函数与极限习题与答案
函数与极限习题与答案计算题(供参考)
高等数学二、计算题(共 200 小题,)1、设xxx f +=12)(,求)(x f 的定义域及值域。
2、设x xx f -+=11)(,确定)(x f 的定义域及值域。
3、设)ln(2)(22x x xx x f -+-=,求)(x f 的定义域。
4、的定义域,求设)(sin 512arcsin )(x f x x x f π+-=。
5、的定义域,求设⎪⎭⎫⎝⎛++-=x f x f x x x f 1)(22ln )(。
6、的定义域求函数22112arccos)(x x xxx f --++=。
7、设)(x f 的定义域为[) )()()(m x f m x f x F b a ++-=,.,)0(<m ,求)(x F 的定义域。
8、的定义域,求设 )(16sin )(2x f x x x f -+=。
9、的定义域,求设)(12)(2x f xx x f --=。
10、设,求的定义域f x x xf x ()lg ()=+256。
11、设,求的定义域f x x xf x ()arctan ()=-+2512。
12、13、,55lg )(-+=x x x f 设的定义域;确定)()1(x f []的值,求若)2(lg )()2(g x x g f =。
14、),00()(≠≠++=abc x c bx xa x f , 设成立,对一切,使求数0)()(≠=x x f x m f m 。
15、1)()1(3)2(3)3()(2+-+++-+++=x f x f x f x f c bx ax x f ,计算设的值,其中c b a ,,是给定的常数。
16、)1()11(1)(2-≠+-+=x x xf xx x f ,求设。
17、)()0(13)1(243x f x x x x x x x f ,求 设≠+++=+。
18、)()0( )11()1(2x f x x x xf ,求 设>++=。
第一章 函数与极限的练习解答
一、P21:1;51.设),(),(∞+∞=55--A,),【310-B =,写出 B A B A B A -=\,A B ,及)()\(\B A A B A A --=的表达式。
解:),5()3,(+∞-∞= BA)5,10[-=B A),5)10,(\+∞--∞=-=( B A B A)5,10[)()\(\--=--=B A A B A A5.下列各题中,函数)(x f 和)x g (是否相同?为什么?(1)x x g x x f lg 2)(,lg )(2==解:不同。
定义域不同,),0()0,(+∞-∞= f D),0(+∞=g D 。
(2)2)(,)(x x g x x f ==解:不同。
对应法则不同,即:值域不同。
),0[,+∞==g f R R R 。
(3)334)(xx x f -=,31)(-•=x x x g解:相同。
因为定义域和对应法(或值域)则相同。
(4)x x x g x f 22tan sec )(,1)(-==解:不同。
定义域不同,R D f =},1,0,2{ ±=+≠=k k x x D g ππ。
二、P21:4(1)、(3)、(5)、(7)、(9);6;7(2);P22:10(1)、(4)、(5);11(1)、(3)、(5);15(1)、(3);16.4.求下列函数的自然定义域:(1)23+=x y ;解:32023-≥⇒≥+x x 。
即:),32[+∞-=D 。
(3)211x x y --=; 解:⎩⎨⎧≤≤-≠⎩⎨⎧⇒≥-≠1100102x x x x 。
即:]1,0()0,1[ -=D 。
(5)x y sin =;解:0≥x 。
即:),0[+∞=D (7))3arcsin(-=x y ;解:42131≤≤⇒≤-≤-x x 。
即:]4,2[=D 。
(9))1ln(+=x y解:101->⇒>+x x 。
即:),1(+∞-=D6.设,3,3,0,sin )(ππϕ≥<⎩⎨⎧=x x x x 求)2(),4(),4(),6(--ϕπϕπϕπϕ,并作出函数的)(x y ϕ=图形解:32,34,34,36πππππππ≥-<-<<, 216sin 6==⎪⎭⎫⎝⎛∴ππϕ,224sin 4==⎪⎭⎫ ⎝⎛ππϕ,22)4sin(4=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛ππϕ,0)2(=-ϕ。
(完整版)函数与极限习题与答案
(完整版)函数与极限习题与答案第⼀章函数与极限(A )⼀、填空题 1、设x x x f lg lg 2)(+-=,其定义域为。
2、设)1ln()(+=x x f ,其定义域为。
3、设)3arcsin()(-=x x f ,其定义域为。
4、设)(x f 的定义域是[0,1],则)(sin x f 的定义域为。
5、设)(x f y =的定义域是[0,2] ,则)(2x f y =的定义域为。
6、432lim23=-+-→x kx x x ,则k= 。
7、函数xxy sin =有间断点,其中为其可去间断点。
8、若当0≠x 时,xxx f 2sin )(= ,且0)(=x x f 在处连续,则=)0(f 。
9、=++++++∞→)21(lim 222nn nn n n n n Λ。
10、函数)(x f 在0x 处连续是)(x f 在0x 连续的条件。
11、=++++∞→352352)23)(1(lim xx x x x x 。
12、3)21(lim -∞→=+e nknn ,则k= 。
13、函数231x1是⽐3-+x 15、当0→x 时,⽆穷⼩x --11与x 相⽐较是⽆穷⼩。
16、函数xe y 1=在x=0处是第类间断点。
17、设113--=x x y ,则x=1为y 的间断点。
18、已知33=??πf ,则当a 为时,函数x x a x f 3sin 31sin )(+=在3π=x 处连续。
19、设??>+<=0)1(02sin )(1x ax x xxx f x 若)(lim 0x f x →存在,则a= 。
20、曲线2sin 2-+=xxx y ⽔平渐近线⽅程是。
21、114)(22-+-=x x x f 的连续区间为。
22、设??>≤+=0,cos 0,)(x x x a x x f 在0=x 连续,则常数a= 。
⼆、计算题1、求下列函数定义域(1)211xy -= ;(2)x y sin = ;(3)x2、函数)(x f 和)(x g 是否相同?为什么?(1)x x g x x f ln 2)(,ln )(2 == ;(2)2)(,)(x x g x x f == ;(3)x x x g x f 22tan sec )(,1)(-== ;3、判定函数的奇偶性(1))1(22x x y -= ;(2)323x x y -= ;(3))1)(1(+-=x x x y ;4、求由所给函数构成的复合函数(1)22,sin ,x v v u u y === ;(2)21,x u uy +==;5、计算下列极限(1))2141211(lim n n ++++∞→Λ;(2)2)1(321lim nn n -++++∞→Λ;(3)35lim 22-+→x x x ;(4)112lim 221-+-→x x x x ;(5))12)(11(lim 2x x x -+∞→;(6)2232) 2(2lim -+→x x x x ;(7)x x x 1sin lim 20→;(8)xx x x +---→131lim 21 ;(9))1(lim 2x x x x -++∞→;6、计算下列极限(1)xwx x sin lim 0→;(2)x x→;(4)xx xx )1(lim +∞→;(5)1)11(lim -∞→-+x x x x ;(6)x x x 10)1(lim -→;7、⽐较⽆穷⼩的阶(1)32220x x x x x --→与,时;(2))1(21112x x x --→与,时;8、利⽤等价⽆穷⼩性质求极限(1)30sin sin tan lim x x x x -→;(2)),()(sin ) sin(lim0是正整数m n x x m n x →;9、讨论函数的连续性。
(完整版)14-函数与极限习题与答案(证明题)
高等数学三、证明题(共 124 小题,)1、)1()( , 5522)(22t f t f t t tt t f =+++=证明设。
2、)1()()(,11ln)(yzz y f z f y f x xx f ++=++-=证明设).1,1(<<z y 式中 3、)()2()2( 1 , )1lg()(2y F y F y F y x x F =--->+=时有证明当设。
4、)()()( , )(y x f y f x f e t f t -==证明 设 。
5、证明是奇函数f x x x ()()()=+--2323。
6、,,设axax x x x x f +-=+∞<<-∞=1)()( arctan )(ϕ []。
,验证:,)()()()11(a f x f x f x a -=<<ϕ 7、证明Sh x Ch x Ch x 222+=。
8、验证。
22Shx Chx Sh x ⋅=9、验证Sh Sh Ch Ch Sh ()αβαβαβ+=+。
10、验证Sh Sh Ch Ch Sh ()αβαβαβ-=-。
11、验证Ch Ch Ch Sh Sh ()αβαβαβ+=+。
12、验证Ch Ch Ch Sh Sh ()αβαβαβ-=-。
13、验证1122-=th x ch x。
14、验证1122-=-cth x sh x。
15、{}{}{}反例。
,如否定结论则需举出如肯定结论请给出证明是否也必是无界数列。
