微积分总复习题与答案
微积分复习题集带参考答案(二)
微积分习题集带参考答案综合练习题1(函数、极限与连续部分)1.填空题 (1)函数)2ln(1)(-=x x f 的定义域是 . 答案:2>x 且3≠x .(2)函数24)2ln(1)(x x x f -++=的定义域是 .答案:]2,1()1,2(-⋃--(3)函数74)2(2++=+x x x f ,则=)(x f . 答案:3)(2+=x x f(4)若函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<+=0,0,13sin )(x k x xx x f 在0=x 处连续,则=k .答案:1=k (5)函数x x x f 2)1(2-=-,则=)(x f .答案:1)(2-=x x f(6)函数1322+--=x x x y 的间断点是 .答案:1-=x(7)=∞→xx x 1sin lim .答案:1(8)若2sin 4sin lim 0=→kxxx ,则=k .答案:2=k2.单项选择题(1)设函数2e e xx y +=-,则该函数是( ).A .奇函数B .偶函数C .非奇非偶函数D .既奇又偶函数 答案:B(2)下列函数中为奇函数是().A .x x sinB .2e e x x +- C .)1ln(2x x ++ D .2x x +答案:C(3)函数)5ln(4+++=x x xy 的定义域为( ). A .5->x B .4-≠x C .5->x 且0≠x D .5->x 且4-≠x答案:D(4)设1)1(2-=+x x f ,则=)(x f ( ) A .)1(+x x B .2xC .)2(-x xD .)1)(2(-+x x 答案:C(5)当=k ( )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,,2)(x k x e x f x 在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .3 答案:D(6)当=k ( )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,,1)(2x k x x x f ,在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .1- 答案:B (7)函数233)(2+--=x x x x f 的间断点是( ) A .2,1==x xB .3=xC .3,2,1===x x xD .无间断点 答案:A 3.计算题(1)423lim 222-+-→x x x x . 解:4121lim )2)(2()1)(2(lim 423lim 22222=+-=+---=-+-→→→x x x x x x x x x x x x (2)329lim 223---→x x x x解:234613lim )1)(3()3)(3(lim 329lim 33223==++=+-+-=---→→→x x x x x x x x x x x x (3)4586lim 224+-+-→x x x x x解:3212lim )1)(4()2)(4(lim 4586lim 44224=--=----=+-+-→→→x x x x x x x x x x x x x综合练习题2(导数与微分部分)1.填空题 (1)曲线1)(+=x x f 在)2,1(点的切斜率是 .答案:21 (2)曲线xx f e )(=在)1,0(点的切线方程是 . 答案:1+=x y(3)已知xx x f 3)(3+=,则)3(f '= . 答案:3ln 33)(2x x x f +=')3(f '=27()3ln 1+(4)已知x x f ln )(=,则)(x f ''= . 答案:x x f 1)(=',)(x f ''=21x- (5)若xx x f -=e )(,则='')0(f.答案:xx x x f --+-=''e e 2)(='')0(f 2-2.单项选择题 (1)若x x f xcos e)(-=,则)0(f '=( ).A. 2B. 1C. -1D. -2 因)(cos e cos )e ()cos e()('+'='='---x x x x f x x x)sin (cos e sin e cos e x x x x x x x +-=--=---所以)0(f '1)0sin 0(cos e 0-=+-=- 答案:C (2)设,则( ). A . B .C .D .答案:B(3)设)(x f y =是可微函数,则=)2(cos d x f ( ). A .x x f d )2(cos 2' B .x x x f d22sin )2(cos 'C .x x x f d 2sin )2(cos 2'D .x x x f d22sin )2(cos '- 答案:D(4)若3sin )(a x x f +=,其中a 是常数,则='')(x f ( ).A .23cos a x + B .a x 6sin + C .x sin - D .x cos 答案:C3.计算题(1)设xx y 12e =,求y '.解: )1(e e 22121xx x y xx -+=')12(e 1-=x x(2)设x x y 3cos 4sin +=,求y '.解:)sin (cos 34cos 42x x x y -+='x x x 2cos sin 34cos 4-=(3)设xy x 2e 1+=+,求y '. 解:2121(21exx y x -+='+ (4)设x x x y cos ln +=,求y '.解:)sin (cos 12321x x x y -+=' x x tan 2321-= 综合练习题3(导数应用部分)1.填空题 (1)函数的单调增加区间是 .答案:),1(+∞(2)函数1)(2+=ax x f 在区间),0(∞+内单调增加,则a 应满足 . 答案:0>a2.单项选择题(1)函数2)1(+=x y 在区间)2,2(-是( )A .单调增加B .单调减少C .先增后减D .先减后增 答案:D(2)满足方程0)(='x f 的点一定是函数)(x f y =的( ). A .极值点 B .最值点 C .驻点 D . 间断点 答案:C(3)下列结论中( )不正确. A .)(x f 在0x x =处连续,则一定在0x 处可微. B .)(x f 在0x x =处不连续,则一定在0x 处不可导. C .可导函数的极值点一定发生在其驻点上.D .函数的极值点一定发生在不可导点上. 答案: B(4)下列函数在指定区间上单调增加的是( ).A .x sinB .xe C .2x D .x -3答案:B3.应用题(以几何应用为主)(1)欲做一个底为正方形,容积为108m 3的长方体开口容器,怎样做法用料最省?解:设底边的边长为x m ,高为h m ,容器的表面积为y m 2。
数学微积分复习题集及答案
数学微积分复习题集及答案导言微积分是数学的一个重要分支,广泛应用于物理、工程、经济等领域。
为了帮助学生复习微积分知识,本文提供了一套包括复习题和答案的微积分复习题集。
通过解答这些问题,学生可以巩固对微积分的理解,提高解题能力和应用能力。
一、求导篇1. 求函数f(x) = 3x^2 + 2x + 1的导函数f'(x)。
答案:f'(x) = 6x + 2。
2. 求函数g(x) = sin(x) + cos(x)的导函数g'(x)。
答案:g'(x) = cos(x) - sin(x)。
3. 求函数h(x) = ln(x^2)的导函数h'(x)。
答案:h'(x) = 2/x。
二、定积分篇4. 求函数f(x) = 2x^2 + 3x + 1在区间[1, 3]上的定积分∫[1,3] f(x) dx。
答案:∫[1,3] f(x) dx = 26/3。
5. 求函数g(x) = e^x的不定积分F(x)。
答案:F(x) = e^x + C,其中C为任意常数。
6. 求函数h(x) = sin(x)在区间[0, π]上的定积分∫[0,π] sin(x) dx。
答案:∫[0,π] sin(x) dx = 2。
三、微分方程篇7. 求微分方程y' = 2x的通解。
答案:y = x^2 + C,其中C为任意常数。
8. 求微分方程y' = y的通解。
答案:y = Ce^x,其中C为任意常数。
9. 求微分方程y'' + y = 0的通解。
答案:y = A*sin(x) + B*cos(x),其中A和B为任意常数。
四、面积与体积篇10. 求曲线y = x^2和直线y = 2x的交点坐标,并求由该曲线、直线以及x轴所围成的面积。
答案:交点坐标为(0, 0)和(2, 4),所围成的面积为8/3。
11. 求曲线y = sin(x)在区间[0, π]上绕x轴旋转一周所形成的体积。
微积分考试试题及答案
微积分考试试题及答案一、选择题1. 下列哪个是微积分的基本定理?A. 韦达定理B. 牛顿-莱布尼兹公式C. 洛必达法则D. 极限定义答案:B. 牛顿-莱布尼兹公式2. 对于函数$f(x) = 3x^2 - 2x + 5$,求其导数$f'(x)$。
A. $3x^2 - 2x$B. $6x - 2$C. $6x - 2x$D. $6x - 2$答案:D. $6x - 2$3. 已知函数$y = 2x^3 + 4x - 1$,求其在点$(1, 5)$处的切线斜率。
A. 6B. 8C. 10D. 12答案:B. 8二、填空题1. 函数$y = \sin x$在$x = \pi/2$处的导数是\_\_\_\_\_\_。
答案:$1$2. 函数$y = e^x$的导数是\_\_\_\_\_\_。
答案:$e^x$3. 函数$y = \ln x$的导数是\_\_\_\_\_\_。
答案:$\frac{1}{x}$三、简答题1. 请解释一下微积分中的基本概念:导数和积分的关系。
答:导数和积分是微积分的两个基本概念,导数表示函数在某一点上的变化率,而积分表示函数在某一区间上的累积效果。
导数和积分互为逆运算,导数可以用来求解函数的斜率和最值,积分可以用来求解函数的面积和定积分。
2. 为什么微积分在物理学和工程学中如此重要?答:微积分在物理学和工程学中具有重要作用,因为微积分提供了一种精确的方法来描述和分析连续变化的过程。
通过微积分,可以求解物体在运动过程中的速度、加速度、轨迹等物理量,以及工程中涉及到的曲线、曲面、体积等问题。
微积分为物理学和工程学提供了丰富的数学工具,可以更准确地描述和解决实际问题。
四、计算题1. 计算定积分$\int_{0}^{1} x^2 dx$。
答:$\frac{1}{3}$2. 求函数$f(x) = 3x^2 - 2x + 5$在区间$[1, 2]$上的定积分。
答:$\frac{19}{3}$以上就是微积分考试的试题及答案,希望对你的复习有所帮助。
微积分试卷及标准答案6套
微积分试题 (A 卷)一. 填空题 (每空2分,共20分)1.已知则对于,总存在δ>0,使得当,)(lim 1A x f x =+→0>∀ε时,恒有│ƒ(x )─A│< ε。
2.已知,则a = ,b =2235lim 2=-++∞→n bn an n 。
3.若当时,α与β 是等价无穷小量,则 。
0x x →=-→ββα0limx x 4.若f (x )在点x = a 处连续,则 。
=→)(lim x f ax 5.的连续区间是 。
