高等数学自测题
高等数学练习题附答案
第一章 自测题一、填空题(每小题3分,共18分)1. ()3limsin tan ln 12x x xx →=-+ .2. 21lim2x x x →=+- . 3.已知212lim31x x ax bx →-++=+,其中为b a ,常数,则a = ,b = . 4. 若()2sin 2e 1,0,0ax x x f x xa x ⎧+-≠⎪=⎨⎪=⎩在()+∞∞-,上连续,则a = . 5. 曲线21()43x f x x x -=-+的水平渐近线是 ,铅直渐近线是 . 6. 曲线()121e x y x =-的斜渐近线方程为 .二、单项选择题(每小题3分,共18分)1. “对任意给定的()1,0∈ε,总存在整数N ,当N n ≥时,恒有ε2≤-a x n ”是数列{}n x 收敛于a 的 .A. 充分条件但非必要条件B. 必要条件但非充分条件C. 充分必要条件D. 既非充分也非必要条件2. 设()2,02,0x x g x x x -≤⎧=⎨+>⎩,()2,0,x x f x x x ⎧<=⎨-≥⎩则()g f x =⎡⎤⎣⎦ .A. 22,02,0x x x x ⎧+<⎨-≥⎩B. 22,02,0x x x x ⎧-<⎨+≥⎩ C. 22,02,0x x x x ⎧-<⎨-≥⎩ D. 22,02,0x x x x ⎧+<⎨+≥⎩3. 下列各式中正确的是 .A .01lim 1e x x x +→⎛⎫-= ⎪⎝⎭ B.01lim 1e xx x +→⎛⎫+= ⎪⎝⎭C.1lim 1e x x x →∞⎛⎫-=- ⎪⎝⎭D. -11lim 1e xx x -→∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭4. 设0→x 时,tan e1x-与n x 是等价无穷小,则正整数n = .A. 1B. 2C. 3D. 45. 曲线221e 1ex x y --+=- .A. 没有渐近线B. 仅有水平渐近线C. 仅有铅直渐近线D. 既有水平渐近线又有铅直渐近线 6.下列函数在给定区间上无界的是 . A.1sin ,(0,1]x x x ∈ B. 1sin ,(0,)x x x ∈+∞ C. 11sin ,(0,1]x x x ∈ D. 1sin ,(0,)x x x∈+∞三、求下列极限(每小题5分,共35分)1.22x →2.()120lim ex xx x -→+3.()1lim 123n nnn →∞++4.21sinlimx x →+∞5. 设函数()()1,0≠>=a a a x f x ,求()()()21lim ln 12n f f f n n →∞⎡⎤⎣⎦ .6.142e sin lim1exxxxx→⎛⎫+⎪+⎪⎪+⎝⎭7.limx+→四、确定下列极限中含有的参数(每小题5分,共10分)1.2212lim22xax x bx x→-+=-+-2.(lim1 xx→-∞+=五、讨论函数,0()(0,0,1,1)0,0x xa bxf x a b a bxx⎧-≠⎪=>>≠≠⎨⎪=⎩在0x=处的连续性,若不连续,指出该间断点的类型.(本题6分)六、设sin sin sin ()lim sin x t xt x t f x x -→⎛⎫= ⎪⎝⎭,求()f x 的间断点并判定类型. (本题7分)七、设()f x 在[0,1]上连续,且(0)(1)f f =.证明:一定存在一点10,2ξ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得1()2f f ξξ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(本题6分)第二章 自测题一、填空题(每小题3分,共18分)1.设()f x 在0x 可导,且00()0,()1f x f x '==,则01lim h hf x h →∞⎛⎫-= ⎪⎝⎭. 2.设21cos f x x ⎛⎫=⎪⎝⎭,则()f x '=. 3.d x = . 4.设sin (e )x y f =,其中()f x 可导,则d y = . 5.设y =12y ⎛⎫'=⎪⎝⎭. 6.曲线1sin xy x y =+在点1,ππ⎛⎫⎪⎝⎭的切线方程为 . 二、单项选择题(每小题3分,共15分)1.下列函数中,在0x =处可导的是 .A.||y x =B.|sin |y x =C.ln y x =D.|cos |y x =2.设()y f x =在0x 处可导,且0()2f x '=,则000(2)()limx f x x f x x x→+--= .A.6B.6-C.16D.16-3.设函数()f x 在区间(,)δδ-内有定义,若当(,)x δδ∈-时恒有2|()|f x x ≤,则0x =是()f x 的 .A.间断点B.连续而不可导的点C.可导的点,且(0)0f '=D.可导的点,且(0)0f '≠4.设2sin ,0(),x x f x x x <⎧=⎨≥⎩,则在0x =处()f x 的导数 .A.0B.1C.2D.不存在5.设函数()f u 可导,2()y f x =当自变量x 在1x =-处取得增量0.1x =- 时,相应的函数增量y 的线性主部为0.1,则(1)f '= .A.1-B.0.1C.1D.0.5三、解答题(共67分)1.求下列函数的导数(每小题4分,共16分)(1)(ln e x y =+(2))11y⎫=⎪⎭(3)aaxa x a y x a a =++(4)cos (sin )x y x =2.求下列函数的微分(每小题4分,共12分) (1)2ln sin y x x x =+ (2)21cot e xy =(3)y x =3.求下列函数的二阶导数(每小题5分,共10分) (1)2cos ln y x x = (2)11xy x-=+4.设e ,1(),1x x f x ax b x ⎧≤=⎨+>⎩在1x =可导,试求a 与b .(本题6分)5.设sin ,0()ln(1),0x x f x x x <⎧=⎨+≥⎩,求'()f x .(本题6分)6.设函数()y y x =由方程22ln 1x xy y-=所确定,求d y .(本题6分)7.设()y y x =由参数方程ln tan cos 2sin t x a t y a t⎧⎛⎫=+⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪=⎩,求22d d ,d d y y x x .(本题6分)8.求曲线3213122t x t y t t +⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩在1t =处的切线方程和法线方程.(本题5分)第三章 自测题一、填空题(每小题3分,共15分)1.若0,0a b >>均为常数,则30lim 2x xxx a b →⎛+⎫=⎪⎝⎭. 2.2011lim tan x x x x →⎛⎫-=⎪⎝⎭. 3.3arctan limln(12)x x xx →-=+ . 4.曲线2e x y -=的凹区间 ,凸区间为 . 5.若()e xf x x =,则()()n f x 在点x = 处取得极小值.二、单项选择题(每小题3分,共12分)1.设,a b 为方程()0f x =的两根,()f x 在[,]a b 上连续,(,)a b 内可导,则()f x '0=在(,)a b 内 .A.只有一个实根B.至少有一个实根C.没有实根D.至少有两个实根2.设()f x 在0x 处连续,在0x 的某去心邻域内可导,且0x x ≠时,0()()0x x f x '->,则0()f x 是 .A.极小值B.极大值C.0x 为()f x 的驻点D.0x 不是()f x 的极值点 3.设()f x 具有二阶连续导数,且(0)0f '=,0()lim1||x f x x →''=,则 . A.(0)f 是()f x 的极大值 B.(0)f 是()f x 的极小值C .(0,(0))f 是曲线的拐点D .(0)f 不是()f x 的极值,(0,(0))f 不是曲线的拐点 4.设()f x 连续,且(0)0f '>,则0δ∃>,使 .A.()f x 在(0,)δ内单调增加.B.()f x 在(,0)δ-内单调减少.C.(0,)x δ∀∈,有()(0)f x f >D.(,0)x δ∀∈-,有()(0)f x f >.三、解答题(共73分)1.已知函数()f x 在[0,1]上连续,(0,1)内可导,且(1)0f =,证明在(0,1)内至少存在一点ξ使得()()tan f f ξξξ'=-.(本题6分)2.证明下列不等式(每小题9分,共18分) (1)当0a b <<时,ln b a b b ab a a--<<.(2)当02x π<<时,2sin x x x π<<.3.求下列函数的极限(每小题8分,共24分)(1)0e e 2lim sin x x x xx x-→---(2)21sin 0lim(cos )xx x →(3)10(1)elimxx x x→+-4.求下列函数的极值(每小题6分,共12分) (1)1233()(1)f x x x =-(2)2,0()1,0x x x f x x x ⎧>=⎨+<⎩5.求2ln xy x=的极值点、单调区间、凹凸区间和拐点.(本题6分)6.证明方程1ln0ex x+=只有一个实根.(本题7分)第一章自测题一、填空题(每小题3分,共18分)1. 2. 3. , 4.5. 水平渐近线是,铅直渐近线是6.二、单项选择题(每小题3分,共18分)1. C2. D3. D4. A5. D 6.C三、求下列极限(每小题5分,共35分)解:1.. 2..3.,又.4.. 5.. 6.,,所以,原式.7..四、确定下列极限中含有的参数(每小题5分,共10分)解:1.据题意设,则,令得,令得,故.2.左边,右边故,则.五、解:,故在处不连续,所以为得第一类(可去)间断点.