试判定:,都是无界数列,,设数列n n n n n n z y x z y x =16、nn n n n bn n n nn n n n n b a b a n b a b b a a b a ∞→∞→→∞→++==+==lim lim lim lim )21( 21111存在,且存在,试证明:,,,,是两个函数,令,设17、{}.收敛,并求极限,试证数列,,.,,设n n n n n n x x n x x x x ∞→+=-=∈lim )21(2)20(21118、.试证明,,且的某去心邻域内若在B A B x g A x f x g x f x x x x x ≥==≥→→ ; )(lim )(lim )()(019、0)(lim 0)(lim )()(00==αα≤→→x f x x x f x x x x x ,试证明,且的某去心邻域内若在20、试证明不存在。
高中数学函数的极限与连续练习题及参考答案2023
高中数学函数的极限与连续练习题及参考答案2023题目一:函数极限1. 计算以下极限:a) lim(x→2) (x^2 + 3x - 4)b) lim(h→0) [(4+h)^2 - 16]/hc) lim(x→∞) [(x+1)/(x-1)]^2d) lim(x→0) (1/x - 1)/(1 - sqrt(1 + x))解答:a) 将x代入函数,得到:lim(x→2) (2^2 + 3*2 - 4) = 8b) 将h代入函数,得到:lim(h→0) [(4+0)^2 - 16]/0 = 0c) 当x趋向于正无穷大时,[(x+1)/(x-1)]^2 = 1d) 将x代入函数,得到:lim(x→0) (1/0 - 1)/(1 - sqrt(1)) = undefined题目二:连续函数2. 判断以下函数在给定区间是否连续:a) f(x) = x^2 - 5x + 6, 在区间[1, 5]上b) g(x) = √(x + 2), 在区间[-2, 3]上c) h(x) = 1/(x-2), 在区间(-∞, 2)上解答:a) 函数f(x)是一个二次函数,对于任意实数x,f(x)都是连续的。
因此,f(x)在区间[1, 5]上连续。
b) 函数g(x)是一个开根号函数,对于非负实数x,g(x)都是连续的。
在区间[-2, 3]上,g(x)的定义域为[-2, ∞),因此在该区间上连续。
c) 函数h(x)在x=2处的定义域为无穷,因此在该点不连续。
在区间(-∞, 2)上除x=2之外的点,h(x)为一个连续函数。
题目三:函数极限的性质3. 判断以下命题的真假,并简要说明理由:a) 若lim(x→a) f(x) = L,且L≠0,则lim(x→a) [f(x)]^2 = L^2。
b) 若lim(x→a) f(x) = L,且f(x) > 0,那么lim(x→a) 1/f(x) = 1/L。
c) 若lim(x→a) f(x) = L,且lim(x→a) g(x) = M,则lim(x→a) [f(x) +g(x)] = L + M。
高等数学C习题答案-1
高等数学(少学时)习题解答第一章 函数与极限习题1-11.求下列函数的定义域:(1) 211x xy --=; 解:110≤≤-≠x x 且;(2) ;1arctan 3xx y +-=解:30≤≠x x 且;(3) ()x x x y -+--=2ln 1562;解:由020562>-≥--x x x 且,得16≤≤-x ;(4) 212arccosx xy +=. 解:由,11212≤+≤-xxR x ∈. 2. 设()x f 的定义域为[]1,0,求()()()0>-++a a x f a x f 的定义域.解:⎩⎨⎧+≤≤-≤≤⎩⎨⎧≤-≤≤+≤a x a ax a a x a x 111010-知由从而得 ][.211,210φ时,定义域为;当时,定义域为当>-≤<a a a a3. 设 ⎪⎩⎪⎨⎧≥<=3||,03|||,sin |)(ππϕx x x x ,求)2(46ϕπϕπϕ、、⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛.解:6sin )6(ππϕ=21=;22)4sin()4(=-=-ππϕ;()02=ϕ4.判断下列函数的奇偶性:(1) x x x f cos sin )(+=;解:x x x x x f cos sin )cos()sin()(+-=-+-=-;非奇非偶;(2) ()1e e 2-=+x xy ; 解:)()(21)(x f e e x f x x=+=--;偶函数; (3) ()1e e 2-=-x xy ; 解:)()(21)(x f e e x f x x -=-=--;奇函数;(4) )tan(cos x y =.解:)()tan(cos ))tan(cos()(x f x x x f ==-=-;偶函数. 5.求2sin 3,,66ππ⎡⎤=∈-⎢⎥⎣⎦y x x 的反函数. 解:32,23sin ,3sin 2yarcisnx y x x y ===;反函数为:[]1,1,2arcsin 31-∈=x x y 6.对于下列每组函数写出))((x g f 的表达式: (1)1)(,sin )(2-==x x g x x f ; 解:)1sin())((2-=x x g f ;(2)()⎪⎩⎪⎨⎧>-=<=111011x x x x f ,()e =x g x . 解:⎪⎩⎪⎨⎧>-=<=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-=<=0,10,00,1)]([1)(,11)(,01)(,1)]([x x x x g f x g x g x g x g f 从而得 7.火车站收取行李费的规定如下:当行李不超过50kg 时,按基本运费计算,如从上海到某地以0.15元/kg 计算基本运费,当超过50kg 时,超重部分按0.25元/kg 收费.试求上海到该地的行李费y (元)与重量x (kg)之间的函数关系.解:25.0)50(15.050⨯-+⨯=x y 8.某产品共有1500吨,每吨定价150元,一次销售不超过100吨时,按原价出售,若一次销售量超过100吨,但不超过500吨时,超出部分按9折出售;如果一次销售量超过500吨,超过500吨的部分按8折出售,试将该产品一次出售的收入y 表示成一次销量的函数.解:设一次销售量为x 吨,()⎪⎩⎪⎨⎧>-+-+≤<-+≤=500)500(120)100(13515000500100)100(13515000100150x x x x x x xx f习题1-21.观察下列数列的变化趋势,判断它们是否有极限,若有极限写出它们的极限:(1) n n x 311+=;解:极限是1;(2) n n n x 412+=;解:极限不存在;(3) 1332-+=n n x n ; 解:极限是32; (4) ()[]nn x n n 111+-+=.解:极限不存在;2.判断下列各题是否正确,并说明原因. (1)如果数列{}n x 发散,则{}n x 必是无界数列. 解:错,反例:()[]nn x nn 111+-+= (2)数列有界是数列收敛的充分必要条件. 解:错,必要但不充分条件(3),lim lim a z y n n n n ==∞→∞→且当N n >时有,n n n z x y ≤≤则.lim a x n x =∞→解:对,夹逼定理 (4)1sin lim=∞→xxx .解:错,极限是0(5)1)11(lim =+∞→n n n.解:错,极限是e3*.用数列极限的定义证明22lim 313→∞=-n n n .证明:|392||1n 33)13(26||321n 3n 2|-=---=--n n n )( 0>∀ε,存在时,有当N N ≥⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=n |,3192|εε<-=---=--|392||1n 33)13(26||321n 3n 2|n n n )( 既22lim313→∞=-n n n .习题1-31.判断下列各题是否正确,并说明原因.(1)如果)(0x f =5,但4)(lim )(lim 00==+→→-x f x f x x x x ,则)(lim 0x f x x →不存在.解:错,)(lim 0x f x x →=4(2))(lim x f x ∞→存在的充分必要条件是)(lim x f x +∞→和)(lim x f x -∞→都存在.解:正确(3)如果在0x 的某一去心邻域内,,0)(>x f 且,)(lim 0A x f x x =→则.0>A解:正确2.设⎩⎨⎧≥-<+=,1 ,12,1 ,4)(x x x x x f 求)(lim ),(lim 11x f x f x x +-→→; )(lim 1x f x →是否存在,为什么? 解:5)(lim 1=-→x f x ,1)(lim 1=+→x f x ,)(lim )(lim 11x f x f x x +-→→≠, )(l i m 1x f x →不存在.3.设x x f =)(,求)(lim 0x f x →.解:10|0|)(lim 0-=∆∆-=∆-∆+=-→∆xxx x x f x ;10|0|)(lim 0=∆∆=∆-∆+=+→∆xxx x x f x . 左右极限不相等,极限不存在. 4*.根据函数的定义证明: (1) ()813lim 3=-→x x ,解:即可。
高等数学-——函数与极限.pdf
