直线段·正确答案:答案解析:暂无解析。
高等数学(工专)自考题-8_真题(含答案与解析)-交互
高等数学(工专)自考题-8(总分100, 做题时间90分钟)第一部分选择题一、单项选择题1.方程组在空间表示______,SSS_SINGLE_SELA 双曲柱面B (0,0,0)C 平面z=8上的双曲线D 椭圆该题您未回答:х该问题分值: 2答案:C[解析] 由题意知z=8为一平面,将其代入x 2 -4y 2 =8z得方程x 2 -4y 2 =64可知为一双曲线方程,故方程组在空间表示为平面z=8上的双曲线.2.级数______SSS_SINGLE_SELA 发散B 的敛散性不能确定C 收敛D 的部分和无极限该题您未回答:х该问题分值: 2答案:C[解析] ∵又收敛,由比较判别法知级数收敛.3.设y=,则______SSS_SINGLE_SELA 当x→0时y为无穷小量B 当x→0时y为无穷大量C 在区间(0,1)内y为无界变量D 在区间(0,1)内y为有界变量该题您未回答:х该问题分值: 2答案:D[解析] 本题考查无穷小量、无穷大量以及函数有界性的概念.∵当x→0时,→∞∴当x→0时,y= 的极限是不存在的,故选项A、B错误.又∵|y|=∴y= 在区间(0,1)内是有界的.4.的一个原函数是______A.ln(3x+1) B.C.D.SSS_SIMPLE_SINA B C D该题您未回答:х该问题分值: 2答案:D[解析] 由,知是的一个原函数.5.设f(x)=则f(x)=0的根为______SSS_SINGLE_SELA 1,1,2,2B -1,-1,2,2C 1,-1,2,-2D -1,-1,-2,-2该题您未回答:х该问题分值: 2答案:C[解析] 本题可先把行列式计算出来再解方程,但下列方法更好.注意到若第(3,2)元素x 2 +1=2,则行列式第一、第二列相同,其值等于零,故x 2 =1,x=1,x=-1.同理若x 2 -2=2,则行列式第一第二行相同,其值等于零,故x=2,x=-2,应选C.第二部分非选择题二、填空题1.设f(x)= ,则f(f(x))=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 3[解析]2.设函数f(x)= 在点x=0处连续,则常数k=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 32 [解析]因为f(x)在x=0处连续,所以k=2.3.设f(x)=e x +ln4,则f"(x)=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 3e x [解析] 由求导公式知:ln4为常数,常数的导数为0,故f"(x)=e x4.设f(lnx)=cosx,则f"(x)=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 3-e x sine x [解析] f(lnx)=cosx,令lnx=t,x=e t,则f(t)=cose t,即f(x)=cose x,f"(x)=-e x sin x.5.若函数y=x 2 +kx+1在点x=-1处取极小值,则k=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 32[解析] y"=2x+k,x=-1为驻点,所以-2+k=0,k=26.函数y=(x-2) 2在区间[0,4]上的最小值是______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 30 [解析] ∵函数y=(x-2) 2≥0∴.当x∈[0,4],x=2时y=(x-2) 2取最小值.即最小值为0.7.不定积分=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 3[解析]8.设a>0,则=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 3[解析]9.设A为3×3矩阵,|A|=-2,把A按行分块为A= ,其中Aj(j=1,2,3)是A的第j行,则行列式=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 36[解析]10.设a1,a2,…,a3,是非齐次线性方程组ax=b的解,若C1a1+C2a2+…C5 a5也是Ax=b的一个解,则C1+C2+…+C5=______.SSS_FILL该题您未回答:х该问题分值: 31 [解析] 由A(c1 a1+c2a2+…csas)=c1Aa1+c2Aa2+…csAas=c1 b+c2b+…csb(a1,a2…as也是AX=b的解)=(c1+c2+…cs)b=b所以c1 +c2+cs (1)三、计算题1.判定级数的敛散性.SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6由于此级数的前n项和S为n由函数y=In(x+1)的图像知极限不存在,所以极限不存在,故级数发散.2.设f(x)=xarctanx- .求f"(1).SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 63.设,求y".SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6,两边对x求导得4.