)ln(arcsin )(x x f =6.设函数y =ƒ(x )在x 0点可导,则______________。
=-+→hx f h x f h )()3(lim0007.曲线y = x 2+2x -5上点M 处的切线斜率为6,则点M 的坐标为 。
8. 。
='⎰))((dx x f x d 9.设总收益函数和总成本函数分别为,,则当利润最大时产2224Q Q R -=52+=Q C 量是。
Q 二. 单项选择题 (每小题2分,共18分)1.若数列{x n }在a 的ε 邻域(a -ε,a +ε)内有无穷多个点,则()。
(A) 数列{x n }必有极限,但不一定等于a (B) 数列{x n }极限存在,且一定等于a(C) 数列{x n }的极限不一定存在 (D) 数列{x n }的极限一定不存在2.设则为函数的( )。
11)(-=x arctg x f 1=x )(x f(A) 可去间断点(B) 跳跃间断点 (C) 无穷型间断点(D) 连续点3.( )。
=+-∞→13)11(lim x x x(A) 1 (B) ∞(C)(D) 2e 3e4.对需求函数,需求价格弹性。
当价格( )时,5p eQ -=5pE d -==p 需求量减少的幅度小于价格提高的幅度。
(A) 3 (B) 5 (C) 6(D) 105.假设在点的某邻域内(可以除外)存)(),(0)(lim ,0)(lim 0x g x f x g x f x x x x ''==→→得0x 0x 在,又a 是常数,则下列结论正确的是( )。
《微积分》期末复习题及答案-推荐下载
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
微积分综合练习题及参考答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版综合练习题1(函数、极限与连续部分)1.填空题 (1)函数)2ln(1)(-=x x f 的定义域是 . 答案:2>x 且3≠x .(2)函数24)2ln(1)(x x x f -++=的定义域是 .答案:]2,1()1,2(-⋃--(3)函数74)2(2++=+x x x f ,则=)(x f. 答案:3)(2+=x x f(4)若函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<+=0,0,13sin )(x k x xx x f 在0=x 处连续,则=k .答案:1=k (5)函数x x x f 2)1(2-=-,则=)(x f .答案:1)(2-=x x f(6)函数1322+--=x x x y 的间断点是 .答案:1-=x(7)=∞→xx x 1sin lim .答案:1(8)若2sin 4sin lim 0=→kxxx ,则=k .答案:2=k2.单项选择题(1)设函数2e e xx y +=-,则该函数是( ).A .奇函数B .偶函数C .非奇非偶函数D .既奇又偶函数 答案:B(2)下列函数中为奇函数是().A .x x sinB .2e e x x +- C .)1ln(2x x ++ D .2x x +答案:C(3)函数)5ln(4+++=x x xy 的定义域为( ). A .5->x B .4-≠x C .5->x 且0≠x D .5->x 且4-≠x答案:D(4)设1)1(2-=+x x f ,则=)(x f ( )A .)1(+x xB .2x C .)2(-x x D .)1)(2(-+x x 答案:C(5)当=k ( )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,0,2)(x k x e x f x 在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .3 答案:D(6)当=k ( )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,0,1)(2x k x x x f ,在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .1- 答案:B (7)函数233)(2+--=x x x x f 的间断点是( ) A .2,1==x xB .3=xC .3,2,1===x x xD .无间断点 答案:A 3.计算题(1)423lim 222-+-→x x x x . 解:4121lim )2)(2()1)(2(lim 423lim 22222=+-=+---=-+-→→→x x x x x x x x x x x x (2)329lim 223---→x x x x解:234613lim )1)(3()3)(3(lim 329lim 33223==++=+-+-=---→→→x x x x x x x x x x x x (3)4586lim 224+-+-→x x x x x解:3212lim )1)(4()2)(4(lim 4586lim 44224=--=----=+-+-→→→x x x x x x x x x x x x x综合练习题2(导数与微分部分)1.填空题 (1)曲线1)(+=x x f 在)2,1(点的切斜率是 .答案:21 (2)曲线xx f e )(=在)1,0(点的切线方程是 . 答案:1+=x y(3)已知xx x f 3)(3+=,则)3(f '= . 答案:3ln 33)(2x x x f +=')3(f '=27()3ln 1+(4)已知x x f ln )(=,则)(x f ''= . 答案:x x f 1)(=',)(x f ''=21x- (5)若xx x f -=e )(,则='')0(f.答案:x xx x f --+-=''e e 2)(='')0(f 2-2.单项选择题 (1)若x x f xcos e)(-=,则)0(f '=( ).A. 2B. 1C. -1D. -2 因)(cos e cos )e ()cos e()('+'='='---x x x x f x x x)sin (cos e sin e cos e x x x x x x x +-=--=---所以)0(f '1)0sin 0(cos e 0-=+-=- 答案:C (2)设,则( ). A . B .C .D .答案:B(3)设)(x f y =是可微函数,则=)2(cos d x f ( ).A .x x f d )2(cos 2'B .x x x f d22sin )2(cos 'C .x x x f d 2sin )2(cos 2'D .x x x f d22sin )2(cos '- 答案:D(4)若3sin )(a x x f +=,其中a 是常数,则='')(x f ( ).A .23cos a x + B .a x 6sin + C .x sin - D .x cos 答案:C3.计算题(1)设xx y 12e =,求y '.解: )1(e e 22121xx x y xx -+=')12(e 1-=x x(2)设x x y 3cos 4sin +=,求y '.解:)sin (cos 34cos 42x x x y -+='x x x 2cos sin 34cos 4-=(3)设xy x 2e 1+=+,求y '. 解:2121(21exx y x -+='+ (4)设x x x y cos ln +=,求y '.解:)sin (cos 12321x x x y -+=' x x tan 2321-= 综合练习题3(导数应用部分)1.填空题 (1)函数的单调增加区间是 .答案:),1(+∞(2)函数1)(2+=ax x f 在区间),0(∞+内单调增加,则a 应满足 . 答案:0>a2.单项选择题(1)函数2)1(+=x y 在区间)2,2(-是( ) A .单调增加 B .单调减少 C .先增后减 D .先减后增 答案:D(2)满足方程0)(='x f 的点一定是函数)(x f y =的( ). A .极值点 B .最值点 C .驻点 D . 间断点 答案:C(3)下列结论中( )不正确. A .)(x f 在0x x =处连续,则一定在0x 处可微. B .)(x f 在0x x =处不连续,则一定在0x 处不可导. C .可导函数的极值点一定发生在其驻点上.D .函数的极值点一定发生在不可导点上. 答案: B(4)下列函数在指定区间上单调增加的是( ).A .x sinB .xe C .2x D .x -3答案:B3.应用题(以几何应用为主)(1)欲做一个底为正方形,容积为108m 3的长方体开口容器,怎样做法用料最省?解:设底边的边长为x m ,高为h m ,容器的表面积为y m 2。
微积分c复习题和答案
微积分c复习题和答案微积分C复习题和答案一、选择题1. 函数 \( f(x) = x^2 + 3x - 2 \) 的导数是:A. \( 2x + 3 \)B. \( x^2 + 3 \)C. \( 2x - 3 \)D. \( 3x - 2 \)答案:A2. 曲线 \( y = x^3 - 2x^2 + x \) 在点 \( x = 1 \) 处的切线斜率是:A. 0B. 1C. -2D. 2答案:B3. 定积分 \( \int_{0}^{1} x^2 dx \) 的值是:A. \( \frac{1}{3} \)B. \( \frac{1}{4} \)C. \( \frac{1}{2} \)D. \( \frac{1}{6} \)答案:B二、填空题1. 函数 \( f(x) = \sin(x) \) 的 \( n \) 阶导数 \( f^{(n)}(x) \) 当 \( n \) 是奇数时,结果为 \( \sin(x) \) 或 \( -\sin(x) \),当 \( n \) 是偶数时,结果为 \( \cos(x) \) 或 \( -\cos(x) \)。
请写出 \( f^{(4)}(x) \) 的结果:______。
答案:\( \cos(x) \)2. 如果 \( \int_{a}^{b} f(x) dx = 5 \),且 \( f(x) = 2x - 1 \),那么 \( a \) 和 \( b \) 的值分别是:______ 和 ______。
答案:1 和 3三、解答题1. 求函数 \( g(x) = 4x^3 - x^2 + 7x - 5 \) 的极值点。
解答:首先求导数 \( g'(x) = 12x^2 - 2x + 7 \)。
令 \( g'(x) = 0 \) 解得 \( x = \frac{1}{6} \) 和 \( x = -\frac{7}{6} \)。
然后计算二阶导数 \( g''(x) = 24x - 2 \),代入 \( x =\frac{1}{6} \) 得到 \( g''(\frac{1}{6}) = 3 \),说明 \( x = \frac{1}{6} \) 是极小值点;代入 \( x = -\frac{7}{6} \) 得到\( g''(-\frac{7}{6}) = -16 \),说明 \( x = -\frac{7}{6} \) 是极大值点。
微积分复习题一答案
