吉林大学历届高数考题及答案(共 30 页 第 2 页)2008~2009学年第一学期《高等数学B Ⅰ》试卷2009年1月12日一 二 三 四 五 总分得 分一、填空题(共7道小题,每小题3分,满分21分)1.2lim 1nn n n →∞-⎛⎫= ⎪+⎝⎭.2.设322log 1y x =-,则d y = .3.若00()()f x x f x +∆-与sin2x ∆为0x ∆→时的等价无穷小,则0()f x '= .4.设函数)(x y y =由方程331,x t y t t⎧=-⎪⎨=-⎪⎩所确定,则1d d t y x == .5.曲线2610y x x =-+在点(3,1)处的曲率为 .6.设()d cos f x x x C =+⎰,则()()d n f x x ⎰= .7.31211d 1x x x -+=+⎰ .(共 30 页 第 3 页)得 分二、单选题(共7道小题,每小题3分,满分21分)1.下列叙述正确的是(A )有界数列一定有极限. (B )无界数列一定是无穷大量. (C )无穷大量数列必为无界数列. (D )无界数列未必发散. [ ]2.设数列(){}0,1,2,n n a a n >=满足1lim 0n n n a a +→∞=,则 (A )lim 0n n a →∞=.(B )lim 0n n a C →∞=>.(C )lim n n a →∞不存在.(D ){}n a 的收敛性不能确定.[ ]3.设()f x ,()g x 在区间[,]a b 上可导,且()()f x g x ''>,则在[,]a b 上有 (A )()()0f x g x ->.(B )()()0f x g x -≥.(C )()()()()f x g x f b g b ->-.(D )()()()()f x g x f a g a ->-. [ ]4.设()f x 有三阶连续导数,且满足000()()0,()0f x f x f x ''''''==<,则下列结论正确的是(A )()f x '的极小值为0. (B )0()f x 是()f x 的极大值.(C )0()f x 是()f x 的极小值. (D )点00(,())x f x 是曲线()y f x =的拐点.[ ]5.已知||e d 1k x x +∞-∞=⎰,则k = (A )0. (B )-2. (C )-1.(D )-0.5. [ ]6.摆线(sin )(1cos )x a t t y a t =-⎧⎨=-⎩的一拱与x 轴所围的平面图形绕x 轴旋转所得旋转体的体积x V =(A )2220(1cos )d[(sin )]aa t a t t ππ--⎰. (B )2220(1cos )d a t t ππ-⎰.(共 30 页 第 4 页)(C )2220(1cos )d aa t t ππ-⎰.(D )2220(1cos )d[(sin )]a t a t t ππ--⎰. [ ]7.设向量,a b 满足||||-=+a b a b ,则必有(A )-=a b 0. (B )+=a b 0. (C )0⋅=a b . (D )⨯=a b 0. [ ] 得 分三、计算题(共5道小题,每小题8分,满分40分)1.设21cos ,0,()0,0,x x f x xx ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩ 求()f x '.2.求极限 0lim →x 222010cos d x x t tx-⎰.(共 30 页 第 5 页)3.设()f x 的一个原函数为sin x ,求 2()d x f x x ''⎰.4.计算 1221x x-⎰.5.若点M 与(2,5,0)N 关于直线4120:2230x y z l x y z --+=⎧⎨+-+=⎩对称,求点M 的坐标.得分四、应用题(满分8分)设曲线2=->.过点(2,0)y a x a(4)(0)-及(2,0)作曲线的两条法线,求a的值,使得曲线与这两条法线所围成的平面图形面积最小.(共 30 页第 6 页)(共 30 页 第 7 页)得 分五、证明题(共2道小题,每小题5分,满分10分)1.设()f x 在[0,1]上连续,在()0,1内可导,且(1)0f =.证明在()0,1内至少存在一点ξ,使得 ()()f f ξξξ'=-.2. 设13d 1sin n n tx t t=+⎰,12n n u x x x =+++,证明数列{}n u 收敛.2008~2009学年第一学期《高等数学B Ⅰ》试卷(共 30 页 第 8 页)答案 2009年1月12日一 二 三 四 五 总分得分一、填空题(共7道小题,每小题3分,满分21分) 1.2lim 1nn n n →∞-⎛⎫= ⎪+⎝⎭3e - ..2.设322log1y x =-,则dy =223(1)ln 2xdx x -- ..3.若0()()f x x f x +∆-与sin2x ∆为0x ∆→时的等价无穷小,则0()f x '= 2 .4.设函数)(x y y =由方程331,x t y t t⎧=-⎪⎨=-⎪⎩所确定,则1t dydx==23. 5.曲线2610y x x =-+在点(3,1)处的曲率为(共 30 页 第 9 页)2 .6.设()d cos f x x x c =+⎰,则()()d n fx x⎰=cos 2n C x π⎛⎫++ ⎪⎝⎭. 7.31211d 1x x x -+=+⎰ 2π .得分二、单选题(共7道小题,每小题3分,满分21分) 1.下列叙述正确的是(A )有界数列一定有极限; (B )无界数列一定是无穷大量;(C )无穷大量数列必为无界数列; (D )无界数列未必发散。
