江苏省20XX 年普通高校“专转本”统一考试模拟试(一)高等数学注意事项:1.考生务必将密封线内的各项填写清楚。
2.考生必须要钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上,写在草稿纸上无效。
3.本试卷五大题24小题,满分150分,考试时间120分钟。
一、选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的,请把所选项前得字母填在题后的括号内)。
1. 已知312lim1x x ax b x →+-=-存在,则常数,a b 的值分别为( ) A. 1,4a b ==- B. 1,4a b == C. 1,4a b =-=- D. 1,4a b =-=2. 函数222()(1)(4)x xf x x x x -=--的可去间断点是( )A. 0x =B. 1x =C. 2x =-D. 2x =3.当0x →时,下列无穷小中与x 不等价的是( )A. 210x x - B. 2ln(1)x x+ C. 2sin(2sin )x x + D. 221x e x -- 4.设()f x 的一个原函数是2ln x ,则2(1)xf x dx '+⎰( ) A.22ln(1)1x c x +++ B. 222ln (1)1x c x +++ C. 2ln(1)x c ++ D. 22ln (1)x c ++5.下列级数绝对收敛的是( )A.1(1)nn ∞=-∑B. 1(1)nn ∞=-∑ C. 11(1)ln nn n n ∞=+-∑D.1(1)lnn n ∞=-∑6.二重积分11(,)xdx f x y dy -⎰交换积分次序后得( )A.11(,)ydy f x y dx -⎰B.110(,)y dy f x y dx -⎰C.11(,)ydy f x y dx +⎰D.11(,)ydy f x y dx -⎰二、填空题(本大题共6小题,每小题6分,共24分,请把正确答案的结果添在划线上)。
7、若2lim()8xx x a x a→∞+=-,a = 8、设()f x 是连续函数,2()()xe x F xf t dt -=⎰,则()F x '=9、以(1,2,0),(1,3,1),(2,1,2)A B C --为顶点的三角形面积= 10、设函数(,)z z x y =由方程23z e z x y -=所确定,则zx∂=∂ 11、定积分121(x dx -=⎰12、幂级数1(2)3nnn x n ∞=+∑的收敛域为 三、计算题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)。
13、求极限20tan sin limln(12)x x xx x →-+14、设函数()y y x =由方程23ln()sin x y x y x +=+所确定,求(0),(0)y y '''15、求不定积分16、计算定积分30⎰17、求通过平面1:240 x yπ+-=和平面2:20 y zπ+=的交线及点0(2,1,1)M--的平面方程。
18、设22(sin ,)xz f e y x y =+,其中f 具有二阶连续偏导数,求2zx y∂∂∂。
19、计算二重积分2Dx ydxdy ⎰⎰,其中D 是由1,2xy y x ==以及x 轴所围成的平面闭区域。
20、已知2(1)xy x e =+是二阶常系数非齐次线性方程22xy y y e αβ'''++=的一个特解,试确定常数,αβ的值,并求该方程组的通解。
21、 设函数21()x f x x+=(1)求函数()y f x =的单调区间、极值。
(2)求函数()y f x =图形的凹凸区间、拐点及渐进线方程。
22、设直线(01)y ax a =<<与抛物线2y x =所围成的图形面积为1S ,它们与直线1x =所围成的平面图形面积为2S(1)试确定a 的值,使12S S +达到最小,并求出最小值。
(2)求该最小值所对应的平面图形绕x 轴旋转一周所得旋转体体积。
23、证明:当0x >时,22(1)ln(1)2x x x x ++<+24、设20()()0x f x x x x ϕ>=≤⎩,其中()x ϕ为有界函数,证明:()f x 在0x =处连续且可导。
江苏省20XX 年普通高校“专转本”统一考试模拟试(一)解析一、单项选择题1. 已知312lim1x x ax b x →+-=-存在,则常数,a b 的值分别为( ) A. 1,4a b ==- B. 1,4a b == C. 1,4a b =-=- D. 1,4a b =-= 解:该题考察等价无穷小阶的比较,求极限等概念与方法。
因为1lim(1)0x x →-=这表明1(1)x -是1x →时的一阶无穷小; 312lim 1x x ax b x →+-=-存在,可推出31lim(2)0x x ax →+-=,同阶无穷小量或是高阶无穷小量的商式极限才有可能存在,这是无穷小量阶的比较理论。
由31lim(2)0x x ax →+-=可得 120a +-=,解得1a =。
