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大一(第一学期)高数期末考试题及答案.

1. 设 f ( x ) = cos x ( x + sin x ), 则在 x = 0处有 (. 1 + x ,β ( x ) = 3 - 33 x ,则当x →1时(i0 x 是 f ( x ) 的一个原函数 ,x d x =7. n →∞ n (cos n + cos ⎰ x 2 arcsin x + 1大一上学期高数期末考试一、单项选择题 (本大题有 4 小题, 每小题 4 分, 共 16 分))(A ) f '(0) = 2(B ) f '(0) = 1 (C ) f '(0) = 0(D ) f ( x ) 不可导.2.设α ( x ) = 1 - x ).(A )α ( x )与β ( x ) 是同阶无穷小,但不是等价无穷小; (B )α ( x )与β ( x )是等价无穷小;(C ) α ( x ) 是比 β ( x ) 高阶的无穷小; (D ) β ( x ) 是比 α ( x ) 高阶的 无穷小.3. 若 F ( x ) = ⎰ 0x (2t - x ) f (t )dt, 其 中f ( x ) 在 区 间 上 (-1,1) 二 阶 可 导 且f '( x ) > 0 ,则().(A )函数 F ( x ) 必在 x = 0 处取得极大值; (B )函数 F ( x ) 必在 x = 0 处取得极小值;(C )函数 F ( x ) 在 x = 0 处没有极值,但点 (0, F (0)) 为曲线 y = F ( x ) 的拐点; (D )函数 F ( x ) 在 x = 0 处没有极值,点 (0, F (0)) 也不是曲线 y = F ( x ) 的拐点。

4.设 f ( x )是连续函数,且 f ( x ) = x + 2 ⎰1 0f ( t )dt , 则 f ( x ) = ( )x 2x 2(A ) 2(B ) 2 + 2(C ) x - 1(D ) x + 2 .二、填空题(本大题有 4 小题,每小题 4 分,共 16 分)2 5. l x →m( 1 +3 x) sinx =.6. 已知 cos x.则⎰ f ( x ) ⋅ cos xlim π 2 π 2 2πn + + cos 2n - 1n π ) =.1 2 8. - 1 .三、解答题(本大题有 5 小题,每小题 8 分,共 40 分)9. 设函数 y = y ( x )由方程 e x + y + sin( xy ) = 1确定,求 y '( x ) 以及 y '(0) .10.求 ⎰ 1 - x 7x (1 + x 7 ) d x .⎰ f ( x ) d x .⎪g ( x ) = ⎰ f ( xt )dt M ( x , y ) 处切线斜率数值上等于此曲线与 x 轴、 y 轴、直线 x = x 所围成⎰ f ( x ) d x ≥ q ⎰ f ( x )dx⎰⎰ f ( x ) cos x dx = 0[0, π ]上连续,且 f ( x )d,02. 设函数 f ( x ) 在, ξ ,使 f (ξ1 ) = f (ξ2 ) = 0.(提证明:在 0, π 内至少存在两个不同的点 ξ11.⎧ x e - x , x ≤ 0 设 f ( x ) = ⎨ 求⎪⎩ 2 x - x 2 , 0 < x ≤ 11- 3112. 设函数 f ( x ) 连续, 0g '( x ) 并讨论 g '( x ) 在 x = 0 处的连续性.lim f ( x ) = A ,且 x →0 x,A 为常数. 求13. 求微分方程 xy ' + 2 y = x ln x 满足 y(1) =-19 的解.四、 解答题(本大题 10 分)14. 已知上半平面内一曲线 y = y ( x ) ( x ≥ 0) ,过点 (0,1) ,且曲线上任一点面积的 2 倍与该点纵坐标之和,求此曲线方程 .五、解答题(本大题 10 分)15. 过坐标原点作曲线 y = ln x 的切线,该切线与曲线 y = ln x 及 x 轴围成平面图形 D.(1) 求 D 的面积 A ;(2) 求 D 绕直线 x = e 旋转一周所得旋转体的体积V .六、证明题(本大题有 2 小题,每小题 4 分,共 8 分)1. 设 函 数 f ( x ) 在 [0,1 ] 上 连 续 且 单 调 递 减 , 证 明 对 任 意 的 q ∈ [0, 1] ,q 1.( ) π π x = 01 2.F ( x ) =x⎰f ( x )dx示:设0 )( ) 2 + c5. .6. 2 x .7. 2 .8. .) s ' ( 原式 = ⎰ (1 - u ) du = 1 ⎰ ( 1 - 2 )du7 x = ⎡⎣ - xe - x - e - x ⎤⎦ 0+ ⎰ 0cos 2 θ d θ 令x - 1 = sin θ ) πg ( x ) = ⎰ f ( xt )dt = xt = u⎰ f ( u )duxf ( x ) - ⎰ f (u )du⎰ f (u )dux 2= lim解答一、单项选择题(本大题有 4 小题, 每小题 4 分, 共 16 分) 1、D 2、A 3、C 4、C二、填空题(本大题有 4 小题,每小题 4 分,共 16 分)1 cos xπ π e 6 3 三、解答题(本大题有 5 小题,每小题 8 分,共 40 分) 9. 解:方程两边求导e x + y ( 1+ y ' +c o xy ( xy ) + y = )y '( x ) = -e x + y + y cos( xy )e x + y + x cos( x y )x = 0, y = 0 , y '(0) = -110. 解: u = x 7 6dx = du17 u (1 + u ) 7 u u + 1 1= (ln | u | -2ln | u + 1|) + c 7 1 2= ln | x 7 | - ln | 1 + x 7 | +C 7 711. 解:⎰ 1 -3 f ( x )dx = ⎰ 0 xe - x d x + ⎰ 1 2 x - x 2 dx-3 0= ⎰ 0xd (-e - x) + ⎰ 1 1 - ( x - 1)2 dx-3(-3-2= π- 2e 3 - 1412. 解:由 f (0) = 0 ,知 g (0) = 0 。