微积分复习题一答案一、选择题1. 函数 \( f(x) = x^2 \) 在 \( x = 2 \) 处的导数是:A. 0B. 2C. 4D. 8答案:C2. 曲线 \( y = x^3 - 6x^2 + 9x \) 在 \( x = 1 \) 处的切线斜率是:A. -4B. -3C. 0D. 3答案:D3. 函数 \( g(x) = \sin(x) + e^x \) 的二阶导数为:A. \( \cos(x) + e^x \)B. \( -\sin(x) + e^x \)C. \( -\sin(x) - e^x \)D. \( \cos(x) - e^x \)答案:B二、填空题1. 求不定积分 \( \int x^2 \, dx \) 的结果是 \( \frac{1}{3}x^3 + C \)。
2. 函数 \( f(x) = \ln(x) \) 的原函数是 \( F(x) = x\ln(x) - x+ C \)。
三、计算题1. 求函数 \( h(x) = 3x^3 - 2x^2 + 5x - 7 \) 在 \( x = 1 \) 处的导数值。
解:首先求导数 \( h'(x) = 9x^2 - 4x + 5 \),然后将 \( x =1 \) 代入,得到 \( h'(1) = 9(1)^2 - 4(1) + 5 = 9 - 4 + 5 = 10 \)。
2. 求曲线 \( y = x^2 + 3x + 2 \) 在 \( x = -1 \) 处的切线方程。
解:求导得 \( y' = 2x + 3 \),代入 \( x = -1 \) 得到\( y'(-1) = -2 + 3 = 1 \)。
切点坐标为 \( (-1, 0) \)(因为\( y(-1) = (-1)^2 + 3(-1) + 2 = 0 \))。
切线方程为 \( y - 0 = 1(x + 1) \),即 \( y = x + 1 \)。
微积分综合练习题及答案
北京邮电大学高等函授、远程教育04—05学年春季学期《高等数学(微积分)》综合练习题与答案经济管理、电子邮政专业第一部分练习题、判断题设f (x )的定义域为(,1),则f (1的定义域为(0,1). x设f (X )的值域为(,1),则arctgf (x )的值域为(一,一).2 411.12.如果0 113.如果级数n1. 2. 3.e (x 1^是偶函数.4. 1 xy ln—是奇函数.5.1lim (1 x), e6. d22设 f (u)是可导函数,则 一 f (sinx2) 2xcosx 2f (u) dxu sin x 27. 设函数y f (ex)可微,则dy e xf(e x)dx . 9.10.设 df (x)」^dx ,则 f (x)1 xdxf(x)df(x) f(x)df(x).f (x)dx f (x) c .arctgx .1un发散,则nimun0.14.级数X n (x 0)收敛的充分必要条件是 X 1.115.级数1nz 收敛的充分必要条件是p 16.如果a(|)n 1 41,则常数a 1417. —f(x,y) X X X 0y y 0f (x,y 。
)x Xo -18.设 z xy r 「 ZX ,则—— X xy 1 xyx 19. d-f[x,y(x)] dx X f y y (X). 20.设 f 、u 、v 都是可微函数,则 一 f [u(x, y), v(x, y)] f^UX X f£. X 二、单项选择题 1.设 f(x) X, 0 X, 2 2, X 0则f(X)的定义域为 A.( B.[ 2,2)C. (,2] D.[ 2,2]2.设 f(X)的定义域为(,0),则函数f (In X)的定义域是A.(0,B.(0,1]C.(1,D.(0,1)3.设 f(X 1) X (X 1),则 f(X)=A. x(x 1)B. x(x 1)C.(x 1)(x 2)D.X24.下列函数中,奇函数为 A.sin(cosx)B.l n(x J x21)1 XC.tgxlnCf si nxD. esin n5. lim -----nn 1A.0B.1C. 1D.6. 当X X 0时,和 都是无穷小,下列变量中,当X X o 时可能不是无穷小的是A. B. C.D. —( 0)7. 设f(X)1 .-SI nx, Xk,.1xsin —X1,X A.0 B.1 0 且f (X)在X 0处连续,则k C.2D. 18.设f(X)在点X o 可导,则lim h 0 f(X oh) f(X o h) 2hA. f(X 0)B. f (X 。
微积分期末试题及答案
微积分期末试题及答案一、选择题(每题4分,共20分)1. 函数y=x^3-3x+2的导数是()。
A. 3x^2 - 3B. x^3 - 3xC. 3x^2 - 3xD. 3x^2 + 3x答案:A2. 极限lim(x→0) (sin x/x)的值是()。
A. 0B. 1C. 2D. -1答案:B3. 曲线y=x^2在点(1,1)处的切线方程是()。
A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=x+1D. y=x-1答案:A4. 若f(x)=x^2+3x-2,则f'(-1)的值是()。
A. 0B. 2C. -2D. 4答案:C5. 定积分∫(0 to 1) (2x-1)dx的值是()。
A. 1/2B. 1C. 3/2D. 2答案:B二、填空题(每题4分,共20分)1. 若f(x)=ln(x),则f'(x)=______。
答案:1/x2. 函数y=e^x的原函数是______。
答案:e^x3. 曲线y=x^3与直线y=2x+1在x=1处的交点坐标是______。
答案:(1,3)4. 函数y=x^2-4x+4的极小值点是______。
答案:x=25. 定积分∫(0 to 2) x dx的值是______。
答案:4三、计算题(每题10分,共30分)1. 求函数y=x^2-6x+8的极值点。
答案:函数y=x^2-6x+8的导数为y'=2x-6,令y'=0,解得x=3。
将x=3代入原函数,得到极小值点为(3,-1)。
2. 求定积分∫(0 to 3) (x^2-2x+1)dx。
答案:首先求出原函数F(x)=1/3x^3-x^2+x,然后计算F(3)-F(0)=1/3*27-9+3-0=6。
3. 求曲线y=x^3在点(1,1)处的切线方程。
答案:首先求导得到y'=3x^2,将x=1代入得到y'|_(x=1)=3,切线方程为y-1=3(x-1),即y=3x-2。
四、证明题(每题10分,共30分)1. 证明:若f(x)在[a,b]上连续,则∫(a to b) f(x)dx存在。
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 ∞=+++++++++-∑。
微积分考试题目及答案
微积分考试题目及答案一、选择题1. 下列哪个选项描述了微积分的基本思想?A. 求导运算B. 求积分运算C. 寻找极限D. 都是答案:D2. 求函数f(x) = 2x^3 + 3x^2的导数是多少?A. f'(x) = 4x^2 + 6xB. f'(x) = 6x^2 + 3xC. f'(x) = 6x^2 + 6xD. f'(x) = 4x^2 + 3x答案:A3. 计算积分∫(2x^2 + 3x)dxA. x^3 + 2x^2B. x^3 + 2x + CC. (2/3)x^3 + (3/2)x^2D. (2/3)x^3 + 3x^2答案:C二、填空题4. 函数f(x) = 3x^2 + 2x的导数为_________答案:f'(x) = 6x + 25. 计算积分∫(4x^3 + 5x)dx = __________答案:x^4 + (5/2)x^2 + C6. 函数y = x^2在点x=2处的切线斜率为_________答案:4三、解答题7. 求函数y = x^3 + 2x^2在x=1处的切线方程。
解:首先求函数在x=1处的导数,f'(x) = 3x^2 + 4x。
代入x=1得斜率为7。
又因为该点经过(1,3),故切线方程为y = 7x - 4。
8. 求曲线y = x^3上与x轴围成的面积。
解:首先确定曲线截距为(0,0),解方程得x=0。
利用定积分区间求解:∫[0,1] x^3dx = 1/4。
以上为微积分考试题目及答案,希望对您的学习有所帮助。
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微积分总复习题详细答案
微积分总复习题详细答案一、极限与连续性1. 极限的定义- 极限是描述函数在某点或无穷远处的行为。
对于函数f(x),当x趋近于a时,如果存在一个实数L,使得对于任意给定的正数ε,总存在一个正数δ,使得当0 < |x - a| < δ时,都有|f(x) - L| < ε,则称L为函数f(x)在x趋近于a时的极限。
2. 极限的运算法则- 极限的加法法则:lim(x→a) (f(x) + g(x)) = lim(x→a) f(x) + lim(x→a) g(x)- 极限的乘法法则:lim(x→a) (f(x) * g(x)) = (lim(x→a)f(x)) * (lim(x→a) g(x))- 极限的除法法则:lim(x→a) (f(x) / g(x)) = (lim(x→a)f(x)) / (lim(x→a) g(x)),前提是lim(x→a) g(x) ≠ 0。
3. 连续性的定义- 函数f(x)在点a处连续,如果lim(x→a) f(x) = f(a)。
4. 间断点的类型- 可去间断点:函数在a点的左极限或右极限存在,但不等于f(a)。
- 跳跃间断点:函数在a点的左极限和右极限都存在,但两者不相等。
- 无穷间断点:函数在a点的左极限或右极限为无穷大。
二、导数与微分1. 导数的定义- 函数f(x)在点a处的导数定义为:f'(a) = lim(h→0) [(f(a+h)- f(a)) / h]。
2. 导数的几何意义- 导数表示函数在某点处的切线斜率。
3. 基本导数公式- (c)' = 0,其中c是常数。
- (x^n)' = nx^(n-1),其中n是实数。
- (sin(x))' = cos(x)。
- (cos(x))' = -sin(x)。
- (e^x)' = e^x。
4. 高阶导数- 高阶导数是一阶导数的导数,记作f''(x)。
大学微积分考试题及答案
大学微积分考试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 函数f(x)=x^2的导数是:A. 2xB. x^2C. 1D. 2答案:A2. 曲线y=x^3在x=1处的切线斜率是:A. 0B. 1C. 3D. 2答案:C3. 定积分∫(0到1) x dx的值是:A. 0B. 0.5C. 1D. 2答案:B4. 函数f(x)=sin(x)的不定积分是:A. cos(x)B. -cos(x)C. xD. -x答案:B5. 极限lim(x→0) (sin(x)/x)的值是:A. 0B. 1C. 2D. ∞答案:B6. 曲线y=e^x与直线x=1所围成的面积是:A. e-1B. 1-eC. 1D. e答案:A7. 函数f(x)=ln(x)的反函数是:A. e^xB. x^eC. 10^xD. x^2答案:A8. 函数f(x)=x^3-3x+2的极值点是:A. 1B. -1C. 2D. 0答案:A9. 函数f(x)=x^2-4x+3的顶点坐标是:A. (2, -1)B. (2, 1)C. (-2, 1)D. (-2, -1)答案:A10. 曲线y=x^2与x轴的交点坐标是:A. (0, 0)B. (2, 0)C. (-2, 0)D. (0, 2)答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 函数f(x)=x^3-6x^2+11x-6的拐点是______。