《高等数学》第一章-——函数与极限练习题(A)一、判断正误题(判断下列各题是否正确,正确的划√,错误的划×)(1){}{}{}(,)0U a x x a x a x a x a x a δδδδ=<−<=−<<∪<<+()(2)关系式221x y −=表示y 是x 的函数()(3)关系式{}{}max ,1min ,1y x x =+−表示y 是x 的函数()(4)关系式2arccos ,2y u u x ==+表示y 是x 的函数()(5)若()sgn f x x =,则21,0,()0,0.x f x x ≠⎧=⎨=⎩()(6)若2()ln ,()2ln ,f x x g x x ==则()()f x g x =.()(7)2sin y x =是周期为π的函数.()(8)()00000lim ()()lim ()()0x x f x x f x f x x f x Δ→Δ→+Δ=⇔+Δ−=.()(9)0y =是曲线21y x =的水平渐近线.()(10)()y f x =在0x 连续的充要条件是000()()()f x f x f x −+==.()(11)收敛数列的极限不唯一.()(12)lim ()().f x A f x A α=⇔=+(其中lim 0α=).()(13)212limn nn →+∞++⋅⋅⋅+=()(14)设()f x ,()g x 在(,)−∞+∞内有定义.若()f x 连续且()0f x ≠,()g x 有间断点,则()()g x f x 必有间断点()二、填空题(将正确答案填写在横线上)1.若(),(())1,xf x e f x x ϕ==−则()x ϕ=2.2arctan limn nn →+∞=3.212lim 10n n n →+∞⎛⎞+=⎜⎟⎝⎠4.0lim x x →=5.()()220lim 11sin x x x x x →⎡⎤++−+=⎣⎦6.221lim sin n n n →+∞⎛⎞=⎜⎟⎝⎠7.2lim 31nn n →+∞⎛⎞−=⎜⎟⎝⎠8.()3sin 2limtan x x x→=9.若lim ,n n x a →∞=则lim n n x →∞=10.若lim ,n n x a →∞=则2lim n n x →∞=11.()22limh x h x h→+−=12.231lim 1x x x →∞−=+13.331lim 1x x x →∞+=−三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内)(1)设函数()f x 的定义域为D ,数集X D ⊂,则下列命题错误的是()A :若()f x 在X 上有界,则()f x 在X 上既有上界也有下界B :若()f x 在X 上有界,则()f x 在X 上也有界C :若()f x 在X 上有界,则1()f x 在X 上必无界D :若()f x 在X 上无界,则()f x 在X 上也无界(2)下列结论错误的是()A :sin y x =在定义域上有界B :tan y x =在定义域上有界C :arctan y x =在定义域上有界D :arccos y x =在定义域上有界(3)下列结论正确的是()A :arcsin y x =的定义域是(,)−∞+∞B :arctan y x =的值域是(,)−∞+∞C :cos y x =的定义域是(,)−∞+∞D :cot y arc x =的值域是(,22ππ−(4)若lim n n x a →+∞=,则下列结论错误的是()A :{}n x 必有界B :必有11limn nx a →∞=C :必有221lim lim n n n n x x a−→∞→∞==D :必有1000lim n n x a+→∞=(5)下列结论正确的是()A :若函数()f x 在点0x 处的左右极限存在,则0lim ()x x f x →一定存在B :若函数()f x 在点0x 处无定义,则0lim ()x x f x →一定不存在C :若0lim ()x x f x →不存在,则必有0lim ()x x f x →=∞D :0lim ()x x f x →存在的充要条件是函数()f x 在点0x 处的左右极限存在且相等E :若函数()f x 在点0x 处的左右极限存在但不相等,则01lim()x x f x →一定存在(6)若lim ()0,lim ()x x f x g x →∞→∞==∞,则下列结论错误的是()A :()lim ()()x f x g x →∞±不存在B :()lim ()()x f x g x →∞不一定存在C :lim[2()]x f x →∞一定存在D :()lim()x f x g x →∞不存在(7)下列结论正确的是()A:绝对值很小的数一定是无穷小B:至少有两个常数是无穷小C:常数不可能是无穷小D:在自变量的某一变化过程中,趋向0的函数是无穷小(8)下列结论正确的是()A :有界函数与无穷大的积不一定为无穷大B :无限个无穷小的和仍为无穷小C :两个无穷大的和(积及商)仍为无穷大D :无界函数一定是无穷大(9)下列等式不成立的是()A :1lim2n n n →+∞=B :1limln(1)n n →+∞=+C :lim 2n n →+∞=+∞D:lim1n →+∞−=(10)下列结论错误的是()A :单调有界数列必收敛B :单增有上界的数列必收敛C :单调数列必收敛D :单减有下界的数列必收敛(11)下列结论正确的是()A :当0x →时,1xe −是比2x 高阶的无穷小B :当1x →时,1x −与21x −是同阶的无穷小C :当n →+∞时,21n 是比1n低阶的无穷小D :当0x →时,若sin tan ax x ∼,则2a =(12)下列结论不正确的是()A :0x =是()xf x x=的跳跃间断点B :2x π=是()tan xf x x =的可去间断点C :()cot f x x =只有一个间断点D :0x =是1()sin f x x=的第二类间断点(13)下列结论不正确的是()A :若lim ,n n x a →+∞=则10lim n n x a+→+∞=B :01lim 1tan x x e x →−=C :若10n x n<≤,则lim 0n n x →+∞=D :123lim 121x x x x +→∞+⎛⎞=⎜⎟+⎝⎠(14)下列数列收敛的是()A :11,1,1,,(1),n +−− B :2,4,8,,2,nC :123,,,,,2341n n + D :233333,,,,,2222n⎛⎞⎛⎞⎛⎞⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠⎝⎠(15)下列数列发散的是()A :1sin2n n x n π=B :1(1)nn x n=−C :215n x n=+D :(1)nn x n =−(16)下列变量在给定变化过程中,不是无穷大量的是()A :lg ,(0)x x +→B :lg ,()x x →+∞C :21,(0)x x +→D :1,(0)xe x −−→(17)下列结论错误的是()A :0(,)x ∀∈−∞+∞,00lim sin sin x x x x →=B :2lim ln sin 0x x π→=C :0(1,1)x ∀∈−,0lim arccos arccos x x x x →=D :0lim sgn sgn x x x x →=四、计算题1.)lim arcsinx x →+∞−.2.2121lim()11x x x→−−−.3.3tan sin lim1x x x x e →−−. 4.()22lim 13tan cot xx x →+.5.1lim 1x x →−.五、证明题1.证明函数,()1sin ,x f x x x ⎧⎪=⎨⎪⎩>≤x x 在点0=x 处连续.2.证明2sin ,0(),0xx xf x a x x ⎧>⎪=⎨⎪+≤⎩在定义域内连续的充要条件是1a =.3.设()f x 在[0,1]上连续,且(0)0f =,(1)1f =,证明存在(0,1)ξ∈,使得()1f ξξ=−.4.证明222111lim 012n n n n n →∞⎛⎞++⋅⋅⋅+=⎜⎟+++⎝⎠.5.设()f x 在[0,2]上连续,且(0)(1)(2)3f f f ++=,求证:存在[0,2]ξ∈,使()1f ξ=.6.证明方程531x x −=在1与2之间至少存在一个实根.《高等数学》第一章---函数与极限练习题(B)一、判断正误题(判断下列各题是否正确,正确的划√,错误的划×)(1)2322(1,0)(3,4)x x x −−<⇔∈−∪()(2)以1为中心,2为半径的去心邻域为{}{}(1,2)1113U x x x x =−<<∪<<()(3)关系式2arcsin(3)y x =+表示y 是x 的函数()(4)关系式{}max ,1min{,5}y x x =+表示y 是x 的函数()(5)若函数()f x 的定义域为[1,4],则函数2()f x 的定义域为[1,2]()(6)若2(1)(1)f x x x −=−,则2()(1)f x x x =−()(7)函数1,0()0,01,0x x f x x x x −<⎧⎪==⎨⎪+>⎩是偶函数()(8)函数()cos 4f x x =的反函数1()arccos 4f x x−=()(9)若()()sgn ,f x g x x ==则()()f x g x =.()(10)sin 2tan 2xy x =+是周期为π的函数.()(11)函数lg y u x ==能构成复合函数y =的充分必要条件是[1,10]x ∈()(12)曲线211x y e−−=的水平渐近线是1y =()(13)若0lim ()x x f x →不存在,则必有00()()f x f x −+≠()(14)),0()0,0,0x a x f x x x a x +>⎧⎪==⎨⎪−<⎩在0x =连续的充要条件是0a =()(15)设()f x ,()g x 在(,)−∞+∞内有定义,()f x 为连续,且()0f x ≠,若()g x 有间断点,则222()()g x f x 必有间断点()(16)1x =是函数()2sgn(1)1y x =−+的可去间断点()(17)4x π=是2tan 21y x =−的无穷间断点()(18)lim ()1()1.f x f x α=⇔=+(其中lim 0α=)()(19)2080100(1)(100)lim 1(1)n n n n →∞−+=+()(20)222212lim 0n n n →+∞++⋅⋅⋅+=()二、填空题(将正确答案填写在横线上)1.