六、解:,而,故,都是的间断点,,故为的第一类(可去)间断点,均为的第二类间断点.七、证明:设,显然在上连续,而,,,故由零点定理知:一定存在一点,使,即.第二章自测题一、填空题(每小题3分,共18分)1. 2. 3. 4.5. 6.或二、单项选择题(每小题3分,共15分)1. D2. A3. C4. D5. D三、解答题(共67分)解:1.(1).(2).(3).(4) 两边取对数得,两边求导数得,.2.求下列函数的微分(每小题4分,共12分)(1) .(2).(3) .3.求下列函数的二阶导数(每小题5分,共10分)(1),.(2),.4.首先在处连续,故,故,其次,,,由于在处可导,故,故,.5.,,故,由于在,时均可导,故.6.方程可变形为,两边求微分得,故.7.,.8.,故.当时,. 故曲线在处的切线方程为,即,法线方程为,即.第三章自测题一、填空题(每小题3分,共15分)1.2.3. 4., 5.二、单项选择题(每小题3分,共12分)1.B 2.A3.B,提示:由题意得,,当时,;即当时,,当时,,从而在取得极小值4. C,提示:由定义,由极限的保号性得,当时,,即三、解答题(共73分)证明:1.令,则在上连续,内可导,且;由罗尔定理知,至少存在一点,使得,故,即.2.(1)令,则在区间上满足拉格朗日中值定理的条件.由拉格朗日中值定理得,至少存在一点,使得即,又,得到,从而.(2)令,则,从而当时单调递增,即,故;令,则,即当时单调递减,即,故;从而当时,.解:3.(1).(2).(3).4.⑴函数的定义域为;,令得驻点,不可导点;当时,;当时,;当时,;当时,;故为极大值点,极大值为;为极小值点,极小值为.⑵,令得驻点,为不可导点.当时,;当时,;当时,;故为极大值点,极大值为;为极小值点,极小值为.5.定义域为;,,令得驻点,令得;列表得:拐点6.证明:令,显然,;令得唯一驻点,且;故在上当时取得极小值;当时,,所以方程只有一个实根.。
(完整版)高等数学自测题第13章自测题1答案
第13章自测题1答案一、选择题(每小题4分)1、答:(A).2、答:(B).3、设C为分段光滑的任意闭曲线,ϕ(x)及ψ(y)为连续函数,则的值(A)与C有关(B)等于0(C)与ϕ(x)、ψ(x)形式有关(D)2π答( ) 答:(B)4、曲线积分的值(A)与曲线L及起点、终点均有关(B)仅与曲线L的起点、终点有关(C)与起点、终点无关(D)等于零答( ) 答:(B)二、填空题(每小题4分)1、L是xoy平面上具有质量的光滑曲线,其线密度为ρ(x,y),则L关于ox轴的转动惯量用曲线积分表示为___________. (ρ(x,y)为连续函数)。
答:2、设L是单连通域上任意简单闭曲线,a,b为常数,则 _______.答: 03、力构成力场,(y>0)若已知质点在此力场内运动时场力所做的功与路径无关,则m=________.答:14、设是某二元函数的全微分,则m=______.答:2三、解答题(每小题6分)1、求曲线ρ=a(1+cosθ)的长度(0≤θ≤2π, a>0).2、设曲线L 为摆线x =a (t -sin t ), y =a (1-cos t ) (0≤t ≤2π)的一拱,其线密度为1,求L 的形心坐标( ).3、求质点M (x ,y )受作用力沿路径L 所作的功W L 是从A (2,3)沿直线到B (1,1)的直线段. 解:L 的直线方程:12-=x y从2=x 到1=x⎰⋅=LsF w d ϖϖ⎰-++=AByx y x x y d )2(d )3(⎰-=12d )115(xx223-=4、质线L 为 其上任意点(x ,y )处的密度为 ,求此质线对于原点处的单位质点的引力 .5、设质线L 的方程为L 上任意点(x ,y )处的线密度为求质线L 的质量M 及质心坐标(ξ,η).解:L 的极坐标方程为 )cos 1(θ-=a r 0≤θ≤2πθθθd 2sin2d 'd 22a r r s =+=θθθμπ⎰⎰⎰-=+==2022d 2sin)cos 1(2d 1d asy x as M LLa 332=⎰⎰⎰-=-⋅⋅==ππθθθθθθθμξ2022022d 2sin )2sin 21(43d 2sin cos )cos 1(21d a a M Msx La 78-=由于L 关于OX 轴对称,221y x a+=μ关于y 是偶函数,故0=η∴ 质心:)0 , 78(a -6、计算 ,其中D 是由y =0和摆线x =a (t -sin t ), y =a (1-cos t ) 0≤t ≤2π 所围成的区域。
高数自测题三套及参考答案
自测题一一、判断题(每小题3分,共30分)1、集合{}1,2A =,集合{}1,3,4B =,则{}1,2,3,4AB =。
( )2、函数()cos f x x =是有界函数。
( )3、函数(1)(2)()(2)x x f x x -+=+,()1g x x =-表示同一函数。
( )4、)(x f 在0x x =处有定义是)(lim 0x f x x →存在的充分条件但非必要条件 。
( ) 5、1sin lim=∞→xxx 。
( )6、)(x f 在0x x =处极限不存在,则)(x f 在0x 处不连续。
( )7、()155xx x -'=⋅ 。
( )8、集合{}1,2A =,集合{}1,3,4B =,则{}2A B -=。
( ) 9、当0x →时,sin ~x x ,则330sin limlim 0sin x x x x x xx x →∞→--==。
( )10、1lim(1)xx x e →∞+=。
( )二、选择题(每小题3分,共15分)1、设集合{}36A x x =<<,集合{}5B x x =>,则A B =( )。
.A {}5x x > .B [5,)+∞ .C {}56x x << .D (3,)+∞2、已知2,1()1,1x e x f x x x ⎧<-⎪=⎨-≥-⎪⎩,则(0)f =( )。
.A -1 .B 0 .C 1 .D 23、下列数列n x 中,收敛的是( )。
A . 1n x n =B . nn x n n 1)1(--=C. 1(1)n n x +=-D.(1)nn x n =-4、332356lim 87n n n n n →∞--=-( )。
3.8A .0B 1.2C .D ∞ 5、若32()1f x x x x =-++,则(0)f ''=( )。
.0A .1B .2C .2D - 三、填空题(每小题3分,共15分)1、函数()f x =_______________。
大学高等数学导数与微分 自测自检题 含参考解答
第二章 导数与微分自测自检题参考解答一、填空题1、设()(1)(2)()f x x x x x n =+++ ,则()0f '= 解法一:由定义000()(0)(1)(2)()0(0)limlim0lim(1)(2)()!x x x f x f x x x x n f x x x x x n n →→→-+++-'==-=+++= 解法二:由于()(1)(2)()()f x x x x n x '=++++ ,因此()0f '=!n .2、设()01f x '=-,则()()00lim2h hf x h f x h →---=解:()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()0000000000000000000000000200lim21lim 21lim21lim 2(2)212lim(2)lim 212(2)lim lim2h h h h h h h h hf x h f x h f x h f x h hf x h f x f x f x h hf x h f x f x h f x h hf x h f x f x h f x h hf x h f x f x h f x h →→→→→→-→-→---=---=--+--=+--+---⋅+--=+--+---⋅+--=+--+---+-()()()000121hf x f x -=''-+=3、设()y y x =由方程cos()0x y e xy +-=所确定,则0d x y==解:对方程两边直接求微分,得到()d cos()0x y e xy +-=,即()()()d d sin d d 0x y e x y xy y x x y +++⋅+=,解出()()sin d d sin x y x ye y xy y x e x xy +++=-+. 在方程cos()0x y e xy +-=中,当0x =时,0y =,因此()()0sin d d d sin x y x y x x y e y xy y x x e x xy ++===+=-=-+.4、曲线arctan y x =在1x =处的切线方程是 ,法线方程是 解:由于(1)4y π=,()21111(1)arctan 12x x y x x ==''===+,因此曲线arctan y x =在1x =处的切线方程为()1142y x π-=-,法线方程为()214y x π-=--,即曲线的切线方程为2420x y π-+-=,法线方程为8480x y π+--=.5、设()f x 在0x 可导,0x x x ∆=-,()()0y f x f x ∆=-,则0lim x y ∆→∆=解:()f x 在0x 可导,则()f x 在0x 连续,由连续的定义,0lim x y ∆→∆=0.二、选择题1、设可导函数()f x 是奇函数,则()f x '是( )A 偶函数B 奇函数C 非奇非偶函数D 不能确定解:因为()f x 是奇函数,因此()()f x f x -=-,即()()f x f x =--,所以()f x '=()()()()()1f x f x f x '''--=---=-,亦即,()()f x f x ''-=,()f x '是偶函数。
自测题(1-7章附参考答案)-高等数学上册.