答案:(2, -2)2. 曲线y=x^2-4x+3与y轴的交点坐标是______。
答案:(0, 3)3. 函数f(x)=x/(x^2+1)的不定积分是______。
答案:(1/2)*ln(x^2+1)+C4. 函数f(x)=cos(x)的泰勒展开式(仅考虑x=0处的前三项)是______。
答案:1 - (x^2)/2! + (x^4)/4!5. 曲线y=ln(x)在x=e处的切线方程是______。
答案:y=1/e*x-1/e三、解答题(每题10分,共50分)1. 求函数f(x)=x^3-3x^2+2x-1在区间[0, 2]上的最大值和最小值。
微积分复习题集带参考答案(4)
微积分试题及答案高考定积分应用常见题型大全一.选择题(共21小题)1.(2012•福建)如图所示,在边长为1的正方形OABC中任取一点P,则点P恰好取自阴影部分的概率为()C.D.A.B.2.(2010•山东)由曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积为()C.D.A.B.3.设f(x)=,函数图象与x轴围成封闭区域的面积为()C.D.A.B.4.定积分的值为()3+ln2 C.3﹣ln2 D.6+ln2 A.B.5.如图所示,曲线y=x2和曲线y=围成一个叶形图(阴影部分),其面积是()A.1BC.D..6.=()A.πB.2 C.﹣πD.47.已知函数f(x)的定义域为[﹣2,4],且f(4)=f(﹣2)=1,f′(x)为f(x)的导函数,函数y=f′(x)的图象如图所示,则平面区域f(2a+b)<1(a≥0,b≥0)所围成的面积是()A.2B.4 C.5D.88.∫01e x dx与∫01e x dx相比有关系式()A.∫01e x dx<∫01e x dx B.∫01e x dx>∫01e x dxC.(∫01e x dx)2=∫01e x dx D.∫01e x dx=∫01e x dx9.若a=,b=,则a与b的关系是()A.a<b B.a>b C.a=b D.a+b=010.的值是()A.B.C.D.11.若f(x)=(e为自然对数的底数),则=()A.+e2﹣e B.+eC.﹣e2+eD.﹣+e2﹣e12.已知f(x)=2﹣|x|,则()A.3B.4 C.3.5 D.4.513.设f(x)=3﹣|x﹣1|,则∫﹣22f(x)dx=()8 C.7.5 D.6.5 A.7B.14.积分=()C.πa2D.2πa2 A.B.15.已知函数的图象与x轴所围成图形的面积为()1 C.2D.3/2 A.1/2 B.16.由函数y=cosx(0≤x≤2π)的图象与直线及y=1所围成的一个封闭图形的面积是()C.D.2πA.4B.17.曲线y=x3在点(1,1)处的切线与x轴及直线x=1所围成的三角形的面积为()C.D.A.B.18.图中,阴影部分的面积是()18 C.20 D.22 A.16 B.19.如图中阴影部分的面积是()A.B.C.D.20.曲线与坐标轴围成的面积是()A.B.C.D.21.如图,点P(3a,a)是反比例函y=(k>0)与⊙O的一个交点,图中阴影部分的面积为10π,则反比例函数的解析式为()A.y=B.y=C.y=D.y=高考定积分应用常见题型大全(含答案)参考答案与试题解析一.选择题(共21小题)1.(2012•福建)如图所示,在边长为1的正方形OABC中任取一点P,则点P恰好取自阴影部分的概率为()A.B.C.D.考点:定积分在求面积中的应用;几何概型.501974 专题:计算题.分析:根据题意,易得正方形OABC的面积,观察图形可得,阴影部分由函数y=x与y=围成,由定积分公式,计算可得阴影部分的面积,进而由几何概型公式计算可得答案.解答:解:根据题意,正方形OABC的面积为1×1=1,而阴影部分由函数y=x与y=围成,其面积为∫01(﹣x)dx=(﹣)|01=,则正方形OABC中任取一点P,点P取自阴影部分的概率为=;故选C.点评:本题考查几何概型的计算,涉及定积分在求面积中的应用,关键是正确计算出阴影部分的面积.2.(2010•山东)由曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积为()A.B.C.D.考点:定积分在求面积中的应用.501974专题:计算题.分析:要求曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积,根据定积分的几何意义,只要求∫01(x2﹣x3)dx即可.解答:解:由题意得,两曲线的交点坐标是(1,1),(0,0)故积分区间是[0,1]所求封闭图形的面积为∫01(x2﹣x3)dx═,故选A.点评:本题考查定积分的基础知识,由定积分求曲线围成封闭图形的面积.3.设f(x)=,函数图象与x轴围成封闭区域的面积为()A.B.C.D.考点:分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的图象;定积分在求面积中的应用.501974专题:计算题;数形结合.分析:利用坐标系中作出函数图象的形状,通过定积分的公式,分别对两部分用定积分求出其面积,再把它们相加,即可求出围成的封闭区域曲边图形的面积.解答:解:根据题意作出函数的图象:根据定积分,得所围成的封闭区域的面积S=故选C点评:本题考查分段函数的图象和定积分的运用,考查积分与曲边图形面积的关系,属于中档题.解题关键是找出被积函数的原函数,注意运算的准确性.4.定积分的值为()A.B.3+ln2 C.3﹣ln2 D.6+ln2考点:定积分;微积分基本定理;定积分的简单应用.501974专题:计算题.分析:由题设条件,求出被积函数的原函数,然后根据微积分基本定理求出定积分的值即可.解答:解:=(x2+lnx)|12=(22+ln2)﹣(12+ln1)=3+ln2故选B.点评:本题考查求定积分,求解的关键是掌握住定积分的定义及相关函数的导数的求法,属于基础题.5.如图所示,曲线y=x2和曲线y=围成一个叶形图(阴影部分),其面积是()A.1B.C.D.考点:定积分;定积分的简单应用.501974专题:计算题.分析:联立由曲线y=x2和曲线y=两个解析式求出交点坐标,然后在x∈(0,1)区间上利用定积分的方法求出围成的面积即可.解答:解:联立得,解得或,设曲线与直线围成的面积为S,则S=∫01(﹣x2)dx=故选:C点评:考查学生求函数交点求法的能力,利用定积分求图形面积的能力.6.=()A.πB.2 C.﹣πD.4考点:微积分基本定理;定积分的简单应用.501974专题:计算题.分析:由于F(x)=x2+sinx为f(x)=x+cosx的一个原函数即F′(x)=f(x),根据∫ab f(x)dx=F(x)|a b公式即可求出值.解答:解:∵(x2++sinx)′=x+cosx,∴(x+cosx)dx=(x2+sinx)=2.故答案为:2.点评:此题考查学生掌握函数的求导法则,会求函数的定积分运算,是一道基础题.7.已知函数f(x)的定义域为[﹣2,4],且f(4)=f(﹣2)=1,f′(x)为f(x)的导函数,函数y=f′(x)的图象如图所示,则平面区域f(2a+b)<1(a≥0,b≥0)所围成的面积是()A.2B.4 C.5D.8考点:定积分的简单应用.501974分析:根据导函数的图象,分析原函数的性质或作出原函数的草图,找出a、b满足的条件,画出平面区域,即可求解.解答:解:由图可知[﹣2,0)上f′(x)<0,∴函数f(x)在[﹣2,0)上单调递减,(0,4]上f′(x)>0,∴函数f(x)在(0,4]上单调递增,故在[﹣2,4]上,f(x)的最大值为f(4)=f(﹣2)=1,∴f(2a+b)<1(a≥0,b≥0)⇒表示的平面区域如图所示:故选B.点评:本题考查了导数与函数单调性的关系,以及线性规划问题的综合应用,属于高档题.解决时要注意数形结合思想应用.8.∫01e x dx与∫01e x dx相比有关系式()A.∫01e x dx<∫01e x dx B.∫01e x dx>∫01e x dxC.(∫01e x dx)2=∫01e x dx D.∫01e x dx=∫01e x dx考点:定积分的简单应用;定积分.501974专题:计算题.分析:根据积分所表示的几何意义是以直线x=0,x=1及函数y=e x或y=e x在图象第一象限内圆弧与坐标轴围成的面积,只需画出函数图象观察面积大小即可.解答:解:∫01e x dx表示的几何意义是以直线x=0,x=1及函数y=e x在图象第一象限内圆弧与坐标轴围成的面积,∫01e x dx表示的几何意义是以直线x=0,x=1及函数y=e x在图象第一象限内圆弧与坐标轴围成的面积,如图∵当0<x<1时,e x x>e x,故有:∫01e x dx>∫01e x dx故选B.点评:本题主要考查了定积分,定积分运算是求导的逆运算,解题的关键是求原函数,也可利用几何意义进行求解,属于基础题.9.若a=,b=,则a与b的关系是()A.a<b B.a>b C.a=b D.a+b=0考点:定积分的简单应用.501974专题:计算题.分析:a==(﹣cosx)=(﹣cos2)﹣(﹣cos)=﹣cos2≈sin24.6°,b==sinx=sin1﹣sin0=sin1≈sin57.3°.解答:解:∵a==(﹣cosx)=(﹣cos2)﹣(﹣cos)=﹣cos2≈﹣cos114.6°=sin24.6°,b==sinx=sin1﹣sin0=sin1≈sin57.3°,∴b>a.故选A.点评:本题考查定积分的应用,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.10.的值是()A.B.C.D.考点:定积分的简单应用.501974 专题:计算题.分析:根据积分所表示的几何意义是以(1,0)为圆心,1为半径第一象限内圆弧与抛物线y=x2在第一象限的部分坐标轴围成的面积,只需求出圆的面积乘以四分之一与抛物线在第一象限的部分与x轴和直线x=1围成的图形的面积即可.解答:解;积分所表示的几何意义是以(1,0)为圆心,1为半径第一象限内圆弧与抛物线y=x2在第一象限的部分坐标轴围成的面积,故只需求出圆的面积乘以四分之一与抛物线在第一象限的部分与x轴和直线x=1围成的图形的面积之差.即=﹣=﹣=故答案选A点评:本题主要考查了定积分,定积分运算是求导的逆运算,解题的关键是求原函数,也可利用几何意义进行求解,属于基础题11.若f(x)=(e为自然对数的底数),则=()A .+e2﹣e B.+eC.﹣e2+eD.﹣+e2﹣e考点:定积分的简单应用.501974专题:计算题.分析:由于函数为分段函数,故将积分区间分为两部分,进而分别求出相应的积分,即可得到结论.解答:解:===故选C.点评:本题重点考查定积分,解题的关键是将积分区间分为两部分,再分别求出相应的积分.12.已知f(x)=2﹣|x|,则()A.3B.4 C.3.5 D.4.5考点:定积分的简单应用.501974专题:计算题.分析:由题意,,由此可求定积分的值.解答:解:由题意,=+ =2﹣+4﹣2=3.5故选C.点评:本题考查定积分的计算,解题的关键是利用定积分的性质化为两个定积分的和.13.