若(),(())1,xf x e f x x ϕ==−则()x ϕ=2.24arctan(1)(sin 1)lim100n n n n →+∞−+=−3.417lim 100n n n →+∞⎛⎞+=⎜⎟⎝⎠4.()1lim 1sgn(1)x x x →−−=5.22301lim (3cos )2x x x x →⎡⎤++=⎢⎥+⎣⎦6.242lim sin n n n →+∞⎛⎞=⎜⎟⎝⎠7.24lim 101nn n →+∞⎛⎞−=⎜⎟⎝⎠8.()10050sin 4lim(tan 2)x x x →=9.若lim ,n n x a →+∞=则221lim n n n x x −→+∞⎡+⎤=⎣⎦10.225lim 2x x x →−=−11.()33limh x h x h→+−=12.20010001lim1x x x →∞−=+13.2lim ln sin x x π→=14.0x →=三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内)(1)下列结论错误的是()A :由于函数()sin f x x =在[,]22ππ−上单调递增,因此()f x 的反函数1()f x −必存在且1()fx −的定义域为[1,1]−,值域为[,]22ππ−B :在同一平面坐标系中,函数()y f x =与其反函数1()y f x −=的图形关于直线y x =对称C :由于函数()tan f x x =在,22ππ⎛⎞−⎜⎟⎝⎠上单调递增且连续,因此()f x 的反函数1()f x −在(),−∞+∞上也是单调递增且连续.D :函数()cot f x arc x =的定义域为(,)−∞+∞,值域为,22ππ⎛⎞−⎜⎟⎝⎠(2)下列数列收敛的是()A ::1,1,1,1,1,1,n x −−−B ::0,1,2,3,4,5,n xC ::0,ln 2,ln 3,ln 4,ln 5,n xD :111:0,,0,,0,,248n x(3)下列数列发散的是()A :(1)1n n ⎧⎫−+⎨⎬⎩⎭B :3110n⎧⎫+⎨⎬⎩⎭C :{}(2)n−D :1ln(1)n n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭(4)下列结论错误的是()A :单调有界数列必收敛B :发散的数列必无界C :数列收敛的充要条件是任意子列都收敛于同一个数D :收敛的数列必有界(5)若lim ()f x 与lim ()g x 都不存在,则()A :[]lim ()()f x g x +与[]lim ()()f x g x 都不存在B :[]lim ()()f x g x +与[]lim ()()f x g x 一定都存在C :[]lim ()()f x g x −与()lim ()f x g x ⎡⎤⎢⎥⎣⎦都不存在.D :[]lim ()()f x g x ±、[]lim ()()f x g x 与()lim ()f x g x ⎡⎤⎢⎥⎣⎦可能存在,也可能不存在(6)下列结论正确的是()A :若0lim ()lim ()x x x x f x g x →→>,则必有()()f x g x >B :若()()f x g x >,则必有0lim ()lim ()x x x x f x g x →→>C :若0lim (),x x f x A →=则()f x 必有界D :0lim ()x x f x A →=的充要条件是对任意数列00,,n n x x y x →→有lim ()lim ()n n n n x x y x f x f y A→→==(7)下列结论正确的是()A :若数列n x 无界,则数列n x 一定发散B :若lim 0,lim 1,n n n n a b →∞→∞==则lim n n nba →∞一定存在C :若lim n n x a →+∞=,则必有lim n n x a→+∞=D :若221lim lim n n n n x x a −→+∞→+∞==,则lim n n x →+∞一定不存在(8)当x →∞时,下列变量中不是无穷小量的是()A :3211x x x −++BC :221(1)sin1x x x−−D :2211sin1xx x −−(9)下列变量在给定的变化过程中为无穷大量的是()A :41sin(0)x x x→B :21sin (0)x x x →C :cos ()x x x →∞D :1cos (0)x x x→(10)当0x →时,下列变量中与2tan x 为等价无穷小量的是()AB :xC :2xD :3x(11)设当x →0时,tan sin x x −是比sin narc x 高阶的无穷小,则正整数n 等于()A :1或2B :4C :5D :3.(12)设()1,()ln(1),,mx n x ex x m n N αβ+=−=+∈,则当x →0时,下列结论正确的是()A :当m n >时,()x α必是()x β等价的无穷小B :当m n =时,()x α必是()x β高阶的无穷小C :当m n <时,()x α是()x β的低阶无穷小D :当m n <时,()x α是()x β的同阶无穷小(13)设若,,ααββ′′∼∼则下列结论可能不正确的是()A :αβαβ′′∼B :αβαβ′′±±∼C :αβαβ′′∼D :(0)C C C αα′≠∼(14)()xf x x=在0x =有()A :跳跃间断点B :可去间断点C :震荡间断点.D :无穷间断点(15)函数1(3)ln y x x=−的间断点有()A :1个;B :2个C :3个D :4个(16)当x →∞时,若2111ax bx c x ∼++−,则,,a b c 的值一定为()A :0,1,1a b c ===−B :0,1,a b c ==为任意常数C :0,,a b c =为任意常数D :,,a b c 为任意常数(17)下列极限中结果等于e 的是()A :sin 0sin 2lim 1xxx x x →⎛⎞+⎜⎟⎝⎠B :sin sin lim 1xxx x x →∞⎛⎞−⎜⎟⎝⎠C :sin sin lim 1x xx x x −→∞⎛⎞−⎜⎟⎝⎠D :()2cot 0lim 1tan xx x →+(18)函数111()01x e x f x x −−⎧⎪≠=⎨⎪=⎩在点1x =处()A :连续B :不连续,但右连续或有右极限C :不连续,但左连续或有左极限D :左、右都不连续(19)下列结论正确的是()A :若函数()f x 在(,)a b 内连续,则()f x 在(,)a b 内一定有界B :若函数()f x 在[,]a b 内有间断点,则()f x 在[,]a b 上一定没有最值C :若函数()u x ϕ=在点0x x =处连续,且00()x u ϕ=,而函数()y f u =在点0u u =处连续,则复合函数[()]y f x ϕ=在点0x x =处也是连续的D :一切初等函数在其定义域内都是连续的四、计算题1.设()0.10x e x f x x ⎧≤=⎨>⎩求)(x f 在0x =的极限2.求lim x →+∞3.求3211lim()11x x x x →−−−4.求)21sin limtan x arc xx →− 5.求lim ln(1)ln(1)n n nn n →∞⎛⎞−⎜⎟−+⎝⎠五、讨论题1.讨论2sin ,0;()1,0.xx x f x x x ⎧≠⎪=⎨⎪+=⎩在定义域内的连续性2.讨论a 取何值可使1sin arccos ,0;()0,0;ln(1),0.x x x f x x x a x ⎧>⎪⎪==⎨⎪−+<⎪⎩在定义域内连续.六、证明题1.设()f x 在[0,1]上连续,且(1)0f >,证明存在(0,1)ξ∈,使()1f ξξξ=−2.证明lim 1n →∞⎛⎞+⋅⋅⋅+=3.设()f x 在[0,2]上连续,且(0)(1)(2)3f f f ++=,求证:存在[0,2]ξ∈,使()1f ξ=4.证明曲线423710y x x x =−+−在1x =与2x =之间至少存在与x 轴有一个交点5.证明0p >时,函数1sin ,0()0,px x f x xx ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩0>≤x x 在点0=x 处连续.6.证明:0lim ()()x x f x A f x A α→=⇔=+,其中0lim 0x x α→=.《高等数学》第一章-——函数与极限自测题(A)题号一二三四五六总分得分一.判断题(判断下列各题是否正确,正确的划√,错误的划×。
第一章 函数与极限答案
第一章 函数与极限一 函数(见§1.1) Ⅰ 内容要求(ⅰ)在中学已有函数知识的基础上,加深对函数概念的理解和函数性质(奇偶性、单调性、周期性和有界性)的了解。
(ⅱ)理解复合函数的概念,了解反函数的概念,了解分段函数的概念。
(ⅲ)记忆基本初等函数的图象,了解初等函数的概念,自学双曲函数及反双曲函数。
(ⅳ)学会建立简单实际问题中的函数关系式。