第一章函数与极限一、选择题:1.函数的定义域是()(A; (B; (C;(D.2.函数的定义域是()(A;(B;(C;(D.3、函数是()(A偶函数; (B奇函数;(C非奇非偶函数;(D奇偶函数.4、函数的最小正周期是()(A2; (B; (C 4 ; (D .5、函数在定义域为()(A有上界无下界; (B有下界无上界;(C有界,且;(D有界,且.6、与等价的函数是()(A ; (B ; (C ; (D .7、当时,下列函数哪一个是其它三个的高阶无穷小()(A);(B);(C);(D).8、设则当()时有.(A; (B;(C; (D任意取 .9、设,则((A-1 ; (B1 ; (C0 ; (D不存在 .10、()(A1; (B-1;(C0; (D不存在.二、求下列函数的定义域:2、 .三、设(1)试确定的值使;(2)求的表达式 .四、求的反函数.五、求极限:1、;2、;3、;4、;5、当时,;6、 .六、设有函数试确定的值使在连续 .七、讨论函数的连续性,并判断其间断点的类型 .八、证明奇次多项式:至少存在一个实根 .第二章导数与微分一、选择题:1、函数在点的导数定义为()(A);(B);(C);(D);2、若函数在点处的导数,则曲线在点(处的法线()(A)与轴相平行;(B)与轴垂直;(C)与轴相垂直;(D)与轴即不平行也不垂直:3、若函数在点不连续,则在 ((A)必不可导;(B)必定可导;(C)不一定可导;(D)必无定义.4、如果=(),那么.(A ;(B ;(C ;(D .5、如果处处可导,那末()(A);(B);(C);(D).6、已知函数具有任意阶导数,且,则当为大于2的正整数时,的n阶导数是()(A);(B);(C);(D).7、若函数,对可导且,又的反函数存在且可导,则=()(A);(B);(C);(D).8、若函数为可微函数,则()(A)与无关;(B)为的线性函数;(C)当时为的高阶无穷小;(D)与为等价无穷小.9、设函数在点处可导,当自变量由增加到时,记为的增量,为的微分,等于()(A)-1;(B)0;(C)1;(D).10、设函数在点处可导,且,则等于().(A)0;(B)-1;(C)1;(D) .二、求下列函数的导数:1、;2、();3、;4、;5、设为的函数是由方程确定的;6、设,,求.三、证明,满足方程.四、已知其中有二阶连续导数,且,1、确定的值,使在点连续;2、求五、设求.六、计算的近似值 .七、一人走过一桥之速率为4公里/小时,同时一船在此人底下以8公里/小时之速率划过,此桥比船高200米,问3分钟后人与船相离之速率为多少?第三章微分中值定理一、选择题:1、一元函数微分学的三个中值定理的结论都有一个共同点,即()(A)它们都给出了ξ点的求法 .(B)它们都肯定了ξ点一定存在,且给出了求ξ的方法。
高等数学测试题及答案1-9章全
高等数学测试题及答案1-9章全第1章自测题一、 选择题1. 若函数()f x 在点0x 处的极限存在,则( ) A ()f x 在点0x 处的函数值必存在,并且等于极限值; B ()f x 在点0x 处的函数值必存在,但不一定等于极限值; C ()f x 在点0x 处的函数值可以不存在; D 如果0()f x 存在的话,一定等于极限值 . 答案: C .提示:根据极限的定义.2.下列函数中,在点2x =处连续的是( ) .A ln(2)x -; B 22x -; C 242x y x -=-; D答案: B .提示:A 与C 在2x =处无意义,D 在2x =处左连续.3.函数53sin ln x y = 的复合过程是( )A x w w v v u u y sin ,,ln ,35====B x u u y sin ln ,53== ;C x u u y sin ,ln 53== ;D x v v u u y sin ,ln ,5=== . 答案:A .4.设,0(),0x e x f x a x x ⎧<⎪=⎨+⎪⎩≥ ,要使()f x 在0x =处连续,则a =( )A 2 ; B 1 ; C 0 ; D -1 .答案: B .提示:0lim ()lim e e 1x x x f x --→→===,00lim ()lim()x x f x a x a ++→→=+=. 二、填空题5. 函数()34f x x =-的反函数是 . 答案:43x y +=.提示:反表示为43y x +=.6. 函数y 的复合过程是 .答案:2ln ,,cos y u v v t t x ====.7. 若2()f x x =, ()x g x e =,则[()]f g x = ,[()]g f x = .答案: 22[()](e )e x x f g x ==,2[()]x g f x e =. 8. 函数1()ln(2)f x x =-的连续区间为 .答案:(2,3)和(3,)+∞. 提示:20x ->且ln 20x -≠.三、 解答题9.设函数ln ,01()1,122x x f x x x x ⎧<⎪=-<⎨⎪>⎩≤≤ ,(1) 求()f x 的定义域;(2) 作出函数图像;(3) 讨论()f x 在1x =及2x =处的连续性 .解 (1) 函数()f x 的定义域为(0,)+∞. (2) 函数图像为第1题图(3) 观察图像知,函数()f x 在1x =处连续,在2x =处不连续性.10.指出函数2πsin (3)4y x =-是有哪些简单函数复合而成的.解 2π,sin ,34y u u v v x ===-.11.计算下列各极限:(1) 22125lim 1x x x x →-+++ ; (2)221241lim 232x x x x →-+-; (3) 32lim(2)x x x →- ;(4)224lim 2x x x →--+;(5) 221lim()x x x→∞- ;(6)2241lim 232x x x x →∞-+-.解 (1) 22125125lim2111x x x x →-++-+==++; (2)2211122241(21)(21)214lim lim lim (21)(2)25232x x x x x x x x x x x x →→→--++===-+++-;(3) 33222lim(2)lim 2lim 484x x x x x x x →→→-=-=-=- ;(4)22224(2)(2)lim lim lim (2)422x x x x x x x x x →-→-→---+==-=-++;(5) 222121lim()lim lim 000x x x x x xx →∞→∞→∞-=-==-= ;(6)22221441limlim 2322322x x x x x x x x→∞→∞--==+-+-.12. 利用高级计算器计算下列各极限:(1)2lim sinx x x→∞ ; (2)3x → ;(3)lim x →+∞ (4)21lim()xx x x→∞+.解(1)2lim sin2x x x→∞= ; (2)314x →=; (3)x →∞=0; (4)221lim()e xx x x→∞+=.四、应用题1.若某厂每天生产某种产品60件的成本为300元,生产80件的成本为340元.求这种产品的线性成本函数,并求每天固定成本和生产一件产品的可变成本为多少?解 300602(),,()180234080180a b a C Q aQ b C Q Q a b b =+=⎧⎧=+⇒⇒∴=+⎨⎨=+=⎩⎩; 固定成本为180元,一件产品的变动成本为2元.2.甲向乙购买一套价值300万元的房子,乙提出三种付款方式:(1)全部付现款,可以优惠10万元;(2)先首付100万元,余款每隔一年付40万元,但每次付款必须加还40万元产生的利息(按年利率5%计算),5年后还清;(3)先首付200万元,一年后付余款100万元,但必须加还100万元的利息(按年利率5%计算);分别计算这三种付款方式实际付款金额. 解 (1)300—10=290(万元);(2)234510040(15%)40(15%)40(15%)40(15%)40(15%)332.076513++++++++++=万元;(3)(3)200100(15%)305++=万元.第2章 自测题一、 选择题1.过曲线2y x x =-上M 点处切线斜率为1,M 点坐标为( ). A.()1,0;B.()1,1;C.()0,0;D.()0,1.答案: A .提示:切线斜率为211,1k x x =-==,0y =.2.设在0x =处可导,则0(2)(0)lim h f h f h→-=( ).A.0;B.2(0)f '-;C.(0)f ';D.2(0)f '.答案: D .提示:00(2)(0)(02)(0)lim lim 22(0)2h h f h f f h f f h h→→-+-'=⋅=3.函数()f x 在点0x x =取得极大值,则必有( ). A.()00f x '=;B.()00f x '<;C ()00f x '=且()00f x =;D.()0f x '等于零或不存在.答案: D .提示:()0f x '等于零或不存在的点都是可能的极值点. 4.函数sin y x x =-在[]0,π上的最大值是( ).; B.0; C.π-; D.π. 答案: C. 提示:因为cos 10y x '=-≤,所以函数单调递减.最大值为()f ππ=-5.函数e arctan x y x =+在区间[]1,1-上( ). A.单调减少;B.单调增加;C.无最大值;D.无最小值.答案: B .提示:因为2101x y e x'=+>+. 6.d d yx=( ).C.D.答案: C .提示:0,y y ''==. 7. 设()211f x x =+ (0)x >,则()f x '=( ). A.21(1)x -+; B.21(1)x +;C.;. 答案: C .提示:()f x,所以y '= 8.设32,2t x te y t t -==+,则1t dydx =-=( ) A.2e -; B.2e -; C.2e; D.2e答案:C .提示:因为262ttdy t tdx e te--+=-,所以12t dy dx e =-= 9.设(),()y f u u x ϕ==,则dy =( )A.()f u dx ';B.()()f x x dx ϕ''C.()()f u x dx ϕ'';D.()()f u x du ϕ'' 答案: C .提示:根据复合函数求导法则. 二、填空题10.已知某商品的收益为375)(Q Q Q R -=,则其边际收益=')(Q R 解 2375)(Q Q R -='11.函数1x y e -=在2x =-处的切线斜率为 . 解 13222xx x k y e e -=-=-'==-=.12.曲线()21f x x =-在区间 上是单调增加函数. 解 ()2f x x '=-,所以在(,0)-∞上是单调增加函数. 13.如果2,0.01x x =∆=,则22()x d x == .解 2220.01()20.04x x x d x x x==∆==⋅∆=.14.函数x y xe -=在[]1,2-上的最大值为 .解 (1)x y e x -'=-,得驻点1x =,12(1),(1),(2)f f e f e e=-=-=,所以最大值为2(2)f e=.15.如果2sin 2y x =,则y '= . 解 2sin 2cos222sin 4y x x x '=⋅⋅=.16. 某需求曲线为1003000Q P =-+,则20P =时的需求弹性E = 解 202020()(100)21003000P P P P P E Q P Q P ==='=-=--=-+ . 17.已知ln 2y x =,则y ''= .解 211,y y x x'''==-.三、计算题18. 求下列函数的导数(1)(1y =+ (2)cos πy =+解y =解231(1)3y x -'=⋅+。
