地大《微积分(一)》离线作业 答案
地大20秋《微积分(一)》在线作业二【标准答案】
(单选题)1: 下列命题正确的是()。
A: 发散数列必无界
B: 两无界数列之和必无界
C: 两发散数列之和不可能收敛
D: 两收敛数列之和必收敛
正确答案: D
(单选题)2: 下列结论正确的是()
A: dy/dx=2x是一阶微分方程
B: y'+y^2=x是二阶微分方程
C: dy/dx=e^(x+y)不是变量可分离方程
D: dy/dx-siny=x是一阶线性微分方程
正确答案: A
(单选题)3: 设y=3^(5x),则y'=
A: 3ln3*3^(5x)
B: ln3*3^(5x)
C: 5*3^(5x)
D: 5ln3*3^(5x)
正确答案: D
(单选题)4: y=cos(1/x)在定义域内是()。
A: 周期函数
B: 单调函数
C: 有界函数
D: 无界函数
正确答案: C
(单选题)5: 设f(x)和g(x)都是递增函数,则下列函数为递增函数的是()。
A: f(x)+g(x)
B: f(x)-g(x)
C: f(x)*g(x)
D: |f(x)*g(x)|
正确答案: A
(单选题)6: 当x→0时,下列函数是无穷小量的有()。
A: y=sinx
B: y=cosx
C: y=lnx
D: y=e^x
正确答案: A
(单选题)7: 如果a,b是方程f(x)=0的两个根,函数f(x)在[a,b]上满足罗尔定理条件,那么方程f’(x)=0在(a,b)内()。
微积分第一章课外习题参考答案
p14. 三.1.证明 : 令f ( x) x3 3x 1, 则f ( x)在[1,2]上连续,且
f (1) 3 0, f (2) 1 0, 由闭区间上连续函数的零点定理,
存在 (1,2),使得f ( ) 0,即 3 3 1.
1,
n2
lim
n
n2
1,
n2
1
n
)
1
lim
n
n(
n2
n2
1
2
n2
1
n
)
1.
p8. 2.证明 : (1) x1 2 0, x2 2 x1 x1 0,设xn xn1 0,则
xn1 2 xn 2 xn1 xn 0, 根据数学归纳法原理,{ xn }为单调增加序列, (2) x1 2 2,设xn 2,则
xn1 2 xn 2 2 2, 根据数学归纳法原理,xn 2, n 1,2, ,
(接上页p8.)
{ xn }为单调增加有界序列.
lim
n
xn存在
.
设
lim
n
xn
A,由xn
2 xn1 ,得
lim
n
xn
lim
n
2 xn1 ,
A 2 A, A 2, A 1(舍去),
lim
n
lim n k 1, lim n kAn 1
n
n
lim
n
xn
A
max(a1,a2 ,
ak ).
例如: lim n 1n 2n 8n 8. n
p15. 三.由导数定义知 :
1.
e xh lim
ex.
《微积分》上册部分课后习题答案
微积分上册 一元函数微积分与无穷级数第2章 极限与连续2.1 数列的极限1.对于数列n x ,若a x k →2(∞→k ),a x k →+12(∞→k ),证明:a x n → (∞→n ). 证. 0>∀ε, a x k →2 (∞→k ), Z K ∈∃∴1, 只要122K k >, 就有ε<-a x k 2; 又因a x k →+12(∞→k ), Z K ∈∃∴2, 只要12122+>+K k , 就有ε<-+a x k 12. 取{}12,2m ax 21+=K K N , 只要N n >, 就有ε<-a x n , 因此有a x n → (∞→n ). 2.若a x n n =∞→lim ,证明||||lim a x n n =∞→,并举反例说明反之不一定成立.证明: a x n n =∞→lim ,由定义有:N ∃>∀,0ε,当N n >时恒有ε<-||a x n又 ε<-≤-||||||a x a x n n对上述同样的ε和N ,当N n >时,都有ε<-||||a x n 成立 ∴ ||||lim a x n n =∞→反之,不一定成立.如取 ,2,1,)1(=-=n x nn显然 1||lim =∞→n n x ,但n n x ∞→lim 不存在.2.2 函数的极限1. 用极限定义证明:函数()x f 当0x x →时极限存在的充要条件是左、右极限各自存在且相等.证: 必要性. 若()A x f x x =→0lim , 0>∀ε, 0>∃δ, 当δ<-<00x x 时, 就有()ε<-A x f . 因而, 当δ<-<00x x 时, 有()ε<-A x f , 所以()A x f x x =+→0lim ; 同时当δ<-<x x 00时, 有()ε<-A x f , 所以()A x f x x =-→0lim .充分性. 若()A x f x x =+→0lim ,()A x f x x =-→0lim . 0>∀ε, 01>∃δ, 当100δ<-<x x 时, 就有()ε<-A x f , 也02>∃δ, 当200δ<-<x x 时, 有()ε<-A x f . 取{}21,m in δδδ=,则当δ<-<00x x 时, 就有()ε<-A x f . 所以()A x f x x =→0lim .2.写出下列极限的精确定义:(1)A x f x x =+→)(lim 0,(2)A x f x =-∞→)(lim ,(3)+∞=+→)(lim 0x f x x ,(4)-∞=+∞→)(lim x f x ,(5)A x f x =+∞→)(lim .解:(1)设R x U f →)(:0是一个函数,如果存在一个常数R A ∈,满足关系:0,0>∃>∀δε,使得当δ<-<00x x 时,恒有ε<-|)(|A x f ,则称A 是)(x f 当+→0x x 时的极限,记作A x f x x =+→)(lim 0或 )()(0+→=x x A x f . (2)设R f D f →)(:是一函数,其中0,),,()(>>--∞⊃αααR f D .若存在常数R A ∈,满足关系:0)(,0>∈∃>∀R X ε,使得当X x -<时,恒有ε<-|)(|A x f 成立,则称A 是)(x f 当-∞→x 时的极限,记作:A x f x =-∞→)(lim 或 A x f =)()(-∞→x .