一、是非题:1. 函 数 ()x f 在 []b a , 上 连 续 ,且()()b f a f =,则 至 少 存 在 一 点()b a ,∈ξ,使()0=ξ'f .错误 ∵不满足罗尔定理的条件。
2.若函数()x f 在0x 的某邻域内处处可微,且()00='x f ,则函数()x f 必在0x 处取得极值.错误 ∵驻点不一定是极值点,如:3x y =,0=x 是其驻点,但不是极值点。
3.若函数()x f 在0x 处取得极值,则曲线()x f y =在点()()00,x f x 处必有平 行 于x 轴的切线.错误 ∵曲线3x y =在0=x 点有平行于x 轴的切线,但0=x 不是极值点。
4.函数x x y sin +=在()+∞∞-,内无极值.正确 ∵0cos 1≥+='x y ,函数x x y sin +=在()+∞∞-,内单调增,无极值。
5.若函数()x f 在()b a ,内具有二阶导数,且()()0,0>''<'x f x f ,则曲线()x f y =在()b a ,内单调减少且是向上凹.正确二、填空:1.设()x bx x a x f ++=2ln (b a ,为常数)在2,121==x x 处有极值,则=a( 23-),=b ( 16- ). ∵()12++='bx xax f ,当2,121==x x 时,012=++b a ,0142=++b a ,解之得61,32-=-=b a2.函数()()1ln 2+=x x f 的极值点是( 0=x ).∵()x xx f 2112⋅+=',令()0='x f ,得0=x 。
又0>x ,()0>'x f ; 0<x ,()0<'x f ,∴函数()()1ln 2+=x x f 在0=x 取得极小值。
3.曲线()x x x f -=3的拐点是(()0,0).∵()122-='x x f ,()x x f 4='',令()0=''x f ,得0=x 。
又0>x ,()0>''x f ;0<x ,()0<''x f ,∴函数()x x x f -=3的拐点是()0,0。
4.曲线()x x f ln =的凸区间是( ()+∞,0 ).∵()x x f 1=',()21xx f -='',使()x f ''无意义的点为0=x 。
当0>x 时,()0<''x f ,∴曲线()x x f ln =的凸区间是()+∞,0。
5.若212sin lim 0=-→x b e ax x ,则=a ( 1 ),=b ( 1 ).∵x b e ax x 2sin lim0-→=-=→x b e ax x 2lim 021lim 210=-→x b e ax x ,即1lim 0=-→xbe ax x 又当0→x 时,1-xe ~x ,∴1,1==b a 。
三、选择填空:1.下列函数中,在区间[]1,1-上满足罗尔定理条件的是( c . ) a .()xe xf = b .()x xg ln =c .()21x x h -= d .()⎪⎩⎪⎨⎧=≠=001sinx x xx x k∵()xe xf =在端点的值不相等;()x xg ln =在区间[]1,1-上不连续;对()⎪⎩⎪⎨⎧=≠=001sinx x xx x k 在0=x 不可导;()21x x h -=在区间[]1,1-上满足罗尔定理的条件。
∴c 是正确的。
2.罗尔定理的条件是其结论的( a . )a .充分条件b .必要条件c .充要条件3.函数()⎪⎩⎪⎨⎧+∞<<≤≤-=x xx x x f 1110232在区间[]2,0上( a . )a .满足拉格朗日定理条件b .不满足拉格朗日定理条件∵123lim201=--→x x ,11lim 01=+→x x ,()()11lim 1f x f x ==→ ∴函数()x f 在1=x 连续,函数()x f 在[]2,0上连续。
∵()()1231112-=-='⎪⎪⎭⎫⎝⎛-='==-x x x x f ,()1111121-=⎪⎭⎫⎝⎛-='⎪⎭⎫⎝⎛='==+x x x x f ∴函数()x f 在1=x 可导,函数()x f 在[]2,0上可导。
∴函数()x f 在[]2,0上满足拉格朗日定理条件,因而a 是正确的。
4.设()x f 在0x 有二阶导数,()00='x f , ()00=''x f ,则()x f 在0x 处( a . ) a .不能确定有无极值 b .有极大值 c .有极小值 5.设函数()x f 在()a ,0具有二阶导数,且()()0>'-''x f x f x ,则()xx f '在()a ,0内是(a .)a .单调增加的b .单调减少的∵()()()02>'-''='⎥⎦⎤⎢⎣⎡'x x f x f x x x f (∵()()0>'-''x f x f x ) ∴()xx f '在()a ,0内是单调增加的,因而a .是正确的。
6.函数()x f 的连续但不可导的点( d . )a .一定不是极值点b .一定是极值点c .一定不是拐点d .一定不是驻点四、计算题: 1.0sin limtan x x xx x→--解 222220000sin 1cos 122lim lim lim lim tan 1sec tan 2x x x x x x x x x x x x x x →→→→--====----- 2.()xx e x x--→1cos 1lim 20解 ()()()2220001cos sin lim lim lim 11x x x x x x x x x x x x e →→→-===-⋅-⋅--3.⎪⎭⎫⎝⎛--→111lim 0x x e x 解()200000111111lim lim lim lim lim 12221x x x x x x x x x x e x e x e x x e x x x x e →→→→→-----⎛⎫-===== ⎪--⎝⎭4.x x x sin ln lim 0→解22000002ln sin cot lim ln sin lim lim lim lim 011tan x x x x x x x x x x x x x x x→→→→→===-=-=- 5.11sin lim2-+→x x x x解原式))2221limlim12x x x x x →→→⋅+===+=6.sin limsin x x xx x→∞-+解 sin 1sin lim lim1sin sin 1x x x x x x x x x x→∞→∞--==++7.()⎪⎪⎭⎫⎝⎛-++→x x x x x 11ln lim 210 解 ()()112200ln 1ln 11lim lim x xx x x x x x x x ++→→⎛⎫++--= ⎪ ⎪⎝⎭()()()21ln 1ln 111lim lim2x x x x x x x x→→++-++-==()00ln 11lim lim 222x x x x x x →→+=== 8.()201ln limxx x +→ 解 ()2200ln 1lim lim x x x x xx →→+==∞9.()x x x +⋅+→1ln ln lim 0解()0000000021ln lim ln ln 1lim ln lim lim 011x x x x xx x x x x x x→+→+→+→+⋅+====- 10. 求函数()3231x x y -⋅=的极值.解 定义域为R对函数两边取自然对数得(不妨设01x <<)12ln ln ln(1)33y x x =+-11233(1)y y x x '=+-所以123133(1)3(1)x y y x x x x ⎡⎤-'=+==⎢⎥--⎣⎦令0y '=,得13x =;0x =,1x =为不可导点 列表所以极大值为1()3y =,极小值为(1)0y =.11.若直角三角形的一直角边与斜线之和为常数,求有最大面积的直角三角形. 解 设两直角边分别为x 、y ,则面积12S xy =(0,0x y >>) 设常数为c .由c x =222c y x c-=.所以224c y S y c-=⋅(0y c <<) 2344c y S c '=-,令23044c y S c '=-=,得y =,所以3c x =驻点唯一,故当两直角边分别为3c12.求乘积为常数0a >,且其和为最小的两个正数. 解 设其中一正数为x 、则另一正数为ax;设这两个正数之和为S . aS x x=+(0x >) 21aS x'=-,令0S '=,得x =13.设圆柱形有盖茶缸V 为常数,求表面积为最小时,底半径x 与高y 之比. 解 底半径为x ,则高y 为2Vx π;设表面积为S . 2222222V V S x x x x xππππ=+⋅=+;224VS x x π'=-,令0S '=,得x =驻点唯一,故当底半径x =,高y =。