完整)高等数学练习题附答案
完整)高等数学练习题附答案第一章自测题一、填空题(每小题3分,共18分)1.lim (sinx-tanx)/(3xln(1+2x)) = 1/22.lim (2x^2+ax+b)/(x-1) =3.a = 5.b = 123.lim (sin2x+e^(2ax)-1)/(x+1) = 2a4.若f(x)在(-∞,+∞)上连续,则a=05.曲线f(x) = (x-1)/(2x-4x+3)的水平渐近线是y=1/2,铅直渐近线是x=3/26.曲线y=(2x-1)/(x+1)的斜渐近线方程为y=2x-3二、单项选择题(每小题3分,共18分)1.“对任意给定的ε∈(0,1),总存在整数N,当n≥N时,恒有|x_n-a|≤2ε”是数列{x_n}收敛于a的充分条件但非必要条件2.设g(x)={x+2,x<1.2-x^2,1≤x<2.-x,x≥2},f(x)={2-x,x<1.x^2,x≥1},则g(f(x))=2-x^2,x≥13.下列各式中正确的是 lim (1-cosx)/x = 04.设x→0时,e^(tanx-x-1)与x^n是等价无穷小,则正整数n=35.曲线y=(1+e^(-x))/(1-e^(-x^2))没有渐近线6.下列函数在给定区间上无界的是 sin(1/x),x∈(0,1]三、求下列极限(每小题5分,共35分)1.lim (x^2-x-2)/(4x+1-3) = 3/42.lim x+e^(-x)/(2x-x^2) = 03.lim (1+2+3+。
+n)/(n^2 ln n) = 04.lim x^2sin(1/x) = 01.设函数$f(x)=ax(a>0,a\neq1)$,求$\lim\limits_{n\to\infty}\frac{1}{\ln\left(\frac{f(1)f(2)\cdotsf(n)}{n^2}\right)}$。
2.求$\lim\limits_{4x\to1}\frac{x^2+e\sin x+6}{1+e^x-\cosx}$。
高等数学第三版自测题附答案9-1-1
作业9.1.11.指出下列事件中哪些是必然事件?哪些是不可能事件?哪些是随机事件?(1)A ={下周日福州下雨};(2)B ={某公交车站恰好有5人等候公共汽车};(3)C ={上抛一本书,一段时间后书落地};(4)D ={没有水分,种子仍然发芽};(5)E ={某战士射击一次,至少命中7环}.解 (3)是必然事件,(4)是不可能事件,(1)(2)(5)是随机事件.2.盒子中有5个白球,3个红球,从中随机取出三个球观察颜色,若记A ={一红二白}、B={三红}、C ={三球同色}、D ={至少一白},(1)写出三球颜色的样本空间Ω;(2)请分别写出A~D 的随机事件所包含的样本点数;(3)请指出A~D 的随机事件中哪些事件是基本事件,哪些事件是互不相容事件,哪些事件是对立事件.解 (1)样本空间Ω={三白,一红二白,二红一白,三红};(2)A~D 的随机事件所包含样本点数分别为1,1,2,3;(3)A ,B 是基本事件,A 与B 、A 与C 是互不相容事件,B 与D 是对立事件.3.设甲、乙、丙三人各向目标射一子弹,用A,B,C 分别表示甲、乙、丙命中目标,试以A,B,C 的运算关系表示下列各事件:(1){至少一人命中目标}=(2){恰有一人命中目标}=(3){三人均未命中目标}=(4){三人均命中目标}=解 (1){至少一人命中目标}=A +B +C ;(2){恰有一人命中目标}=ABC ABC ABC ++;(3){三人均未命中目标}= ABC ;(4){三人均命中目标}=ABC .4.某企业招聘,要求应聘人要全部通过3项考核,才能被录用.若用i A 表示第i 项(1,2,3i =)考核通过,就以下两种应聘程序,请用i A 表示应聘者被淘汰的事件A .(1)应聘者若全部通过这3项考核,则被录用,否则被淘汰;(2)应聘者只要有一项考核没通过,就没有资格参加下一项的考核,随即被淘汰. 解 (1)123A A A A =⋅⋅;(2) 112123A A A A A A A =+⋅+⋅⋅.。
高数下-自测题(含答案)
自测题一参考答案一. 解答下列各题. 1.设2(,)(1)arcsinf x y x y =+-⋅, 求'(1,1)x f .解:2(,1) f x x =,'(,1)2x f x x∴=, '(1,1)2x f ∴=2.已知,, a b c为单位向量,且满足0a b c ++=,计算 a b b c c a ⋅+⋅+⋅.解:0a b c++=,()0a a b c∴⋅++=, 10a b a c ∴+⋅+⋅=; 同理,()0b a b c ⋅++= , 10a b b c ∴+⋅+⋅=; ()c a b c⋅++= , 10a cbc ∴+⋅+⋅=故有 ()320a b b c c a+⋅+⋅+⋅=,即32a b b c c a ⋅+⋅+⋅=-3.设,x z x f xy y ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 其中f具有二阶连续偏导数, 求2z x y∂∂∂.解:''''12121z x f xf y f f xyf f xy y ∂⎡⎤=+⋅+⋅=++⎢⎥∂⎣⎦,2''''''''''''12111122212222222''2''''1211222322zx x x x x f x f xf xy f x f f f x f x y y y y y y x x xf f xyf f y y∂⎛⎫⎡⎛⎫⎤⎛⎫⎡⎛⎫⎤=⋅+⋅-++⋅+⋅-+-+⋅+⋅-⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥∂∂⎝⎭⎣⎝⎭⎦⎝⎭⎣⎝⎭⎦=-+-4. 设函数(,)z z x y =由方程222z x y z y f y ⎛⎫++= ⎪⎝⎭确定, 其中f具有一阶连续的导数,求z z yxx y∂∂-∂∂.解:'22z x xf z∂=∂-,''22z y f fz y yf z-+∂=∂-,''2xz xf fz z yyxxyf z-∂∂∴-=∂∂-5. 求过点(1,0,1)M -, 且与直线0:20x y Lx y z +=⎧⎨-+-=⎩垂直的平面方程.解:直线L 的方向矢量{}1101,1,2111i j k s ==---,所以平面的法矢量为s,故所求的平面方程为(1)(0)2(1)0x y z ----+=,即230x y z ---=6. 求曲面228x yzz +=在点0(2,2,1)M 处的切平面和法线方程.解:在点0(2,2,1)M 处,法矢量{}4ln 2,4ln 2,16ln 2n=-//{}1,1,4-,所以切平面方程为:(2)(2)4(1)0x y z -+---=,即 40x y z +-=,法线方程为:221114x y z ---==-二. 设''()'()()y p x y q x y f x ++=的三个特解是x , x e , 2x e , 求此微分方程满足条件(0)1y =,'(0)3y =的特解.解:由线性方程解的结构定理知,该方程的通解为()()212x x y C e x C e x x=-+-+ ()()212'1211x x y C e C e ∴=-+-+,将初始条件(0)1y =, '(0)3y =代入得121131C C C =+⎧⎨=+⎩1212C C =-⎧⇒⎨=⎩ 所以原方程的所求特解为2*2x xy e e =-三. 设()f x 是连续函数, 且满足方程20()()()xx f x e x t f t dt =--⎰, 求()f x .解:整理方程200()()()x xx f x e x f t dt tf t dt =-+⎰⎰,两边对x 求导,得 20'()2()xx f x e f t dt=-⎰,再对x 求导,得 2''()4()x f x e f x =-,求解此方程得通解为: 2124()cos sin 5xf x C x C x e =++,由初始条件 (0)1,'(0)f f ==得,1212,55C C ==,所以2124()cos sin 555xf x x x e =++四. +=.解:设0000(,,)M x y z 为曲面上任一点,过0M 切平面的法矢量 n ⎧=⎨⎩,切平面方程为)))0000x x y y z z -+-+-=,即++=该切平面在三个坐标轴的截距为所以2+==五. 在椭球面22221x y z ++=上求距离平面26x y z +-=的最近点和最近距离, 最远点和最远距离. 解:椭球面22221x y z ++=上的点(,,)x y z 到平面26x y z +-=的距离的平方为:()221266d x y z =+--设 ()()22222621F x y z x y z λ=+--+++-由()()()'''222426402262022620210x y z F x y z x F x y z y F x y z z x y z λλλ⎧=+--+=⎪=+--+=⎪⎨=-+--+=⎪⎪++-=⎩得点1111,,222M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,2111,,222M ⎛⎫-- ⎪⎝⎭由问题可知,最大值和最小值必定存在,故所求 最近点为1111,,222M ⎛⎫-⎪⎝⎭,最近距离为()1d M =;最远点为2111,,222M ⎛⎫--⎪⎝⎭,最远距离为()2d M =自测题二参考答案六. 解答下列各题. 7. 若L 为曲线1,02yx x x =--≤≤,计算()Lx y ds+⎰.解:1211()(1(1)22Lx y ds x x dx +=-+-=+⎰⎰⎰8. 计算∑, 其中∑是22z x y =+上1z ≤的部分曲面.解:原式D=()2214Dx y dxdy⎡⎤=++⎣⎦⎰⎰()2120143d d πθρρρπ=+=⎰⎰9. 设()22222()x y t F t fx y dxdy+≤=+⎰⎰, 求'()F t .解:()()2220()2ttF t d fd f d πθρρρπρρρ==⎰⎰⎰,所以 ()2'()2F t t ft π=10. 设L 为椭圆22143x y +=,其周长记为a , 求()22234 Lxyx y ds++⎰.解:原式()212 Lxyds =+⎰212 L Lxyds ds=+⎰⎰01212a a=+=11. 把1()34f x x =+展为形如0(1)nn n a x ∞=-∑的幂级数, 并确定其收敛区间.解:1()34f x x=+174(1)x =+-11471(1)7x =⋅+-014(1)(1)77n nn x ∞=⎡⎤=⋅--⎢⎥⎣⎦∑14(1)(1)7n nn n n x ∞+==--∑由4117x -<得收敛区间为31144x -<<12. 证明()211()()y x dy f x dx e e f x dx =-⎰⎰.证明:交换积分次序,有 左22111100()()y y xxdx e f x dy f x dx e dy ==⎰⎰⎰⎰2110()yx f x e dx =⎰()210()xe ef x dx =-⎰=右,故得证七. 求由曲面22z x y =+及221222z x y =--围成的立体的体积.解:VdV Ω=⎰⎰⎰22221220d d dz πρρθρρ-=⎰⎰⎰()2302123d πρρρ=-⎰24π=八. 