设f(x)=3﹣|x﹣1|,则∫﹣22f(x)dx=()A.7B.8 C.7.5 D.6.5考点:定积分的简单应用.501974专题:计算题.分析:∫﹣22f(x)dx=∫﹣22(3﹣|x﹣1|)dx,将∫﹣22(3﹣|x﹣1|)dx转化成∫﹣21(2+x)dx+∫12(4﹣x)dx,然后根据定积分的定义先求出被积函数的原函数,然后求解即可.解答:解:∫﹣22f(x)dx=∫﹣22(3﹣|x﹣1|)dx=∫﹣21(2+x)dx+∫12(4﹣x)dx=(2x+x2)|﹣21+( 4x﹣x2)|12=7故选A.点评:本题主要考查了定积分,定积分运算是求导的逆运算,同时考查了转化与划归的思想,属于基础题.14.积分=()A.B.C.πa2D.2πa2考点:定积分的简单应用;定积分.501974专题:计算题.分析:本题利用定积分的几何意义计算定积分,即求被积函数y=与x轴所围成的图形的面积,围成的图象是半个圆.解答:解:根据定积分的几何意义,则表示圆心在原点,半径为3的圆的上半圆的面积,故==.故选B.点评:本小题主要考查定积分、定积分的几何意义、圆的面积等基础知识,考查考查数形结合思想.属于基础题.15.已知函数的图象与x轴所围成图形的面积为()A.1/2 B.1 C.2D.3/2考点:定积分在求面积中的应用.501974专题:计算题.分析:根据几何图形用定积分表示出所围成的封闭图形的面积,求出函数f(x)的积分,求出所求即可.解答:解:由题意图象与x轴所围成图形的面积为=(﹣)|01+sinx=+1=故选D.点评:本题考查定积分在求面积中的应用,求解的关键是正确利用定积分的运算规则求出定积分的值,本题易因为对两个知识点不熟悉公式用错而导致错误,牢固掌握好基础知识很重要.16.由函数y=cosx(0≤x≤2π)的图象与直线及y=1所围成的一个封闭图形的面积是()A.4B.C.D.2π考点:定积分在求面积中的应用.501974专题:计算题.分析:由题意可知函数y=cosx(0≤x≤2π)的图象与直线及y=1所围成的一个封闭图形可利用定积分进行计算,只要求∫0(1﹣cosx)dx即可.然后根据积分的运算公式进行求解即可.解答:解:由函数y=cosx(0≤x≤2π)的图象与直线及y=1所围成的一个封闭图形的面积,就是:∫0(1﹣cosx)dx=(x﹣sinx)|0=.故选B.点评:本题考查余弦函数的图象,定积分,考查计算能力,解题的关键是两块封闭图形的面积之和就是上部直接积分减去下部积分.17.曲线y=x3在点(1,1)处的切线与x轴及直线x=1所围成的三角形的面积为()A.B.C.D.考点:定积分在求面积中的应用.501974 专题:计算题.分析:欲求所围成的三角形的面积,先求出在点(1,1)处的切线方程,只须求出其斜率的值即可,故要利用导数求出在x=1处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率,从而问题解决.解答:解:∵y=x3,∴y'=3x2,当x=1时,y'=3得切线的斜率为3,所以k=3;所以曲线在点(1,1)处的切线方程为:y﹣1=3×(x﹣1),即3x﹣y﹣2=0.令y=o得:x=,∴切线与x轴、直线x=1所围成的三角形的面积为:S=×(1﹣)×1=故选B.点评:本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,属于基础题.18.图中,阴影部分的面积是()A.16 B.18 C.20 D.22考点:定积分在求面积中的应用.501974专题:计算题.分析:从图象中知抛物线与直线的交点坐标分别为(2,﹣2),(8,4).过(2,﹣2)作x 轴的垂线把阴影部分分为S1,S2两部分,利用定积分的方法分别求出它们的面积并相加即可得到阴影部分的面积.解答:解:从图象中知抛物线与直线的交点坐标分别为(2,﹣2),(8,4).过(2,﹣2)作x轴的垂线把阴影部分分为S1,S2两部分,分别求出它们的面积A1,A2:A1=∫02[]dx=2 dx=,A2=∫28[]dx=所以阴影部分的面积A=A1+A2==18 故选B.点评:本题考查定积分在求面积中的应用,解题是要注意分割,关键是要注意在x轴下方的部分积分为负(积分的几何意义强调代数和),属于基础题.考查学生利用定积分求阴影面积的方法的能力.19.如图中阴影部分的面积是()A.B.C.D.考点:定积分在求面积中的应用.501974专题:计算题.分析:求阴影部分的面积,先要对阴影部分进行分割到三个象限内,分别对三部分进行积分求和即可.解答:解:直线y=2x与抛物线y=3﹣x2解得交点为(﹣3,﹣6)和(1,2)抛物线y=3﹣x2与x 轴负半轴交点(﹣,0)设阴影部分面积为s ,则==所以阴影部分的面积为,故选C.点评:本题考查定积分在求面积中的应用,解题是要注意分割,关键是要注意在x轴下方的部分积分为负(积分的几何意义强调代数和),属于基础题.20.曲线与坐标轴围成的面积是()A.B.C.D.考点:定积分在求面积中的应用.501974专题:计算题.分析:先根据题意画出区域,然后依据图形得到积分下限为0,积分上限为,从而利用定积分表示出曲边梯形的面积,最后用定积分的定义求出所求即可.解答:解:先根据题意画出图形,得到积分上限为,积分下限为0曲线与坐标轴围成的面积是:S=∫0(﹣)dx+∫dx=∴围成的面积是故选D.点评:本题主要考查了学生会求出原函数的能力,以及考查了数形结合的思想,同时会利用定积分求图形面积的能力,解题的关键就是求原函数.21.如图,点P(3a,a)是反比例函y=(k>0)与⊙O的一个交点,图中阴影部分的面积为10π,则反比例函数的解析式为()A .y=B. y=C .y=D .y=考点: 定积分在求面积中的应用.501974 专题: 计算题;数形结合. 分析: 根据圆的对称性以及反比例函数的对称性可得,阴影部分的面积等于圆的面积的,即可求得圆的半径,再根据P 在反比例函数的图象上,以及在圆上,即可求得k 的值. 解答:解:设圆的半径是r ,根据圆的对称性以及反比例函数的对称性可得: πr 2=10π 解得:r=2.∵点P (3a ,a )是反比例函y=(k >0)与⊙O 的一个交点. ∴3a 2=k 且=r∴a 2=×(2)2=4.∴k=3×4=12,则反比例函数的解析式是:y=. 故选C . 点评: 本题主要考查反比例函数图象的对称性的知识点,解决本题的关键是利用反比例函数的对称性得到阴影部分与圆之间的关系.微积分习题集带参考答案一、填空题(每小题4分,本题共20分) ⒈函数x x x f -++=4)2ln(1)(的定义域是]4,1()1,2(-⋃--.⒉若24sin lim0=→kxxx ,则=k 2 .⒊曲线xy e =在点)1,0(处的切线方程是1+=x y .⒋=+⎰e 12d )1ln(d d x x x.⒌微分方程1)0(,=='y y y 的特解为xy e =.6函数24)2(2-+=+x x x f ,则=)(x f 62-x .7.当→x 0时,xx x f 1sin)(=为无穷小量. 8.若y = x (x – 1)(x – 2)(x – 3),则y '(1) = 2-. 9.=+-⎰-x x x d )135(1132.10.微分方程1)0(,=='y y y 的特解为xy e =.11.函数x x x f 2)1(2+=+,则=)(x f 12-x .1⒉=∞→xx x 1sinlim 1 . 1⒊曲线x y =在点)1,1(处的切线方程是2121+=x y . 1⒋若⎰+=c x x x f 2sin d )(,则=')(x f in2x 4s -.1⒌微分方程x y xyy cos 4)(7)5(3=+''的阶数为 5 .16.函数74)2(2++=+x x x f ,则=)(x f 32+x .17.若函数⎩⎨⎧=≠+=0,,2)(2x k x x x f ,在0=x 处连续,则=k 2 .18.函数2)1(2+=x y 的单调增加区间是).1[∞+-. 19.=⎰∞-dx e x 0221. 20.微分方程x y xy y sin 4)(5)4(3=+''的阶数为 4 .21.设函数54)2(2++=+x x x f ,则)(x f12+x .22.设函数⎪⎩⎪⎨⎧=-≠+=0,10,2sin )(x x k xx x f 在x = 0处连续,则k =1-.23.曲线1e )(+=xx f 在)2,0(点的斜率是 1 . 24.=+-⎰-x x x d )235(113 4 .25.微分方程0)(42=+'+'''y y y x 的阶数是 3 .26.函数)2ln(1)(-=x x f 的定义域是 答案:2>x 且3≠x .27.函数24)2ln(1)(x x x f -++=的定义域是 .答案:]2,1()1,2(-⋃--28.函数74)2(2++=+x x x f ,则=)(x f . 答案:3)(2+=x x f29.若函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<+=0,0,13sin )(x k x xx x f 在0=x 处连续,则=k .答案:1=k30.函数x x x f 2)1(2-=-,则=)(x f .答案:1)(2-=x x f 31.函数1322+--=x x x y 的间断点是 .答案:1-=x32.=∞→xx x 1sin lim .答案:133.若2sin 4sin lim 0=→kxxx ,则=k .答案:2=k34.曲线1)(+=x x f 在)2,1(点的切斜率是 答案:2135.曲线xx f e )(=在)1,0(点的切线方程是 .答案:e x y +=36.已知x x x f 3)(3+=,则)3(f '= .答案:3ln 33)(2xx x f +=',)3(f '=27()3ln 1+37.已知x x f ln )(=,则)(x f ''= .答案:xx f 1)(=',)(x f ''=21x -38.若xx x f -=e )(,则='')0(f.答案:x xx x f --+-=''e e2)(,='')0(f 2-39.函数y x =-312()的单调增加区间是 .答案:),1(+∞40.函数1)(2+=ax x f 在区间),0(∞+内单调增加,则a 应满足 . 答案:0>a二、单项选择题(每小题4分,本题共20分) ⒈设函数x x y sin =,则该函数是( A ).A .偶函数B .奇函数C .非奇非偶函数D .既奇又偶函数⒉当=k ( C )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,,2)(2x k x x x f ,在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .3⒊下列结论中( C )正确.A .)(x f 在0x x =处连续,则一定在0x 处可微.B .函数的极值点一定发生在其驻点上.C .)(x f 在0x x =处不连续,则一定在0x 处不可导.D .函数的极值点一定发生在不可导点上. ⒋下列等式中正确的是( D ).A . )cos d(d sin x x x = B. )1d(d ln xx x = C. )d(d xxa x a = D.)d(2d 1x x x=⒌微分方程x y y x y sin 4)(53='''+''的阶数为( B ) A. 2; B. 3; C. 4; D. 5 6.