Ⅱ 基本题型(ⅰ)有关确定函数定义域的题型1.(4分)1)2ln()(+-=x x x f 的定义域为 21<<-x2.(4分))2ln(1)(x x x f -+=的定义域为 [))2,1(1,1 -3.(4分))32arcsin(-=x y 的定义域为--------------- ( D ) A )2,1( B )2,1[ C ]2,1( D ]2,1[ 4.设)(x f 的定义域D = ]1,0[,求下列各函数的定义域: (1)(6分))(2x f []1,1-∈x(2)(6分))2(xf (]0,∞-∈x(3)(7分))31()31(-++x f x f ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈32,31x (ⅱ)有关确定函数(反函数)表达式的题型 5.(4分)已知: x xf cos 1)2(sin+=,则)(x f =)1(22x - 6.(4分)设⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>=<-=0,10,00,1)(x x x x f ,则=)]([x f f ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>=<-=0,10,00,1)(x x x x f7.求下列函数的反函数(1)(4分)31+=x y 1,133-=-=x y y x (2)(4分)x x y +-=11 xxy y y x +-=+-=11,11 )1(-≠x(3)(6分))2ln(1++=x y 2211-=⇒-=--x y e y e x8.(7分)已知:,2sin )(,)(3x x x x x f =-=ϕ 求)].([)],([x f x f ϕϕ解:x x x x x f 2cos 2sin 2sin 2sin )]([233-=-=-=ϕϕϕ)(2s i n )(2s i n )]([3x x x f x f -==ϕ9.(10分)设x e x g x x x x f =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-=<=)(,1||,11||,01||,1)(,求)]([x g f 和)]([x f g ,并作出这两个函数的图形。
(完整版)函数、极限与连续习题及答案
第一章 函数、极限与连续(A)1.区间[)+∞,a 表示不等式( )A .+∞<<x aB .+∞<≤x aC .x a <D .x a ≥ 2.若()13+=t t ϕ,则()=+13t ϕ( )A .13+tB .26+tC .29+tD .233369+++t t t 3.设函数()()x x x x f arcsin 2513ln +-++=的定义域是( )A .⎪⎭⎫ ⎝⎛-25,31B .⎪⎭⎫ ⎝⎛-25,1C .⎪⎭⎫⎝⎛-1,31 D .()1,1-4.下列函数()x f 与()x g 相等的是( )A .()2x x f =,()4x x g =B .()x x f =,()()2x x g =C .()11+-=x x x f ,()11+-=x x x g D . ()112--=x x x f ,()1+=x x g 5.下列函数中为奇函数的是( )A .2sin xx y = B .xxe y 2-= C .x x x sin 222-- D .x x x x y sin cos 2+= 6.若函数()x x f =,22<<-x ,则()1-x f 的值域为( ) A .[)2,0 B .[)3,0 C .[]2,0 D .[]3,0 7.设函数()x e x f =(0≠x ),那么()()21x f x f ⋅为( )A .()()21x f x f +B .()21x x f +C .()21x x fD .⎪⎪⎭⎫⎝⎛21x x f8.已知()x f 在区间()+∞∞-,上单调递减,则()42+x f 的单调递减区间是( ) A .()+∞∞-, B .()0,∞- C .[)+∞,0 D .不存在 9.函数()x f y =与其反函数()x fy 1-=的图形对称于直线( )A .0=yB .0=xC .x y =D .x y -=10.函数2101-=-x y 的反函数是( ) A .2lg-=x x y B .2log x y = C .xy 1log 2= D .()2lg 1++=x y 11.设函数()⎩⎨⎧=是无理数是有理数x x a x f x ,0,10<<a ,则( )A .当+∞→x 时,()x f 是无穷大B .当+∞→x 时,()x f 是无穷小C .当-∞→x 时,()x f 是无穷大D .当-∞→x 时,()x f 是无穷小 12.设()x f 在R 上有定义,函数()x f 在点0x 左、右极限都存在且相等是函数()x f 在点0x 连续的( )A .充分条件B .充分且必要条件C .必要条件D .非充分也非必要条件13.若函数()⎩⎨⎧<≥+=1,cos 1,2x x x a x x f π在R 上连续,则a 的值为( )A .0B .1C .-1D .-2 14.若函数()x f 在某点0x 极限存在,则( ) A . ()x f 在0x 的函数值必存在且等于极限值 B .()x f 在0x 函数值必存在,但不一定等于极限值 C .()x f 在0x 的函数值可以不存在 D .如果()0x f 存在的话,必等于极限值15.数列0,31,42,53,64,…是( )A .以0为极限B .以1为极限C .以n n 2-为极限 D .不存在在极限 16.=∞→xx x 1sin lim ( )A .∞B .不存在C .1D .017.=⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞→xx x 211lim ( )A .2-eB .∞C .0D .21 18.无穷小量是( )A .比零稍大一点的一个数B .一个很小很小的数C .以零为极限的一个变量D .数零19.设()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-<≤<≤-=31,110,201,2x x x x x f x 则()x f 的定义域为 ,()0f = ,()1f = 。
函数与极限测试题及答案(二)
函数与极限测试题及答案(二)1.选择题1.设F(x)是连续函数f(x)的一个原函数,"M N"表示“M的充分必要条件是N”,则必有(。
)。
A)F(x)是偶函数f(x)是奇函数。
(B)F(x)是奇函数f(x)是偶函数。
(C)F(x)是周期函数f(x)是周期函数。
(D)F(x)是单调函数f(x)是单调函数。
答案:D2.设函数f(x) = 1/(ex(x-1)),则(。
)。
A)x = -1,x = 1都是f(x)的第一类间断点。
(B)x = -1,x = 1都是f(x)的第二类间断点。
(C)x = 1是f(x)的第一类间断点,x = 1是f(x)的第二类间断点。
(D)x = 1是f(x)的第二类间断点,x = 1是f(x)的第一类间断点。
答案:C3.设f(x) = [1/(x-1)]。
x ≠ 1,则f[1.x] = (。
),x ≠ 1,则f[1.x] = (。
)。
A)1-x;(B)1-x2;(C)1-x;(D)1-x2.答案:A4.下列各式正确的是(。
)。
A)limx→+∞x/(x+1) = 1;(B)limx→0xsin(1/x) = 0;(C)limx→1(x-1)/(x2-1) = 1/2;(D)limx→∞(1-1/x)e-x = 0.答案:A5.已知limx→∞[(x3+2)/(x3+1)] = a,则a = (。
)。
A)1;(B)∞;(C)e;(D)2ln3.答案:C6.极限:lim(x→+∞)[(x+1)/(x2+2)] = ()。
A)1;(B)∞;(C)e;(D)2.答案:A7.极限:lim(x→0)(x+1-1)/x2 = ()。
A)0;(B)∞;(C)1;(D)2.答案:C8.极限:lim(x→∞)(x+1-1)/x2 = ()。
A)0;(B)∞;(C)1;(D)2.答案:A9.极限:lim(x→+∞)(x2+x-x)/x = ()。
A)0;(B)∞;(C)2;(D)1.答案:C10.极限:lim(x→π/4)(tanx-sinx)/(sin3x/2) = ()。
高等数学课后习题答案--第一章 函数与极限
第一章 函数与极限1. 设 ⎪⎩⎪⎨⎧≥<=3||,03|||,sin |)(ππϕx x x x , 求).2(446ϕπϕπϕπϕ、、、⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛6sin )6(ππϕ=21=224sin )4(==ππϕ()0222)4sin()4(==-=-ϕππϕ2. 设()x f 的定义域为[]1,0,问:⑴()2x f ; ⑵()x f sin ; ⑶()()0>+a a x f ; ⑷()()a x f a x f -++ ()0>a 的定义域是什么?(1)][;,-的定义域为所以知-11)(,111022x f x x ≤≤≤≤ []ππππ)12(,2)(sin ),()12(21sin 0)2(+∈+≤≤≤≤k k x f Z k k x k x 的定义域为所以知由][a a a x f ax a a x -+-≤≤≤+≤1,)(110)3(-的定义域为所以知-由 ][φ时,定义域为当时,定义域为当从而得-知由211,210111010)4(>-≤<⎩⎨⎧+≤≤-≤≤⎩⎨⎧≤-≤≤+≤a a a a ax a ax a a x a x3. 设()⎪⎩⎪⎨⎧>-=<=111011x x x x f ,()xe x g =,求()[]x gf 和()[]x fg ,并做出这两个函数的图形。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>=<==⎪⎩⎪⎨⎧>-=<=⎪⎩⎪⎨⎧>-=<=-1,1,11,)]([.)20,10,00,1)]([1)(,11)(,01)(,1)]([.)11)(x e x x e e x f g x x x x g f x g x g x g x g f x f 从而得4. 设数列{}nx 有界, 又,0lim =∞→nn y证明:.0lim =∞→n n n y x{}结论成立。