计算(s in )(c o s )xx LIey my dx e y m dy =-+-⎰, L 是从点(,0)A a 沿上半圆周22x y ax +=到(0,0)的弧段.解:由格林公式,有sin x Pe y my=-,cos x Q e y m=-,cos x yP e y m=-,cos x xQ e y =,()22(sin )(cos )(sin )(cos )(sin )(cos )0228xx Lx x x x L O AO AxyDDI ey m y dx e y m dy e y m y dx e y m dy e y m y dx e y m dya m a Q P dxdy m dxdym ππ+=-+-=-+---+-⎛⎫=--==⋅⋅=⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰九. 求幂级数12n nn x n ∞=⋅∑的收敛域及其和函数.解: 12nna n =⋅, 111(1)2limlim212n n nn n n a n Ra n +→∞→∞++⋅∴==⋅=⋅,所以收敛区间为(2,2)x ∈-当2x=-时,级数为1(1)n n n∞=-∑收敛,当2x=时,级数为11n n ∞=∑发散,故原级数的收敛域为[2,2)x ∈-设1()2nnn x S X n ∞==⋅∑,[2,2)x ∈-,则有111111'()222212n n x S X x x∞-=⎛⎫==⋅=⎪-⎝⎭-∑,所以 012()'()ln22xxS x S t dt dt tx===--⎰⎰,[2,2)x ∈-十. 计算曲面积分3311 y y Ix dydz f y dzdx f dxdy z z y z ∑⎡⎛⎫⎤⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎢⎥⎣⎝⎭⎦⎝⎭⎰⎰, 其中()f u 有连续导数,∑为曲面221z x y =++与平面2z =围成的立体表面外侧.解:利用高斯公式,3Px =,31y Q f y z z ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,1y Rf y z ⎛⎫=⎪⎝⎭,所以()xy z I P Q R dv Ω=++⎰⎰⎰()2233x y dv Ω=+⎰⎰⎰221230132d d dz πρπθρρ+==⎰⎰⎰。
高等数学自我测试题
高等数学自我测试题(41)一、选择题1、函数)4ln()(2x x f -=的定义域是 ( )(A ););22(,- (B )),2()2,(+∞--∞ ; (C )),2[]2,(+∞--∞ ; (D )]2,2[-.2、设x e x f =)(,则))0((f f 的值为 ( )(A )-1; (B )0; (C )1; (D )e .3、如果已知k x x e x =⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→211lim ,则k 的值为 ( ) (A )21; (B )1; (C )2; (D )无法确定. 4、函数)2)(2()2)(1()(-++-=x x x x x f 在下列那个点上是无穷大量 ( ) (A )2-=x ; (B )2=x ;(C )1=x ; (D )1=x 或 -2 .5、函数)4sin(x y -=的导数是 ( )(A ))4cos(x y -=; (B ))4cos(x y =;(C ))4cos(4x y -=; (D ))4cos(4x y =.6、函数102)(2-+=x x x f 在区间[-2,0]上满足罗尔定理条件的ξ是 ( )(A )-2; (B )-1; (C )0; (D )不存在.7、如果⎰+-=⋅C x e dx x f x cos )(2,那么)(x f 为 ( )(A )x ex sin 22-⋅ (B )x e x sin 2+⋅; (C )x ex sin 2-⋅; (D )x e x sin 22+⋅. 8、⎰-dx x 2)32(1为 ( )(A )C x +-⋅-)32(131; (B )C x +-⋅-)32(121; (C )C x +-⋅)32(131; (D )C x +-⋅)32(121. 9、下列式子中不正确的一个是 ( )(A )0sin 112=⋅⎰-xdx x ; (B )0sin 112=⋅⎰-xdx x (C )0cos 112=⋅⎰-xdx x ; (D )0cos 112=⋅⎰-xdx x . 10、如果已知2)12(412=-⎰k dx x ,且,则k 的值为 ( ) (A )41; (B )21; (C )41-; (D )21-.11、方程23x y =表示的曲面是 () (A )球面; (B )旋转面;(C )柱面; (D )平面.12、已知二元函数2332y x y x y +=,则=∂∂∂y x z2()(A )26xy (B )y x 26(C )y x xy 2266+ (D )2266y x xy +二、计算题13、求1)1tan(lim 21-+-→x x x .14、求函数313y x x =-在)2,2(-的单调区间和极值.15、设函数)(x f y =由方程e xy e y =+所确定,求在点(0,1)处的导数。
高等数学》专升本自测试题1(含答案)
高等数学》专升本自测试题1(含答案)1、若 $F(x)$ 在 $[a,b]$ 上有 $F'(x)=f(x)$,则 $F(x)$ 为$f(x)$ 在 $[a,b]$ 上的原函数。
2、下列函数中,是 $f(x)=e^{-x}$ 的原函数的是 $B$,即$e^{-x}+1$。
3、$\int e^{-2x}dx=-\frac{1}{2}e^{-2x}+C$。
4、设 $f(x)=\int e^xdx$,则 $f'(0)=e^0=1$。
5、设 $f(x)=\int \sin^2xdx=\frac{1}{2}\int (1-\cos2x)dx=\frac{1}{2}(x-\frac{1}{2}\sin2x)+C$,所以$f'(\frac{\pi}{2})=0$。
6、若 $\int f(x)dx=2x^2+x+C$,则 $f(x)=4x+1$。
7、若 $F(x)$ 是 $f(x)$ 的一个原函数,且 $a\neq 0$,$b$ 是常数,则 $\int f(ax+b)dx=\frac{1}{a}F(ax+b)+C$。
8、$\int \frac{2x-3}{x^2-3x-10}dx=\int \frac{2x-3}{(x-5)(x+2)}dx=\int (\frac{3}{x-5}-\frac{1}{x+2})dx=\ln|x-5|-\ln|x+2|+C$。
9、$\int \frac{\sin x}{2-\cos x}dx=-\int \frac{d(2-\cos x)}{2-\cos x}=-\ln|2-\cos x|+C$。
10、$\int \frac{x-3}{x-2}dx=\int (1-\frac{1}{x-2})dx=x-\ln|x-2|+C$。
11、若 $f(x)$ 的原函数为 $F(x)$,则 $\intf[\phi(x)]\phi'(x)dx=F[\phi(x)]+C$。
《高等数学》第八章单元自测题参考答案
第八章 单元自测题参考答案一.填空题 1.设 xyz 3=, 则=∂∂xz3ln 3xy y . 2.设 221),(y x y x f +=,则 'y f (1,3)=503-. 3.方程式 1=++zx yz xy 确定z 是y x ,的函数,则=∂∂xzy x z y ++-. 4.设 xe y z sin =,则=∂∂∂yx z2x x e e cos . 5.设 )1ln(2122y x z ++=,则 =)1,1(dz dy dx 3131+. 6.设函数 ),(y x f z =的全微分 dy y ax dx xy dz 2232+=,则常数 =a 3 .7.函数 343y xy x z ++=在点A(1,2)处沿从点A 到B(2,1)方向的方向导数等于8.函数 zx yz xy u ++=在点(1,2,3)处的梯度 =∇)3,2,1(u k j i345++.二.选择题1.设 ,0,0,0,),(222222=+≠+⎪⎩⎪⎨⎧+=y x y x y x xy y x f 则 ).(y x f 在点(0,0)处( B ). (A) 连续,但偏导数不存在; (B )不连续,但偏导数存在; (C )连续,且偏导数存在; (D )不连续,且偏导数不存在.2.设 =z ln ),2(yx e e -则=∂∂)0,0(22x z (D ).(A) 1; (B) -1; (C ) 2; (D) -2. 3.设方程 0),,(=---x z z y y x F 确定z 是y x ,的函数,则=∂∂xz( C ). (A) ;'3'2'2'1F F F F -- (B ;'3'2'1'2F F F F -- (C) ;'3'2'3'1F F F F -- (D) ;'3'2'1'3F F F F --4.函数 yx yx z -+=的全微分 =dz (D). (A )2)()(2y x ydy xdx --; (B )2)()(2y x xdx ydy --;(C )2)()(2y x xdy ydx --; (D )2)()(2y x ydx xdy --. 5.函数 233xy xy x z +-= 在点M (1,2)处沿}3,11{=l方向的方向导数(A ). (A )最大; (B )最小; (C )等于1; (D )等于0. 6.在曲线 32,,t z t y t x ===的所有切线中与平面 02=++z y x 平行的切线(B ). (A)只有一条; (B)只有两条; (C)至少有三条; (D)不存在. 7.函数 23242),(y y xy x y x f +--= 有( B )个驻点.(A) 1; (B) 2; (C) 3 ; (D) 4. 8.对于函数 22y x z -=,原点(0,0)(A ).(A)是驻点但不是极值点; (B)不是驻点;(C)是极大值点; (D)是极小值点.三.解答题 1.设 )ln(22y x x z ++=,求x z ∂∂,yz ∂∂.解22222222222211)221(1yx yx y x x y x x y x x y x x x z +=+++++=++++=∂∂,22222222221yx x y x yy x y y x x y z +++=+++=∂∂. 2.求 xyz arctan= 的二阶偏导数. 解22222)(11y x y x y x y xz +-=-+=∂∂, 2222111yx xx xy y z +=+=∂∂, 22222222)(2)(2y x xy y x x y x z +=+⋅--=∂∂, 22222222)(2)(2y x xyy x y x y z +-=+⋅-=∂∂, 222222222222)()(2)(y x x y y x y y y x x y z y x z +-=+⋅++-=∂∂∂=∂∂∂.3.设方程 04222=-++z z y x 确定z 是y x ,的函数, 求 22xz∂∂. 解 设z z y x z y x F 4),,(222-++=,有2422''--=--=-=∂∂z xz x F F x z zx , 3222222)2()2()2(2)2()2()2(-+--=--⋅+--=-∂∂⋅---=∂∂z x z z z xx z z x z x z x z.4.设 222z y x r ++=,证明当 0≠r 时r zr y r x r 2222222=∂∂+∂∂+∂∂. 证 rxz y x x x r =++=∂∂22222, 3222211r x r x r r x r x r -=∂∂-=∂∂, 同理 32221r y r yr -==∂∂, 32221r z r z r -=∂∂, 所以 r r r r r z y x r z r y r x r 233323222222222=-=++-=∂∂+∂∂+∂∂. 5.设 ),(x y xy f z =,f 具有连续的二阶偏导数,求 x z ∂∂, yx z∂∂∂2.解'22'1f xy yf x z -=∂∂, )1(1)1(''22''212'22''12''11'12f x xf xy f x f x xf y f y x z +--++=∂∂∂=''223''11'22'11f x y xyf f x f -+-. 6.求函数 x y x y x y x f 933),(2233-++-= 的极值.解 令⎪⎩⎪⎨⎧=+-==-+=,063,09632'2'y y f x x f y x 得驻点 (1,0), (1,2), (-3,0), (-3,2) 又 66''+=x f xx , 0''=xy f , 66''+-=y f yy ,在点(1,0)处,0722>=-B AC ,012>=A ,所以5)0,1(-=f 为极小值; 在点(1,2)处,0722<-=-B AC , ,所以)2,1(f 不是极值; 在点(-3,0)处,0722<-=-B AC , 所以)0,3(-f 不是极值;在点(-3,2)处,0722>=-B AC ,012<-=A ,所以31)2,3(=-f 为极大值. 7.求球面 14222=++z y x 在点 (1,2 ,3) 处的切平面和法线方程. 解 设 14),,(222-++=z y x z y x F , 则 =n}2,2,2{},,{'''z y x F F F z y x =, }6,4,2{)3,2,1(=n, 切平面方程为0)3(6)2(4)1(2=-+-+-z y x , 即 01432=-++z y x , 法线方程为332211-=-=-z y x . 8.要做一个容积为3Vm 的无盖长方体水箱,问怎样选取长,宽,高,才能使得用料最省. 解 设长,宽,高为 z y x ,,,由题设 xyVz =,水箱的表面积 )11(2)(2),(yx V xy z y x xy y x S S ++=++==, 问题成为求 ),(y x S 在区域 0,0:>>y x D 的最小值问题.令⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-==-=,02,022'2'y V x S x V y S y x得D 内唯一驻点3002V y x ==,由问题实际意义知 ),(y x S 在D 内的最小值一定存在,因此可断定),(00y x S 就是最小值,此时 3330422VVV Vz =⋅=.。
高等数学单元自测题
《高等数学》单元自测题第七章 空间解析几何自测题专业 班级 姓名 学号一、填空题:1. 已知a与b垂直,且a=5,b=12,则=+b a,b a-= 。
2.若两平面0=-++k z y kx 与02=-+z y kx 互相垂直,则k = 。
3.若直线531123-=++=-z k y k x 与22531-+=+=-k z y x 垂直,则k= 。
4.已知)1,3,2(A ,)1,4,5(-B ,)3,2,6(-C ,)1,2,5(-D ,则通过点A 且垂直于B 、C 、D 所确定的平面的直线方程是 。
5.母线平行于oz 轴且通过曲线⎪⎩⎪⎨⎧+==++22222214zy x z y x 的柱面方程是 。
二、选择题:1.下列命题,正确的是 。
(A )、k j i++是单位向量。
(B )、j -非单位向量(C )、2= (D )、b b a a⋅=⋅2)(1.设},,{},,{z y x z y x b b b b a a a a ==、。
则b a ⊥的充分必要条件是 。
(A )、z z y y x x b a b a b a ===,, (B )、0=++z z y y x x b a b a b a (C )、zz yy xx b a b a b a == (D )、z y x z y x b b b a a a ++=++2.设三向量c b a ,,的模分别为3,6,7;且满足a c c b b a c b a ⋅+⋅+⋅=++则,0= 。
(A)、45 (B)、-47 (C)、42 (D)、-433.设平面方程为Bx + Cz +D = 0,且BCD≠0,则平面 。
(A)、平行于OX轴 (B)、平行于OY轴 (C)、经过OY轴 (D)、垂直于OY轴 4.曲线⎪⎩⎪⎨⎧===θθθb z a y a x sin cos 在XOY面上的投影曲线是 。
(A){222ay x z =+=(B){cos 0bz a x z ==(C){cosbz a y z ==(D){cossin b z a x bza y ==三、设单位向量,,满足0=++,试证:23-=⋅+⋅+⋅a c c b b a。
工科类本科《高等数学》第11,12章自测题参考答案
工科类本科《高等数学》第11,12章自测题参考答案1. 若L 是抛物线 x y =2上从点A )1,1(-到点B )1,1(的一段弧,则()Lx y dx +=⎰43;(3)Lx y dy -=⎰ 2 . 解:L 的方程为2,x y y =从-1变到1,而2dx ydy =,于是()1111232211104()222043Lx y dx yy ydy y dy y dy y dy ---+=+⋅=+=+=⎰⎰⎰⎰⎰.()1111222111(3)33602Lx y dy y y dy y dy ydy y dy ----=-=-=-=⎰⎰⎰⎰⎰.注意:定积分的积分区间关于原点对称,考虑被积函数的奇偶性可以简化计算. 2.已知L 为圆周 122=+y x 沿逆时针方向,则曲线积分()(sin )xLey dx y x dy -++⎰=2π.解:计算封闭曲线积分,一般考虑用格林公式,这里(),sin ,112x Q P P e y Q y x x y ∂∂=-=+-=--=∂∂.于是()222211(sin )222xLx y x y ey dx y x dy dxdy dxdy π+≤+≤-++===⎰⎰⎰⎰⎰.注意:221x y dxdy +≤⎰⎰等于圆域221x y+≤的面积.3.若曲线积分()3222(cos )1sin 30Laxy y x dx ay x x y dy -+-+=⎰,则a =__2___.解:依题意,有Q P x y∂∂=∂∂,这里3222cos ,1sin 3,P axy y x Q ay x x y =-=-+2232cos ,cos 6.P Q axy y x ay x xy y x ∂∂=-=-+∂∂比较可得2a =. 4.若22xdy aydxx y-+在右半平面0x >内是某个函数的全微分,则a =__1__. 解:依题意,有Q P x y∂∂=∂∂,这里2222,,ay xP Q x y x y -==++ ()()()()()()2222222222222222222222,.a x y ay y x y x x P ax ay Q x y y x x y x y x y x y -++⋅+-⋅∂-+∂-+====∂∂++++ 比较可得1a =. 5.将()1x f x x +=展开为x 的幂级数1xx=+()1231, 1.n n x x x x x --+-+-+<或1xx=+()111,1n n n x x ∞-=-<∑.解:当1x <时,()()11x x f x x x =+--=为首项是x 公比为x -的等比级数,所以()()1123111, 1.1n n nn n xx x x x x x x∞--==-+-+-+=-<+∑6. 幂级数∑∞=1n 3n n x n的收敛半径R= 13,收敛域是11-33⎡⎫⎪⎢⎣⎭,.解:n n 113311,lim lim 33n n n n n n a n a R n a n +→∞→∞++===⋅=收敛半径,收敛区间是11-33⎛⎫⎪⎝⎭,,而当13x =-时,级数n 1131(1)n n n n x n n ∞∞===-∑∑是条件收敛的交错级数;当13x =时,级数n 1131n n n x n n∞∞===∑∑是发散的调和级数.故收敛域是11-33⎡⎫⎪⎢⎣⎭,.7.下列级数发散的是( A ).A.11ln 1n n ∞=⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑; B. 211n n∞=∑; C. 115n n ∞=∑; D. 111(1)2n nn ∞-=-∑. 解:A.1ln 1n u n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,取1n v n =,由lim 1n n nu v →∞=,而调和级数11n n ∞=∑发散,故11ln 1n n ∞=⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑发散.B 选项是p 级数,21p =>,故211n n∞=∑收敛.C 选项是公比为15q =的等比级数,由115q =<知115n n ∞=∑收敛.D选项是交错级数,而正项级数11111(1)22n n n n n ∞∞-==-=∑∑115q ⎛⎫=< ⎪⎝⎭是收敛的等比级数,故111(1)2n n n ∞-=-∑绝对收敛.8.下列级数收敛的是( C ). A.11sin n n ∞=∑; B. 1n ∞= C. 115n n ∞=∑;D. n ∞=解:A 选项1sin n u n =,取1n v n =,由lim 1n n nu v →∞=,而调和级数11n n ∞=∑发散,故11sin n n ∞=∑发散.B选项15nn u -==,由0lim 510n n u →∞==≠知级数n ∞=. C 选项是公比为15q =的等比级数,由115q =<知115n n ∞=∑收敛. D选项1151n n n∞∞===∑是p 级数,115p =<,故n ∞=. 9.计算曲线积分22(3)(3),Lx y dx y x dy +++⎰其中L 是从O(0, 0)沿上半圆224(0)x y x y +=≥到A(4,0)的曲线段.解:已知22(,)3,(,)3P x y x y Q x y y x =+=+,则3,3P Qy x∂∂==∂∂.因为P Qy x∂∂=∂∂,所以曲线积分与路径无关.选取x 轴上直线段OA 路径,此时0,y x =从0 到4,0dy =,于是44222300164(3)(3)33Lx y dx y x dy x dx x +++===⎰⎰. 10.计算曲线积分3(2)(2)Ly x dy x y dx +-+⎰其中L 是从A(2, 0)沿上半圆222(0)x y x y +=≥到O(0,0)的曲线段.解: 已知3(,)(2),(,)2P x y x y Q x y y x =-+=+,则2,2,4P Q Q P y x x y∂∂∂∂=-=-=∂∂∂∂. 为了使用格林公式,添加辅助直线段OA ,记它与L 所围成的区域为D,D 是上半圆域222,0x y x y +≤≥,且边界封闭曲线方向是规定的正向. 而直线段OA 方程为:0,y x =从0到2,此时0dy =.