答:C2.设数列(){}0,1,2,n n a a n >=满足1limn n na a +→∞=,则(A )lim 0nn a→∞= (B )lim 0nn aC →∞=>(共 30 页 第 10 页)(C )lim nn a →∞不存在 (D ){}na 的收敛性不能确定 答:A3.设()f x ,()g x 在区间[,]a b 上可导,且()()f x g x ''>,则在[,]a b 上有(A )()()0f x g x -> (B )()()0f x g x -≥ (C )()()()()f x g x f b g b ->- (D )()()()()f x g x f a g a ->- 答:D 4.设()f x 具有三阶连续导数,且000()()0,()0f x f x f x ''''''==<,则下列结论正确的是(A )()f x '的极小值为0 (B )0()f x 是()f x 的极大值(C )0()f x 是()f x 的极小值 (D )点0(,())x f x 是曲线()y f x =的拐点 答:D5.已知||e d 1k x x +∞-∞=⎰,则k = (A )0. (B )-2. (C )-1. (D )-0.5. 答:B6.摆线(sin )(1cos )x a t t y a t =-⎧⎨=-⎩的一拱与x 轴所围的平面图形绕x 轴旋转所得的旋转体的体积V = (A )2220(1cos )d[(sin )]a a t a t t ππ--⎰ (B )2220(1cos )d a t tππ-⎰(C )2220(1cos )d a a t tππ-⎰(D )2220(1cos )d[(sin )]a t a t t ππ--⎰答:D7.设向量,a b 满足||||-=+a b a b ,则必有 (A )-=a b 0 (B )+=a b 0 (C )⋅=a b 0 (D )⨯=a b 0 答:C得分三、计算题(共5道小题,每小题8分,满分40分) 1.设21cos ,0,()0,0,x x f x xx ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩ 求()f x '.x ≠时11()2cos sinf x x x x'=+…………(4分)x =时2001cos ()(0)(0)limlim 0x x x f x f x f xx →→-'===…………(8分)112cos sin ,0,()0,0x x f x x xx ⎧+≠⎪'=⎨⎪=⎩2.求极限lim→x 222010cos x x t dtx-⎰解222010490480880cos lim22cos lim (2)101cos lim (4)52lim (6)51.(8)10x x x x x x t dtx x x x x x x x x →→→→--=-===⎰分分分分3. 设()f x 的一个原函数为sin x ,求2()d x f x x ''⎰.22222()d ()2()d (2)()2()()d (4)()2()2sin (6)(sin )2cos 2sin xf x x x f x x f x xx f x xf x f x x x f x xf x x C x x x x x C''''=-⋅⎡⎤'=--⎣⎦'=-++=⋅--++⎰⎰⎰分分分=2sin 2cos 2sin x x x x x C--++. …………(8分) 4.计算121xx-⎰.解:()1212201312arcsin (4)333.(8)6xxx x π-=--=-⎰分分5.若点M 与(2,5,0)N 关于直线4120:2230x y z l x y z --+=⎧⎨+-+=⎩对称,求M 的坐标.解:l 的方向向量为3(2,2,1)114212==----i j kS…………(2分) L 的参数方程为5272x t y t z t =-+⎧⎪=-⎨⎪=⎩过N 垂直l 的平面为π:2260x y z -++=, …………(5分)l ,π交点为(1,3,2)-,即为MN 中心设0(,,)M x y z ,则0251,3,2222x y z ++=-==解得M 为(4,1,4)-.…………(8分) 得 分四、应用题(满分8分)设曲线2(4)(0)y a x a =->.过点(2,0)-及(2,0)作曲线的两条法线,求a 的值使曲线与这两条法线所围成的平面图形面积最小. 解:2,(2)4y ax y a''=-=-,法线:1(2)4y x a=-. …………(2分)2(4)y a x =-是偶函数.22012d (4)(2)4S xa x x a ⎡⎤∴=---⎢⎥⎣⎦⎰22023202212d 44224382321.3321()336()0,,32x x ax a a a x x x a ax a a a aS a a S a a a ⎛⎫=--++ ⎪⎝⎭⎛⎫=--++ ⎪⎝⎭=+'=-'===⎰…………(5分)32()0S a a ''=>,当6a =时,S为最小.…………(8分)得分五、证明题(共2道小题,每小题5分,满分10分)1.设()f x 在[0,1]上连续,在()0,1内可导,(1)0f =.证明在()0,1内至少存在一点ξ, 使得()()f f ξξξ'=-.证明:设()()F x x f x =,在[0,1]上连续,在()0,1内可导,()()010,F F ==(3分)在()0,1内至少存在一点ξ,使得()0F ξ'=。