数学分析1 期末考试试卷(B 卷)一、填空题(本题共5个小题,每小题4分,满分20分) 1、设0111,1n nx x x +==+, 则 lim n n x →∞= 。
2、(归结原则)设0()(;)o f x U x δ在内有定义,0lim ()x xf x →存在的充要条件是:3、设)1ln(2x x y ++=,则=dy 。
4、当x = 时,函数()2x f x x =取得极小值。
5、已知)(x f 的一个原函数是cos xx,则()xf x dx '=⎰。
二、单项选择题(本题共5个小题,每小题4分,满分20分) 1、设()232x x f x =+-,则当0x →时( )。
(A )()f x x 与是等价无穷小。
(B )()f x x 与是同阶但非等价无穷小。
(C )()f x x 为的高阶无穷小量。
(D )()f x x 为的低阶无穷小量。
2、设函数()f x x a =在点处可导,则函数()f x 在x a =处不可导的充分条件是( )。
(A )()0()0.f a f a '==且 (B )()0()0.f a f a '>>且(C )()0()0.f a f a '=≠且 (D )()0()0.f a f a '<<且 3、若),()()(+∞<<-∞=-x x f x f 在)0(,-∞内0)(,0)(<''>'x f x f ,则)(x f 在),0(+∞内有( )。
(A )0)(,0)(<''>'x f x f 。
(B )0)(,0)(>''>'x f x f 。
(C )0)(,0)(<''<'x f x f 。
(D )0)(,0)(>''<'x f x f 。
4、设)(x f 的导数在x a =处连续,又()lim1x af x x a→'=--,则( )。
(A )x a =是)(x f 的极小值。
(B )x a =是)(x f 的极大值。
(C )(,())a f a 是曲线()y f x =的拐点。
(D )x a =不是)(x f 的极值点,(,())a f a 也不是曲线()y f x =的拐点。
5、下述命题正确的是( )(A )设)(x f 和()g x 在0x 处不连续,则()()f x g x 在0x 处也不连续; (B )设()g x 在0x 处连续,0()0f x =,则0lim()()0x xf xg x →=; (C )设存在0δ>,使当00(,)x x x δ∈-时,()()f xg x <,并设lim (),x x f x a -→=lim (),x x g x b -→=,则必有a b <;(D )设lim (),lim ()x x x x f x a g x b--→→==,a b <,则存在0δ>,使当00(,)x x x δ∈-时,()()f x g x <。
三、计算题(本题共6个小题,每小题5分,满分30分)1、 11cos 0sin lim xx x x -→⎛⎫ ⎪⎝⎭求2、0x x →求3、给定p 个正数()11212,,,,lim .n n n n p pn a a a a a a→∞+++求4、设sin (0)sin a x b y a b a b x +⎛⎫=>> ⎪+⎝⎭其中,求y '。
5、求不定积分⎰6、求不定积分dx x xx ⎰3cos sin 。
四、证明下列各题(本题共3个小题,每小题6分,满分18分)1、试用εδ-语言证明极限22lim4x x →=;2、证明方程0(n x px q n p q ++=为正整数,、为实数),当n 为奇数时最多有三个实根。
3、试用拉格朗日中值定理证明:当0x ≥时 1101ln(1)x x<-<+ 。
五、(本题8分)设()(,)f x -∞+∞在上二阶导数连续,(0)0f =()0()0f x xg x xax ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩(1) 确定,()a g x ∞∞使在(-,+)上连续;(2) 证明对以上确定的,()a g x ∞∞在(-,+)上有连续的一阶导函数。
六、(本题4分)设()f x 在[,)a +∞上连续,且lim ()x f x A →+∞=存在,证明()f x 在[,)a +∞上有界。
答案一、填空题(本题共5个小题,每小题4分,满分20分)1、设0111,1n nx x x +==+, 则 lim n n x →∞=12。
2、(归结原则)设0()(;)o f x U x δ在内有定义,0lim ()x xf x →存在的充要条件是:对任何含于00(;)U x δ且以0x 为极限的数列{}n x ,极限lim ()n f x →∞都存在且相等。
3、设)1ln(2x x y ++=,则=dy。
4、当x = 1ln 2-时,函数()2x f x x =取得极小值。