则 3(2)(2)Ly x dy x y dx +-+⎰33(2)(2)(2)(2)L OAOAy x dy x y dx y x dy x y dx +=+-+-+-+⎰⎰()2342001444D Ddxdy x dx dxdy x =--=+⎰⎰⎰⎰⎰1442 4.2ππ=⋅+=+(注Ddxdy ⎰⎰等于上半圆域D 的面积)11.设dy y xy x dx y xy x du )32()23(2222+--+-=,求原函数),(y x u . 解法一:已知2222(,)32,(,)(23)P x y x xy y Q x y x xy y =-+=--+, 而22,22P Q x y x y y x ∂∂=-+=-+∂∂.因为P Qy x∂∂=∂∂,所以曲线积分L Pdx Qdy +⎰与路径无关.取折线路线0AB :(0,0)(,0)(,)O A x B x y →→.其中直线段OA 方程为:0,y x =从0到x ,此时0dy =;直线段AB 方程为:,x x y =从0到y ,此时0dx =.则原函数 (,)OAB OAABu x y Pdx Qdy C Pdx Qdy Pdx Qdy C =++=++++⎰⎰⎰22203(23)xy x dx x xy y dy C =+--++⎰⎰3223x x y xy y C =-+-+解法二:已知2222(32),(23)u ux xy y x xy y x y∂∂=-+=--+∂∂,两式子分别对,x y 两边积分,有 22322(,)(32)()u x y x xy y dx x x y xy y ϕ=-+=-++⎰,22223(,)(23)()u x y x xy y dy x y xy y x ψ=--+=-+-+⎰.从而,有 322223()()x x y xy y x y xy y x ϕψ-++=-+-+, 比较上式两边,有 33(),()y y C x x C ϕψ=-+=+.故 3223(,)u x y x x y xy y C =-+-+. 解法三:依题意,知2232u x xy y x ∂=-+∂(1), 22(23)ux xy y y∂=--+∂(2).(1)式两边对x 积分,得 22322(,)(32)()u x y x xy y dx x x y xy y ϕ=-+=-++⎰(3)(3)式两边对y 求偏导,得22()ux xy y yϕ∂'=-++∂ (4). 比较(2)、(4)式,得 2()3y y ϕ'=-,两边对y 积分,得 3()y y C ϕ=-+. 故 3223(,)u x y x x y xy y C =-+-+. 12.判别下列正项级数的敛散性:(1)12sin 3nn n π∞=∑;(2)2121n n n n ∞=+-∑;(3)13!n nn n n ∞=⋅∑;(4)121nn n n ∞=⎛⎫ ⎪+⎝⎭∑. 解:(1)()22sin2333nnn n nn u n πππ⎛⎫=⋅=→∞ ⎪⎝⎭,取23nn v ⎛⎫= ⎪⎝⎭.由23lim lim 23nn n n n nu v ππ→∞→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭==⎛⎫ ⎪⎝⎭,又已知等比级数122133n n q ∞=⎛⎫⎛⎫=< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑收敛. 因此根据正项级数的比较判别法知 级数2sin3n nπ∑收敛.(2)221n n u n n =+-,取1n v n =. 由22lim lim 121n n n nu n v n n →∞→∞==+-,又已知调和级数1n ∑发散.因此根据正项级数的比较判别法知 级数221nn n +-∑发散.(3)13!n nn n n∞=⋅∑ 解:3!n n n n u n ⋅=,因为 ()()11131!13lim lim 3lim 3lim 13!1111nn n n n n n n n n n nn u n n u n n e n n +++→∞→∞→∞→∞⋅+⎛⎫=⋅===> ⎪⋅+⎝⎭+⎛⎫+ ⎪⎝⎭, 所以根据正项级数的比值判别法知 级数3!n nn n ⋅∑发散.(4)21n n n ⎛⎫ ⎪+⎝⎭∑ 解:21nn n u n ⎛⎫= ⎪+⎝⎭,因为1lim 1212n n n n →∞==<+, 所以根据正项级数的根值判别法知 级数21nn n ⎛⎫⎪+⎝⎭∑收敛.13.求下列幂级数的和函数:(1)111n n x n -∞=+∑;(2)11n n nx ∞-=∑. 解:(1)此幂级数的收敛半径为1,收敛区间为(1,1)-.设幂级数的和函数为()s x ,则11()1n n x s x n -∞==+∑ (1x <), 1(0)2s =对121()1n n x x s x n +∞==+∑逐项求导,得()1211()11n n n n x x x s x x n x +∞∞=='⎛⎫'=== ⎪+-⎝⎭∑∑ ()11x -<< 对上式从0到x 积分,得 ()[]2000111()1ln(1).111xx x t t x s x dt dt dt x x t t t --⎛⎫⎛⎫==-=--=-+- ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭⎰⎰⎰ 于是当0x ≠时,有 2ln(1)()x x s x x +-=-.从而 和函数2ln(1),01;()1,0.2x x x xs x x +-⎧-<<⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩.特殊的,当1x =-时,级数()()112111n nn n n n-∞∞==--=+∑∑收敛.所以2ln(1)()x x s x x +-=-在1x =-也成立.(2)此幂级数的收敛半径为1,收敛区间为(1,1)-.设和函数为()s x ,则11()n n s x nx∞-==∑ (1x <).对上式从0到x 逐项积分,得111()1x xn n n n xs t dt nt dt x x∞∞-=====-∑∑⎰⎰ 对上式求导,得22(1)(1)1()1(1)(1)x x x s x x x x '--⋅-⎛⎫=== ⎪---⎝⎭,1x <.。
高等数学函数与极限自测题及答案
第一章 函数与极限 自测题 A 卷一、单项选择题(3分⨯5=15分).)(x f 的定义域为)0,1(-,则下列函数中,( )的定义域为)1,0(. (A))1(x f - (B))1(-x f (C))1(+x f (D))1(2-x fx x x y sin cos +=是( )(A)偶函数 (B)奇函数 (C)非奇非偶函数 (D)奇偶函数 )]([x f ϕ的是( )(A)u u f y ln )(==, 2sin )(-==x x u ϕ(B)21)(uu u f y -==, 1cos sin )(22-+==x x x u ϕ (C)u u f y ==)(, x x u -==)(ϕ(D)u u f y arccos )(==, 25x u += 0→x 时,与x 等价的无穷小是( )(A)x x sin (B)x x sin 2+ (C)3tan x (D)x 25.=→xxx 0lim ( ) (A)1 (B)-1 (C)0 (D)不存在二、填空(3分⨯5=15分).x x f +=11)(,则=)]1([x f f .2.x xf cos 1)2(cos -=,则=)(x f . 3.212lim 221=--+→x ax x x ,则=a .1. 已知xe xf 1)(=,则=+)00(f ,=-)00(f .2. 已知)1(sin )1()(2--=x x xx x f 在0=x 处是第类间断点.三、(6分) 设132)(2--=x x x g ,(1)试确定c b a ,,的值,使c x b x a x g +-+-=-)1()1()1(2. (2)求)1(+x g 的表达式.四、(6分)设函数⎪⎩⎪⎨⎧<-=>=010001)(x x x x f ,x x g 1)(=,求)]([x g f 及)]([x f g . 五、求下列极限(5分⨯6=30分).(1)x x x x x sin sin lim 20+-→ (2)xx x x )11(lim +-∞→ (3)a x e e a x a x --→lim(4)nn n n 1)321(lim ++∞→ (5)x x e x x cos lim 0-→ (6))12arcsin()11ln(lim 3231--+→x x x六、(10分) 给定∞→n 时的无穷小如下:n 1cos 1-,11-+n a ,n n 1tan 12,)11ln(4n+,11-na(1,0≠>a a ),按高阶向低阶的次序,将它们排列起来.七、(10分) 讨论xx xee ee xf 111)(--=-的间断点类型.八、(8分)设)(x f 在]1,0[上为非负连续函数,且0)1()0(==f f .试证:对于任一个小于1的正数)10(≤≤L L ,存在)1,0(∈ξ,使得)()(L f f +=ξξ.第一章 自测题 A 卷答案一、 1 ( B ) 2 ( B ) 3 ( C ) 4 ( B ) 5 ( D )二、 1.121++x x 2.222x - 3.3 4.∞+ 三、 (1)0,1,2===c b a (2)352)1(2++=+x x x g四、 ⎩⎨⎧<->=0101)]([x x x g f ⎩⎨⎧<->=0101)]([x x x f g五、 1.21- 2.2-e 3.ae4.35.16.3221六、 )11ln(4n+,n n 1tan 12,n 1cos 1-,11-+n a ,11-na七、 0=x 为跳跃间断点,1-=x 为可去间断点.第一章 函数与极限 自测题 B 卷一、单项选择题(3分⨯5=15分) 1.xex x x f cos sin )(= )(+∞<<-∞x 是( )(A)有界函数 (B)单调函数 (C)周期函数 (D)偶函数 )(lim 0x f x x →和)(lim 0x g x x →都不存在,则( )(A))]()([lim 0x g x f x x +→和)]()([lim 0x g x f x x -→也都不存在(B))]()([lim 0x g x f x x +→和)]()([lim 0x g x f x x -→中至少有一个不存在 (C))]()([lim 0x g x f x x +→和)]()([lim 0x g x f x x -→可能都存在 (D))]()([lim 0x g x f x x +→和)]()([lim 0x g x f x x -→一定都存在0→x 时,下列函数哪一个是其它三个的高阶无穷小( )(A)2x (B)x cos 1- (C)x x tan - (D))1ln(x +4.⎪⎩⎪⎨⎧=≠=00)(1x ax e x f x ,则( ) (A)当0=a 时,)(x f 在0=x 点左连续; (B)当1=a 时,)(x f 在0=x 点左连续; (C)当0=a 时,)(x f 在0=x 点右连续; (D)当1=a 时,)(x f 在0=x 点右连续。
河南省濮阳市(新版)2024高考数学人教版能力评测(自测卷)完整试卷