从而时,有,当自然数即又有对有界,∴=<=-<>∃>∀=≤∀>∃∴∞→ ..0)(,0,0lim ,,0εεεεMM y x y x My N n N y Mx n M x n n n n n n n n n 5. 根据函数的定义证明: ⑴()813lim 3=-→x x8)13(lim 813303,033,33813,03=-<--<-<>∀<-<-=-->∀→x x x x x x x 所以成立时,恒有,当=取故即可。
高数第一章 函数与极限答案(2013)
第一章 函数与极限答案第一节 映射与函数1.填空题: (1)2,1-≥±≠x x ; (2)⎪⎩⎪⎨⎧≤<≤≤--+=10011x x x xy ; (3){0}; (4)a ;(5)x x 1-, x ;(6)⎩⎨⎧≤<≤-=32231-x ()1-(2x x xx f )2. 选择题:(1)C ; (2)A ; (3) B ; (4)B ; (5) B ; (6)C ; (7)C ; 3. 352)1(0,1,22++=+===x x x g c b a ;;4. )1(22x -;5. 22()0()()()0x x f x x x x ⎧--≤-=⎨-+-->⎩,即:220()0x x f x x x x ⎧≥=⎨-<⎩ 6. 解:22()(1)f x f x x +-= (1)令1x t =- 得22(1)()(1)f t f t t -+=-22(1)()(1)f x f x x -+=- (2)由(1)和(2)得;221()3x x f x +-=7. (1)|sin |y x =; (2)sin ||y x =; (3)2sin 2x y =.8.设[()]f g x 由(),()y f u u g x ==复合而成的,证明:(1) 若()g x 是偶函数,则[()]f g x 是偶函数。
(2) 若()f x 单调增加,()g x 单调减少,则[()]f g x 单调减少。
(略)第二节 数列的极限1.填空题:(1)0; (2)0; (3)6,0==b a ;(4)数列{}n x 有界是数列{}n x 收敛的必要条件. 数列{}n x 收敛是数列{}n x 有界的充分条件. 2.选择题:(1)B ; (2) D ; (3) D ; 3. 根据数列极限的定义证明: (略)4. 若a u n n =∞→lim ,证明a u n n =∞→lim .并举例说明反之不成立.提示:利用不等式:a u a u a u n n n -≤-≤-5. 设数列{}n x 有界,又0lim =∞→n n y ,证明:0lim =∞→n n n y x . (略)第三节 函数的极限1.填空题:(1)=+)0(f b ,=-)0(f 1 . 当=b 1 时,1)(lim 0=→x f x .(2) 充分必要(3) 必要;充分;必要;充分;充分必要. 2.选择题:(1) A ; (2) C ; (3) D ; (4) C 3. 根据函数极限的定义证明: 8)13(lim 3=-→x x ; (略)4.证明xx 1sinlim 0→不存在. 提示:取2个子序列趋于0,但极限不等。
高数函数的极限连续习题精选及答案
1、函数()12++=x x x f 与函数()113--=x x x g 相同.错误 ∵当两个函数的定义域和函数关系相同时,则这两个函数是相同的。
∴()12++=x x x f 与()113--=x x x g 函数关系相同,但定义域不同,所以()x f 与()x g 是不同的函数。
2、如果()M x f >(M 为一个常数),则()x f 为无穷大. 错误 根据无穷大的定义,此题是错误的。
3、如果数列有界,则极限存在.错误 如:数列()nn x 1-=是有界数列,但极限不存在4、a a nn =∞→lim ,a a n n =∞→lim .错误 如:数列()nn a 1-=,1)1(lim =-∞→nn ,但n n )1(lim -∞→不存在。
5、如果()A x f x =∞→lim ,则()α+=A x f (当∞→x 时,α为无穷小). 正确 根据函数、极限值、无穷小量的关系,此题是正确的。
6、如果α~β,则()α=β-αo .正确 ∵1lim=αβ,是 ∴01lim lim =⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-αβαβα,即βα-是α的高阶无穷小量。
7、当0→x 时,x cos 1-与2x 是同阶无穷小.正确 ∵2122sin 412lim 2sin 2lim cos 1lim 2022020=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⋅==-→→→x x x x x x x x x8、 01sin lim lim 1sinlim 000=⋅=→→→xx x x x x x .错误 ∵xx 1sin lim 0→不存在,∴不可利用两个函数乘积求极限的法则计算。
9、 e x xx =⎪⎭⎫⎝⎛+→11lim 0.错误 ∵e x xx =⎪⎭⎫⎝⎛+∞→11lim10、点0=x 是函数xxy =的无穷间断点.错误 =-→x x x 00l i m 1l i m00-=--→x x x ,=+→xx x 00lim 1lim 00=+→x xx ∴点0=x 是函数xxy =的第一类间断点.11、函数()x f x1=必在闭区间[]b a ,内取得最大值、最小值.错误 ∵根据连续函数在闭区间上的性质,()x f x1=在0=x 处不连续∴函数()x f x1=在闭区间[]b a ,内不一定取得最大值、最小值 二、填空题:1、设()x f y =的定义域是()1,0,则(1)()x e f 的定义域是( (,0)-∞ );(2)()x f 2sin 1-的定义域是(,()2x x k x k k Z πππ⎧⎫≠≠+∈⎨⎬⎩⎭ ); (3)()x f lg 的定义域是( (1,10) ). 答案:(1)∵10<<xe (2)∵1sin 102<-<x(3)∵1lg 0<<x2、函数()⎪⎩⎪⎨⎧≤<-=<<-+=403000222x x x x x x f 的定义域是( (]4,2- ).3、设()2sin x x f =,()12+=ϕx x ,则()[]=ϕx f ( ()221sin +x ).4、nxn n sinlim ∞→=( x ).∵x x n n x n n x n x n n n n =⋅==∞→∞→∞→sinlim sin limsin lim 5、设()11cos 11211xx x f x x x x π-<-⎧⎪⎪=-≤≤⎨⎪->⎪⎩,则()10lim x f x →--=( 2 ),()=+→x f x 01lim ( 0 ). ∵()1010lim lim (1)2x x f x x →--→--=-=,()()01lim lim 0101=-=+→+→x x f x x6、设()⎪⎩⎪⎨⎧=≠-=00cos 12x ax x x x f ,如果()x f 在0=x 处连续,则=a ( 21 ).∵21cos 1lim 20=-→x x x ,如果()x f 在0=x 处连续,则()a f xx x ===-→021cos 1lim 20 7、设0x 是初等函数()x f 定义区间内的点,则()=→x f x x 0lim ( ()0x f ).∵初等函数()x f 在定义区间内连续,∴()=→x f x x 0lim ()0x f8、函数()211-=x y 当x →( 1 )时为无穷大,当x →( ∞ )时为无穷小.∵()∞=-→2111limx x ,()011lim2=-∞→x x9、若()01lim2=--+-+∞→b ax x xx ,则=a ( 1 ),=b ( 21-). ∵()b ax x x x --+-+∞→1lim2()()()bax x x b ax x x b ax x x x +++-+++---+-=+∞→111lim222()()b ax x x b ax x x x +++-+-+-=+∞→11lim 222()()()b ax x x b x ab x a x +++--++--=+∞→11211lim 2222欲使上式成立,令012=-a ,∴1a =±,上式化简为()()2211212112lim lim lim 1x x x b ab ab x b ab a →+∞--++-++--+==+∴1a =,021=+ab ,12b =-10、函数()x x f 111+=的间断点是( 1,0-==x x ).11、()34222+--+=x x x x x f 的连续区间是( ()()()+∞∞-,3,3,1,1, ).12、若2sin 2lim =+∞→x xax x ,则=a ( 2 ).()200lim sin 2lim sin 2lim =+=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+∞→∞→∞→a a x x a x x ax x x x ∴2=a13、=∞→xxx sin lim( 0 ),=∞→xx x 1s i nlim ( 1 ), ()=-→xx x 11lim ( 1-e ),=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→kxx x 11lim ( ke ). ∵0sin 1lim sin lim =⋅=∞→∞→x x x x x x 111sin lim1sin lim ==∞→∞→xx x x x x ()[]1)1(11)(1lim 1lim --⋅-→→=-+=-e x x xx x x kkx x kx x e x x =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→∞→)11(lim 11lim14、lim sin(arctan )x x →∞=( 不存在 ),l i ms i n (a r c c o t )x x →+∞=( 0 )三、选择填空:1、如果a x n n =∞→lim ,则数列n x 是( b )a.