(3)设R x U f →)(:0是任一函数,若0>∀M ,0>∃δ,使得当δ<-<00x x 时,恒有M x f >)(,则称当+→0x x 时)(x f 的极限为正无穷大,记作+∞=+→)(lim 0x f x x 或 +∞=)(x f )(0+→x x . (4)设R f D f →)(:是一函数,其中R f D ∈>+∞⊃ααα,0),,()(,若存在常数R A ∈,满足关系:0>∀M ,0)(>∈∃R X ,使得当X x >时,恒有M x f -<)(则称当+∞→x 时)(x f 的极限为负无穷大,记作:-∞=+∞→)(lim x f x 或 -∞=)(x f )(+∞→x .(5)设R f D f →)(:是一函数,其中R f D ∈>+∞⊃ααα,0),,()(,若存在常数R A ∈,满足关系:0,0>∃>∀X ε,使得当X x >时,恒有ε<-|)(|A x f 成立,则称A是)(x f 当+∞→x 时的极限,记作:A x f x =+∞→)(lim 或 A x f =)()(+∞→x .2.3 极限的运算法则1.求∑=∞→+⋯++Nn N n 1211lim. 解. ()()⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+=+=+⋯++111212211211n n n n n n n⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+⋯++∑=1112111312121122111N N N n Nn 21112lim 211lim1=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+⋯++∴∞→=∞→∑N nN Nn N 2.求xe e xxx 1arctan11lim110-+→. 解. +∞=+→x x e 10lim , 0lim 10=-→xx e,,21arctan lim 11lim 1arctan11lim 0110110π=-+=-++++→--→→x ee x e e x xxx xxx ,21arctan lim 11lim 1arctan11lim 0110110π=-+=-+---→→→x e e x e e x x xx x x x 21arctan 11lim 110π=-+∴→x e e x xx3.设)(lim 1x f x →存在,)(lim 2)(12x f x x x f x →+=,求)(x f . 解:设 )(lim 1x f x →=A ,则A x x x f ⋅+=2)(2再求极限:A A A x x x f x x =+=⋅+=→→21)2(lim )(lim 211⇒ 1-=A∴ x x xA x x f 22)(22-=+=.4.确定a ,b ,c ,使 0)1(3)1()1(lim 2221=-+-+-+-→x x c x b x a x 成立.解:依题意,所给函数极限存在且 0)1(lim 21=-→x x∴ 0]3)1()1([lim 221=+-+-+-→x c x b x a x ⇒ 2=c∴ 上式左边=])32)(1(11[lim ))1(321(lim 21221++-+--+=-+-+-+→→x x x x b a x x x b a x x])32)(1(1)32([lim 221++---+++=→x x x x b a x同理有 0]1)32([lim 21=--++→x x b x ⇒ 21=b ∴ 163)23)(1(8)1(3lim )32)(1(1)32(21lim221221=++---=++---++-=→→x x x x x x xx a x x 故 2,21,163===c b a 为所求.2.4 极限存在准则1. 设1x =10,n n x x +=+61,( ,2,1=n ).试证数列{n x }的极限存在,并求此极限. 证: 由101=x , 4612=+=x x , 知21x x >. 假设1+>k k x x , 则有21166+++=+>+=k k k k x x x x . 由数学归纳法知, 对一切正整数n , 有1+>n n x x ,即数列{n x }单调减少. 又显然, () ,2,10=>n x n , 即{n x }有界. 故n n x ∞→lim 存在.令a x n n =∞→lim , 对n n x x +=+61两边取极限得a a +=6, 从而有062=--a a ,,3=∴a 或2-=a , 但0,0≥∴>a x n , 故3lim =∞→n n x2.证明数列 nn n x x x x ++=<<+3)1(3,3011收敛,并求其极限.证明:利用准则II ,单调有界必有极限来证明.∴301<<x ,由递推公式33312131213213)1(30111112=++<++=++=++=<x x x x x x∴ 302<<x 同理可证:30<<n x 有界又 03)3)(3(333)1(311112111112>++-=+-=-++=-x x x x x x x x x x∴ 12x x > 同理 23x x > ,… ,1->n n x x ∴数列 }{n x 单调递增,由准则II n n x ∞→lim 存在,设为A ,由递推公式有:AA A ++=3)1(3 ⇒ 3±=A (舍去负数)∴ 3lim =∞→n n x .3.设}{n x 为一单调增加的数列,若它有一个子列收敛于a ,证明a x n n =∞→lim .证明:设}{k n x 为}{n x 的一子列,则}{k n x 也为一单调增加的数列,且a x k k n n =∞→lim对于1=ε,N ∃,当N n >时有1||<-a x k n 从而||1||||||||a a a x a a x x k k k n n n +<+-≤+-=取|}|1|,|,|,max {|1a x x M N n n += ,对一切k n 都有 M x k n ≤|| 有界.由子列有界,且原数列}{n x 又为一单调增加的数列,所以,对一切n 有M x n ≤||有界,由准则II ,数列}{n x 极限存在且a x n n =∞→lim .2.5 两个重要极限1. 求]cos 1[cos lim n n n -++∞→.解: 原式 =21sin 21sin2lim nn n n n -+++-+∞→⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=-+=-+-+-+++-=+∞→n n n n n n nn nn nn n 1110212121sin21sin2lim 2. 