河南省濮阳市(新版)2024高考数学人教版能力评测(自测卷)完整试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分 (共8题)第(1)题如图所示,已知一个球内接圆台,圆台上、下底面的半径分别为和,球的体积为,则该圆台的侧面积为()A.B.C.D.第(2)题记的内角的对边分别为,分别以为边长的正三角形的面积依次为,且,则()A.B.C.D.第(3)题已知等边的边长为,为的中点,为线段上一点,,垂足为,当时,()A.B.C.D.第(4)题若过点可以作曲线的两条切线,则()A.B.C.D.第(5)题已知集合,,则()A.B.C.D.第(6)题在下列集合中,是其真子集的是()A.B.C.D.第(7)题设全集,集合,,则下图中的阴影部分表示的集合为()A.B.C.D.第(8)题已知角,满足,,则()A.B.C.D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)第(1)题下列说法正确的有()A.一组数据19,24,25,32,28,36,45,43,45,57的中位数为34B.展开式中项的系数为1120C.相关系数,表明两个变量相关性较弱D.若,则第(2)题已知为等差数列,其前项和,若,,则()A.公差B.C.D.当且仅当时第(3)题在棱长为1的正方体中,M是线段上的动点,则下列结论中正确的是()A.存在点M,使得平面B.存在点M,使得三棱锥的体积是C.存在点M,使得平面交正方体的截面为等腰梯形D.若,过点M作正方体的外接球的截面,则截面面积的最小值为三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分 (共3题)第(1)题若向量、为单位向量,且则向量与的夹角为________.第(2)题设,若,则______.第(3)题定义在上的函数满足,且对任意都有,则不等式的解集为_________.四、解答题:本题共5小题,每小题15分,最后一题17分,共77分 (共5题)第(1)题如图,在四棱锥中,底面ABCD是矩形,平面ABCD,,E,M分别为线段AB,PC的中点,连接CE,延长CE并与DA的延长线交于点F,连接PE,PF.(1)求证:平面PFD.(2)求平面APE与平面PEF所成角的正弦值.第(2)题在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(m为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点M(2,0),直线l的极坐标方程为.(1)求曲线C的普通方程以及直线l的直角坐标方程;(2)已知过点M的直线n,与曲线C交于P,Q两点,且,求直线n的倾斜角.第(3)题已知椭圆的左、右焦点为,焦距为2,点P是椭圆C上一点满足轴,.(1)求椭圆C的方程;(2)过的直线交椭圆C于A,B(异于点P)两点,直线分别交直线于M,N,记,求的最小值.第(4)题已知椭圆与x轴负半轴交于,离心率.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线与椭圆C交于两点,连接AM,AN并延长交直线x=4于两点,若,直线MN是否恒过定点,如果是,请求出定点坐标,如果不是,请说明理由.第(5)题如图,在三棱锥中,底面,,,将绕着逆时针旋转到的位置,得到如图所示的组合体,为的中点.(1)当为何值时,该组合体的体积最大,并求出最大值;(2)当平面时,求直线与平面所成角的正弦值.。
陕西省西安市(新版)2024高考数学统编版(五四制)能力评测(自测卷)完整试卷
陕西省西安市(新版)2024高考数学统编版(五四制)能力评测(自测卷)完整试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分 (共8题)第(1)题已知函数,若有3个不同的解,,且,则的取值范围是()A.B.C.D.第(2)题已知函数的图象关于直线对称,则下列说法正确的是()A .函数为偶函数B.函数在上单调递增C.若,则的最小值为D.函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图象第(3)题执行下面的程序框图,则输出的()A.9B.10C.11D.12第(4)题已知函数有最小值,则函数的零点个数为()A.0B.1C.2D.取决于的值第(5)题已知集合,则()A.B.C.D.第(6)题已知函数,,若函数恰有三个不同的零点,则实数的取值范围是()A.B.C.D.第(7)题奔驰汽车是德国的汽车品牌,奔驰汽车车标的平面图如图(1),图(2)是工业设计中按比例放缩的奔驰汽车车标的图纸.若向图(1)内随机投入一点,则此点取自图中黑色部分的概率约为()A.0.108B.0.237C.0.251D.0.526第(8)题已知点F为双曲线(,)的左焦点,过原点O的直线与双曲线交于A、B两点(点B在双曲线左支上),连接BF并延长交双曲线于点C,且,AF⊥BC,则该双曲线的离心率为( )A.B.C.D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)第(1)题已知双曲线的离心率为,左、右焦点分别为、,过点的直线与双曲线右支交于P,Q两点,且,下列说法正确的是()A.与双曲线的实轴长相等B.C.若在以为直径的圆上,则双曲线的渐近线方程为D.若,则直线的斜率为第(2)题在正四面体ABCD中,E是棱AD的中点,,,,则()A.当时,存在点F使得B.当时,三棱锥A-CEF的体积为定值C.当时,存在点使得⊥平面AEFD.当时,直线EF与平面BCD所成角的正切值最大为第(3)题将个数排成行列的一个数阵(其中,),如图:该数阵第一列的个数从上到下构成以为公差的等差数列,每一行的个数从左到右构成以为公比的等比数列(其中).已知,,记这个数的和为.下列结论正确的有()A.B.C.D.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分 (共3题)第(1)题在平面直角坐标系中,角以为始边,其终边经过点,则__________.第(2)题已知集合,全集,则_________.第(3)题某学校高一年级共有三个班,按优秀率进行评选:1班30人,优秀率30%,2班35人,优秀率60%,三班35人,优秀率40%,则全年级优秀率为___________.四、解答题:本题共5小题,每小题15分,最后一题17分,共77分 (共5题)第(1)题已知直线与圆相切,动点到与两点距离之和等于,两点到直线的距离之和.(1)设动点的轨迹为,求轨迹的方程;(2)对于椭圆,上一点,以为切点的切线方程为.设为上任意一点,过点作轨迹的两条切线,,,为切点.①求证直线过定点;②求面积的最大值.第(2)题设是公比为正数的等比数列,,.(1)求的通项公式;(2)设是首项为1,公差为2的等差数列,求数列的前n项和.第(3)题已知椭圆的两个焦点与短轴的一个端点连线构成等边三角形,且椭圆的短轴长为.(1)求椭圆的标准方程;(2)是否存在过点的直线与椭圆相交于不同的两点,且满足(为坐标原点)若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.第(4)题已知函数.(1)当时,曲线在点处的切线方程;(2)若为整数,当时,,求的最小值.第(5)题已知函数.(1)求曲线在点处的切线方程;(2)证明:当时,存在唯一的极小值.。
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高等数学自测题 (第十章)
一、填空题(共20分)
1.C 为由x 2+y 2=R 2,y =x 及y =0在第一象限所围区域的边界,则⎰+C y x ds e 22 = .
2.∑为z =2-x 2- y 2 (1≤ z ≤ 2)外侧,则
⎰⎰∑
-+-+-dxdy z x dzdx y z dydz x y )()()(222= . 3.L :| x |+| y |=4的正向,则⎰+-L y x ydx xdy 2
2= . 4.L 是以点)0,1(为中心,R 为半径的圆周,R >1,取逆时针方向,则
⎰+-L y x ydx xdy 224= . 5. L 为2x =πy 2从点)0,0(O 到点)1,2(π
B 的一段弧,则 =+-+-⎰L dy y x x y dx x y xy )3sin 21()cos 2(2223 .
二、计算题(共60分)
1.∑为)(2
122y x z +=介于z =0,z =2之间部分的上侧,计算⎰⎰∑-+zdxdy dydz x z )(2. 2.L 为x 2+y 2=ax 从点)0,(a A 经点)2/,2/(a a M 到点)0,0(O 的上半圆周,计算⎰-+-L x x dy m y e dx my y e )cos ()sin (.
3.L 为平面 x +y+z =2与柱面 | x |+| y |=1的交线,从z 轴正向看去L 为逆时针方向,计算⎰-+-+-L dz y x dy x z dx z y )3()2()(222222.
4.设曲线积分
⎰+L dy x yf dx xy )(2与路径无关,其中f 具有连续导数,且
f (0)=0,计算⎰+=)2,2()0,0(2)(dy x yf dx xy I 的值.
5.设L 是不过点)0,2(的分段光滑简单闭曲线,计算⎰+--+=L
y x dy x ydx I 22)2()2(. 6.L 为顺时针方向椭圆14
22
=+y x ,周长为1,计算⎰++L ds y x xy )4(22。
7. 设S 为上半球面222y x a z --=的上侧,计算
⎰⎰+-++-++-S dxdy z x z z z dxd y z y y dydz x y x x )2()2()2(222.
8. L 为球面2222a z y x =++与平面0=++z y x 的交线,计算⎰L
dS x 2. 9. S 是2222a z y x =++外侧,cos α,cos β,cos γ 是外法线方向余弦,计算
dS z y x z y x S ⎰⎰++++23)(cos cos cos 222γβα.
10. S 为球面2
222)()()(R c z b y a x =-+-+-外侧,计算 ⎰⎰++S dxdy z dzdx y dydz x 2
22.
11. L 由x +y =1上从点)0,1(A 到点)1,0(B 和x 2+y 2=1上从点)1,0(B 到点)0,1(-C 两段构成,计算
⎰++-L y dy e x dx y )()21(sin .
12. S 为下半球面222y x a z ---=的下侧,计算⎰⎰++S
dxdy y x z dydz z y 2223.
三、证明题(共20分) 1.设在半平面x >0内有力)(3j y i x r
k F +-=构成力场,其中k 为常数,22y x r +=.证明在此力场中力所作的功与路径无关.
2.设u (x ,y ),v (x ,y )在闭区域D 上都具有二阶连续偏导数,分段光滑的曲线L 为D 的正向边界曲线。
证明
⎰⎰⎰⎰⎰∂∂+⋅-=∆L D D ds n
u v
dxdy v grad u grad udxdy v )( 其中n v n u ∂∂∂∂,分别是u ,v 沿L 的外法线向量n 的方向导数,2
222y x ∂∂+∂∂=∆ 为二维拉普拉斯算子. 思考题
1. 两类曲线积分概念产生的实际背景是什么?他们有何联系和区别?
2. 在将曲线积分化为定积分时,两类曲线积分有何不同?
3. 曲线积分与路径无关的四个等价条件是什么?
4. 两类曲面积分概念产生的实际背景是什么?他们有何联系和区别?
5. 在将曲面积分化为二重积分时,两类曲面积分有何不同?
6. 为何要定义曲线的方向和曲面的侧?用什么方法来定义的?
7. 高斯公式的物理意义是什么?什么时候可考虑用高斯公式来计算曲面积分?。