数)1ln(1)(-=x x f 的定义域是( C ).A .),1(+∞B .),1()1,0(+∞⋃C .),2()2,1(+∞⋃D .),2()2,0(+∞⋃ 7.曲线1e2+=xy 在2=x 处切线的斜率是(D ).A .2B .2e C .4e D .42e 8.下列结论正确的有( B ). A .若f '(x 0) = 0,则x 0必是f (x )的极值点B .x 0是f (x )的极值点,且f '(x 0)存在,则必有f '(x 0) = 0C .x 0是f (x )的极值点,则x 0必是f (x )的驻点D .使)(x f '不存在的点x 0,一定是f (x )的极值点 9.下列无穷积分收敛的是(A ).A .⎰∞+-02d e x x B . ⎰∞+1d 1x xC .⎰∞+1d 1x xD . ⎰∞+0d in x x s10.微分方程x y x y y ln cos )(2)4(3=+''的阶数为(D46lim 222----→x x x x 4523lim )2)(2()2)(3(lim 22=--=+-+-=-→-→x x x x x x x x ). A. 1; B. 2; C. 3; D. 411.设函数x x y sin 2=,则该函数是( D ).A .非奇非偶函数B .既奇又偶函数C .偶函数D .奇函数 12.当0→x 时,下列变量中为无穷小量的是( C ). A .x 1 B .x x sin C .)1ln(x + D .2xx 13.下列函数在指定区间(,)-∞+∞上单调减少的是( B).A .x cosB .x -5C .2x D . x 21⒋ 设c x xx x f +=⎰ln d )(,则=)(x f ( C ). A. x ln ln B. x x ln C. 2ln 1xx - D. x 2ln 1⒌下列微分方程中,(A)是线性微分方程.A .x y y x y xln e sin ='-'' B .xxy y y e 2=+'C .yy x y e ='+''D . y y yx '=+ln 216.设函数x x y sin =,则该函数是(B ).A .奇函数B .偶函数C .非奇非偶函数D .既奇又偶函数 17.当+∞→x 时,下列变量为无穷小量的是( A ).A .xxsin B .)1ln(x + C .x x 1sin D . x x +118.若函数f (x )在点x 0处可导,则( D )是错误的.A .函数f (x )在点x 0处有定义B .函数f (x )在点x 0处连续C .函数f (x )在点x 0处可微D .A x f x x =→)(lim 0,但)(0x f A ≠19.若)0()(>+=x x x x f ,则='⎰x x f d )(( C ).A. c x x ++23223 B. c x x ++2C. c x x ++D. c x x ++232322120.下列微分方程中为可分离变量方程的是(B )A.)(ln d d y x x y ⋅=; B. x y x y+=e d d ; C. y x x y e e d d +=; D. )ln(d d y x xy +=21.函数x x y ln 41+-=的定义域为(D). A .0>x B .4≠x C .0>x 且1≠x D .0>x 且4≠x 22.曲线x x f ln )(=在e =x 对应点处的切线方程是( C ).A. x y e 1=B. 1e 1-=x yC. 1e 1+=x yD. 1e e1+-=x y23.下列等式中正确的是(D ).A . )cos d(d sin x x x = B. )1d(d ln xx x = C. )d(d xx a x a = D.)d(2d 1x x x=24.下列等式成立的是(A ).A .)(d )(d dx f x x f x =⎰ B .)(d )(x f x x f ='⎰ C .)(d )(d x f x x f =⎰ D .)()(d x f x f =⎰25.下列微分方程中为可分离变量方程的是(B ) A.y x x y +=d d ; B. y xy xy +=d d ; C. x xy x y sin d d +=; D. )(d d x y x xy+= 26.设函数2e e xx y +=-,则该函数是(B ).A .奇函数B .偶函数C .非奇非偶函数D .既奇又偶函数27.下列函数中为奇函数是(C).A .x x sinB .2e e x x +- C .)1ln(2x x ++ D .2x x +28.函数)5ln(4+++=x x xy 的定义域为(D ). A .5->x B .4-≠x C .5->x 且0≠x D .5->x 且4-≠x29.设1)1(2-=+x x f ,则=)(x f (C )A .)1(+x xB .2x C .)2(-x x D .)1)(2(-+x x30.当=k (D )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,,2)(x k x e x f x 在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .331.当=k (B )时,函数⎩⎨⎧=≠+=0,,1)(2x k x x x f ,在0=x 处连续.A .0B .1C .2D .1-32.函数233)(2+--=x x x x f 的间断点是(A ) A .2,1==x x B .3=x C .3,2,1===x x xD .无间断点33.若x x f xcos e )(-=,则)0(f '=( C ).A. 2B. 1C. -1D. -234.设y x =lg 2,则d y =( B ).A .12d x x B .1d x x ln10 C .ln10x x d D .1d x x 35.设)(x f y =是可微函数,则=)2(cos d x f (D ). A .x x f d )2(cos 2' B .x x x f d22sin )2(cos ' C .x x x f d 2sin )2(cos 2' D .x x x f d22sin )2(cos '-36.若3sin )(a x x f +=,其中a 是常数,则='')(x f (C ). A .23cos a x + B .a x 6sin + C .x sin - D .x cos37.函数2)1(+=x y 在区间)2,2(-是( D )A .单调增加B .单调减少C .先增后减D .先减后增 38.满足方程0)(='x f 的点一定是函数)(x f y =的(C ). A .极值点 B .最值点 C .驻点 D . 间断点 39.下列结论中( A )不正确.A .)(x f 在0x x =处连续,则一定在0x 处可微.B .)(x f 在0x x =处不连续,则一定在0x 处不可导.C .可导函数的极值点一定发生在其驻点上.D .函数的极值点可能发生在不可导点上.40.下列函数在指定区间(,)-∞+∞上单调增加的是(B ). A .x sin B .xe C .2xD .x -3三、计算题(本题共44分,每小题11分)⒈计算极限2386lim 222+-+-→x x x x x .原式214lim )1)(2()2)(4(lim22-=--=----=→→x x x x x x x x ⒉设x x y 3cos ln +=,求y d .)sin (cos 312x x x y -+='x x x xy d )cos sin 31(d 2-=⒊计算不定积分x x d )12(10⎰-x x d )12(10⎰-= c x x x +-=--⎰1110)12(221)12(d )12(21 ⒋计算定积分x x d ln 2e 1⎰x x d ln 2e 1⎰-=21ln e x x 1e 1e e 2d 222e 12+=+-=⎰x xx5.计算极限46lim 222----→x x x x . 6.设x x y 3cos 5sin +=,求y d .)sin (cos 35cos 52x x x y -+='x x x 2cos sin 35cos 5-=x x x x y d )cos sin 35cos 5(d 2-= 7.计算不定积分⎰+-x xxx x d sin 33 ⎰+-x x x x x d sin 33= c x x x +--cos 32ln 3238.计算定积分⎰π0d sin 2x x x⎰πd sin 2x x x2sin 212d cos 21cos 21000πππππ=+=+-=⎰x x x x x 9.计算极限623lim 222-++-→x x x x x .原式5131lim )3)(2()2)(1(lim22=+-=+---=→→x x x x x x x x 10.设xx y 2cos +=,求y d .2ln 221sin x xxy +-='x xxy x d )2sin 2ln 2(d -=11.计算不定积分x x d )12(10⎰-x x d )12(10⎰-= c x x x +-=--⎰1110)12(221)12(d )12(2112.计算定积分⎰π20d sin x x x⎰20d sin πx x x +-=20cos πx x 1sin d cos 2020==⎰ππx x x13.计算极限234lim 222+--→x x x x .原式412lim )1)(2()2)(2(lim22=-+=---+=→→x x x x x x x x 14.设x y xcos 2+=,求y dxx y x 21sin 2ln 2⋅-=' .x xxy x d )2sin 2ln 2(d -=15.计算不定积分x x x d e ⎰-解:x xe x d ⎰-= ce xe x e xe x x x x+--=+-----⎰d16.计算定积分x x x d ln 113e 1⎰+ 解:x xx d ln 113e 1⎰+2ln 12)ln 1d(ln 113311=+=++=⎰e e x x x17. 计算极限423lim 222-+-→x x x x 解:原式41)2)(2()2)(1(lim2=+---=→x x x x x 18. 计算不定积分x xx d )1(2⎰+解:x xx d )1(2⎰+= c x x x ++=++⎰32)(132)d(1)1(219.计算极限932lim 223---→x x x x .解:原式32)3)(3()1)(3(lim3=+-+-=→x x x x x 20.设xy x 1e 1+=+,求y '.解: 2111(21e x x y x -+='+21.计算不定积分x x x d e 112⎰解:c x x x x x x +-=-=⎰⎰1112e 1d e d e 122.计算定积分x x x d cos 2⎰π解:x x x d cos 20⎰π=20sin πx x -x x d sin 20⎰π=20cos 2ππx +=12-π23.423lim 222-+-→x x x x . 