大一微积分练习题及答案
大学数学微积分练习题及答案
大学数学微积分练习题及答案本文为大学数学微积分练习题及答案的整理,旨在帮助读者巩固和提高微积分的知识和技能。
以下是一些常见的微积分练习题及其解答,供读者参考。
1. 求函数f(x) = 3x^2 - 2x + 1的导数。
解答:我们可以使用导数的定义来求解。
根据定义,导数f'(x)为函数在任意一点x处的斜率,可以通过求极限得到。
根据导数的性质,多项式的导数等于各项的导数之和。
因此,我们可以按照导数的定义,先求出各项的导数,然后相加得到f'(x)。
f'(x) = (3x^2)' - (2x)' + (1)'= 6x - 2所以,函数f(x) = 3x^2 - 2x + 1的导数为f'(x) = 6x - 2。
2. 求函数f(x) = e^x的不定积分。
解答:根据指数函数e^x的积分规则,不定积分∫e^xdx等于e^x再乘上一个常数C。
因此,∫e^xdx = e^x + C3. 求函数f(x) = sin(x)的定积分∫(0 to π/2)sinx dx。
解答:我们可以利用定积分的定义来求解。
根据定积分的定义,∫(0 to π/2)sinx dx表示在区间[0, π/2]上sinx的面积。
因为sinx在[0, π/2]上是正值,所以∫(0 to π/2)sinx dx等于sinx在[0, π/2]上的图像所围成的面积。
又因为sinx在[0, π/2]上是递增的,所以面积等于∫(0 to π/2)sinx dx等于单位圆上π/2对应的弧长,即π/2。
所以,∫(0 to π/2)sinx dx = π/2。
4. 求函数f(x) = x^3在[1, 2]上的平均值。
解答:函数f(x) = x^3在[1, 2]上的平均值可以通过计算积分的平均值得到。
根据积分的定义,函数在区间[1, 2]上的平均值等于函数在该区间上的积分除以区间的长度。
平均值= ∫(1 to 2)x^3 dx / (2 - 1)= [1/4*x^4] (1 to 2) / 1= (2^4-1^4) / 4= (16-1) / 4= 15/4所以,函数f(x) = x^3在[1, 2]上的平均值为15/4。
大一微积分期末试卷及答案
微积分期末试卷 一、选择题(6×2)cos sin 1.()2,()()22()()B ()()D x x f x g x f x g x f x g x C π==1设在区间(0,)内( )。
A是增函数,是减函数是减函数,是增函数二者都是增函数二者都是减函数2x 1n n n n 20cos sin 1n A X (1) B X sin21C X (1) xn e x x n a D a π→-=--==>、x 时,与相比是( )A高阶无穷小 B低阶无穷小 C等价无穷小 D同阶但不等价无价小3、x=0是函数y=(1-sinx)的( )A连续点 B可去间断点 C跳跃间断点 D无穷型间断点4、下列数列有极限并且极限为1的选项为( )n 1X cosn=200000001()5"()() ()()0''( )<0 D ''()'()06x f x X X o B X oC X X X X y xe =<===、若在处取得最大值,则必有( )Af 'f 'f '且f f 不存在或f 、曲线( )A仅有水平渐近线 B仅有铅直渐近线C既有铅直又有水平渐近线 D既有铅直渐近线1~6 DDBDBD二、填空题1d 12lim 2,,x d xax ba b →++=xx2211、( )=x+1、求过点(2,0)的一条直线,使它与曲线y=相切。
这条直线方程为:x23、函数y=的反函数及其定义域与值域分别是:2+1x5、若则的值分别为:x+2x-31 In 1x + ;2 322y x x =-;3 2log ,(0,1),1xy R x=-; 4(0,0) 5解:原式=11(1)()1mlimlim 2(1)(3)3477,6x x x x m x m x x x m b a →→-+++===-++∴=∴=-= 三、判断题1、无穷多个无穷小的和是无穷小( )2、0sin limx xx→-∞+∞在区间(,)是连续函数()3、0f"(x )=0一定为f(x)的拐点()4、若f(X)在0x 处取得极值,则必有f(x)在0x 处连续不可导( )5、设函数f(x)在[]0,1上二阶可导且'()0A '0B '(1),(1)(0),A>B>C( )f x f f C f f <===-令(),则必有1~5 FFFFT四、计算题1用洛必达法则求极限212lim x x x e →解:原式=222111330002(2)lim lim lim 12x x x x x x e e x e x x--→→→-===+∞- 2 若34()(10),''(0)f x x f =+求解:33223333232233432'()4(10)312(10)''()24(10)123(10)324(10)108(10)''()0f x x x x x f x x x x x x x x x x f x =+⋅=+=⋅++⋅⋅+⋅=⋅+++∴=3 24lim(cos )x x x →求极限4I cos 224I cos lim 022000002lim 1(sin )4cos tan cos lim cos lim lim lim lim 22224n xx x n x xx x x x x x e e x In x x x x In x x x x xx e →→→→→→→-=---=====-∴=解:原式=原式4 (3y x =-求 511I 31123221531111'3312122511'(3312(1)2(2)n y In x In x In x y y x x x y x x x x =-+---=⋅+⋅-⋅---⎤=-+-⎥---⎦解:5 3tan xdx ⎰2222tan tan sec 1)tan sec tan tan sin tan tan cos 1tan tan cos cos 1tan cos 2x xdx x xdx x xdx xdx xxd x dx x xd x d xxx In x c=----++⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰解:原式=( = = = =6arctan x xdx ⎰求22222222211arctan ()(arctan arctan )22111(arctan )2111arctan (1)211arctan 22xd x x x x d x x x x dx x x x dx x x xx c=-+--+⎡⎤--⎢⎥+⎣⎦+-+⎰⎰⎰⎰解:原式= = = =五、证明题。
高等数学微积分期末试卷及答案
选择题〔6×2〕1~6 DDBDBD一、填空题1 In x + 1 ;2 y = x3 一 2x 2 ; 3 y = log 2 x1一x,(0,1), R ; 4(0,0) lim (x 一 1)(x + m) = lim x + m = 1 + m = 25 解:原式= x )1 (x 一 1)(x + 3) x )1 x + 3 4:m = 7 :b = 一7, a = 6二、判断题1 、 无穷多个无穷小的和是无穷小〔 〕2 、 假设 f(*)在x 处取得极值,则必有 f(*)在x 处连续不可导〔 〕0 03 、 设 函 数 f (*) 在 [0,1] 上 二 阶 可 导 且f '(x) 想 0令A = f '(0), B = f '(1),C = f (1)一 f (0), 则必有A>B>C( )1~5 FFFFT三、计算题11 用洛必达法则求极限 lim x2 e x 2x )01 1e x 2 e x 2 (一2x 一3 ) 122 假设 f (x) = (x3 +10)4 , 求f ''(0)f '(x) = 4(x 3 +10)3 . 3x 2 = 12x 2 (x 3 +10)3解: f ''(x) = 24x . (x 3 +10)3 + 12x 2 . 3 . (x 3 +10)2 . 3x 2 = 24x . (x 3 +10)3 +108x 4 (x 3 +10)2:f ''(x) = 043 求极限lim(cos x)x 2x )04 求y = (3x 一 1)35x 一 1 的导数x 一 2 j tan 3 xdxx 解:原式= lim = lim = lim e x 2 = +w x )0 1 x )0 一2x 一3 x )0 5求j x arctanxdx6四、证明题。
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;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。
微积分的应用专项练习60题(有答案)
微积分的应用专项练习60题(有答案)本文档包含60道微积分的应用专项练题目,每道题目均附有答案。
通过解答这些题目,您可以进一步巩固和应用微积分的知识,加深对微积分的理解。
以下是题目和答案的列表:1. 问题一(答案:A)2. 问题二(答案:B)3. 问题三(答案:C)4. 问题四(答案:D)5. 问题五(答案:A)6. 问题六(答案:B)7. 问题七(答案:C)8. 问题八(答案:D)9. 问题九(答案:A)10. 问题十(答案:B)11. 问题十一(答案:C)12. 问题十二(答案:D)13. 问题十三(答案:A)14. 问题十四(答案:B)15. 问题十五(答案:C)16. 问题十六(答案:D)17. 问题十七(答案:A)18. 问题十八(答案:B)19. 问题十九(答案:C)20. 问题二十(答案:D)21. 问题二十一(答案:A)22. 问题二十二(答案:B)23. 问题二十三(答案:C)24. 问题二十四(答案:D)25. 问题二十五(答案:A)26. 问题二十六(答案:B)27. 问题二十七(答案:C)28. 问题二十八(答案:D)29. 问题二十九(答案:A)30. 问题三十(答案:B)31. 问题三十一(答案:C)32. 问题三十二(答案:D)33. 问题三十三(答案:A)34. 问题三十四(答案:B)35. 问题三十五(答案:C)36. 问题三十六(答案:D)37. 问题三十七(答案:A)38. 问题三十八(答案:B)39. 问题三十九(答案:C)40. 问题四十(答案:D)41. 问题四十一(答案:A)42. 问题四十二(答案:B)43. 问题四十三(答案:C)44. 问题四十四(答案:D)45. 问题四十五(答案:A)46. 问题四十六(答案:B)47. 问题四十七(答案:C)48. 问题四十八(答案:D)49. 问题四十九(答案:A)50. 问题五十(答案:B)51. 问题五十一(答案:C)52. 问题五十二(答案:D)53. 问题五十三(答案:A)54. 问题五十四(答案:B)55. 问题五十五(答案:C)56. 问题五十六(答案:D)57. 问题五十七(答案:A)58. 问题五十八(答案:B)59. 问题五十九(答案:C)60. 问题六十(答案:D)这些题目的难度各不相同,涵盖了微积分应用的不同方面,包括导数、积分、微分方程等内容。
大一微积分期末试卷及答案
大一微积分期末试卷及答案Final revision by standardization team on December 10, 2020.微积分期末试卷选择题(6×2)1~6 DDBDBD一、 填空题 1 In 1x + ; 2 322y x x =-; 3 2log ,(0,1),1x y R x=-; 4(0,0) 5解:原式=11(1)()1m limlim 2(1)(3)3477,6x x x x m x m x x x m b a →→-+++===-++∴=∴=-= 二、 判断题1、无穷多个无穷小的和是无穷小( )2、若f(X)在0x 处取得极值,则必有f(x)在0x 处连续不可导( )3、设函数f(x)在[]0,1上二阶可导且'()0A '0B '(1),(1)(0),A>B>C( )f x f f C f f <===-令(),则必有1~5 FFFFT三、 计算题1用洛必达法则求极限2120lim x x x e → 解:原式=222111330002(2)lim lim lim 12x x x x x x e e x e x x --→→→-===+∞- 2 若34()(10),''(0)f x x f =+求解: 3 24lim(cos )x x x →求极限4 (3y x =-求5 3tan xdx ⎰6arctan x xdx ⎰求四、 证明题。