033211112231lim lim lim 4111a x x x x ax x x xb x x =→→→+-+-+====-- 故答案选择B2. 函数222()(1)(4)x xf x x x x -=--的可去间断点是( )A. 0x =B. 1x =C. 2x =-D. 2x = 解:求函数间断点的方法首先需要考察函数的定义域,因为初等函数在定义域内都是连续函数,只有定义域的分段点才有可能是间断点。
本题的间断点有可能为0,1,2,2x x x x ====-,下面逐个考察当0x =时,因函数表达式中含有绝对值,从而必须分左右极限加以讨论。
220002(2)1lim ()lim lim (1)(4)(1)(2)(2)2x x x x x x x f x x x x x x x x →+→+→+--===-----+ 220002(2)1lim ()lim lim (1)(4)(1)(2)(2)2x x x x x x x f x x x x x x x x →-→-→+--===------+ 综上可知,0x =是跳跃间断点;下面继续判断1,2,2x x x ===-是否为间断点。
当被讨论的函数是分段函数,并且分段点左右两边的表达式互不相同时,判断分段点的连续性或是间断点的类型才需分左右极限加以讨论。
1x =是无穷间断点,这是因为2211112(2)1lim ()lim lim lim (1)(4)(1)(2)(2)(1)(2)x x x x x x x x f x x x x x x x x x x →→→→--====∞----+-+; 2x =是可去间断点,这是因为2222222(2)11lim ()lim lim lim (1)(4)(1)(2)(2)(1)(2)4x x x x x x x x f x x x x x x x x x x →→→→--====-----+-+; 2x =-是无穷间断点,这是因为2222222(2)1lim ()lim lim lim (1)(4)(1)(2)(2)(1)(2)x x x x x x x x f x x x x x x x x x x →-→-→-→---====∞----+-+; 从而该题选择D3.当0x →时,下列无穷小中与x 不等价的是( )A. 210x x - B. 2ln(1)x x+ C. 2sin(2sin )x x + D. 221x e x -- 解:判断等价无穷小或是无穷小的阶,结合本题,常用的方法是考察0()lim 0kx x c x α→=≠,则说明无穷小量()x α是k 阶无穷小。
进一步0()lim 1kx x cx α→=,说明无穷小量()x α与kcx 是等价无穷小。
本题需要判断所给出的四个选项中的无穷小与x 是否为等价无穷小,只需判断0()lim 1x x xα→=何时成立。
2010lim 1x x x x →-= 220l n (1)l i m 1x x x →+= 200214lim lim 11x x x x e x e xx →→---== 2200sin(2sin )2sin lim lim 2x x x x x x x x →→++==⇒202sin lim12x x x x →+=⇒0x →时,22sin ~2x x x +从而C 选项是错误的。
对于寻找一个无穷小量的等价无穷小量,这是一个非常重要的问题,这涉及到求极限,无穷小阶的比较,级数敛散性的判断等许多问题。
学习过程中还需掌握以下一些结论:同“小”取“小”:有限个无穷小量的代数和,其阶数取最低的无穷小量的阶。
例如:0x →时,2537x x x +-,其阶数为1阶,它与x 是同阶无穷小,且为等价无穷小。
同“大”取“大”:有限个无穷大量的代数和,其阶数取最高的无穷小量的阶。
例如:x →∞时,2537x x x +-,其阶数为5阶,它与5x 是同阶无穷大,且与57x -是等价无穷大。
以上结论的证明不难,大家可尝试使用以上结论求解本题。
4.设()f x 的一个原函数是2ln x ,则2(1)xf x dx '+⎰( )A.22ln(1)1x c x +++B. 222ln (1)1x c x +++ C. 2ln(1)x c ++ D. 22ln (1)x c ++ 解:该题是考察函数与原函数之间的关系。
本题有两种思路,一种是对()F x 分别求两次导数,可得()f x ',然后再积分:另外一种是先对2(1)xf xdx '+⎰积分,再根据已知条件求解。
解题时除了考察可行性,还要考虑计算效率。
222211(1)(1)(1)(1)22xf x dx f x d x f x c ''+=++=++⎰⎰ 22ln ()()(ln )xf x F x x x''===5.下列级数绝对收敛的是( )A.1(1)nn ∞=-∑B. 1(1)nn ∞=-∑ C. 11(1)ln nn n n ∞=+-∑D. 1(1)lnn n ∞=-∑解:考察一般项级数的是否绝对收敛,可使用正项级数敛散性的判别方法。
正项级数敛散性的判别方法通常有比较判别法,比式判别法以及根式判别法。
对于比较判别法,通常使用极限形式。
设正项级数1n n u ∞=∑和1n n v ∞=∑,若lim 0nn nu l v →∞=≠,则1n n u ∞=∑与1n n v ∞=∑同敛同散。
该定理的意义在于寻找n u 的同阶无穷小n v ,特别的,若1l =,n u 和n v 是等价无穷小。