判定函数f(x)=arctanx-x的单调性.SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6f"(x)仅在x=0处为0,因此,f(x)=arctanx-x在其定义域(-∞,+∞)内单调减少.5.求函数y=xe x的单调区间和凹凸区间,极值及拐点.SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6函数y=xe x的定义域为(-∞+∞),y"=e x (1+x)令y"=0,得函数的唯一驻点x=-1,y"(2+x)令y"=0.得x=-2.x (-∞,-2) -2 (-2,-1) -1 (-1,+∞)y" - - +y" - + +y ↘∩ 拐点(-2,-2e -2 )↘∪极小-e -1↗∪6.求解线性方程组:SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6对方程组的增广矩阵进行初等行变换,得所以方程组变成显然,不论x1,x2,x3取什么值,上面方程组中第三个方程均不成立,因此所给方程组无解.7.设,求f[f(-3)].SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6因为-3<1,故f(-3)=(-3)2-1=8>1所以f[f(-3)]=f(8)=5+8=13 8.用行列式解线性方程组:SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6由题设知所以四、综合题1.求曲线y=x 5 -x 4的拐点.SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6定义域为(-∞,+∞),y"=5x 4 -4x 3,y"=20x 3 -12x 2,令y"=0,得x=0,x= .故为拐点x (-∞,0) 0( ,+∞)(0, )y" - 0 0 +y 凸凸拐点凹2.证明:,其中n为正整数.SSS_TEXT_QUSTI该题您未回答:х该问题分值: 6利用换元积分法.令x= ,dx=-dt,当x=0时,t= ;当x= 时,t=0,所以1。
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最新精编高等教育自学考试 高等数学(工专)试题一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.设f(x)=lnx ,且函数ϕ(x)的反函数1ϕ-2(x+1)(x)=x-1,则[]ϕ=f (x)( ) ....A B C D x-2x+22-x x+2 ln ln ln lnx+2x-2x+22-x2.()02lim1cos tt xx e e dtx-→+-=-⎰( )A .0B .1C .-1D .∞3.设00()()y f x x f x ∆=+∆-且函数()f x 在0x x =处可导,则必有( ).lim 0.0.0.x A y B y C dy D y dy ∆→∆=∆==∆= 4.设函数,131,1x x x ⎧≤⎨->⎩22x f(x)=,则f(x)在点x=1处( )A.不连续B.连续但左、右导数不存在C.连续但不可导D. 可导5.设C +⎰2-x xf(x)dx=e ,则f(x)=( )2222-x -x -x -x A.xe B.-xe C.2e D.-2e二、填空题(本大题共10小题,每空3分,共30分)请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
6.设函数f(x)在区间[0,1]上有定义,则函数f(x+14)+f(x-14)的定义域是__________.7.()()2lim 1_________n n a aq aq aq q →∞++++<=8.arctan lim _________x x x→∞=9.已知某产品产量为g 时,总成本是2g C(g)=9+800,则生产100件产品时的边际成本100__g ==MC10.函数3()2f x x x =+在区间[0,1]上满足拉格朗日中值定理的点ξ是_________.11.函数3229129y x x x =-+-的单调减少区间是___________.12.微分方程3'1xy y x -=+的通解是___________. 13.设2ln 2,6aa π==⎰则___________.14.设2cos xz y=则dz= _______.15.设{}2(,)01,01yDD x y x y xe dxdy -=≤≤≤≤=⎰⎰,则_____________.三、计算题(一)(本大题共5小题,每小题5分,共25分)16.设1xy x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,求dy.17.求极限0ln cot lim ln x x x +→18.求不定积分.⎰19.计算定积分I=0.⎰20.设方程2z x 2e 1y xz -+=确定隐函数z=z(x,y),求','x y z z 。
四、计算题(二)(本大题共3小题,每小题7分,共21分)21.要做一个容积为v 的圆柱形容器,问此圆柱形的底面半径r 和高h 分别为多少时,所用材料最省?22.计算定积分20sin x xdx π⎰23.将二次积分⎰⎰ππ=0x2dy yy sin dx I 化为先对x 积分的二次积分并计算其值。