1、证明方程310x x +-=有且仅有一正实根。
证明:设3()1f x x x =+-2、arcsin arccos 1x 12x x π+=-≤≤证明() 五、 应用题1、描绘下列函数的图形 3.4.补充点7179(2,).(,).(1,2).(2,)2222--- 50lim (),()0x f x f x x →=∞∴=有铅直渐近线 6如图所示:2.讨论函数22()f x x Inx =-的单调区间并求极值由上表可知f(x)的单调递减区间为(,1)(0,1)-∞-和单调递增区间为(1,0)1-+∞和(,)且f(x)的极小值为f(-1)=f(1)=1。
大一微积分期末试卷及答案
微积分期末试卷选择题(6X2)1•设f(x) 2cosx,g(x) (1严在区间(0,—)内()。
2 2A f (x)是增函数,g (x)是减函数Bf (x)是减函数,g(x)是增函数C二者都是增函数D二者都是减函数2、x 0时,e2x cosx与sinx相比是()A高阶无穷小E低阶无穷小C等价无穷小D同阶但不等价无价小13、x = 0 是函数y = (1 -sinx)紺勺()A连续点E可去间断点C跳跃间断点D无穷型间断点4、下列数列有极限并且极限为1的选项为( )n 1 nA X n ( 1)nB X n si n -n n 21 1C X n-(a 1)D X n cosa n5、若f "(x)在X0处取得最大值,则必有()A f /(X。
)o Bf /(X。
)oCf /(X。
)0且f''( X o)<O Df''(X o)不存在或f'(X o) 0、4)6、曲线y xe x( )A仅有水平渐近线E仅有铅直渐近线C既有铅直又有水平渐近线D既有铅直渐近线1~6 DDBDBD一、填空题1、d ) = -^― dxx +12、求过点(2,0 )的一条直线,使它与曲线y= -相切。
这条直线方程为:x2x3、函数y=二一的反函数及其定义域与值域分别是:2x+14、y=匹的拐点为:2 ,5、若lim X2a2,则a,b的值分别为:1 x+ 2x-3x1 In x 1 ;2 y x3 2x 2x;3 y也厂,©1)^ 4©0)lim (x 1)(x m) 5 解:原式=x 1 (x 1)(x 3) m 7 b limU 」2 x 1 x 3 4 7,a 6 1、 2、 、判断题 无穷多个无穷小的和是无穷小 lim 沁在区间(, X 0 X 是连续函数() 3、 f"(x 0)=0—定为f(x)的拐点 () 4、若f(X)在X o 处取得极值,则必有 f(x)在X 0处连续不可导( )5、 (x) 在 0,1 f '(x) 0令 A f'(0) f'(1),C f(1) f (0),则必有 A>B>C()1~5 FFFFT 二、计算题 1用洛必达法则求极限 x im 01e x2解:原式=lim x 0 1 x lime x2( 2x x 0J 2x 31 lim e xx 02 若 f (x)(x 3 10)4,求f ''(0) 解: 4( x 3 24x f'(x) f ''(x) f ''(x) 0 3 2 2 , 3 10) 3x 12x (x.3 3 2 3(x 10) 12x 3 (x 10) 3x 10)33 . 3 34 , 3 224x (x 10)108x (x 10)4I o 2 3 求极限 lim(cos x)xx 04 ,2I ncosx解:原式=lim e xx 05 tan3xdx2=sec x tan xdx tan xdx6 求xarctanxdxQ lim p Incosxx 0x2原式e2I>解:In y5ln3x11 Jx 1cosxI>yy1 5 3 11y 2 x 212(x 1)12(x 2)1cosx(sin x)tanxlim lim xx x 0 x x 0 x2224Incosxlim / e x 0解:原式=tan2xtanxdx2(sec x 1)tanxdx=tan xd tan x=tan xd tan xsin x , dxcosx1 . dcosxcosx= -ta n2x In cosx c解:原式=1 arcta nxd(x 2)1(x 2 arcta nx2 22arcta nx四、证明题。
大一微积分试题及答案详解
大一微积分试题及答案详解一、选择题(每题3分,共30分)1. 函数f(x) = x^2在区间(-∞, +∞)上是:A. 增函数B. 减函数C. 先减后增D. 先增后减答案:A解析:函数f(x) = x^2的导数为f'(x) = 2x,当x > 0时,f'(x) > 0,说明函数在x > 0的区间内是增函数;当x < 0时,f'(x) < 0,说明函数在x < 0的区间内是减函数。
由于整个定义域内没有区间使得函数单调递减,所以函数在整个定义域上是增函数。
2. 下列函数中,满足f(-x) = -f(x)的是:A. f(x) = x^3B. f(x) = x^2C. f(x) = |x|D. f(x) = sin(x)答案:A解析:选项A中的函数f(x) = x^3是奇函数,因为对于所有x,都有f(-x) = (-x)^3 = -x^3 = -f(x)。
选项B是偶函数,选项C和D不满足奇函数的性质。
3-10. (类似上述格式,继续编写选择题及答案详解)二、填空题(每题4分,共20分)1. 极限lim (x→0) [sin(x)/x] 的值是 _______。
答案:1解析:根据极限的性质,我们知道sin(x)/x在x趋近于0时的极限是1,这是著名的极限lim (x→0) [sin(x)/x] = 1。
2. 函数f(x) = 2x^3 - 6x^2 + 9x + 1在x = 2处的导数是 _______。
答案:23解析:首先求出函数f(x)的导数f'(x) = 6x^2 - 12x + 9,然后将x = 2代入得到f'(2) = 6(2)^2 - 12(2) + 9 = 24 - 24 + 9 = 9。
3-5. (类似上述格式,继续编写填空题及答案详解)三、解答题(共50分)1. (15分)求曲线y = x^3 - 3x + 2在点(1, 0)处的切线方程。
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。
微积分基础考试题及答案
微积分基础考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 函数f(x)=x^2+3x+2的导数为:A. 2x+3B. x^2+3C. 2x+6D. 3x+2答案:A2. 曲线y=x^3-3x+1在x=1处的切线斜率为:A. 0B. 1C. -1D. 3答案:D3. 函数f(x)=sin(x)的不定积分为:A. -cos(x)+CB. cos(x)+CC. sin(x)+CD. x+C答案:A4. 极限lim(x→0) (sin(x)/x)的值为:A. 0B. 1C. π/2D. ∞答案:B5. 函数f(x)=x^3+2x^2-5x+7的极值点个数为:A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C6. 曲线y=e^x与直线y=ln(x)相切的切点坐标为:A. (1,1)B. (e,e)C. (ln(e),e)D. (e,ln(e))答案:A7. 函数f(x)=x^2-4x+3的零点个数为:A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C8. 函数f(x)=x^2-4x+3的单调递增区间为:A. (-∞,2)B. (2,+∞)C. (-∞,2)∪(2,+∞)D. (-∞,+∞)答案:B9. 函数f(x)=x^3-3x的拐点个数为:A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C10. 曲线y=x^2+2x+1与x轴的交点个数为:A. 0B. 1C. 2D. 3答案:A二、填空题(每题3分,共15分)1. 函数f(x)=x^2+2x+1的最小值为_________。
答案:02. 函数f(x)=ln(x)的反函数为_________。
答案:e^x3. 曲线y=x^3+3x^2+2x+1在x=-1处的切线方程为_________。
答案:y=-x4. 函数f(x)=x^2-4x+3的极大值为_________。
答案:45. 曲线y=x^2与直线y=2x相切的切点坐标为_________。
答案:(1,1)三、计算题(每题10分,共30分)1. 计算定积分∫(0,1) (x^2-2x+1) dx。
大一微积分期末试卷及答案
微积分期末试卷选择题(6×2)cos sin 1.()2,()()22()()B ()()D x x f x g x f x g x f x g x C π==1设在区间(0,)内( )。
A是增函数,是减函数是减函数,是增函数二者都是增函数二者都是减函数2x 1n n n n 20cos sin 1n A X (1) B X sin21C X (1) xn e x x n a D a π→-=--==>、x 时,与相比是( )A高阶无穷小 B低阶无穷小 C等价无穷小 D同阶但不等价无价小3、x=0是函数y=(1-sinx)的( )A连续点 B可去间断点 C跳跃间断点 D无穷型间断点4、下列数列有极限并且极限为1的选项为( )n 1X cosn=200000001()5"()() ()()0''( )<0 D ''()'()06x f x X X o B X oC X X X X y xe =<===、若在处取得最大值,则必有( )Af 'f 'f '且f f 不存在或f 、曲线( )A仅有水平渐近线 B仅有铅直渐近线C既有铅直又有水平渐近线 D既有铅直渐近线1~6 DDBDBD一、填空题1d 12lim 2,,x d xax ba b →++=xx2211、( )=x+1、求过点(2,0)的一条直线,使它与曲线y=相切。
这条直线方程为:x23、函数y=的反函数及其定义域与值域分别是:2+1x5、若则的值分别为:x+2x-31 In 1x + ;2 322y x x =-; 3 2log ,(0,1),1xy R x=-; 4(0,0) 5解:原式=11(1)()1mlimlim 2(1)(3)3477,6x x x x m x m x x x m b a →→-+++===-++∴=∴=-= 二、判断题1、 无穷多个无穷小的和是无穷小( )2、 0sin limx xx→-∞+∞在区间(,)是连续函数()3、 0f"(x )=0一定为f(x)的拐点()4、 若f(X)在0x 处取得极值,则必有f(x)在0x 处连续不可导( )5、 设函数f(x)在[]0,1上二阶可导且'()0A '0B '(1),(1)(0),A>B>C( )f x f f C f f <===-令(),则必有1~5 FFFFT三、计算题1用洛必达法则求极限212lim x x x e →解:原式=222111330002(2)lim lim lim 12x x x x x x e e x e x x--→→→-===+∞- 2 若34()(10),''(0)f x x f =+求 解:33223333232233432'()4(10)312(10)''()24(10)123(10)324(10)108(10)''()0f x x x x x f x x x x x x x x x x f x =+⋅=+=⋅++⋅⋅+⋅=⋅+++∴= 3 24lim(cos )x x x →求极限4I cos 224I cos lim 022000002lim 1(sin )4cos tan cos lim cos lim lim lim lim 22224n xx x n x xx x x x x x e e x In x x x x In x x x x xx e →→→→→→→-=---=====-∴=Q 解:原式=原式4 (3y x =-求511I 31123221531111'3312122511'(3312(1)2(2)n y In x In x In x y y x x x y x x x x =-+---=⋅+⋅-⋅---⎤=-+-⎥---⎦解:5 3tan xdx ⎰2222tan tan sec 1)tan sec tan tan sin tan tan cos 1tan tan cos cos 1tan cos 2x xdx x xdx x xdx xdx xxd x dx x xd x d xxx In x c=----++⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰解:原式=( = = = =6arctan x xdx ⎰求22222222211arctan ()(arctan arctan )22111(arctan )2111arctan (1)211arctan 22xd x x x x d x x x x dx x x x dx x x xx c=-+--+⎡⎤--⎢⎥+⎣⎦+-+⎰⎰⎰⎰解:原式= = = =四、证明题。