5、已知)(x f 的一个原函数是cos x x,则()xf x dx '=⎰cos sin 2xx C x--+ 。
二、单项选择题(本题共5个小题,每小题4分,满分20分) 1、设()232x x f x =+-,则当0x →时( B )。
(A )()f x x 与是等价无穷小。
(B )()f x x 与是同阶但非等价无穷小。
(C )()f x x 为的高阶无穷小量。
(D )()f x x 为的低阶无穷小量。
2、设函数()f x x a =在点处可导,则函数()f x 在x a =处不可导的充分条件是( C )。
(A )()0()0.f a f a '==且 (B )()0()0.f a f a '>>且 (C )()0()0.f a f a '=≠且 (D )()0()0.f a f a '<<且3、若),()()(+∞<<-∞=-x x f x f 在)0(,-∞内0)(,0)(<''>'x f x f ,则)(x f 在),0(+∞内有(C )。
(A )0)(,0)(<''>'x f x f 。
(B )0)(,0)(>''>'x f x f 。
(C )0)(,0)(<''<'x f x f 。
(D )0)(,0)(>''<'x f x f 。
4、设)(x f 的导数在x a =处连续,又()lim1x af x x a→'=--,则( B )。
(A )x a =是)(x f 的极小值。
(B )x a =是)(x f 的极大值。
(C )(,())a f a 是曲线()y f x =的拐点。
(D )x a =不是)(x f 的极值点,(,())a f a 也不是曲线()y f x =的拐点。
5、下述命题正确的是( D )(A )设)(x f 和()g x 在0x 处不连续,则()()f x g x 在0x 处也不连续;(B )设()g x 在0x 处连续,0()0f x =,则0lim()()0x xf xg x →=; (C )设存在0δ>,使当00(,)x x x δ∈-时,()()f xg x <,并设lim (),x x f x a -→=lim (),x x g x b -→=,则必有a b <;(D )设lim (),lim ()x x x x f x a g x b--→→==,a b <,则存在0δ>,使当00(,)x x x δ∈-时,()()f x g x <。
三、计算题(本题共6个小题,每小题5分,满分30分)1、解: 011sin 1sin ln()limln()1cos 1cos 1cos 00sin lim lim x xxxx xx xx x x eex →---→→⎛⎫== ⎪⎝⎭(2分)220001sin cos sin cos sin cos 1limln()lim lim 1cos sin 33x x x x x x x x x x x x x x x x →→→---===-- (4分)111cos 3sin lim xx x ex --→⎛⎫∴= ⎪⎝⎭(5分) 2、解:000lim(sin )1x x x x x e x →→→==+= (5分)3、给定p 个正数()11212,,,,lim .n n n n p pna a a a a a→∞+++求解:设{}121max ,,,j p j pa a a a ≤≤=,则由迫敛性可知:()()111112()n n n n n n nn n j jpjja a a a apa p a =≤++≤=(4分)∴(){}112121lim max ,,.n n n n pp n j paa aa a a →∞≤≤+++= (5分)4、设sin (0)sina xb y a b a b x +⎛⎫=>> ⎪+⎝⎭其中,求y '。
cos (5sin cos yxa b x x'==+解:分)5、求不定积分⎰ ()()22222222(1)8,,(2114ln(1)12arctan(5t tt x dx dt t t t dt t t C +-===--∴==+--+⎰⎰解:令则有分)分)6、求不定积分dx x xx ⎰3cos sin 。
222332sin (cos )cos 1()(sec sec )cos cos 221(sec tan )(52x x xd x x dx xd x x xdx x x x x x C --===-=-+⎰⎰⎰⎰解:分)四、证明下列各题(本题共3个小题,每小题6分,满分18分)1、试用εδ-语言证明极限22lim4x x →=; 22222422,214225230,min 1,,254,lim 4x x x x x x x x x x x x εεδδε→-=+--≤-=+-≤-⎧⎫∀>=-<⎨⎬⎩⎭-<=证明:考察不妨设,则(分)所以,取当0<时,则有所以。
(6分)2、证明方程0(n x px q n p q ++=为正整数,、为实数),当n 为奇数时最多有三个实根。