求)1sin(lim 2++∞→n n π.解. 原式=()()n nn n n nn n -+-=-+++∞→+∞→1sin 1lim )1sin(lim 22ππππ()()()()0111sin 1lim 222=-+⋅-+-+-=+∞→n nn n nnnn πππ3. 求x x xx )1cos 1(sinlim +∞→. 解. 原式=()[]()e t t t tttt tt xt =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=+=→→=22sin 2sin 10212012sin 1lim cos sin lim 令4. 设 ⎩⎨⎧+-=32)cos 1(2)(x x x x f 00≥<x x 求 20)(lim x x f x →. 解: 1lim )(lim 232020=+=++→→x x x x x f x x ,1)cos 1(2lim )(lim 2020=-=--→→x x x x f x x ∴ 1)(lim2=→xx f x .2.6 函数的连续性1. 研究函数()[]x x x g -=的连续性,并指出间断点类型. 解. n x =,Z n ∈ (整数集)为第一类 (跳跃) 间断点.2. 证明方程)0(03>=++p q px x 有且只有一个实根.证. 令()()()0,0,3>∞+<∞-++=f f q px x x f , 由零点定理, 至少存在一点ξ使得()0=ξf , 其唯一性, 易由()x f 的严格单调性可得.3.设⎪⎩⎪⎨⎧≤<-+>=-01),1ln(0 ,)(11x x x e x f x ,求)(x f 的间断点,并说明间断点的所属类型. 解. )(x f 在()()()+∞-,1,1,0,0,1内连续, ∞=-→+111lim x x e,0lim 111=-→-x x e, ()00=f , 因此,1=x 是)(x f 的第二类无穷间断点; (),lim lim 1110--→→==++e ex f x x x()()01ln lim lim 00=+=--→→x x f x x , 因此0=x 是)(x f 的第一类跳跃间断点.4.讨论nx nxn e e x x x f ++=∞→1lim )(2的连续性.解. ⎪⎩⎪⎨⎧<=>=++=∞→0,0,00,1lim)(22x x x x x e e x x x f nxnxn , 因此)(x f 在()()+∞∞-,0,0,内连续, 又()()00lim 0==→f x f x , ()x f ∴在()+∞∞-,上连续.5.设函数),()(+∞-∞在x f 内连续,且0)(lim=∞→xx f x ,证明至少存在一点ξ,使得0)(=+ξξf .证:令x x f x F +=)()(,则01]1)([lim )(lim>=+=∞→∞→x x f x x F x x ,从而0)(>xx F .由极限保号性定理可得,存在01>x 使0)(1>x F ;存在02<x 使0)(2<x F .)(x F 在],[12x x 上满足零点定理的条件,所以至少存在一点ξ使得0)(=ξF ,即0)(=+ξξf .6.讨论函数nnx x x x f 2211lim )(+-=∞→的连续性,若有间断点,判别其类型.解: ⎪⎩⎪⎨⎧-=101)(x f 1||1||1||>=<x x x ,显然 1±=x 是第一类跳跃间断点,除此之外均为连续区间.7.证明:方程)0,0(sin >>+=b a b x a x 至少有一个正根,且不超过b a +. 证明:设b x a x x f --=sin )(,考虑区间],0[b a +0)0(<-=b f ,0))sin(1()(≥+-=+b a a b a f ,当0))sin(1()(=+-=+b a a b a f 时,b a x +=是方程的根;当0))sin(1()(>+-=+b a a b a f 时,由零点定理,至少),0(b a +∈∃ξ使0)(=ξf ,即 0sin =--b a ξξ成立,故原方程至少有一个正根且不超过b a +.2.7 无穷小与无穷大、无穷小的比较1. 当0→x 时,下面等式成立吗?(1))()(32x o x o x =⋅;(2))()(2x o xx o =;(3) )()(2x o x o =. 解. (1)()()()002232→→=⋅x xx o x x o x , ()()()032→=⋅∴x x o x o x (2) ()()()0)(,00)()(2222→=∴→→=x x o x x o x x x o xxx o(3) ()2xx o不一定趋于零, )()(2x o x o =∴不一定成立(当0→x 时) 2. 当∞→x 时,若)11(12+=++x o c bx ax ,则求常数c b a ,,.解. 因为当∞→x 时,若)11(12+=++x o c bx ax , 所以01lim 111lim 22=+++=++++∞→+∞→c bx ax x x c bx ax x x , 故c b a ,,0≠任意.3.写出0→x 时,无穷小量3x x +的等价无穷小量.解: 11lim 1lim lim303630=+=+=+→→→x xx xxx x x x∴ 当0→x ,3x x +~6x第3章 导数与微分3.1 导数概念1. 设函数)(x f 在0x 处可导,求下列极限值. (1)hh x f h x f h )3()2(lim000--+→;(2)000)()(lim 0x x x xf x f x x x --→.解.(1) 原式()()()000000533)3(22)2(lim x f h x f h x f h x f h x f h '=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅---+⋅-+=→(2) 原式()[]()()()()00000000)(limx f x f x x x x x x f x f x f x x x -'=----=→2.设函数R f →+∞),0(:在1=x 处可导,且),0(,+∞∈∀y x 有)()()(y xf x yf xy f += 试证:函数f 在),0(+∞内可导,且)1()()(f xx f x f '+='. 解:令1==y x ,由()()()y xf x yf xy f +=有()()121f f =得()01=f .()+∞∈∀,0x ,()()()()()()()()()()xx f f x x f xx f x x f x x f x f x x x x xf x x f x x x f x x f x x f x f x x x x +'=+∆-⎪⎭⎫⎝⎛∆+=∆-⎪⎭⎫ ⎝⎛∆++⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+=∆-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+=∆-∆+='→∆→∆→∆→∆111lim 11lim 1lim lim 0000 故()x f 在()+∞,0内处处可导,且()()()xx f f x f +'='1. 3.设()f x 在(,)-∞+∞内有意义,且(0)0f =,(0)1f '=, 又121221()()()()()f x x f x x f x x ϕϕ+=+,其中22()cos xx x x e ϕ-=+, 求()f x '.解: ()()()()()()()()x x f x x f x x f x x f x x f x f x x ∆-∆+∆=∆-∆+='→∆→∆ϕϕ00lim lim()()()()()()()()()001lim 0lim 00ϕϕϕϕ'+'=∆-∆+∆-∆=→∆→∆x f x f xx x f x x f x f x x ()x e x x x 22cos -+==ϕ4.设函数0)(=x x f 在处可导,且21arctan lim )(0=-→x f x e x,求)0(f '.解:由已知,必有0]1[lim )(0=-→x f x e,从而0)(lim 0=→x f x ,而0)(=x x f 在连续,故0)0(=f .于是)0(1)0()(1lim )(lim 1arctan lim200)(0f xf x f x f x e x x x x f x '=-==-=→→→. 故21)0(='f .5.设)(x f 具有二阶导数,)(,sin )()2(lim )(2x dF t xx f t x f t x F t 求⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=∞→.解: 令t h 1=,则)(2 sin )()2(lim)(0x f x hhxh x f h x f x F t '=⋅-+=→.从而)(2)(2)(x f x x f x F ''+'=',dx x f x x f dx x F x dF )]()([2)()(''+'='=.6.设f 是对任意实数y x ,满足方程 22)()()(xy y x y f x f x f +++= 的函数,又假设1)(lim=→xx f x ,求:(1))0(f ;(2))0(f '; (3))(x f '. 解:(1)依题意 R y x ∈∀,,等式 22)()()(xy y x y f x f y x f +++=+ 成立令0==y x 有 )0(2)0(f f = ⇒ 0)0(=f(2)又 1)(lim=→x x f x ,即 )0(10)0()(lim 0f x f x f x '==--→,∴ 1)0(='f(3)xx f x x f x f x ∆-∆+='→∆)()(lim )(0x x f x x x x x f x f x ∆-∆⋅+∆⋅+∆+=→∆)()()()(lim 220 x x x x x x f x ∆∆⋅+∆⋅+∆=→∆220)()(lim ])([lim 20x x x xx f x ∆⋅++∆∆=→∆ ]1)0(22x x f +=+'=∴ 21)(x x f +='.7.设曲线)(x f y =在原点与x y sin =相切,试求极限 )2(lim 21nf nn ∞→. 解:依题意有 1)0()0(='='f y 且0)0(=f∴ 222)0()2(lim )2(lim 2121=⋅-⋅=⋅∞→∞→n nf n f n nf n n n .8.设函数)(x f 在0=x 处可导且0)0(,0)0(='≠f f ,证明1])0()1([lim =∞→nn f n f .证:n n n n f f n f f n f ])0()0()1(1[lim ])0()1([lim -+=∞→∞→.=10)0(11)0()01(lim )0()0()1(lim ===⋅-+-∞→∞→e ee f nf n f f f n f n n n .1.计算函数baxax xb ab y )()()(= (0,0>>b a )的导数.解. a xb bx a b a x xb a b a a x b a x a b x b x b a a x x b a b a b y )(1)()()()(ln )(121⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫⎝⎛+='-- ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=x b x a a b a x x b a b b a x ln )()()( 2.引入中间变量,1)(2x x u +=计算1111ln 411arctan 21222-+++++=x x x y 的导数dx dy .解. 引入,1)(2x x u += 得11ln 41arctan 21-++=u u u y ,于是dxdudu dy dx dy ⋅=, 又 ()()4242422111111111141121x x x u u u u du dy +-=+-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛--+++=,21xx dx du +=, 则()22242121121xx x x x x x dx dy ++-=+⋅⎪⎭⎫⎝⎛+-= 3.设y y x +=2,232)(x x u +=,求dudy. 解. dudxdx dy du dy ⋅= , 又()()1223,12212++=+=x x x dx du y dy dx ,得121+=y dx dy , ()x x x du dx ++=21232, 则得()()xx x y du dy +++=2121232 4.已知 2arctan )(),2323(x x f x x f y ='+-=,求=x dx dy .解:22)23(12)2323arctan()2323()2323(+⋅+-='+-⋅+-'='x x x x x x x f y π43)23(12)2323arctan(02200=+⋅+-='=∴===x x x x x x y dxdy .1. 计算下列各函数的n 阶导数. (1) 6512-+=x x y ; (2) x e y xcos =. 解 (1)⎪⎭⎫⎝⎛+--=611171x x y ,()()()()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+---=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫⎝⎛-=∴++1161117!1611171n n nn n n x x n x x y (2) ()⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=-='4cos 2sin 21cos 212sin cos πx e x x e x x e y x x x()⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=''42cos 24sin 4cos 22πππx ex x e y xx由此推得 ()()⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+=4cos 2πn x eyxnn2. 设x x y 2sin 2=, 求()50y .解 ()()()()()()()()()()"+'+=248250249150250502sin 2sin 2sin x x C x x C x x y⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⋅⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⋅+⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+=2482sin 2249502492sin 2502502sin 24950250πππx x x x xx x x x x 2sin 212252cos 2502sin 24950250⋅+⋅+-= ()[]x x x x 2cos 1002sin 212252249+-=3. 试从y dy dx '=1, 0≠'y , 其中y 三阶可导, 导出()322y y dy x d '''-=, ()()52333y y y y dy x d '''''-''= 解 y dy dx '=1 ,()()322211y y y y y dy dx y dx d dyx d '''-='⋅'-''=⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'=∴ ()()()()()()52623333313y y y y y y y y y y y dy dx y y dx d dy x d '''''-''='⋅'''⋅'⋅''+''''-=⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'''-=∴ 4. 设()x f 满足()()0 312≠=⎪⎭⎫⎝⎛+x xx f x f , 求()()()()x f x f x f n ,,'.解 以x 1代x ,原方程为()x x f x f 321==⎪⎭⎫ ⎝⎛,由()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x f x f x x f x f 321 312,消去⎪⎭⎫⎝⎛x f 1,求得()x x x f 12-=,且得()212xx f +=',()()()()2!111≥-=++n x n x f n n n . 5.设()arcsin f x x =,试证明()f x 满足 (1)2(1)()()0x f x xf x '''--= (2) ,1,0,0)()()12()()1()(2)1()2(2==-+--++n x f n x xf n x f x n n n(3)求()(0)n f解 (1)()211x x f -=',()()()22221112211xx xx x x x f --=-⋅--='', ()()()012='-''-∴x f x x f x ,(2)上式两边对x 求n 阶导数得()()[]()()[]()()()()()()()()()()()()()()()[]x f n x xf x f n n x f x n x f x x f x x f x n n n n n nn⋅⋅+-⋅-⋅---+-='-''-=+++1221211021222即 ()()()()()()()()01212122=-+--++x f nx xf n x f xn n n 。
山东大学 微积分作业卷及答案(上下册)
(D)若 lim f ( x) lim g ( x) 0 ,当 0 x x0 时有 f ( x) g ( x) .
x x0 x x0
2. 当 x → 1 时,函数
(A) 等于 2
x 2 1 x1 e 1 的极限为 ( D ) x 1 (B) 等于 0 (C) 为 ∞x 1 0 NhomakorabeaD
x 1 0
)
(A) f ( x)在x 1无定义 (B) lim f ( x)不存在 (C) lim f ( x)不存在 2. 当 x → 0 时 f ( x) (A)无穷小量 1 1 sin 是 ( 2 x x (B)无穷大量
C )
x x0 x x0
(D) lim f ( x)不存在
解 lim f ( x) lim sin x 0, lim f ( x) lim a x 2 a ,故当 a=0 时 lim f ( x) 存在
x 0 0 x 0 0 x 0 0 x 0 0 x 0
此时 lim f ( x) 0
x 0
第 2 页,共 61 页
,b =
0
时 f(x)在(-∞,+ ∞)连续.
4.若 lim
sin 6 x xf ( x) 6 x sin 6 x 6 f ( x) 0, lim 36, 则 lim 3 3 x 0 x 0 x 0 x x x2
36
.
二、选择题
x 1, 0 x 1 1. f ( x) 在 x=1 处间断是因为 ( 2 x, 1 x 3
(D) 不存在但不为 ∞ ) (D) a =-1,b =-1
x2 3. 已知 lim ax b 0 ,其中 a,b 是常数,则 ( C x x 1
大一微积分练习题及答案
《微积分(1)》练习题一.单项选择题1.设()0x f '存在,则下列等式成立的有( ) A. ()()()0000limx f x x f x x f x '=∆-∆-→∆ B.()()()0000lim x f xx f x x f x '-=∆-∆-→∆C.()()()00002limx f h x f h x f h '=-+→ D.()()()0000212lim x f h x f h x f h '=-+→2.下列极限不存在的有( )A.201sin lim xx x → B.12lim 2+-+∞→x x x xC. xx e1lim → D.()xx xx +-∞→632213lim3.设)(x f 的一个原函数就是x e 2-,则=)(x f ( )A.x e 22--B.x e 2-C.x e 24-D. x xe 22--4.函数⎪⎩⎪⎨⎧>+=<≤=1,11,110,2)(x x x x x x f 在[)+∞,0上的间断点1=x 为( )间断点。
A.跳跃间断点;B.无穷间断点;C.可去间断点;D.振荡间断点5. 设函数()x f 在[]b a ,上有定义,在()b a ,内可导,则下列结论成立的有( ) A . 当()()0<b f a f 时,至少存在一点()b a ,∈ξ,使()0=ξf ; B . 对任何()b a ,∈ξ,有()()[]0lim =-→ξξf x f x ;C . 当()()b f a f =时,至少存在一点()b a ,∈ξ,使()0='ξf ; D.至少存在一点()b a ,∈ξ,使()()()()a b f a f b f -'=-ξ; 6. 已知()x f 的导数在a x =处连续,若()1lim-=-'→ax x f ax ,则下列结论成立的有( )A.a x =就是()x f 的极小值点;B.a x =就是()x f 的极大值点;C.()()a f a ,就是曲线()x f y =的拐点;D.a x =不就是()x f 的极值点,()()a f a ,也不就是曲线()x f y =的拐点; 二.填空: 1.设⎪⎭⎫⎝⎛=x f y 1arcsin,f 可微,则()='x y 2.若32325-+-=x x x y ,则()=6y3.过原点()1,0作曲线x e y 2=的切线,则切线方程为4.曲线()2142-+=xx y 的水平渐近线方程为 铅垂渐近线方程为 5.设x x f +='1)(ln ,则()='x f ()=x f三.计算题:(1)321lim 221-+-→x x x x (2)32lim +∞→⎪⎭⎫⎝⎛-x x x x(3)xx x x 3sin )1ln(lim 20+→ (4)()[]221ln x y -= 求dy (5)053=-+x y exy求=x dxdy四.试确定a ,b ,使函数()()⎩⎨⎧<-≥+++=0,10,2sin 1x e x a x b x f ax在0=x 处连续且可导。
微积分1参考答案
微积分1参考答案微积分1参考答案微积分1是大学数学中的一门重要课程,对于理工科学生来说尤为重要。
在学习微积分1的过程中,我们会遇到各种各样的问题,需要通过练习来巩固所学知识。
为了帮助大家更好地理解和掌握微积分1的知识,我将提供一些常见问题的参考答案,希望能对大家有所帮助。
1. 求函数f(x) = x^2在区间[1,3]上的定积分。
答案:首先,我们需要求出函数f(x)在区间[1,3]上的原函数F(x)。
由于f(x) = x^2,我们可以得到F(x) = (1/3)x^3。
然后,根据定积分的定义,我们可以得到定积分的值为F(3) - F(1) = (1/3) * 3^3 - (1/3) * 1^3 = 8 - 1/3 = 7 2/3。
2. 求函数f(x) = 2x在区间[0,4]上的定积分。
答案:同样地,我们需要求出函数f(x)在区间[0,4]上的原函数F(x)。
由于f(x) =2x,我们可以得到F(x) = x^2。
然后,根据定积分的定义,我们可以得到定积分的值为F(4) - F(0) = 4^2 - 0^2 = 16。
3. 求函数f(x) = sin(x)在区间[0,π]上的定积分。
答案:函数f(x) = sin(x)在区间[0,π]上的定积分可以表示为∫[0,π] sin(x) dx。
由于sin(x)的原函数为-cos(x),我们可以得到定积分的值为-cos(π) - (-cos(0)) = 1- (-1) = 2。
4. 求函数f(x) = e^x在区间[0,1]上的定积分。
答案:函数f(x) = e^x在区间[0,1]上的定积分可以表示为∫[0,1] e^x dx。
由于e^x的原函数为e^x,我们可以得到定积分的值为e^1 - e^0 = e - 1。
5. 求函数f(x) = 1/x在区间[1,2]上的定积分。
答案:函数f(x) = 1/x在区间[1,2]上的定积分可以表示为∫[1,2] 1/x dx。
地大20秋《微积分(一)》在线作业二【标准答案】
(单选题)1: 下列命题正确的是()。
A: 发散数列必无界B: 两无界数列之和必无界C: 两发散数列之和不可能收敛D: 两收敛数列之和必收敛正确答案: D(单选题)2: 下列结论正确的是()A: dy/dx=2x是一阶微分方程B: y'+y^2=x是二阶微分方程C: dy/dx=e^(x+y)不是变量可分离方程D: dy/dx-siny=x是一阶线性微分方程正确答案: A(单选题)3: 设y=3^(5x),则y'=A: 3ln3*3^(5x)B: ln3*3^(5x)C: 5*3^(5x)D: 5ln3*3^(5x)正确答案: D(单选题)4: y=cos(1/x)在定义域内是()。
A: 周期函数B: 单调函数C: 有界函数D: 无界函数正确答案: C(单选题)5: 设f(x)和g(x)都是递增函数,则下列函数为递增函数的是()。
A: f(x)+g(x)B: f(x)-g(x)C: f(x)*g(x)D: |f(x)*g(x)|正确答案: A(单选题)6: 当x→0时,下列函数是无穷小量的有()。
A: y=sinxB: y=cosxC: y=lnxD: y=e^x正确答案: A(单选题)7: 如果a,b是方程f(x)=0的两个根,函数f(x)在[a,b]上满足罗尔定理条件,那么方程f’(x)=0在(a,b)内()。
A: 仅有一个根B: 至少有一个根C: 没有根D: 以上结论都不对正确答案: B(单选题)8: 函数y=x/(x+1)的水平渐近线为()。
A: y=-1B: y=0C: y=1D: y=2正确答案: C(单选题)9: 初等函数f( x) 在其有定义的区间[ a, b] 上一定( )。
A: 可微B: 可导C: 可积D: 以上都不对正确答案: C(单选题)10: 下列函数不是周期函数的是()。
A: sin(1/x)B: cosxC: sinx*sinxD: tanx正确答案: A(多选题)11: 下列公式正确的是()。
大一微积分练习题及答案
《微积分(1)》练习题一.单项选择题1.设()0x f '存在,则下列等式成立的有( ) A . ()()()0000limx f x x f x x f x '=∆-∆-→∆ B .()()()0000lim x f xx f x x f x '-=∆-∆-→∆C .()()()00002limx f h x f h x f h '=-+→ D .()()()0000212lim x f h x f h x f h '=-+→2.下列极限不存在的有( )A .201sin lim xx x → B .12lim 2+-+∞→x x x xC . xx e1lim → D .()xx xx +-∞→632213lim3.设)(x f 的一个原函数是x e 2-,则=)(x f ( )A .x e 22--B .x e 2-C .x e 24-D . x xe 22--4.函数⎪⎩⎪⎨⎧>+=<≤=1,11,110,2)(x x x x x x f 在[)+∞,0上的间断点1=x 为( )间断点。
A .跳跃间断点;B .无穷间断点;C .可去间断点;D .振荡间断点5. 设函数()x f 在[]b a ,上有定义,在()b a ,内可导,则下列结论成立的有( ) A . 当()()0<b f a f 时,至少存在一点()b a ,∈ξ,使()0=ξf ; B . 对任何()b a ,∈ξ,有()()[]0lim =-→ξξf x f x ;C . 当()()b f a f =时,至少存在一点()b a ,∈ξ,使()0='ξf ;D .至少存在一点()b a ,∈ξ,使()()()()a b f a f b f -'=-ξ; 6. 已知()x f 的导数在a x =处连续,若()1lim-=-'→ax x f ax ,则下列结论成立的有( )A .a x =是()x f 的极小值点;B .a x =是()x f 的极大值点;C .()()a f a ,是曲线()x f y =的拐点;D .a x =不是()x f 的极值点,()()a f a ,也不是曲线()x f y =的拐点; 二.填空: 1.设⎪⎭⎫⎝⎛=x f y 1arcsin,f 可微,则()='x y 2.若32325-+-=x x x y ,则()=6y3.过原点()1,0作曲线x e y 2=的切线,则切线方程为4.曲线()2142-+=x x y 的水平渐近线方程为 铅垂渐近线方程为 5.设x x f +='1)(ln ,则()='x f ()=x f三.计算题:(1)321lim 221-+-→x x x x (2)32lim +∞→⎪⎭⎫⎝⎛-x x x x(3)xx x x 3sin )1ln(lim 20+→ (4)()[]221ln x y -= 求dy(5)053=-+x y exy求=x dxdy四.试确定a ,b ,使函数()()⎩⎨⎧<-≥+++=0,10,2sin 1x e x a x b x f ax在0=x 处连续且可导。
大一微积分练习题及答案
大一微积分练习题及答案(共5页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-《微积分(1)》练习题一. 单项选择题1.设()0x f '存在,则下列等式成立的有( ) A . ()()()0000limx f x x f x x f x '=∆-∆-→∆ B .()()()0000lim x f xx f x x f x '-=∆-∆-→∆C .()()()00002limx f h x f h x f h '=-+→ D .()()()0000212lim x f h x f h x f h '=-+→2.下列极限不存在的有( )A .201sin lim xx x → B .12lim 2+-+∞→x x x xC . xx e1lim → D .()xx xx +-∞→632213lim3.设)(x f 的一个原函数是x e 2-,则=)(x f ( )A .x e 22--B .x e 2-C .x e 24-D . x xe 22--4.函数⎪⎩⎪⎨⎧>+=<≤=1,11,110,2)(x x x x x x f 在[)+∞,0上的间断点1=x 为( )间断点。