解:4121lim )2)(2()1)(2(lim 423lim22222=+-=+---=-+-→→→x x x x x x x x x x x x 24.329lim 223---→x x x x解:234613lim )1)(3()3)(3(lim 329lim 33223==++=+-+-=---→→→x x x x x x x x x x x x 25.4586lim 224+-+-→x x x x x解:3212lim )1)(4()2)(4(lim 4586lim 44224=--=----=+-+-→→→x x x x x x x x x x x x x 26.计算极限x x x 11lim0--→.解:)11(11lim)11()11)(11(lim 11lim 000+---=+-+---=--→→→x x x x x x x x x x x x 21)11(1lim 0-=+--=→x x 27.计算极限x x x 4sin 11lim0--→解:x x x 4sin 11lim 0--→)11(4sin 11lim)11(4sin )11)(11(lim 00+---=+-+---=→→x x x x x x x x x 81)11(4sin 44lim )11(4sin lim 00-=+--=+--=→→x x x x x x x x 28.设xx y 12e =,求y '.解: )1(e e 22121xx x y xx -+=')12(e 1-=x x29.设x x y 3cos 4sin +=,求y '.解:)sin (cos 34cos 42x x x y -+='x x x 2cos sin 34cos 4-=30.设x y x 2e1+=+,求y '. 解:2121(21exx y x -+='+31.设x x x y cos ln +=,求y '.解:)sin (cos 12321x x x y -+=' x x tan 2321-= 32.设)(x y y =是由方程422=-+xy y x 确定的隐函数,求y d . 解:方程两边对x 求导,得0)(22='+-'+y x y y y xxy x y y --='22于是得到x x y xy y d 22d --=33.设2e e cos y x y x =++,求y d . 解:方程两边对x 求导,得y y y x y x '='++-2e e sinyx y yx2e e sin --=' 于是得到x yx y y xd 2e e sin d --=34.求微分方程yx y +='e 的通解解:将原方程分离变量 x y xy d e ed =x y xy d e d e =-两端积分得通解为C x y +=--e e35.求微分方程y y y x ln ='满足e )1(=y 的特解.解:将原方程分离变量x x yy yd ln d = 两端积分得 lnln y = ln C x通解为 y = e Cx将e )1(=y 代入通解,得1=C ,故特解为y = e x36.求微分方程xx y y ln 1=-'的通解. 解 此方程为一阶线性微分方程,且xx Q x x P ln 1)(,1)(=-=, 则方程的通解为)ln (ln )d ln 1()d e ln 1(e d 1d 1C x x C x xx x C x x y x x xx +=+=+⎰⎰=⎰⎰-37.求微分方程12+=+'x x y y 满足初始条件47)1(=y 的特解.解 此方程为一阶线性微分方程,且1)(,1)(2+==x x Q xx P ,则方程的通解为)2141(1)d )1((1)d e)1((e242d 12d 1C x x x C x x x x C x x y xx xx ++=++=+⎰+⎰=⎰⎰-将初始条件47)1(=y 代入通解,得1=C ,于是满足初始条件的为 )12141(124++=x x x y 四、应用题1.欲做一个底为正方形,容积为108立方米的长方体开口容器,怎样做法用料最省?解:设底边的边长为x ,高为h ,用材料为y ,由已知22108,108x h h x == x x xx x xh x y 432108442222+=⋅+=+= 令043222=-='x x y ,解得6=x 是唯一驻点, 且04322263>⨯+=''=x x y , 说明6=x 是函数的极小值点,所以当6=x ,336108==h2.用钢板焊接一个容积为43m 的底为正方形的无盖水箱,已知钢板每平方米10元,焊接费40元,问水箱的尺寸如何选择,可使总费最低?最低总费是多少?解:设水箱的底边长为x ,高为h ,表面积为S ,且有24x h = 所以,164)(22xx xh x x S +=+= 2162)(xx x S -=' 令0)(='x S ,得2=x ,因为本问题存在最小值,且函数的驻点唯一,所以,当1,2==h x 时水箱的表面积最小.此时的费用为 1604010)2(=+⨯S (元)3.欲做一个底为正方形,容积为108立方米的长方体开口容器,怎样做法用料最省?解:设长方体底边的边长为x ,高为h ,用材料为y ,由已知22108,108xh h x == x x x x x xh x y 432108442222+=⋅+=+=令043222=-='xx y ,解得6=x 是唯一驻点, 因为问题存在最小值,且驻点唯一,所以6=x 是函数的极小值点,即当6=x ,336108==h 时用料最省.4.某制罐厂要生产一种体积为V 的有盖圆柱形容器,问容器的底半径与高各为多少时可使用料最省?解:设容器的底半径为r ,高为h ,则其表面积为S ,由已知h r V 2π=,于是2rVh π=,则其表面积为 rVr rh r S 2π2π2π222+=+= 22π4rV r S -=' 令0='S ,解得唯一驻点3π2V r =,由实际问题可知,当3π2V r =时可使用料最省,此时3π4V h =,即当容器的底半径与高分别为3π2V 与3π4V时,用料最省.5、欲用围墙围成面积为216平方米的一快矩形的土地,并在中间用一堵墙将其隔成两块矩形(如图所示),问这块土地的长和宽选取多大尺寸,才能使所用建筑材料最省?解:设土地一边长为x ,另一边长为x216,共用材料为y 于是 y =3x x x x 43232162+=+ 24323xy -='令0='y 得唯一驻点12=x (12-=x 舍去) 因为本问题存在最小值,且函数的驻点唯一,所以,当土地一边长为12,另一边长为18时,所用材料最省.6、欲做一个底为正方形,容积为108立方米的长方体开口容器,问该容器的底边和高为多少时用料最省?解:设底边的边长为x ,高为h ,用材料为y ,由已知22108,108xh h x == x x x x x xh x y 432108442222+=⋅+=+= 令043222=-='x x y ,解得6=x 是唯一驻点, 且04322263>⨯+=''=x x y , 说明6=x 是函数的极小值点,所以当6=x ,336108==h 时用料最省。
微积分期末试题及答案
微积分期末试题及答案(正文开始)第一部分:选择题(共20题,每题5分,共100分)1. 设函数 f(x) = x^3 - 2x + 1,求 f'(x)。
2. 求函数 f(x) = e^x 的不定积分。
3. 将函数 f(x) = sin(x) 在区间[0, π] 上进行定积分,求结果。
4. 设函数 f(x) = ln(x),求 f'(x)。
5. 求函数 f(x) = 2x^2 + 3x + 1 的定积分,其中积分区间为 [-1, 2]。
6. 设函数f(x) = √(x^2 + 1),求 f'(x)。
7. 求函数 f(x) = 3x^2 - 6 的不定积分。
8. 计算定积分∫(0 to π/2) cos(x) dx 的值。
9. 设函数 f(x) = e^(2x),求 f'(x)。
10. 求函数 f(x) = x^3 - 4x^2 + 5x - 2 的不定积分。
11. 计算定积分∫(0 to 1) x^2 dx 的值。
12. 设函数 f(x) = (sinx + cosx)^2,求 f'(x)。
13. 求函数 f(x) = 2e^x 的不定积分。
14. 计算定积分∫(1 to e) ln(x) dx 的值。
15. 设函数 f(x) = x^2e^x,求 f'(x)。
16. 求函数 f(x) = ln(2x + 1) 的不定积分。
17. 求函数 f(x) = sin^2(x) 在区间[0, π/2] 上的定积分。
18. 设函数 f(x) = e^(3x),求 f'(x)。
19. 求函数f(x) = ∫(1 to x) t^2 dt 的不定积分。
20. 计算定积分∫(0 to π) sin^2(x) dx 的值。
第二部分:计算题(共4题,每题25分,共100分)1. 计算函数f(x) = ∫(0 to x^2) (2t + 1) dt 在区间 [-1, 1] 上的定积分。
微积分期末试题及答案
微积分期末试题及答案一、选择题1.微积分的概念是由谁提出的?A.牛顿B.莱布尼茨C.高斯D.欧拉答案:B2.一个物体在 t 秒后的位移函数为 s(t) = 4t^3 - 2t^2 + 5t + 1。
求该物体在 t = 2 秒时的速度。
A.10B.23C.35D.49答案:C3.定义在[a,b]上的函数 f(x) 满足f(x) ≥ 0,对于任意 x ∈ [a,b] 都有∫[a,b] f(x) dx = 0,则 f(x) =A.常数函数B.0C.连续函数D.不满足条件,不存在这样的函数答案:B4.若函数 f 在区间 [a,b] 上连续,则在区间内至少存在一个数 c,使得A.∫[a,b] f(x) dx = 0B.∫[a,b] f(x) dx = f(c)C.∫[a,b] f'(x) dx = f(b) - f(a)D.∫[a,b] f(x) dx = F(b) - F(a),其中 F 为 f 的不定积分答案:D5.已知函数 f(x) = x^2,求在点 x = 2 处的切线方程。
A.y = 2x - 2B.y = 2x + 2C.y = -2x + 2D.y = -2x - 2答案:A二、计算题1.计算∫(2x - 1) dx。
解:∫(2x - 1) dx = x^2 - x + C。
2.计算极限lim(x→∞) (3x^2 - 4x + 2)。
解:lim(x→∞) (3x^2 - 4x + 2) = ∞。
3.计算导数 dy/dx,其中 y = 5x^3 - 2x^2 + 7x - 1。
解:dy/dx = 15x^2 - 4x + 7。
4.计算函数 f(x) = x^3 + 2x^2 - 5x + 3 的驻点。
解:驻点为 f'(x) = 0 的解。
f'(x) = 3x^2 + 4x - 5 = 0,解得 x = -1 或 x = 5/3。
5.计算定积分∫[0,π/2] sin(x) dx。
微积分考试题及答案文件
微积分考试题及答案文件一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数f(x)=x^2+3x-4的导数是:A. 2x+3B. 2x-3C. x^2+3xD. x^2-3x答案:A2. 定积分∫(0,1)x^2dx的值是:A. 1/3B. 1/2C. 2/3D. 1/4答案:B3. 极限lim(x→0) (sin(x)/x)的值是:A. 0B. 1C. -1D. ∞答案:B4. 函数y=e^x的不定积分是:A. e^x + CB. e^(-x) + CC. ln(x) + CD. 1/x + C答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 如果f'(x)=6x^2+12x+10,那么f(x)=______。