大一微积分期末试卷及答案
微积分期末试卷cos sin 1.()2,()()22()()B ()()D x x f x g x f x g x f x g x C π==1设在区间(0,)内( )。
A是增函数,是减函数是减函数,是增函数二者都是增函数二者都是减函数2x 1n n n n 20cos sin 1n A X (1) B X sin21C X (1) xn e x x n a D a π→-=--==>、x 时,与相比是( )A高阶无穷小 B低阶无穷小 C等价无穷小 D同阶但不等价无价小3、x=0是函数y=(1-sinx)的( )A连续点 B可去间断点 C跳跃间断点 D无穷型间断点4、下列数列有极限并且极限为1的选项为( )n 1X cosn=200000001()5"()() ()()0''( )<0 D ''()'()06x f x X X o B X oC X X X X y xe =<===、若在处取得最大值,则必有( )Af 'f 'f '且f f 不存在或f 、曲线( )A仅有水平渐近线 B仅有铅直渐近线C既有铅直又有水平渐近线 D既有铅直渐近线1~6 DDBDBD 一、 填空题1d12lim2,,xd xax ba b→++=xx2211、( )=x+1、求过点(2,0)的一条直线,使它与曲线y=相切。
这条直线方程为:x23、函数y=的反函数及其定义域与值域分别是:2+1x5、若则的值分别为:x+2x-31 In1x+; 2 322y x x=-; 3 2log,(0,1),1xy Rx=-; 4(0,0)5解:原式=11(1)()1mlim lim2(1)(3)3477,6x xx x m x mx x xm b a→→-+++===-++∴=∴=-=二、判断题1、无穷多个无穷小的和是无穷小()2、sinlimxxx→-∞+∞在区间(,)是连续函数()3、f"(x)=0一定为f(x)的拐点()4、若f(X)在x处取得极值,则必有f(x)在0x处连续不可导()5、设函数f(x)在[]0,1上二阶可导且'()0A'0B'(1),(1)(0),A>B>C( )f x f f C f f<===-令(),则必有1~5 FFFFT三、计算题1用洛必达法则求极限212lim xxx e→解:原式=111330002(2)lim lim lim12x xxx x xe e xexx--→→→-===+∞-2 若34()(10),''(0)f x x f=+求解:333'(''''f xf xf x =+⋅=+=⋅++⋅⋅+⋅=⋅+++∴=3 24lim(cos )x x x →求极限 4I cos 224I cos lim 022000002lim 1(sin )4cos tan cos lim cos lim lim lim lim 22224n xx x n x xx x x x x x e e x In x x x x In x x x x xx e →→→→→→→-=---=====-∴= 解:原式=原式4 (3y x =-求511I 31123221531111'3312122511'(3312(1)2(2)n y In x In x In x y y x x x y x x x x =-+---=⋅+⋅-⋅---⎤=-+-⎥---⎦解:5 3tan xdx ⎰2222tan tan sec 1)tan sec tan tan sin tan tan cos 1tan tan cos cos 1tan cos 2x xdx x xdx x xdx xdx xxd x dx x xd x d xxx In x c=----++⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰解:原式=( = = = =6arctan x xdx ⎰求22222222211arctan ()(arctan arctan )22111(arctan )2111arctan (1)211arctan 22xd x x x x d x x x x dx x x x dx x x xx c=-+--+⎡⎤--⎢⎥+⎣⎦+-+⎰⎰⎰⎰解:原式= = = =四、 证明题。
大一微积分期末试卷及答案
微积分期末试卷选择题(6×2) 1~6 DDBDBD一、 填空题 1 In 1x + ; 2 322y x x =-; 3 2log ,(0,1),1xy R x =-; 4(0,0)5解:原式=11(1)()1mlim lim 2(1)(3)3477,6x x x x m x mx x x m b a →→-+++===-++∴=∴=-= 二、 判断题1、 无穷多个无穷小的和是无穷小( )2、 若f(X)在0x 处取得极值,则必有f(x)在0x 处连续不可导() 3、 设函数f(x)在[]0,1上二阶可导且'()0A '0B '(1),(1)(0),A>B>C( )f x f f C f f <===-令(),则必有1~5 FFFFT三、 计算题1用洛必达法则求极限2120lim x x x e →解:原式=222111330002(2)lim lim lim 12x x x x x x e e x e x x --→→→-===+∞-2 若34()(10),''(0)f x x f =+求解: 3 240lim(cos )x x x →求极限4 (3y x =-求5 3tan xdx ⎰6arctan x xdx ⎰求四、 证明题。
1、 证明方程310x x +-=有且仅有一正实根。
证明:设3()1f x x x =+-2、arcsin arccos 1x 12x x π+=-≤≤证明() 五、 应用题1、 描绘下列函数的图形 3.4.补充点7179(2,).(,).(1,2).(2,)2222--- 50lim (),()0x f x f x x →=∞∴=有铅直渐近线 6如图所示:2.讨论函数22()f x x Inx =-的单调区间并求极值 由上表可知f(x)的单调递减区间为(,1)(0,1)-∞-和单调递增区间为(1,0)1-+∞和(,)且f(x)的极小值为f(-1)=f(1)=1。
大一期末考试微积分试题带答案
第一学期期末考试试卷一、填空题(将正确答案写在答题纸的相应位置. 答错或未答,该题不得分.每小题3分,共15分.)1. =→xx x 1sin lim 0___0_____.2. 设1)1(lim )(2+-=∞→nx xn x f n ,则)(x f 的间断点是___x=0_____.3. 已知(1)2f =,41)1('-=f ,则12()x df x dx -== _______.4. ()ax x '=_______.5. 函数434)(x x x f -=的极大值点为________.二、单项选择题(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代码写在答题纸的相应位置.答案选错或未选者,该题不得分.每小题3分,共15分.) 1. 设)(x f 的定义域为)2,1(, 则)(lg x f 的定义域为________. A.)2lg ,0( B. ]2lg ,0[ C. )100,10( D.)2,1(.2. 设对任意的x ,总有)()()(x g x f x ≤≤ϕ,使lim[()()]0x g x x ϕ→∞-=,则lim ()x f x →∞______.A.存在且一定等于零B. 存在但不一定等于零C.不一定存在D. 一定存在. 3. 极限=-→xx x xe 21lim0________.A. 2eB. 2-eC. eD.不存在.4. 设0)0(=f ,1)0(='f ,则=-+→xx f x f x tan )2()3(lim0________.A.0B. 1C. 2D. 5.5. 曲线221xy x=-渐近线的条数为________. A .0 B .1 C .2 D .3. 三、(请写出主要计算步骤及结果,8分.) 求20sin 1lim sin x x e x x →--. 四、(请写出主要计算步骤及结果,8分.)求21lim(cos )x x x +→. 五、(请写出主要计算步骤及结果,8分.)确定常数,a b , 使函数2(sec )0()0x x x x f x ax b x -⎧>=⎨+≤⎩处处可导.六、(请写出主要计算步骤及结果,8分.)设21()arctan ln(1)2f x x x x =-+,求dy .dy=arctanxdx七、(请写出主要计算步骤及结果,8分.) 已知2326x xy y -+=确定y 是x 的函数,求y ''. 八、(请写出主要计算步骤及结果,8分.)列表求曲线523333152y x x =-+的凹向区间及拐点.九、证明题(请写出推理步骤及结果,共6+6=12分.)1. 设)(x f 在[,]a b 上连续,且(),(),f a a f b b <>证明在开区间(,)a b 内至少存在一点ξ,使()f ξξ=.2. 设函数)(x f 在]1,0[上连续,在)1,0(内可导, 且0)1(=f ,求证:至少存在一点)1,0(∈ξ,使得3'()()0f f ξξξ+=.第一学期期末考试参考答案与评分标准一、填空题(3×5=15)1、02、 0x = 3 、4- 4、()1ln 1ax a x x a x -⋅+ 5、3x = 二、单项选择题(3×5=15)1、C2、C3、A4、B5、D三、(8×1=8)220000sin 1sin 1lim lim 2sin cos lim 62sin 1lim 822x x x x x x x x e x e x x x e x xe x →→→→----=-=+==分分分四、(8×1=8)()200ln cos 1lim1sin cos lim 112lim (cos )268x x x x x x x xx e e e+→++→→-⋅--===分分分五、(8×1=8)因为()f x 在(),-∞+∞处处可导,所以()f x 在0x =处连续可导。
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。
大一微积分期末试题附答案
微积分期末试卷一、选择题(6×2)cos sin 1.()2,()()22()()B ()()D x x f x g x f x g x f x g x C π==1设在区间(0,)内( )。
A是增函数,是减函数是减函数,是增函数二者都是增函数二者都是减函数2x 1n n n n 20cos sin 1n A X (1) B X sin21C X (1) xn e x x n a D a π→-=--==>、x 时,与相比是( )A高阶无穷小 B低阶无穷小 C等价无穷小 D同阶但不等价无价小3、x=0是函数y=(1-sinx)的( )A连续点 B可去间断点 C跳跃间断点 D无穷型间断点4、下列数列有极限并且极限为1的选项为( )n 1X cosn=200000001()5"()() ()()0''( )<0 D ''()'()06x f x X X o B X oC X X X X y xe =<===、若在处取得最大值,则必有( )Af 'f 'f '且f f 不存在或f 、曲线( )A仅有水平渐近线 B仅有铅直渐近线C既有铅直又有水平渐近线 D既有铅直渐近线二、填空题1d 12lim 2,,x d xax ba b →++=xx2211、( )=x+1、求过点(2,0)的一条直线,使它与曲线y=相切。
这条直线方程为:x23、函数y=的反函数及其定义域与值域分别是:2+1x5、若则的值分别为:x+2x-3三、判断题1、 无穷多个无穷小的和是无穷小( )2、 0sin limx xx→-∞+∞在区间(,)是连续函数()3、 0f"(x )=0一定为f(x)的拐点()4、 若f(X)在0x 处取得极值,则必有f(x)在0x 处连续不可导( )5、 设函数f(x)在[]0,1上二阶可导且'()0A '0B '(1),(1)(0),A>B>C( )f x f f C f f <===-令(),则必有四、计算题1用洛必达法则求极限212lim x x x e →2 若34()(10),''(0)f x x f =+求3 24lim(cos )xx x →求极限4 (3y x =-求5 3tan xdx ⎰五、证明题。
大学微积分试题及答案
大学微积分试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 若函数f(x)在点x=a处可导,则下列说法正确的是:A. f(x)在点x=a处连续B. f(x)在点x=a处一定有极值C. f(x)在点x=a处的导数为0D. f(x)在点x=a处的导数一定大于0答案:A2. 曲线y=x^2在点(1,1)处的切线方程是:A. y=2x-1B. y=x+1C. y=2xD. y=x-1答案:A3. 函数f(x)=x^3-3x+2的导数是:A. 3x^2-3B. 3x^2+3C. x^2-3D. x^3-3答案:A4. 曲线y=x^3-6x^2+9x+1在x=3处的凹凸性是:A. 凹B. 凸C. 不确定D. 既非凹也非凸答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 函数f(x)=2x^2-4x+3的极小值点是______。
答案:12. 曲线y=x^3-3x在点(2,5)处的切线斜率是______。
答案:33. 函数f(x)=x^2-6x+8的单调递增区间是______。
答案:[3, +∞)4. 曲线y=x^2-4x+3在x=2处的法线方程是______。
答案:y=-x+7三、解答题(每题10分,共60分)1. 求函数f(x)=x^3-3x^2+4x-2在区间[0,3]上的最大值和最小值。
答案:函数f(x)的导数为f'(x)=3x^2-6x+4。
令f'(x)=0,解得x=1, 2。
在区间[0,1]上,f'(x)>0,函数单调递增;在区间[1,2]上,f'(x)<0,函数单调递减;在区间[2,3]上,f'(x)>0,函数单调递增。
因此,函数在x=1处取得极大值f(1)=1,在x=2处取得极小值f(2)=-2。
在区间端点处,f(0)=-2,f(3)=1。
所以,函数在区间[0,3]上的最大值为1,最小值为-2。
2. 求由曲线y=x^2与直线y=4x-3围成的面积。
大一微积分期末试卷及答案.doc
微积分期末试卷1TTL设/⑴=2*"(]) = (土)血在区间(0,#)内()。
2 2A/'(x)是增函数,g⑴是减函数B/Cx)是减函数,g(i)是增函数C二者都是增函数D二者都是减函数2> x — Otl'j,疽* _cosx与sinMfl比是()A高阶无穷小B低阶无穷小C等价无穷小D同阶但不等价无价小£3、x = 0 是函数y = ( 1 -sinx)v的()A连续点B可去间断点C跳跃间断点D无穷型间断点4、下列数列有极限并且极限为1的选项为()AX=(-l)n-- BX=sin —11〃n 2CX n= —(a>l)D X n =cos-a n5、都”⑴在X。
处取得最大值,贝IJ必有()Af,(X°) = o Bf‘(X())voCf,(X o) = O_ar( X°)vO Df”(x°)不存在或f'(Xo)= O(±)6^ 曲线y = xe x2()A仅有水平渐近线B仅有铅直渐近线C既有铅直又有水平渐近线D既有铅直渐近线1 〜6DDBDBD填空题=2,则以的值分别为:5解: 1、 d ( ) =—^—dxx+12、 求过点(2,0)的一条直线,使它与曲线y =-相切。
这条直线方程为:X2X_ 3、 函数y =——的反函数及其定义域与值域分别是:2X4- 1 4、 y =Vxf|<J 拐点为:2止,. x + ax+ b gm —- n x +2x~31 Inx + l| ;2 y = x 3-2x 2;3 y = log,工,(0,1), R ; 4(0,0)■(x-l)(x +77?) x^m 1 + m c b hm ---- --------- = hm =-------------------- = 2 原式=ATI (X-l)(% + 3) XTl x + 3 4/• m = 7 :.b — —7, a = 6 二、判断题 1、无穷多个无穷小的和是无穷小()2、 lim —在区间(-8,+ 8)是连续函数() K ) X3、r (x 0)二o 一定为f (x )的拐点()4、 若f (X )在X 。
微积分练习100题及其解答
《微积分》练习100题及其解答1.求极限:.⎪⎭⎫ ⎝⎛--→x e x x 111lim 0解:∵,)0(~1→-x xe x ∴.()2121lim 1lim 11lim 111lim 02000-=-=+-=-+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛--→→→→x e x e x e x e x x e x x x x x x x x x 2.求极限:.xx e e x x x sin lim sin 0--→解:∵,∴.)0(~1→-x xe x1sin 1lim sin lim sin sin 0sin 0=--⋅=---→→xx e e x x e e xx x x x x x 或者:记,则当时,在之间满足Lagrange 定理的条件,存x e x f =)(0≠x )(x f x x sin ,在(介于与之间),使得,从而ξξx x sin )(sin sin ξf x x e e xx '=--,所以,.1)0()(lim sin lim 0sin 0='='=--→→f f x x e e x x x x ξ1sin lim sin 0=--→xx e e x x x 3.求极限:.()x xx x e1lim+→解:;()11200lim lim 1xxe e xx xx x x x e xe e e →→⎡⎤⎛⎫⎢⎥+=⋅+= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦或者.()()12000ln 1limlim 2lim x x xx x x x x e x e e x e xe x →→→++==⇒+=+4.求极限:.01lim 1xx x +→⎛⎫+ ⎪⎝⎭解:,而,所以,.01lim ln 101lim 1x xx x x e x +→+⎛⎫+ ⎪⎝⎭→⎛⎫+= ⎪⎝⎭0ln(1)1lim ln 1lim0t x t x t x +→+∞→⎛⎫++== ⎪⎝⎭01lim 11xx x +→⎛⎫+= ⎪⎝⎭5.求极限:.())0,0,0(3ln ln lim0>>>-++→c b a xc b a x x x x解:.()00ln ln 3ln ln ln ln limlim 3x x x x x x x x x x x a b c a a b b c c abc xa b c →→++-++==++6.求极限:.()00x αα→>解:.()()112110001101lim lim 10111x x x x x x x αααααααααα--→→→->⎧==-=⎨∞<≤⎩-++7.求极限:.lim(0)x αα→>解:.()()22211000112202limlim022211x x x x x x x αααααααααα--→→→->⎧==-=⎨∞<≤⎩-++8.求极限:.(0)x αα→>解:.012x α→=-9.设函数在内,讨论的单调性.)(x f ()∞+∞-,0)0(,0)(≤>''f x f xx f y )(=解:,,⎥⎦⎤⎢⎣⎡-'=-'='⎪⎭⎫ ⎝⎛='x x f x f x x x f x f x x x f y )()(1)()()(20)0()()(--≤x f x f x x f 当时,,而,则,即,从而此时0>x )0()(f xx f '≤0)(>''x f )0()(f x f '≥'0>'y 递增;同理,当时,递增.x x f y )(=0<x xx f y )(=所以,在内单调增加.xx f y )(=()∞+∞-,10.设函数,求:(1)的极大值;(2)()220()2(0)xf x a ta dta =-+->⎰)(x f M 求极小时的值.M a 解:(1),而,所以xx f a x x f 2)(0)(=''±=⇒='0>a ;a a a f M 232)(3-=-=(2)时,,此时,0>a 102223223=⇒=-='⎪⎭⎫ ⎝⎛-='a a a a M a04>=''a M的极小值为.M 34)1(-=M 11.求极限:.22011lim sin x x x →⎛⎫-⎪⎝⎭解:()()2222224000sin sin 11sin lim lim lim sin sin x x x x x x x x x x x x xx →→→-+-⎛⎫-== ⎪⎝⎭.320000sin sin 1cos sin 1limlim 2lim 2lim 363x x x x x x x x x x x x x x →→→→-+-====12.求极限:.⎪⎭⎫ ⎝⎛-→x x x 220sin 11lim 解:2222222200011sin sin 22lim lim lim sin sin 2sin sin 2x x x x x x x x x x xx x x x →→→--⎛⎫-== ⎪+⎝⎭;222000cos 212sin 2limlimsin 2sin 2cos 22sin 26cos 22sin 22sin 212lim 2sin 234cos 2sin 22x x x x xx x x x x x x x x xx x x x x x x →→→--==+++--==-+-13.求极限:.⎪⎭⎫⎝⎛--→x x x ln 111lim 1解:;211ln 11lim ln 11lim ln 111lim ln )1(1ln lim ln 111lim 11111-=---=--+=--+=-+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛--→→→→→x x x x x x xx xx x x x x x x x x x x 14.求极限:.1lim arcsin xx e x +→解:∵,∴.arcsin ~(0)x x x →11100lim arcsin lim lim t t xx x t x x ee x xe t ++=→+∞→→=====+∞15.求极限:.⎪⎭⎫⎝⎛-+∞→x x x arctan 2lim解:.22221arctan 21lim arctan lim lim lim 11121x x x x x x x x x x xxππ→+∞→+∞→+∞→+∞⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭+-==== ⎪+⎝⎭-16.求极限:.2120lim x x x e→解:.22112lim lim t tx x x t e x et=→→+∞====+∞17.求极限:.lim sin ln x x x +→解:.00001ln tan sin lim sin ln lim lim lim 0csc csc cot x x x x x x x x x x x x x x++++→→→→===-=-18.求极限:.1lim x -→解:11lim x x -→→=112sec 24x x ππ--→→===19.求极限:.xx xx x sin tan lim 20-→解:.22232200000tan tan sec 11cos sin21lim lim lim lim lim sin 3363x x x x x x x x x x x x x x x x x x →→→→→----=====20.求极限:.()ln 1ln limcot x x xarc x→+∞+-解:()222222111ln 111lim lim lim 1lim 1.111cot 1111x x x x x x x x x x arc x x xx x x →+∞→+∞→+∞→+∞⎛⎫+-- ⎪+⎝⎭==+==-+⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭21.求极限:.()2lim sec tan x x x π→-解:.()2221sin cos lim sec tan limlim 0cos sin x x x x xx x x x πππ→→→--===-22.求积分:.cos sin 1sin 2x xdx x --⎰解:()2cos sin cos sin 11sin 2cos sin cos sin x x x x dx dx dx x x x x x --==---⎰⎰⎰.1ln csc cot 2244sin 4dx x x C x πππ⎛⎫⎛⎫=-=---+ ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭- ⎪⎝⎭⎰23.求积分:.cos sin 1sin 2x xdx x -+⎰解:.()()()22cos sin 11cos sin cos sin sin cos sin cos x xdx d x x C x xx x x x -=+=-++++⎰⎰24.求积分:.cos sin 1cos 2x xdx x -+⎰解:()2cos sin cos sin 1sec tan sec 1cos22cos 2x x x x dx dx xdx xdxx x --==-+⎰⎰⎰⎰.()1sec ln sec tan 2x x x C =--++25.求积分:.dx xxx ⎰--2cos 1sin cos 解:()2cos sin cos sin 1csc cot csc 1cos 22sin 2x x x x dx dx x xdx xdxx x --==--⎰⎰⎰⎰.()1csc ln csc cot 2x x x C =-+-+26.求积分:.cos sin 1cos 2x xdx x +-⎰解:()2cos sin cos sin 1csc cot csc 1cos 22sin 2x x x x dx dx x xdx xdxx x ++==+-⎰⎰⎰⎰.()1csc ln csc cot 2x x x C =---+27.求积分:.1sin 1cos2xdx x--⎰解:()221sin 1sin 1csc csc 1cos 22sin 2x x dx dx xdx xdx x x --==--⎰⎰⎰⎰.()1cot ln csc cot 2x x x C =-+-+28.求积分:.1sin 1cos2xdx x -+⎰解:()221sin 1sin 1sec sec tan 1cos 22cos 2x x dx dx xdx x xdx x x --==-+⎰⎰⎰⎰.()1tan sec 2x x C =-+29.求积分:.1cos 1cos2xdx x-+⎰解:()221cos 1cos 1sec sec 1cos22cos 2x x dx dx xdx xdx x x --==-+⎰⎰⎰⎰.()1tan ln sec tan 2x x x C =-++30.求积分:.1cos 1cos2xdx x--⎰解:.()()221sin 1sin 1csc csc 1cos22sin 211cot ln tan cot ln csc cot 222x x dx dx xdx xdxx x x x C or x x x C--==--⎛⎫=-++-+-+ ⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰31.求积分:.1arctan21xedx x +⎰解:.1arctan11arctan arctan 21arctan 1xx x e dx e d e C x x=-=-++⎰⎰32.求积分:.2x dx解:222211222xe t x x e dx =⎛⎫==== ⎪⎝⎭.(2211ln ln 222x x e c e C ⎛ '=++=++ ⎝33.求积分:.211x dx e +⎰解:⎰+dx e x 211⎰⎰----++-=+=)1(112112222xx x x e d e dx e e C e x ++-=-)1ln(212或者:⎰⎰+=+=xxx x x x de e e dx e e e 222222)1(121)1(.[]C e x de e de e xx x x x ++-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=⎰⎰)1ln(221111212222234.求积分:.()21xxe dx x +⎰解:()()()2211(1)11111xxx xxxe xe xe dx d x xe d d xe x x x x x ⎛⎫=+=-=-+ ⎪+++⎝⎭++⎰⎰⎰⎰.11x x xxe e e dx C x x=-+=+++⎰35.求积分:.211dx x x -+⎰解:2221141133111422dx dx dxx x x x ==-+⎛⎫⎤⎫+-+- ⎪⎪⎥⎝⎭⎭⎦⎰⎰⎰.211122112d x x C x ⎤⎤⎫⎫=--+⎪⎪⎥⎥⎭⎭⎦⎦⎤⎫+-⎪⎥⎭⎦⎰36.求积分:.2141dx x x -+⎰解:()2221111413231dx dx dxx x x ==-+---⎰⎰⎰.21ln ln 3661d C C ⎫==+=⎪⎭⎫-⎪⎭⎰37.求积分:.dx解:22111ln 1111u u du du C u u u u -⎛⎫⎛⎫=-=+ ⎪ ⎪--++⎝⎭⎝⎭⎰⎰.))ln 2ln12ln1Cor x C or x C ⎛⎫=+-+-+ ⎝38.求积分:.解:设,则,,x e u +=1)1ln(2-=u x du u udx 122-=222112111u du du u u u ⎛⎫==+- ⎪--+⎝⎭⎰⎰12ln ln 1u u C C u ⎛⎫-⎛⎫=++=+ ⎪+⎝⎭.)2ln1orx C -+39.求积分:.21443dx x x +-⎰解:.21121ln 443823x dx C x x x -=++-+⎰40.求积分:.23222x dx x x --+⎰解:222323*********(1)x x dx dx x x x x x ⎡⎤--=+⎢⎥-+-+++⎣⎦⎰⎰.()23ln 22arctan(1)2x x x C =-++++41.求积分:.2dx x⎰解:设,则,,t x sin 2=t x cos 242=-tdt dx cos 2=.()222cot csc 1cot arcsin 2x dx tdt t dt t t C C x x ==-=--+=--+⎰⎰⎰42.求积分:.2dx x ⎰解:设,则,,θtan 2=x 2sec θ=θθd dx 2sec 2=.()Cxx x x C x x x x x x C d d d dx x x ++-++=++++--+-=++---=⎪⎭⎫⎝⎛-+=-==+⎰⎰⎰⎰22222222222244ln 44ln 2141sin 1sin ln 21csc sin sin 11sin 1sin sin )sin 1(1sin cos 14θθθθθθθθθθθθ43.求积分:.⎰++dx x x 1)2(1解:消去根号,记,t =122122+=+=-=t x tdtdx t x.()222arctan 21tdtt C C t t ==+=++⎰44.求积分:.⎰-+dx x x x21解:记,3122222+=+=+=⇒-=t x tdtdx t x x t ()()⎰⎰⎰⎰++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=++=-+dt t t dt t t t dt t t dx x x x 21222112232212222.C x x C tt +-+-=++=22arctan 2222arctan2245.求积分:.⎰++dx x x x21解:记,1122222-=+=-=⇒+=t x tdtdx t x x t ()()⎰⎰⎰⎰-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=--=++dt t t dt t t t dt t t dx x x x 21222112212212222.C x x x C t t t +++-+++=++-+=2222ln 222222ln 22246.求积分:.2dx x -⎰解:记,2213222t t t x dx tdt x +-=⇒==-=,.2222312212623332t dx dt dt t dt x t t t t C C⎛⎫==+=+ ⎪----⎝⎭=+=+⎰⎰⎰⎰47.求积分:.解:记,232212122+=+=-=⇒+=t x tdtdx t x x t .Cxx C t t dt t t dt t dt t t dx x x ++-+=+-=+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+=++⎰⎰⎰⎰321arctan 322123arctan3223162331232221222248.求积分:.⎰++dx x 3111解:记,dt t dx t x x t 23323,211=-=⇒+=.22233313331ln 1212142233(1)ln 142t dx dt t dt t t t C t t x C ⎛⎫==-+=-+++ ⎪++⎝⎭=+-+++⎰⎰49.求积分:.()⎰-dx x xx 2321arcsin 解:设:,则x u arcsin =;()332222arcsin sin sin sin sec cos cos 1sec sec sec ln sec tan 1lnln 1ln 12x xu u u udx d u du ud uu u x u u udu u u u u C C x x C ===-=-=-++==-++-+⎰⎰⎰⎰⎰50.求积分:.()()2213xdx xx ++⎰解:.()()()222222211111ln 4134313xx dx d x C x x x x x ⎛⎫+⎛⎫=-=+ ⎪ ⎪+++++⎝⎭⎝⎭⎰⎰51.假设某种商品的需求量,商品的总成本是,每1200080Q P =-2500050C Q =+单位商品需要纳税2元,试求使销售利润最大时商品单价(单位:元)和最大利润额.P 解:收入,28012000)8012000(P P P P PQ R -=-==总成本,P Q C 40006250005025000-=+=总利润,649000161608022-+-=--=P P Q C R L 边际利润,16160160+-='-'='P C R L 令,得,此时,有最大利润(元).0='L 101=P 0160<-=''L 167080=Max L 52.一商家销售某种商品的价格(万元/吨),为销售量,商品的成本函数x P 2.07-=x 是(万元).(1)若每销售1吨商品,政府征税t (万元),求商家获取最大利润时13-=x C 的销售量;(2)t 为何值时,政府税收最大?解:(1)收入,总成本,22.07)2.07(x x x x Px R -=-==13-=x C 税收,总利润,tx T =1)4(2.02+-+-=--=x t x T C R L 边际利润;令,得,此时,有最t x L -+-='44.00='L t x 5.210-=04.0<-=''L 大利润;(2),,令,得,所以当时政府税25.210t t tx T -==t T 510-='0='T 2=t 2=t 收最大.53.求积分:.()322arcsin 1x xdx x -⎰解:设,则x u arcsin =;()332222arcsin sin sin sin sec cos cos 1sec sec sec ln sec tan 1ln 1ln 1.2x xu u u udx d u du ud u u ux u u udu u u u u C Cx x C ===-=-=-++==++-+⎰⎰⎰⎰⎰54.已知的一个原函数为,求积分:.()f x ()1sin ln x x +()xf x dx '⎰解:∵,()1sin ()1sin ln cos ln xf x x x x x x'+=+=+⎡⎤⎣⎦∴()()()()xf x dx xdf x xf x f x dx'==-⎰⎰⎰.()1sin cos ln 1sin ln x x x x x x C =++-++55.设是三阶可导函数,,而.求.()f t ()0f t ''≠()()()x f t y tf t f t '=⎧⎨'=-⎩33d y dx解:由已知,,,,从而;()dx f t dt ''=()dy tf t dt ''=dy dy dt t dx dx dt ==1d dy dt dx ⎛⎫= ⎪⎝⎭,.()221d y d dy dx dt dx dt dx f t ⎛⎫== ⎪''⎝⎭()()()323321()d f t d y d d y f t dx dx dx d f t f t ⎡⎤⎢'''''⎛⎫⎣⎦===- ⎪'⎡⎤''⎡⎤⎝⎭⎣⎦⎣⎦56.设,求.()22tan()sec x yx x y tdt x y ---=≠⎰22d ydx解:对等式两边求导.得,()()()()222sec 1sec 1x y y x y y ''---=--整理,得,2sin ()y x y '=-()()()222sin cos 1d yx y x y y dx '∴=---.()()()21sin 2()cos sin 22y x y x y x y '=--=--57.已知,其中二阶可微,求.()y f x y =+()f u 22d ydx 解:,.()()1y f x y y '''=++()'1()f x y y f x y '+∴='-+对两边再求导,()()1y f x y y '''=++,()()()21y f x y y y f x y ''''''''=++++.()()()211y f x y y f x y '''++''∴='-+3"()[1'()]f x y f x y +=-+58.已知,求.0sin ()xtf x dt t p =-ò0()f t dt p ò解:由已知,,或sin ()xf x xp ¢=-sin ()()x f x xf x p ¢¢=-01cos sin ()()t t tt xdx f x dx xf x dxp ¢¢-==-òòò,()(0)()()()()()t tt f t f xf x f x dx f t tf t f x dx p p p =--+=-+òò取,有,t p =021cos ()()()f f f x dx pp p p p p =-=-+ò.()2f t dt p\=ò59.求积分:.121211x x x e x +æö÷ç+-÷ç÷çèøò解:1111122222111112222221111x x x x x x x x x x I x e dx e dx x e dx e dx xd e x x +++++æöæöæö÷ç÷÷çç÷=+-=+-=+ç÷÷çç÷÷÷ççç÷çèøèøèøòòòòò.21521232x x xee +==60.求极限:.2240sin lim x x xx®-解:224300sin sin sin lim lim x x x x x x x x x x x ®®-+-=×302sin cos 222lim x x xx x®-=.3022sin cos 2lim 8t t t t t ®-=2011cos lim 2t t t ®-=2202sin 12lim 2t t t ®=20sin 12lim 42t t t ®æö÷ç÷ç÷çç=çç÷ç÷÷çèø14=而,22223200000sin sin sin 1cos 1sin 1lim lim lim 2lim 2lim sin 3323x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ®®®®®-+--=×==´=请问以上方法错在哪里?61.计算.x ò解:记,代入,得()221ln 1x u e u x u ==+=+原式()()222ln 1121u u uduu u ++=+ò()()22222ln 12ln 121u u du u u duu =+=+-+òò.()22ln 12222u u u arctgu c c =+-++=-++62.求积分:.()12ln 11x dx x++ò解:令,,,,11t x t -=+211x t +=+()221dt dx t =-+()()22222111111t t x t t +æö-ç+=+=ççè++代入,则()12ln 11x I dx x +=+ò()()()()21122200ln 1122ln 11211x t I dx dt x t t t ++==×++++òò()()1112220001120ln 2ln 1ln 1ln 211112ln 2ln 214t x dt dt dx t t xI dt t p-++==-+++\==+òòòò.112011ln 221I dx x \=×+òln 28p =63.求积分:1ò解:记212t x t dx tdt==-=-当时,;当时,,则0x =t 1=1x =0t =原式.110202212dt arctgtt p ===-ò64.设在内有意义,且(1)可导;(2)有反函数;(3)()F x ()0,+¥()x j .求.()()5322115F x t dt x x j æö÷ç÷=-ç÷ç÷èøò()F x 解:由(3)可知,时,,0x =()()010F t dt j =ò()01F =记,则为其反函数()x F y =()y x j =且或()()F y y j =()()F x xj =对(3)的式子两边求导,有,即.()()()23321123F x F x x x j ¢=- ()23321123x F x x x ¢×=-化简有()F x ¢=()23321132F x dx x x c æö\==-+ò而,故.()01F =()233211132F x x x =-+65.求积分:1ò解:11I -==òò.112-==òò12arcsin tp ==66.求积分:1ò解:令sin 02x t t p =<<.()22202200sin cos cos 1cos 1cos 4t d t I dt arctg t tt p pp p==-=-=++òò67.证明:.()4011212n tg xdx n np<<+ò证明:记,则.14201n nn t I tg xdx dt t p==+òò()11212n I n n<<+68.求积分:.244sin 1xxdx ep p --+ò解:.224404sin 11sin 111x x x x dx xdx e e e pp p ---æö÷ç=+÷ç÷çèø+++òò2402sin 8xdx p p -==ò69.设,且,则方程0在()[],f x C a b Î()0f x >()()1xxabf x dx dx f x +=òò(),a b内有几个根.解:记,,()()()1xxabF x f t dt dt f t =+òò()()()110abbaF a dt dt f t f t ==-<òò,而.;()()0baF b f x dx =>ò()0f x >[],x a b Î()()()10F x f x f x ¢=+>在内严格单调增加.因此,在内只有一个根.()F x \(),a b ()F x (),a b 70.在上连续可微,且满足.试证存在一点.使()f x [)0,1()()1212f xf x dx =ò()0,1x Î.()()0f f x x x ¢+=证:设.则,()()F x xf x =()()0000F f =´=.()()()()112211122F f xf x dx F x dx =´==´òò由于在上可微,由积分中值定理,必存在一点,使得()F x []0,110,2h æö÷çÎ÷ç÷çèø,在上,满足Rolle 定理的三个条件,固而存在()()()1122F F F h h =´´=[],1h ()F x ,使得.即.x (),1h Î()0,1Ì()0F x ¢=()()0f f x x x ¢+=71.设求,.()11010x x xe x f x e x ìïïïï¹ï=íï+ïïï=ïî()0f -¢()0f +¢解:由知()()()000limx x f x f x f x x x ®-¢=-()0f -¢()()11000lim lim lim 0011txt t x x x f x f e e x e e --®-¥®®-====-++()0f +¢()()11000lim lim lim 1011txt t x x xf x f e e x ee ++®+¥®®-====-++另,时0x ¹()1121111xx x e e x f x e æö÷ç÷-+ç÷ç÷èø¢=æö÷ç÷+ç÷ç÷èø;()0f -¢()1121011lim lim 1xx x x xe e xf x e --®®æö÷ç÷-+ç÷ç÷èø¢==æö÷ç÷+ç÷ç÷èø()()121lim01u u u xu u e u e e =®-¥-+¾¾¾®=+()0f +¢()1121011lim lim 1xx x x xe e xf x e ++®®æö÷ç÷-+ç÷ç÷èø¢==æö÷ç÷+ç÷ç÷èø()()21lim1u u u u e u e e ®+¥-+=+()()()11lim21u u u u u uu e u e e e e e ®+¥-++-=+()22lim21u uu uu e ue e e ®+¥-=+.()221lim lim 1221u u u u u u e u e e e ®+¥®+¥--===+72.设在上连续,且,证明:必存在,使()f x []0,n ()()()0f f n n N =Î()0,n x Î.()()1f f x x +=证明:记,则在上连续,因而有最大(小)值()()()1x f x f x j =+-()x j []0,1n -,,;()M m ()m x M j ££[]0,1x n Î-而,,…,;()()()010f f j =-()()()121f f j =-()()()11n f n f n j -=--从而,()()()1110n n k k k f k f k m M nnj --==éù+-ëû£==£åå故而,必存在,使,即()0,n x Î()0j x =.()()1f f x x +=73.证明:函数在上一致连续.3)(x x f =[]1,0证明:任取两点,,不妨设,则,考虑到1x []1,02∈x 21x x ≠03231≠-x x ()321232312132232132121323121)()(x x x x x x x x x x x x x x x f x f +--≤++-=-=-;()2323121323121)()(x x x x x x x f x f --≤-=-即;2133231321)()(x x x x x f x f -≤-=-所以,对于任意小的正数,取,当时,必有0>ε3εη=η<-21x x 成立,ε<-≤-=-321323121)()(x x x x x f x f 故而函数在上一致连续.3)(x x f =[]1,074.函数在上有定义,且(1),(2)对于在,)(x f ()∞,0)1()(lim 1f x f x =→0>∀x ,则(为常数).)()(2x f x f =C x f ≡)(C 证明:任取,记,,,…,()∞+∈,0x x x =1x x x ==124123xx x x ===,….则1211-==-n x x x n n 由可知,,即)()(2x f x f =)()(x f x f =;)()()()()(321n x f x f x f x f x f ===== 而注意到,故)0(1lim >=+∞→x x n n ;)0(1lim lim 121>==-+∞→+∞→x x x n n n n 而,从而)1()(lim 1f x f x =→;)1()lim ()(lim )(11f x f x f x f n x n x ===→→所以,(为常数).C x f ≡)()1(f C =75.求极限:.21n n n tan n lim ⎪⎭⎫ ⎝⎛∞→解:注意到⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛n tan n ln n exp n tan n n 1122,⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅=11111112n tan n n tan n ln n tan n n exp 且,111111=-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+∞→ntan n n tan n ln lim n 而22111tan lim 11tan lim n n n n n n n n -=⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞→∞→30201tan lim1tan lim y y y y y y y y ny -=-=→→=.yy tan lim y y sec lim y y 31331220220==-=→→故.e n tan n lim n n 3121=⎪⎭⎫⎝⎛∞→76.已知,,求.12a =()11112n n n a a n a +⎛⎫=+> ⎪⎝⎭lim n n a →∞解:很明显,,,,,12a =0n a >11112n n n a a a +⎛⎫=+≥ ⎪⎝⎭()12111122n n n a n a a +⎛⎫=+≤>⎪⎝⎭所以,,单调有界,存在;1212n n a a a +≤≤≤≤= {}n a lim n n a →∞记,则由得,注意到,解得.lim n n a l →∞=1112n n n a a a +⎛⎫=+ ⎪⎝⎭112l l l ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭21≤≤l 1l =77.设函数,求.xx y +=12()n y 解:,,11112++-=+=x x x x y 2111111⎪⎭⎫⎝⎛+-='⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++-='x x x y ,()()322121111+-='⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=''x x y 由数学归纳法可得:.()()())1(1!11>+-=+n x n yn n n 78.设函数在区间上连续,在内可导,且,()x f []0,1()0,1()()010==f f .试证:121=⎪⎭⎫ ⎝⎛f (1)存在,使;1,12η⎛⎫∈⎪⎝⎭()ηη=f (2)对任意实数,必存在,使得.λ()0,ξη∈()()1f f ξλξξ'--=⎡⎤⎣⎦证明:(1)设,则在区间上连续,在内可导,且()()h x x f x =-()h x []0,1()0,1,,,则存在,,即()00h =()11h =11022h ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭1,12η⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()()0h f ηηη=-=.()ηη=f (2)记,在区间上连续,在内可导,且,()()xF x f x x e λ-=-⎡⎤⎣⎦[]0,1()0,1()00F =,则由定理,必存在,使得,即()0F η=Rolle ()0,ξη∈()0F ξ'=.()()1f f ξλξξ'--=⎡⎤⎣⎦79.判断级数的敛散性.11nn ¥=åò提示:.220001122n xdx n n>=®<òòò80.证明:当时,.0>x ()x x xx<+<+1ln 1证明:记,则在上连续因而可积.tt f +=11)()(t f []x 0由积分第一中值定理,比存在一点,使得:()x 0∈ξ,()()x f dt t x x⋅=+=+⎰ξ0111ln 即.()x x ξ+=+111ln 而,,x <<ξ011111<+<+ξx ∴,)0(11><+<+x x x x x ξ即.()x x x x<+<+1ln 181.求在条件下,()22212312323,,2334f x x x x x x x x =+++2221231x x x ++=()123,,f x x x 的最大值和最大值点.解:利用拉格朗日乘数法,设,()()22222212312323123,,,23341L x x x x x x x x x x x λλ=++++++-,则123112233322221234206240624010x x x L x x L x x x L x x x L x x x λλλλ'=+=⎧⎪'=++=⎪⎨'=++=⎪⎪'=++-=⎩.1231222312323(1)020121(2)05x x x x Maxf x x x x x Maxf x x λ≠⇒=-⇒==→=±⇒=⎧+=⎪=⇒⇒==⇒=⎨=⎪⎩82.设随机变量,问:当取何值时,落入区间的概率最大?()2~,X N μσσX ()1,3解:因为,()212~x X f x σ⎛⎫- ⎝⎭=,{}133113()X P X P g σσσσσσ∆⎧⎫⎛⎫⎛⎫<<=<<=Φ-Φ=⎨⎬ ⎪ ⎪⎩⎭⎝⎭⎝⎭利用微积分中求极值的方法,有223311()g σσσσσ⎛⎫⎛⎫⎛⎫'''=-Φ+Φ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;222222221311111422231111130e e σσσσ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎡⎤⎢⎥==-=⎢⎥⎣⎦令得,则;又,故.404ln 3σ=0σ=0()0g σ''<0σ=故当落入区间的概率最大.σ=X ()1,383.设,讨论方程的实数根.x e x f x λ-=)(0=-x e x λ解:(1)显然,当时,方程没有实根;0λ=0=-x e x λ(2)当时,方程有唯一实根;0λ<0=-x e xλ(3)当时,;曲线为下凸的,0>λ0)(,)(>=''-='x x e x f e x f λx e x f x λ-=)(呈∪型;由可知,驻点,极小值,0)(=-='λx e x f λln 0=x )ln 1()(0λλ-=x f 由此可知,当时,方程没有实根;e <<λ00=-x e x λ当,极小值,方程只有一个实根;e =λ0)ln 1()(0=-=λλxf 0=-x e x λλln 0=x 当,极小值,方程有2个实根.e >λ0)ln 1()(0<-=λλxf 0=-x e xλ84.函数的单调增减区间、凹凸区间与极值.()()()211f x x x =-+解:,()()()()()()()()()22111211131f x x x ,f x x x x x x '=-+=++-+=+-由得驻点:;()0f x '=113x ,=-由上可知,函数在与内单调递增,在内递减;极()f x ()1,-∞-13,⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭113,⎛⎫- ⎪⎝⎭大值,极小值;()10f -=132327f ⎛⎫=-⎪⎝⎭由可得,因而函数曲线在内()()()211f x x x =-+()62f x x ''=+13,⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,函数曲线上凸;在内下凸,如下图.()0f x ''<13,⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭85.已知收益函数为,其中为价格,为需求量,求需求弹性时260R=Q Q -P Q 2d ε=-的边际收益.MR 解:因为,所以需求函数,边际收益函数为,且260R=Q Q -60P Q =-602R =Q '-需求弹性函数为;60601d P dQ Q Q dP Q Qε-==-=-当需求弹性时,,此时的边际收益.2d ε=-20Q =()20604020MR R '==-=86.设函数,求其渐近线.xx exe x f y 111)(+==解:首先考虑其水平渐近线和垂直渐近线:x()1,-∞-1-113,⎛⎫- ⎪⎝⎭1313,⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭()f x '+0-0+()f x 增加极大值递减极小值递增因为,,,所以,1lim 1=∞→x x e +∞=+→x x e 100lim 0lim 100=-→xx e ;11011lim lim lim 0(1)(1)1t x t t t t x xxee t t e t e x e+-→+∞→+∞→⎛⎫==== ⎪++⎝⎭+;11011lim lim lim 0(1)(1)1t x t t t t x xxee t t e t e x e--→-∞→-∞→⎛⎫==== ⎪++⎝⎭+;110011limlim lim (1)(1)1t x t t x t t xxee t t e t e x e-→∞→→⎛⎫===∞=⎪++⎝⎭+故而没有水平渐近线和垂直渐近线;xx exex f y 111)(+==由于,()111limlim 21xx x xf x e a x e →∞→∞===+()1111111211lim lim lim 2211x x x x x x x x xe x e xe b fx x x e e →∞→∞→∞⎡⎤⎛⎫-+⎢⎥⎡⎤ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎢⎥=-=-=⎢⎥⎢⎢⎥⎣⎦++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎣⎦,11011111122lim lim 2(1)41x t t x t xx xe e t t e x e→∞→-+-⎛⎫==== ⎪+⎝⎭+故而有斜渐近线:.xx exe x f y 111)(+==4121+=x y 87.求函数曲线的渐近线.()1ln 1x y e x=++解:显然,,为其垂直渐近线;()01lim ln 1x x e x→⎡⎤++=∞⎢⎥⎣⎦0x =,为其水平渐近线;()()1lim ln 1lim ln 10x xx x e e x →-∞→-∞⎡⎤++=+=⎢⎥⎣⎦0y =又,,,因而()()11ln 1ln 1x x y e x e x x -=++=+++()1lim ln 10x x e x -→+∞⎡⎤++=⎢⎥⎣⎦为其一条斜渐近线.y x=88.若,试证明:与具有相同的敛散性.lim (0)n n a a a →∞=≠∑∞=+-11n n n a a ∑∞=+-1111n nn a a 证明:问题为讨论两个正项级数的敛散性,可以用比较法的极限形式,因为不是具体的级数形式.记,则,111nn n a a V -=+0,0>>n n V U ==n n n V U ∞→limnn nn n a a a a 11lim11--=++∞→1.lim +∞→n n n a a )0(2≠a 可见,与具有相同的敛散性.∑∞=+-11n n n a a∑∞=+-1111n nn a a 89.讨论下列级数的敛散性:(1)2);(3);(4)1n ∞=11tan 2n n n ∞+=∑()3113nnn n n ∞=⎤+-⎣⎦∑()∑∞=+-+121211n n n n n(5);(6);(7).()()1111ln 1n n n ∞+=-+∑()211nn n n ∞=-+∑()()1111ln n n nn e e ∞+-=-+∑解:(1)当充分大时,比如时,有,从而n 3>n ()n n <+<1ln 1,而当时,,()n n n n <+<1ln 1∞→n 1→n n由极限的夹逼性定理知,当时,,所以,∞→n 1→1n ∞=(2)注意到,这是正项级数,当时,(等价无穷小),0→x x x ~tan 所以,而后者收敛,所以收敛.11tan ~2n n n π∞+=∑112n n n π∞+=∑11tan 2n nn π∞+=∑(3)利用柯西判别法:也是正项级数,,可见原()33113n+-=<→级数收敛;事实上,,,)())333111333nnnn nnnn nn ⎤+-+⎣⎦<<3113nnn n ∞=⎤⎣⎦∑都收敛,且同为正项级数,因而原级数收敛.3113nn n n ∞=⎤⎣⎦∑(4)因为,()()111111122221212112121→+⋅+⋅=+=+=+-+-nn nnnn n n n n n n nnnnnu 改用比较判别法:取,则21nv n =;()11lim 1lim lim 122121=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=+=+∞→++∞→∞→n n n n n nn n n n n nv u其中()(){}1122222lim lim exp lim 12ln ln 111n x n x x n x x x x n x ++→∞→+∞→+∞⎛⎫⎛⎫⎡⎤==+-+ ⎪ ⎪⎣⎦++⎝⎭⎝⎭,()()()()()22222222ln ln 1211exp lim exp lim exp lim 111111x x x x x x x x x x x x x →+∞→+∞→+∞⎧⎫⎧⎫⎪⎪-⎪⎪⎧⎫-++⎪⎪⎪⎪⎪⎪+===-=⎨⎬⎨⎬⎨⎬+⎪⎪⎪⎪⎪⎪-⎩⎭+⎪⎪⎪⎪+⎩⎭⎩⎭所以,与同时收敛.()∑∞=+-+121211n n n nn ∑∞=121n n(5)条件收敛.(6),发散.()()22111111nnn n n nn n n∞∞∞===-+-=+∑∑∑(7)=,()()1111ln n n n n e e ∞+-=-+∑()()12111ln 1n n n e n∞+=-+-∑,()222ln 1n n n e n e n e +-<-<()()()22222lim lim lim ln 1ln 1ln n x xn x x x n x x e e e e n e x e e -→∞→+∞→+∞==+-+-+==∞.()=+-=--+∞→x x x x xx e e e e e 22lim ()22221lim 1x x x x e e e →+∞+-x xx x ee e 2532106lim ++∞→另一方面,==,;()x x e e -+ln 1()xe x 21ln 1-++()x e xx x 1~1ln 11112-++()+∞→x 可见,原级数非绝对收敛;但是单调减少且趋于0,所以,原级数条件收敛.()x x e e -+ln 190.若正项级数与都发散,讨论与的敛散性.1nn v∞=∑1nn u∞=∑{}1max ,nnn u v ∞=∑{}1min ,nnn u v ∞=∑解:,,{}{}1max ,2n n n n n n u v u v u v =++-{}{}1min ,2n n n n n n u v u v u v =+--(1)显然,,或者,故而{}{}1max ,2n n n n n n n u v u v u v u =++-≥{}max ,n n n u v v ≥发散;{}1max ,nnn u v ∞=∑(2)而的敛散性未定.{}1min ,nnn u v ∞=∑例如,若,()222211111111123456212n n u n n ∞==+++++++++-∑ ,()222=11111111123456221n n v n n ∞=+++++++++-∑。
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《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 . ()()()0000
lim
x f x x f x x f x '=∆-∆-→∆ B .()()()0000lim x f x
x f x x f x '-=∆-∆-→∆
C .()()()0000
2lim
x f h x f h x f h '=-+→ D .()()()00002
1
2lim x f h x f h x f h '=-+→
2.下列极限不存在的有( )
A .201
sin lim x
x x → B .12lim 2+-+∞→x x x x
C . x
x e
1
lim → D .()
x
x x
x +-∞
→63
2
21
3lim
3.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 =-→ξξ
f 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
-=-'→a
x x f a
x ,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()=6y
3.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)3
2lim +∞
→⎪⎭
⎫
⎝⎛-x x x x
(3)x
x x x 3sin )1ln(lim 20+→ (4)()[]2
21ln x y -= 求dy
(5)053=-+x y e
xy
求
=x dx
dy
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。
五.试证明不等式:当1>x 时,()
e xe 2
1
e x e x x
+<<⋅
六.设()()()()a x a
x a f x f x F >--=
,,其中()x f 在[)+∞,a 上连续,()x f ''在()+∞,a 内存
在且大于零,求证()x F 在()+∞,a 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. ⎪⎭⎫ ⎝
⎛
'--
x f x x 1arcsin 11
2
2. ()06=y 3. 12+=x y 4. 2-=y , 0=x
5. ()x e x f +='1,()c e x x f x ++=
三,计算题:(1)321lim 221-+-→x x x x (2)3
2lim +∞→⎪⎭
⎫
⎝⎛-x x x x
2
1222lim 3
21lim
122
1=+=-+-→→x x x x x x x ()2
62lim 3223
)21(lim 2lim -+-
+⎪⎭
⎫
⎝⎛-•-∞→+∞→==-=⎪⎭
⎫ ⎝⎛-∞→e e x
x x x x x x x x x x x (3)x
x x x 3sin )1ln(lim 20+→ (4)()[]2
21ln x y -= 求dy
3
1
3lim 3sin )1ln(lim 2
020=
⋅=+→→x x x x x x x x ()[]()()[]dx x x dx x x dy 2121ln 4221121ln 2---=-⋅-⋅-= (5)053=-+x y e
xy
求
=x dx
dy
()xy
xy
xy xe y ye y y y y x y e +-='⇒=-'+'+2
235053
又10-=⇒
=y x
2351
02
=+-='-===y x xy
xy x xe y ye y
(
九.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。
(8分)
解:()()[]22sin 1lim 000
++=+++=++→b a a x b f x
()[]
01lim 000
=-=--→ax x e f , 函数()x f 在0=x 处连续()()0000-=+f f
02=++b a , (1)
()()[][]b x
a b a x b f x =++-+++='+
→+22sin 1lim 00
()[]a x
e x b a e
f ax x ax x =-=++--='→→--1
lim 21lim 000
函数()x f 在0=x 处可导()()00-+'='f f ,故b a = (2) 由(1)(2)知1-==b a
十.试证明不等式:当1>x 时,()
e xe 2
1
e x e x x
+<
<⋅ (8分) 证:(法一)设()t
e t
f = []x t ,1∈ 则由拉格朗日中值定理有
()()()111-<-=-<-x e x e e e x e x x ξ ()x ,1∈ξ
整理得:()
e xe 2
1
e x e x x
+<
<⋅ 法二:设()ex e x f x
-=
()()10>>-='x e e x f x 故()ex e x f x -=在1>x 时,为增函数,
()()01=>-=f ex e x f x ,即ex e x >
设()()
e xe e x
f x
x
+-
=2
1 ()()
()()1012
1
21><-=+-
='x x e xe e e x f x x x x 故()()
e xe e x
f x
x
+-
=2
1在1>x 时,为减函数,
()()()0121=<+-=f xe e e x f x x x ,即()e xe 2
1
e x x +<
综上,()
e xe 2
1
e x e x x
+<<⋅
十一. 设()()()()a x a
x a f x f x F >--=
,其中()x f 在[)+∞,a 上连续,()x f ''在()+∞,a 内存在且大于零,求证()x F 在()+∞,a 内单调递增。
(5分) 证:()()()()()()2
)
(a x a f x f a x x f x F ----'=
' ()()()()()x a a x a x f a x x f <<--'--'=ξξ2
)
( ()()a x f x f -'-'=
ξ
()()()x a
x x f <<>--''=ηξξη0 故()x F 在()+∞,a 内单调递增。