五、应用题(本题9分)24.已知曲线2y x =,求(1)曲线上当x=1时的切线方程;(2)求曲线2y x =与此切线及x 轴所围成的平面图形的面积,以及其绕x 轴旋转而成的旋转体的体积x V .六、证明题(本题5分)25.证明:当x>0时,ln(1x x >参考答案一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)1.答案:B2.答案:A3.答案:A 4.答案:C 5.答案:D二、填空题(本大题共10小题,每空3分,共30分)6.答案:13,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦7.答案:1aq-8.答案:09.答案:141011.答案:(1,2)12.答案:312x Cx -+ 13.答案:ln 2a =14.答案:21cos sin 2x xdx dy y y ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭15.答案:()2114e --三、计算题(一)(本大题共5小题,每小题5分,共25分)16. 答案:()1ln 1xx dx x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭17.答案:-118C 19. 答案:24a π 20. 答案:2''xy z z22x Z Z 2e 2exy z x x -==--,四、计算题(二)(本大题共3小题,每小题7分,共21分)21.答案:002Vr hrπ===22.答案:2 4π23. 答案:1五、应用题(本题9分)24. 答案:(1)y=2x-1(2)112,30π(2)所求面积()131221121(124312yS dy y y⎡⎤+==+-=⎢⎥⎣⎦⎰所求体积()1222111325630xV x dxπππππ=-⋅⋅⋅=-=⎰六、证明题(本题5分)25.证明:()ln(1'()ln(ln(ln(1'()ln(0f x x xf x xxxxxf x x=+∴=++=+=+>∴+>∴=+>故当0x>时()f x单调递增,则()(0),f x f>即ln(1x x>三.解答题 (每小题7分共28分)16 计算1234lim()3→++x x xxx解原式=()001234ln234ln3ln lim lim3limx x x x x xx xAx xxe e e→→⎛⎫++++-⎪⎪⎝⎭→==002ln23ln34ln4ln2ln3ln4 lim lim2343x x xx x xx xA→→++++===++原式==17.设21sin ()x tf x dt t =⎰,求10()⎰xf x dx解 显然2222sin 2sin (1)0,()x x x f f x x x'=== 原式= 111222000111()()()222f x dx x f x x f x dx '⎡⎤=-⎣⎦⎰⎰ ()112222100011112sin sin cos cos112222x x dx x dx x =-=-==-⎰⎰ 18.设()23,w f x y z xyz =++,f 具有二阶连续偏导数,求2,w w x x y∂∂∂∂∂ 解 令23,u x y z v xyz =++=,则''12w w u w v f f yz x u x v x∂∂∂∂∂=+=+∂∂∂∂∂ ()()''2''''''''''122111*********f f w zy zf f f xz zy f f xz zf x y y y∂∂∂=++⋅=++++∂∂∂∂ ()''''2'''111222222f x y zf xyz f zf =++++19.求摆线⎩⎨⎧≤≤--=-=)(,cos 1sin πϑπϑϑϑy x 的弧长L解L ππππθθ--==⎰⎰0024sin 8cos 822d πππθθθθ⎡⎤===-=⎢⎥⎣⎦⎰⎰四 综合题(共18分)20.修建一个容积等于1083m 的无盖长方体蓄水池,应如何选择水池长、宽、高尺寸,才使它的表面积最小,并求出它的最小表面积。
解 设水池长、宽、高分别为,,x y z ()m ,则问题是在条件(),,108x y z xyz ϕ=- 下,求函数 ()220,0,0S xy yz zxx y z =++>>>的最小值,作Lagrange 函数()(),,22108L x y z xy yz zx xyz λ=+++-解方程组 2020220108x yz L y z yz L x y xz L x y xy xyz λλλ=++=⎧⎪=++=⎪⎨=++=⎪⎪=⎩得唯一可能极值点 ()6,6,3,由实际问题知表面积最小值存在,所以在长为6m ,宽为6m ,高为3m 时,表面积最小,最小值为1082m . 21.21、若()f x 在[]0,1上连续,在()0,1内有二阶导数,求证(1)存在()0,12ξ∈,使[](1)2(12)(0)(12)()/2f f f f f ξξ''-+=+- (2)存在()0,1λ∈,使(1)2(12)(0)()/4f f f f λ''-+= 证明 (1)设()[](12)()0,12F x f x f x x =+-∈,则()F x 在[]0,12上满足Lagrage 中值定理条件,所以,存在()0,12ξ∈,使()[][]12(0)()/2(1)(12)(12)(0)F F F f f f f ξ'-==---[](1)2(12)(0)(12)()/2f f f f f ξξ''=-+=+-(2)由已知还有,()f x '在()(),120,1ξξ+⊂内可导,再次用Lagrage 中值定理 所以,存在()(),120,1λξξ∈+⊂,使(12)()()/2f f f ξξλ''''+-=结合(1)有[](1)2(12)(0)(12)()/2()/4f f f f f f ξξλ''''-+=+-=。