单调递增数列 b .有界数列 c .发散数列 2、函数()()1log 2++=x x x f a 是( a )a .奇函数b .偶函数c .非奇非偶函数 ∵()()11log 1)(log 22++=+-+-=-x x x x x f aa ()()x f x x a -=++-=1log 23、当0→x 时,1-xe 是x 的( c )a .高阶无穷小b .低阶无穷小c .等价无穷小4、如果函数()x f 在0x 点的某个邻域内恒有()M x f ≤(M 是正数),则函数()x f 在该邻域内( c )a .极限存在b .连续c .有界 5、函数()x f x-=11在( c )条件下趋于∞+.a .1→xb .01+→xc .01-→x 6、设函数()x f xx sin =,则()=→x f x 0lim ( c )a .1b .-1c .不存在 ∵1sin lim sin limsin lim000000-=-=-=-→-→-→xxx x x xx x x1sin lim sin lim 0000==-→+→xx x x x x 根据极限存在定理知:()x f x 0lim →不存在。
函数与极限习题与答案计算题(供参考)
高等数学二、计算题(共 200 小题,)1、设xxx f +=12)(,求)(x f 的定义域及值域。
2、设x xx f -+=11)(,确定)(x f 的定义域及值域。
3、设)ln(2)(22x x xx x f -+-=,求)(x f 的定义域。
4、的定义域,求设)(sin 512arcsin )(x f x x x f π+-=。
5、的定义域,求设⎪⎭⎫⎝⎛++-=x f x f x x x f 1)(22ln )(。
6、的定义域求函数22112arccos)(x x xxx f --++=。
7、设)(x f 的定义域为[) )()()(m x f m x f x F b a ++-=,.,)0(<m ,求)(x F 的定义域。
8、的定义域,求设 )(16sin )(2x f x x x f -+=。
9、的定义域,求设)(12)(2x f xx x f --=。
10、设,求的定义域f x x xf x ()lg ()=+256。
11、设,求的定义域f x x xf x ()arctan ()=-+2512。
12、13、,55lg )(-+=x x x f 设的定义域;确定)()1(x f []的值,求若)2(lg )()2(g x x g f =。
14、),00()(≠≠++=abc x c bx xa x f , 设成立,对一切,使求数0)()(≠=x x f x m f m 。
15、1)()1(3)2(3)3()(2+-+++-+++=x f x f x f x f c bx ax x f ,计算设的值,其中c b a ,,是给定的常数。
16、)1()11(1)(2-≠+-+=x x xf xx x f ,求设。
17、)()0(13)1(243x f x x x x x x x f ,求 设≠+++=+。
18、)()0( )11()1(2x f x x x xf ,求 设>++=。
第一章函数与极限习题参考解答
习题1-1 映射与函数 1、求下列函数的自然定义域: (1)211x x y --=(2))3arcsin(-=x y (3)xx y 1arctan 3+-= 解(1)由x ≠0且1-x 2≥0得函数的定义域D =[-1, 0)⋃(0, 1]. (2)由|x -3|≤1得函数的定义域D =[2, 4].(3) 由3-x ≥0且x ≠0得函数的定义域D =(-∞, 0)⋃(0, 3).2、在下列各题中,求由所给函数构成的复合函数,并求这函数分别对应于给定自变量值1x 和2x 的函数值:(1)3,6,sin ,212ππ====x x x u u y解y =sin 2x , 41)21(6sin 221===πy ,43)23(3sin 222===πy . (2)2,1,1,212==+==x x x u u y解 21x y +=, 21121=+=y , 52122=+=y (3)1,1,,212-====x x e u u y x解 y =e 2x , y 1=e 2⋅1=e 2, y 2=e 2⋅(-1)=e -2.习题1-2 数列极限 函数极限1、下列各题中,哪些数列收敛?哪些数列发散?对收敛数列,通过观察{}n x 的变化趋势, 写出它们的极限:(1)n n x 21=(2)212n x n +=(3)11+-=n n x n (4)n n x nn1]1)1[(++-= 解(1) 当n →∞时, n n x 21=→0, 021lim =∞→n n .(2) 当n →∞时, 212n x n +=→2, 2)12(lim 2=+∞→nn .(3)当n →∞时, 12111+-=+-=n n n x n →0, 111lim =+-∞→n n n .(4)发散,因为当n 为偶数时,数列趋于2,而当n 为奇数时,数列趋于0。
2、求()()xx x x xx f ==ϕ, 当0→x 时的左、右极限,并说明它们在0→x 时的极限是否存在证明 (1)因为 11lim lim )(lim 00===---→→→x x x x x x f , 11lim lim )(lim 000===+++→→→x x x x x x f ,)(lim )(lim 0x f x f x x +→→=-, 所以极限)(lim 0x f x →存在.(2)因为1lim ||lim )(lim 00-=-==---→→→xx x x x x x x ϕ, 1lim ||lim )(lim 000===+++→→→x x x x x x x x ϕ,)(l i m )(l i m 0x x x x ϕϕ+→→≠-, 所以极限)(lim 0x x ϕ→不存在 3、用定义证明: 0sin lim=+∞→xx x分析 因为x x x x x 1|sin |0sin ≤=-. 所以要使ε<-0sin x x , 只须ε<x1, 即21ε>x .证明 因为∀ε >0, ∃21X ε=>, 当x > X 时, 有ε<-0sin x x , 所以0sin lim =+∞→xx x 。
(完整版)函数极限习题与解析
函数与极限习题与解析(同济大学第六版高等数学)一、填空题1、设x x x f lg lg 2)(+-= ,其定义域为 。
2、设)1ln()(+=x x f ,其定义域为 。
3、设)3arcsin()(-=x x f ,其定义域为 。
4、设)(x f 的定义域是[0,1],则)(sin x f 的定义域为 。
5、设)(x f y =的定义域是[0,2] ,则)(2x f y =的定义域为 。
6、432lim 23=-+-→x k x x x ,则k= 。
7、函数xx y sin =有间断点 ,其中 为其可去间断点。
8、若当0≠x 时 ,x x x f 2sin )(=,且0)(=x x f 在处连续 ,则=)0(f 。
9、=++++++∞→)21(lim 222nn n n n n n n 。
10、函数)(x f 在0x 处连续是)(x f 在0x 连续的 条件。
11、=++++∞→352352)23)(1(lim x x x x x x 。
12、3)21(lim -∞→=+e n kn n ,则k= 。
13、函数23122+--=x x x y 的间断点是 。
14、当+∞→x 时,x1是比3-+x15、当0→x 时,无穷小x --11与x 相比较是 无穷小。
16、函数x e y 1=在x=0处是第 类间断点。
17、设113--=x x y ,则x=1为y 的 间断点。
18、已知33=⎪⎭⎫ ⎝⎛πf ,则当a 为 时,函数x x a x f 3sin 31sin )(+=在3π=x 处连续。
19、设⎪⎩⎪⎨⎧>+<=0)1(02sin )(1x ax x x xx f x 若)(lim 0x f x →存在 ,则a=。
20、曲线2sin 2-+=x xx y 水平渐近线方程是 。
21、114)(22-+-=x x x f 的连续区间为 。
22、设⎩⎨⎧>≤+=0,cos 0,)(x x x a x x f 在0=x 连续 ,则常数a= 。
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第一章 函数与极限(A )一、填空题 1、设x x x f lg lg 2)(+-=,其定义域为 。
2、设)1ln()(+=x x f ,其定义域为 。
3、设)3arcsin()(-=x x f ,其定义域为 。
4、设)(x f 的定义域是[0,1],则)(sin x f 的定义域为 。
5、设)(x f y =的定义域是[0,2] ,则)(2x f y =的定义域为 。
6、432lim23=-+-→x kx x x ,则k= 。
7、函数xxy sin =有间断点 ,其中 为其可去间断点。
8、若当0≠x 时 ,xxx f 2sin )(= ,且0)(=x x f 在处连续 ,则=)0(f 。
9、=++++++∞→)21(lim 222nn nn n n n n 。
10、函数)(x f 在0x 处连续是)(x f 在0x 连续的 条件。