答案:x^3+3x^2+5x+C2. 函数y=ln(x)的导数是______。
答案:1/x3. 定积分∫(1,e)1/xdx的值是______。
答案:14. 极限lim(x→∞) (1/x)的值是______。
答案:0三、解答题(共60分)1. 求函数f(x)=x^3-6x^2+11x-6的极值点。
(15分)答案:首先求导数f'(x)=3x^2-12x+11,令f'(x)=0,解得x=1和x=11/3。
检查二阶导数f''(x)=6x-12,f''(1)=-6<0,f''(11/3)=2>0,所以x=1是极大值点,x=11/3是极小值点。
2. 求定积分∫(0,2)(2x-1)dx。
(15分)答案:∫(0,2)(2x-1)dx = [x^2-x](0,2) = (4-2)-(0-0) = 2。
3. 求极限lim(x→0) (x^2*sin(1/x))。
(15分)答案:由于sin(1/x)的值在-1和1之间,所以lim(x→0)(x^2*sin(1/x)) = 0。
4. 求函数y=x^2e^x的不定积分。
(15分)答案:∫x^2e^xdx = x^2e^x - ∫2xe^xdx = x^2e^x - 2∫xe^xdx,令u=x,则du=dx,dv=e^xdx,v=e^x,所以∫xe^xdx = xe^x -∫e^xd x = xe^x - e^x,代入原式得:x^2e^x - 2(xe^x - e^x) + C= x^2e^x - 2xe^x + 2e^x + C。
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第五章 一元函数积分学 例1:求不定积分sin3xdx ⎰解:被积函数sin3x 是一个复合函数,它是由()sin f u u =和()3u x x ϕ==复合而成,因此,为了利用第一换元积分公式,我们将sin3x 变形为'1sin 3sin 3(3)3x x x =,故有例2:求不定积分(0)a >解:为了消去根式,利用三解恒等式22sin cos 1t t +=,可令sin ()22x a t t ππ=-<<,则cos a t ==,cos dx a dt =,因此,由第二换元积分法,所以积分化为由于sin ()22x a t t ππ=-<<,所以sin xt a=,arcsin(/)t x a =,利用直角三角形直接写出cos t ==邻边斜边,于是21arcsin(/)22a x a C =+ 例3:求不定积分sin x xdx ⎰分析:如果被积函数()sin f x x x =中没有x 或sinx ,那么这个积分很容易计算出来,所以可以考虑用分部积分求此不定积分,如果令u=x ,那么利用分部积分公式就可以消去x (因为'1u =)解令,sin u x dv xdx ==,则du dx =,cos v x =-.于是sin (cos )(cos )cos sin x xdx udv uv vdu x x x dx x x x C ==-=---=-++⎰⎰⎰⎰。
熟悉分部积分公式以后,没有必要明确的引入符号,u v ,而可以像下面那样先凑微分,然后直接用分部积分公式计算: 例4:求微分方程21dyy dx-=的通解。
解:原方程为可分离变量的方程,移项分离变量得12dy dx y =+,两端积分得:12dy dx y =+⎰⎰,得11ln 212y x C +=+ 从而122111ln 21222C x e y x C y e +=+=±-。
因为122C e ±仍然是常数,把它记做C ,故原方程的通解为212xy Ce =-其中C 为任意常数例5:求微分方程22dy y x dx x+=的通解 解:这是一个一阶线性非齐次方程,通解公式为()()(())p x dx p x dxy e Q x e dx C -⎰⎰=+⎰在本题中22(),()P x Q x x x==,由通解公式知 = 52ln 22ln 42211()()()5xxx ex edx C x dx C C x x -+=+=+⎰⎰即原方程的通解为:225C x y x =+例6:求定积分120x dx ⎰分析:设函数()f x 在区间[,]a b 上连续,()F x 是在[,]a b 上的一个原函数,则)()()(a F b F dx x f ba-=⎰,这就是牛顿-莱布尼茨公式。
解:根据牛顿-莱布尼茨公式,因为33x 是2x 的一个原函数,所以原式有例7:求定积分80⎰分析:在应用定积分换元时应注意两点:(1) 换元必换限,上限对上限,下限对下限,即如果用()x t ϕ=把原来的变量换成了新变量t ,积分限也必须也必须换成新变量t 的积分限,并且原来下限对应的参数做下限,上限对应的参数做上限。
(2) 求出换元后的原函数()t φ后,不必像计算不定积分那样将它还原成x 的函数,只需将新变量的上、下限带入相减即可。
解 t =,即3x t =,于是23dx t dt =,并且当x=0时,t=0;当x=8时,t=2,因此由换元公式有 =222000113(1)3[(1)(1)]11t dt t dt d t t t -+=-++++⎰⎰⎰=2223[()ln(1)]3ln 3002t t t -++=例8:计算定积分1x xe dx -⎰分析:定积分的分部积分其本质上与先用不定积分的分部积分法求原函数,再用牛顿-莱布尼茨计算定积分是一样的.因此,定积分的分部积分法的技巧和适应的函数类型与不定积分的分部积分法完全一样.解 令u x =,xdv e dx -=,则,x du dx v e -==-.故由分部积分公式得例9 求反常积分x xe dx +∞-⎰分析: 设()f x 在[,)a +∞或(,]b -∞或(,)-∞+∞上连续,定义反常积分 若上述极限存在,则称相应的反常积分收敛,否则称其发散. 解 因为1()10bx b b b bee e--+=-+=- ,所以 01limlim (1)bxx bb b b xe dx xe dx e +∞--→+∞→+∞+==-⎰⎰11lim 1b b b e →+∞+=-=这里.极限1limb b b e →+∞+是∞∞型未定式,由洛必达法则易知其极限为0例10 计算由抛物线2y x =与2y x =,0,1x x ==所围阴影图形的面积分析:设函数(),()f x g x 在区间[,]a b 上连续,并且()()([,])f x g x x a b ≥∈,则由曲线()y f x =与()y g x =以及,x a x b ==所围成的图形面积A为[()()]baA f x g x dx =-⎰解 联立两抛物线方程22y x x y ⎧=⎨=⎩,得交点(0,0),(1,1)O B ,并且由图形可知当[0,1]x ∈时均有2()()f x x g x =>=,则所求图形面积为3123201211)[]0333A x dx x x ==-=⎰第六章 多元函数微积分1.基本要求(1)了解多元函数的概念,了解二元函数的几何意义,知道求二元函数的定义域。
(2)了解多元函数偏导数与全微分的概念,会求多元复合函数一阶偏导数和全微分。
(3)了解二重积分的概念与基本性质,掌握二重积分的计算方法。
2.本章重点难点分析(1) 本章重点:二元函数的定义域、多元复合函数一阶偏导数和全微分以及二重积分的计算方法。
(2) 本章难点:一阶偏导数、全微分以及二重积分的计算。
3.本章典型例题分析例1. 求函数(x y) cos sin(x y)z 2+=的一阶偏导数. 解: 把y 看成常数, 对x 求导. 例2. 设,yxxy z +=求dz解:根据全微分公式,先求两个偏导数yy x z 1+=∂∂;2yxx y z -=∂∂。
所以.)()1(2dy yxx dx y y dy y z dx x z dz -++=∂∂+∂∂=例3. 计算二重积分⎰⎰Dxyd σ,其中D 是由直线2,1==x y 及x y =所围成的闭区域.解 区域D 如图所示,可以将它看成一个x -型区域, 即 ()}1,21|,{x y x y x D ≤≤≤≤=.所以 例4. 计算二重积分⎰⎰Dxyd σ,其中D 是有抛物线x y =2及2-=x y 所围成的有界闭区域.解:如图,区域D 可以看成是y -型区域,它表示为()}2,21|,{2+≤≤≤≤-=y x y y y x D ,所以84522121221222=⋅==⎰⎰⎰⎰⎰-+-+dy xy xydx dy xyd y y y yDσ. 一、选择题 1、=-⎰)d(e x x ().(A )c x x+-e(B )c x x x++--e e(C )c x x+--e(D )c x x x +---e e2、若)(x f 是)(x g 的原函数,则( ). (A )⎰+=C x g dx x f )()( (B )⎰+=C x f dx x g )()( (C )⎰+='C x f dx x g )()( (D )⎰+='C x g dx x f )()(3、若⎰+=c e x dx x f x 22)(,则=)(x f ( ).(A )xxe 22 (B )xe x 222 (C )xxe2 (D ))1(22x xe x+4、⎰=xdx 2sin ( ). (A )c x +2cos 21 (B )c x +2sin (C )c x +-2cos (D )c x +-2cos 215、=⎰-])(arctan [02xdt t dxd ( )。
(A )2arctant 211t+ (B )2)(arctan x - (C ) 2)(arctan x (D )2)(arctan t - 二、填空:1、已知)(x f 的一个原函数为x-e ,则)(x f = .2、若)(x f '存在且连续,则='⎰])(d [x f . 3、若c x F x x f +=⎰)(d )(,则x f x x )de (e --⎰= .4、⎰=-dx xx 2)1( .5、⎰=-dx ctgx x x )(csc csc .6、⎰+dx x x xsin cos 2cos = .7、xdx e x sin cos ⎰= .8、已知)(x f 在),(∞+-∞上连续,且2)0(=f ,且设⎰=2sin )()(x xdt t f x F ,则(0)F '= .9、203sin limxx t dt x→=⎰.10、设20(2)4,()1f f x dx ==⎰,则20()xf x dx '=⎰.11、⎰=-21dx x.12、0cos 2=-'+'''x y y y x 的阶数是.13、0=+'''xy y y 的阶数是 . 四、求不定积分 (1)()⎰++1024sec 2dx x x x(2)⎰402tan πxdx(3)()⎰++dx xx x 222113 (4)()⎰-dx x 52sin(5)⎰-dx x x 22(6)⎰-2102411dx x(7)()dx xx e⎰13ln (8)()⎰-dx x x 221arcsin(9)⎰203cos sin πxdx x (10)dx x x x ⎰+--32222(11)⎰+80311dx x (12)⎰+2322)(a x dx(13) ⎰-224dx x (14)⎰20cos πxdx x(15)dx x x ⎰arctan 2(16)dx e x x ⎰12( 17) dx x e x ