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微积分期末试卷及答案

一、填空题(每小题3分,共15分)1、已知2)(x e x f =,x x f -=1)]([ϕ,且0)(≥x ϕ,则=)(x ϕ . 答案:)1ln(x - 王丽君解:x e u f u -==1)(2,)1ln(2x u -=,)1ln(x u -=.2、已知a 为常数,1)12(lim 2=+-+∞→ax xx x ,则=a . 答案:1 孙仁斌解:a xba x ax x x x x x x x -=+-+=+-+==∞→∞→∞→1)11(lim )11(1lim 1lim 022.3、已知2)1(='f ,则=+-+→xx f x f x )1()31(lim.答案:4 俞诗秋解:4)]1()1([)]1()31([lim 0=-+--+→xf x f f x f x4、函数)4)(3)(2)(1()(----=x x x x x f 的拐点数为 . 答案:2 俞诗秋解:)(x f '有3个零点321,,ξξξ:4321321<<<<<<ξξξ,)(x f ''有2个零点21,ηη:4132211<<<<<<ξηξηξ,))((12)(21ηη--=''x x x f ,显然)(x f ''符号是:+,-,+,故有2个拐点.5、=⎰xx dx22cos sin .答案:C x x +-cot tan 张军好 解:C x x x dxx dx dx xx x x x x dx +-=+=+=⎰⎰⎰⎰cot tan sin cos cos sin sin cos cos sin 22222222.二、选择题(每小题3分,共15分)答案: 1、 2、 3、 4、 5、 。

1、设)(x f 为偶函数,)(x ϕ为奇函数,且)]([x f ϕ有意义,则)]([x f ϕ是(A) 偶函数; (B) 奇函数;(C) 非奇非偶函数; (D) 可能奇函数也可能偶函数.答案:A 王丽君2、0=x 是函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠-=.0 ,0 ,0 ,cos 1)(2x x x xx f 的(A) 跳跃间断点; (B) 连续点;(C) 振荡间断点; (D) 可去间断点. 答案:D 俞诗秋3、若函数)(x f 在0x 处不可导,则下列说法正确的是(A) )(x f 在0x 处一定不连续; (B) )(x f 在0x 处一定不可微;(C) )(x f 在0x 处的左极限与右极限必有一个不存在; (D) )(x f 在0x 处的左导数与右导数必有一个不存在.答案:B 江美英4、仅考虑收益与成本的情况下,获得最大利润的必要条件是:(A) )()(Q C Q R ''>''; (B) )()(Q C Q R ''<''; (C) )()(Q C Q R ''=''; (D) )()(Q C Q R '='.答案:D 俞诗秋5、若函数)(x f '存在原函数,下列错误的等式是:(A))()(x f dx x f dx d⎰=; (B) )()(x f dx x f ⎰='; (C) dx x f dx x f d )()(⎰=; (D) C x f x df +=⎰)()(.答案:B 俞诗秋三、计算题(每小题6分,共60分) 1、设x x f xx-=--422)2(,求)2(+x f .答案:42)2(42--=++x x f xx 王丽君,俞诗秋解:令2-=x t ,则2222)2(2)(48444)2(4)2(222--=+-=+-=---+++-+t t t t f tt t tt t , (3分)于是42422)2(2)2(44444)2(222--=--=-+-=++-++-+x x x x f xxx xx . (6分)2、计算)1cos(lim n n n -+∞→.答案:1 俞诗秋解:nn n n n n ++=-+∞→∞→11coslim )1cos(lim (3分)11010cos 1111cos lim =++=++=∞→nn n . (6分)3、求极限)21(lim 222nn nn n n n n ++++++∞→Λ.答案:1 俞诗秋 解:由于1)21(2222222+≤++++++≤+n n n n n n n n n n n n Λ, (3分)而1111lim lim 22=+=+∞→∞→n n n n n n , 1111lim 1lim 222=+=+∞→∞→nn n n n , 所以1)21(lim 222=++++++∞→nn n n n n n n Λ. (6分) 4、求极限xx x x cos sec )1ln(lim 20-+→.答案:1 俞诗秋解:xx x xx x x x x x x x x x cos sin 212lim sin )1ln(lim cos lim cos sec )1ln(lim 20220020+=+=-+→→→→ (4分) 1sin lim cos )1(1lim020=+=→→xxx x x x . (6分)5、求函数xx y 1sin=的导数.答案:)1sin 1ln 1cos 1(21sinxx x x x x y x+-=' 俞诗秋 解:)(ln 1sin'='x xey (2分)]1sin 1ln )1(1[cos 2ln 1sin x x x x x ex x+-=)1sin 1ln 1cos 1(21sin xx x x x x x +-=. (6分)6、求曲线12ln =-+x y y x 在点)1,1(处的法线方程. 答案:02=-+y x 江美英,俞诗秋 解: 方程两边对x 求导得:02ln =-'+'+y yy xy , 将)1,1(),(=y x 代入得法线斜率1)1(1-='-=y k , (3分) 从而法线方程为:)1(11-⋅-=-x y , 即: 02=-+y x . (6分) 7、求曲线12134+-=x x y 的凹凸区间和拐点. 答案:曲线在区间]0,(-∞和),1[+∞是凹的,在区间]1,0[是凸的.拐点为)1,0(,)34,1(. 俞诗秋解:(1)),()(+∞-∞∈C x f ,(2)2332)(x x x f -=', )1(666)(2-=-=''x x x x x f , (3)0)(=''x f ,得01=x ,12=x . 1)0(=f ,34)1(=f . (3分) (4)(5) 曲线的拐点为)1,0(、)3,1(.(6) 曲线在区间]0,(-∞和),1[+∞是凹的,在区间]1,0[是凸的. (6分) 8、计算⎰+xx dx)1(3. 答案:C x x +-66arctan 66 俞诗秋解:⎰⎰⎰+===+=+==)1(6 ])(1[)()1(2352636366t t dtt x x dx x x dx xt t x (3分) ⎰⎰⎰+=-=+-+=2221 6 611)1( 6t dt dt dt t t . C x x C t t +-=+-=66arctan 66arctan 66. (6分)9、计算⎰xdx e x 2sin .答案:C x x e x +-)2cos 2sin 21(104 俞诗秋 解:⎰⎰⎰+-=-=xdx e x e x d e xdx e x x x x 2cos 212cos 212cos 212sin (3分)⎰⎰-+-=+-=xdx e x e x e x d e x e x x x x x 2sin 412sin 412cos 212sin 412cos 21,∴C x x e xdx e x x +-=⎰)2cos 2sin 21(1042cos . (6分)10、设某商品的需求函数为P Q 5100-=,其中Q P ,分别表示需求量和价格,试求当总收益达到最大时,此时的需求弹性,并解释其经济意义.答案:1)10(=η,当总收益达到最大时,价格上涨%1,需求则相应减少%1.俞诗秋 解:总收益函数为25100)5100()(P P P P PQ P R -=-==,令010100)(=-='P P R ,得3=P ,而05)10(<-=''R ,可见, 当10=P 时, 总收益达到最大. (3分) 此时需求弹性151005)10(1010=-=-===P P P PdP dQ Q P η, (5分)说明,当总收益达到最大时,价格上涨%1,需求则相应减少%1. (6分)四、证明题(每小题5分,共10分)1、证明方程1=x xe 在区间)1,0(内有且只有一个实根. 孙仁斌,俞诗秋 证明:显然]1,0[1)(C xe x f x ∈-=,由于01)0(<-=f ,01)1(>-=e f ,由零点定理知,)1,0(∈ξ..t s 0)(=ξf ,即1=ξξe ; (3分) 又因0)1()(>+='x e x x f ,)1,0(∈x ,知]1,0[)(↑x f ,所以方程1=x xe 在区间)1,0(内有且只有一个实根ξ. (5分)2、设)(x f 在闭区间]2,1[连续,在开区间)2,1(可导,且)1(8)2(f f =,证明在)2,1(内必存在一点ξ,使得)()(3ξξξf f '=. 俞诗秋证明: 令3)()(xx f x F =,623)(3)()(x x f x x f x x F -'=',显然]2,1[)(C x F ∈,)2,1()(D x F ∈,且)2(8)2()1()1(F f f F ===, 由罗尔定理知:)2,1(∈∃ξ,..t s 0)(='ξF ,所以)()(3ξξξf f '=.。

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