11、=++++∞→352352)23)(1(lim xx x x x x 。
12、3)21(lim -∞→=+e nknn ,则k= 。
13、函数23122+--=x x x y 的间断点是 。
14、当+∞→x 时,x1是比3-+x 15、当0→x 时,无穷小x --11与x 相比较是 无穷小。
16、函数xe y 1=在x=0处是第 类间断点。
17、设113--=x x y ,则x=1为y 的 间断点。
18、已知33=⎪⎭⎫⎝⎛πf ,则当a 为 时,函数x x a x f 3sin 31sin )(+=在3π=x 处连续。
19、设⎪⎩⎪⎨⎧>+<=0)1(02sin )(1x ax x xxx f x 若)(lim 0x f x →存在 ,则a= 。
20、曲线2sin 2-+=xxx y 水平渐近线方程是 。
21、114)(22-+-=x x x f 的连续区间为 。
22、设⎩⎨⎧>≤+=0,cos 0,)(x x x a x x f 在0=x 连续 ,则常数a= 。
二、计算题1、求下列函数定义域 (1)211xy -= ; (2)x y sin = ;(3)xe y 1= ;2、函数)(x f 和)(x g 是否相同?为什么? (1)x x g x x f ln 2)(,ln )(2== ;(2)2)(,)(x x g x x f == ;(3)x x x g x f 22tan sec )(,1)(-== ;3、判定函数的奇偶性(1))1(22x x y -= ; (2)323x x y -= ;(3))1)(1(+-=x x x y ;4、求由所给函数构成的复合函数 (1)22,sin ,x v v u u y === ;(2)21,x u uy +==;5、计算下列极限 (1))2141211(lim n n ++++∞→ ; (2)2)1(321lim nn n -++++∞→ ;(3)35lim 22-+→x x x ; (4)112lim 221-+-→x x x x ; (5))12)(11(lim 2x x x -+∞→ ; (6)2232)2(2lim -+→x x x x ; (7)x x x 1sin lim 20→ ; (8)xx x x +---→131lim 21 ;(9))1(lim 2x x x x -++∞→ ;6、计算下列极限 (1)xwx x sin lim 0→ ; (2)x xx 5sin 2sin lim 0→ ;(3)x x x cot lim 0→ ; (4)xx xx )1(lim +∞→ ; (5)1)11(lim -∞→-+x x x x ; (6)x x x 10)1(lim -→ ;7、比较无穷小的阶(1)32220x x x x x --→与,时 ;(2))1(21112x x x --→与,时 ;8、利用等价无穷小性质求极限(1)30sin sin tan lim x x x x -→ ; (2)),()(sin )sin(lim0是正整数m n x x m n x → ;9、讨论函数的连续性。
在⎩⎨⎧=>-≤-=11,31,1)(x x x x x x f10、利用函数的连续性求极限(1))2cos 2ln(lim 6x x π→; (2))(lim 22x x x x x --++∞→ ;(3)x x x sin lnlim 0→ ; (4)xx x2)11(lim +∞→ ;(5))11(lim ,)1(lim )(1--=+→∞→t f nx x f t nn 求设 ;(6))11ln(lim +-∞→x x x x ;11、设函数⎩⎨⎧≥+<=0,0,)(x x a x e x f x应当怎样选择a ,使得)()(∞+-∞,成为在x f 内的连续函数。
12、证明方程135=-x x 至少有一个根介于1和2之间。
(B )1、设)(x f 的定义域是[0 ,1] ,求下列函数定义域 (1))(xe f y = (2))(ln x f y =2、设⎩⎨⎧>-≤=⎩⎨⎧>≤=0,0,0)(0,,0)(2x x x x g x x o x x f 求)]([,)]([,)]([,)]([x f g x g f x g g x f f3、利用极限准则证明: (1)111lim =+∞→n n (2)1]1[lim 0=+→xx x ;(3)数列 ,222,22,2+++的极限存在 ;4、试比较当0→x 时 ,无穷小232-+xx 与x 的阶。
5、求极限(1))1(lim 2x x x x -++∞→ ; (2)1)1232(lim +∞→++x x x x ; (3)30sin tan lim xxx x -→ ;(4))0,0,0()3(lim 10>>>++→c b a c b a x x x x x ;6、设⎪⎩⎪⎨⎧≤+>=0,0,1sin)(2x x a x xx x f 要使),()(∞+-∞在x f 内连续, 应当怎样选择数a ?7、设⎪⎩⎪⎨⎧≤<-+>=-01,)1ln(0,)(11x x x e x f x 求)(x f 的间断点,并说明间断点类型。
(C )1、已知x x f e x f x -==1)]([,)(2ϕ ,且0)(≥x ϕ ,求)(x ϕ并写出它的定义域。
2、求下列极限:(1)、]ln cos )1ln([cos lim x x x -++∞→ ;(2)、xxx x x cos sin 1lim-+→ ;(3)、求xx x x 2sin 3553lim 2⋅++∞→ ;(4)、已知9)(lim =-+∞→xx a x a x ,求常数a 。
(5)、设)(x f 在闭区间],[b a 上连续 ,且b b f aa f <>)(,)( ,证明:在开区间),(b a 内至少存在一点ξ ,使ξξ=)(f 。
第一章 函数与极限 习 题 答 案(A )一、填空题 (1)]2,1( (2)),1(∞+- (3)[2 ,4](4){}z k k x k x ∈+≤≤,)12(2ππ (5)]2,2[-(6)-3 (7)0;,=∈=x z k k x π (8)2 (9)1(10)充分 (11)21 (12)23- (13)x=1 , x=2 (14)高阶 (15)同阶 (16)二 (17)可去 (18)2 (19)-ln2 (20)y=-2 (21)]2,1(]1,2[ - (22)1 二、计算题1、(1) ),1()1,1()1,(∞+---∞(2) ),0[∞+ (3)),0()0,(∞+-∞2、(1)不同,定义域不同 (2)不同,定义域、函数关系不同(3)不同,定义域、函数关系不同 3、(1)偶函数 (2)非奇非偶函数 (3)奇函数4、(1)[]22)(sin x y = (2)]1[2x y += (3)][sin 2xey = 5、(1)[ 2 ] (2)]21[ (3)-9 (4)0 (5)2 (6)∞ (7)0 (8)22- (9)21 6、(1)w (2)52 (3)1 (4)1-e (5)2e (6)1-e 7、(1)的低阶无穷小是3222x x x x -- (2)是同阶无穷小8、(1)21 (2)⎪⎩⎪⎨⎧>∞=<nm n m nm ,,1,09、不连续10、(1)0 (2)1 (3)0 (4)2e (5)0 (6)-2 11、a=1(B )1、(1)提示:由10≤≤xe 解得:]0,(∞-∈x (2)提示:由1ln 0≤≤x 解得:],1[e x ∈2、提示:分成o x ≤和0>x 两段求。
)()]([x f x f f = ,0)]([=x g g ,0)]([=x g f , )()]([x g x f g =4、(1)提示:n n 11111+<+< (2)提示:xx x x x x 1]1[)11(⋅<<- (3)提示:用数学归纳法证明:222=+<n a5、提示:xx x x x x x 1312232-+-=-+ 令t x =-12(同阶)6、(1)提示:乘以x x ++12 ;21(2)提示:除以x 2 ;e (3)提示:用等阶无穷小代换 ;21(4)提示: xx x x c b a 1)3(++ xc b a c b a x x x x x x x x x c b a 3111111313111-+-+--+-+-⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+-+-=(3abc )7、提示:)0()(lim )(lim 00f x f x f x x ==+-→→ (0=a )8、1=x 是第二类间断点 ,0=x 是第一类间断点(C )1、解:因为()[]x e x fx -==1)(2ϕϕ ,故)1ln()(x x -=ϕ ,再由0)1ln(≥-x ,得:11≥-x ,即0≤x 。
所以:)1ln()(x x -=ϕ,0≤x 。
2、解:原式=)cos sin 1(cos sin 1lim 20x x x x xx x x ++-+→=xx x x x 20sin sin 21lim +⋅→=)sin (sin lim210x x xxx +⋅→=03、解:因为当∞→x 时 ,xx 2~2sin ,则x x x x 2sin 3553lim 2⋅++∞→=x x x x 23553lim 2⋅++∞→=x x x x 35106lim 22++∞→=564、解:因为:9=x x ax a x )(lim -+∞→=xx x a x a ⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+∞→11lim =a a e e -=a e 2所以92=ae,3ln =a5、证明:令x x f x F -=)()( ,)(x F 在[]b a ,上连续 ,且0)()(>-=a a f a F ,0)()(<-=b b f b F 。