1xx ( x ≠ 0 )xg '( x ) =g '(0) = limx →0x0 x2x →0 ( x ≠ 0)f ( x ) A= 2 x 2= A - A2 2 , g '( x ) 在 x = 0 处连续。

y = e - ⎰x dx (⎰ e ⎰ x dxln x dx + C )) , 其通解为 y = C e - x + C e 2 x C = 23 3( x , ln x ) ,切线方程: x ( (2)三角形绕直线 x = e 一周所得圆锥体体积记为 V 1,则16 ⎰ f ( x ) d x - q ⎰ f ( x )dx = ⎰ f ( x ) d x - q (⎰ f ( x ) d x + ⎰ f ( x )dx )lim g '( x ) = limx →0x →0xxf ( x ) - ⎰ f (u )du0 x2=Ady 2+ y = ln x13. 解: dx x2 211= x ln x - x + Cx -23 911 1 y ( 1 = - C = 0 y = x ln x - x9 ,3 9 四、 解答题(本大题 10 分)14. 解:由已知且 y ' = 2⎰ x y d x + y, 将此方程关于 x 求导得 y '' = 2 y + y '特征方程: r 2 - r - 2 = 0解出特征根: r 1 = -1, r 2 = 2.1 2代入初始条件 y (0) = y '(0) = 1,得1 2, C =1故所求曲线方程为: 2 1y = e - x + e 2 x3 3五、解答题(本大题 10 分)15. 解: 1)根据题意,先设切点为0 0 01y - ln x = ( x - x )0 0 由于切线过原点,解出 x 0 = e ,从而切线方程为: 1y = x e则平面图形面积 1 A = ⎰ (e y - ey )dy =1 2e - 1V =1π e 23曲线 y = ln x 与 x 轴及直线 x = e 所围成的图形绕直线 x = e 一周所得旋转体体积 为 V 21V = ⎰ π (e - e y ) 2 dy2D 绕直线 x = e 旋转一周所得旋转体的体积V = V - V = π(5e 2 - 12e + 3)1 2六、证明题(本大题有 2 小题,每小题 4 分,共 12 分)q1q q 116. 证明: 00 0 0 q= (1- q )⎰f ( x ) d x - q ⎰ f ( x )dx =q (1 - q ) f (ξ ) - q (1 - q ) f (ξ )ξ ∈[0, q ]ξ ∈[ q ,1] ≥⎰ f ( x ) d x ≥ q ⎰ f ( x )dxF ( x ) = ⎰ f (t )dt ,0 ≤ x ≤ π证:构造辅助函数: 。

其满足在 [0, π ] 上连续,在 (0, π )|x π+ ⎰πsin x ⋅ F ( x )dx0 = ⎰ f ( x )cos xdx = ⎰ cos xdF ( x ) = F ( x )cos1 2故有:q 10 q1 2f (ξ ) ≥ f (ξ )1 2q1证毕。

17.x上可导。

F '( x ) = f ( x ) ,且 F (0) = F (π ) = 0由题设,有π π0 0 0,π⎰ F ( x )sin xdx有 0= 0,由积分中值定理,存在 ξ ∈ (0, π ) ,使 F (ξ ) sin ξ = 0 即 F ( ξ ) = 0综上可知 F (0) = F (ξ ) = F (π ) = 0, ξ ∈ (0, π ) . 在区间 [0, ξ ],[ξ , π ] 上分别应用罗 尔定理,知存在ξ1 ∈ (0, ξ ) 和 ξ 2 ∈ (ξ , π ) , 使 F '(ξ1 ) = 0 及 F '(ξ 2 ) = 0 , 即 f (ξ1 ) = f (ξ 2 ) = 0 .。

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