函数与极限测试题及答案(一)

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函数与极限测试题(一)

一、

填空题

1、若1ln 1

1ln x f x x

+⎛⎫=

⎪-⎝⎭,则()f x =_____。

2、函数()f x 的定义域为[],a b ,则()21f x -的定义域为_____。

3、若0x →时,无穷小2

21ln 1x x -+与2sin a 等价,则常数a =_____。 4、设()()2

1lim 1

n n x

f x nx →∞

-=+,则()f x 的间断点为x =_____。

二、

单选题

1、当0x →时,变量

2

11

sin x x

是( ) A 、无穷小 B 、无穷大

C 、有界的,但不是无穷小

D 、无界的,也不是无穷大 2、设函数()bx x

f x a e

=+在(),-∞+∞上连续,且()lim 0x f x →-∞=,则常数,a b 满足( )

A 、0,0a b <<

B 、0,0a b >>

C 、0,0a b ≥<

D 、0,0a b ≤> 3、设()232x

x

f x =+-,则当0x →时( )

A 、()f x 与x 是等价无穷小

B 、()f x 与x 是同阶但非等价无穷小

C 、()f x 是x 的高阶无穷小

D 、()f x 是x 的低阶无穷小

4、设对任意的x ,总有()()()x f x g x ϕ≤≤,且()()lim 0x g x x ϕ→∞

-=⎡⎤⎣⎦,

则()lim x f x →∞

为( )

A 、存在且等于零

B 、存在但不一定等于零

C 、一定不存在

D 、不一定存在

例:()()()11

,,22

1

x x f x x g x x x x ϕ==+

=+

++ 三、 求下列极限

1

lim

x 2、()2

21212lim 1x

x x x x -→⎛⎫ ⎪+⎝⎭

四、

确定,a b 的值,使()

32

2ln 10

011ln 0

1ax x f x b

x x x x x x x ⎧+<==⎨⎪-+⎪>++⎪⎩

在(),-∞+∞内连续。

五、

指出函数()1

11x

x x

e e

f x e e

--=

-的间断点及其类型。

六、

设1234,,,a a a a 为正常数,证明方程

31240123

a a a a

x x x x +++=---有且仅有三个实根。 七、

设函数()(),f x g x 在[],a b 上连续,且满足()()()(),f a g a f b g b ≤≥,证明:

在[],a b 内至少存在一点ξ,使得()()f g ξξ=。

函数与极限测试题答案(一)

一、1、

11x

x

e

-+; 2、

11,

2

2a b ++⎡⎤

⎢⎥⎣⎦

; 3、

4-; 4、0

二、1—4、DCBD

三、1

、解:原式lim

3x ==;

2、解:原式()()2

22211

2

11211lim 11x x x x x x e x -

++---→⎡⎤⎛⎫⎢⎥

--=+= ⎪⎢⎥ ⎪+⎢⎥⎝⎭

⎣⎦

四、解:注意当4

2

x π

π

-

<<-

时,无意义,所以不存在,a b 的值使()f x 在

(),-∞+∞内连续。此题应把“在(),-∞+∞内连续”改为“在0x =处连续”。改后即要求()()0

lim 0x f x f b →==,此式等价于()()()0

lim lim 0x x f x f x f b +-

→→===,即 22220002ln 11121lim ln lim lim 211x x x x x x x x b x x x x x x +++

→→→-⎛

⎫+ ⎪-+-++⎝⎭===-=++++

()

330

ln 1ln 1lim lim tan sin x x ax ax x x

-

-

→→+

+=-

3

3

lim 4212

x ax a b x -

→====- 所以1,22

a b =-=-。

五、解:0,1x x ==-是此函数的间断点,因为0x -

→时,1x

→-∞,1

0x e e -∞

→=,

所以1101lim x

x

x x e e

e e e -→--=-,0x +

→时,又因为1x

→+∞,1

x

e e +∞→=+∞,1

10x

e →,所以1111

0111

lim lim 11

x

x

x x

x x x

x e e e

e e

e e

e

+

+-→→---==--,0x =是跳跃间断点。 因为111

1lim

1x

x x x

e e

e e

→---=-,1x =是可去间断点。

六、证明:因为()()()()()()()()()()()()

12343124123231312123123a x x x a x x x a x x x a x x x a a a a

x

x x x x x x x ---+--+--+--+

++=------ 分子是一个三次多项式,根据代数基本理论,分子最多有三个实的零点,即原方程最多有三

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