A .跳跃间断点;B .无穷间断点;C .可去间断点;D .振荡间断点5. 设函数()x f 在[]b a ,上有定义,在()b a ,内可导,则下列结论成立的有( )A .当()()0<b f a f 时,至少存在一点()b a ,∈ξ,使()0=ξf ;B .对任何()b a ,∈ξ,有()()[]0lim =-→ξξf x f x ;C .当()()b f a f =时,至少存在一点()b a ,∈ξ,使()0='ξf ;D .至少存在一点()b a ,∈ξ,使()()()()a b f a f b f -'=-ξ; 6. 已知()x f 的导数在a x =处连续,若()1lim -=-'→ax x f ax ,则下列结论成立的有( )A .a x =是()x f 的极小值点;B .a x =是()x f 的极大值点;C .()()a f a ,是曲线()x f y =的拐点;D .a x =不是()x f 的极值点,()()a f a ,也不是曲线()x f y =的拐点; 二. 填空:1.设⎪⎭⎫ ⎝⎛=x f y 1arcsin ,f 可微,则()='x y2.若32325-+-=x x x y ,则()=6y3.过原点()1,0作曲线x e y 2=的切线,则切线方程为4.曲线()2142-+=x x y 的水平渐近线方程为 铅垂渐近线方程为 5.设x x f +='1)(ln ,则()='x f ()=x f 三. 计算题:(1)321lim 221-+-→x x x x (2)32lim +∞→⎪⎭⎫⎝⎛-x x x x(3)xx x x 3sin )1ln(lim 20+→ (4)()[]221ln x y -= 求dy(5)053=-+x y exy求=x dxdy四. 试确定a ,b ,使函数()()⎩⎨⎧<-≥+++=0,10,2sin 1x e x a x b x f ax在0=x 处连续且可导。
大一微积分练习题及答案
大一微积分练习题及答案《微积分(1)》练习题一.单项选择题1.设存在,则下列等式成立的有()A.B.C.D.2.下列极限不存在的有()A.B.C. D.3.设的一个原函数是,则()A.B.C.D.4.函数在上的间断点为()间断点。
A.跳跃间断点;B.无穷间断点;C.可去间断点;D.振荡间断点5.设函数在上有定义,在内可导,则下列结论成立的有()A.当时,至少存在一点,使;B.对任何,有;C.当时,至少存在一点,使;D.至少存在一点,使;6.已知的导数在处连续,若,则下列结论成立的有()A.是的极小值点;B.是的极大值点;C.是曲线的拐点;D.不是的极值点,也不是曲线的拐点;二.填空:1.设,可微,则2.若,则3.过原点作曲线的切线,则切线方程为 4.曲线的水平渐近线方程为铅垂渐近线方程为5.设,则三.计算题:(1)(2)(3)(4)求(5)求四.试确定,,使函数在处连续且可导。
五.试证明不等式:当时,六.设,其中在上连续,在内存在且大于零,求证在内单调递增。
《微积分》练习题参考答案七.单项选择题1.(B )2.(C )3.(A )4.(C )5.(B )6.(B )八.填空:(每小题3分,共15分)1.2.3.4., 5.,三,计算题:(1)(2)(3)(4)求(5)求又(九.试确定,,使函数在处连续且可导。
(8分)解:,函数在处连续,(1)函数在处可导,故(2)由(1)(2)知十.试证明不等式:当时,(8分)证:(法一)设则由拉格朗日中值定理有整理得:法二:设故在时,为增函数,,即设故在时,为减函数,,即综上,十一.设,其中在上连续,在内存在且大于零,求证在内单调递增。
(5分)证:故在内单调递增。
微积分部分习题及答案 (1)
(2) 1(x2 4x 4) dx 0
解:原式 ( x3 2x2 4x) 1 1 2 4 19
3
03
3
(3)
0
3
a2
1
x2
dx
(a为常数)
解:原式 1
a
0
3
1
1 x a
2
d
x a
1 arctan x 3
a
a0
1 arctan 3
a
a
20
11.用牛顿莱布尼茨公式计算下列定积分
5
(2) ln xdx 1
解
原式 x ln x 5
5
xd ln x
1
1
5 ln 5
5 x 1 dx 1x
5 ln 5 4
35
14.用分部积分法计算下列定积分
(5) 4 ln xdx
1x
解
原式 2
4
ln xd
1
x 2 ln x
4
x 2
4
1
1
xd ln x
8 ln 2 2 4 1
解
原式 1 5
1 2
(11
1 5
x
)3
d
(5
x
11)
1 5
1 2
11
5x 2
1 2
= 51 512
33
14.用分部积分法计算下列定积分
(1) 1 xexdx 0
解 原式 1 xdex 0
xex 1 1 exdx 00
( xe x
ex
)
1 0
1
34
14.用分部积分法计算下列定积分
6
22
11.用牛顿莱布尼茨公式计算下列定积分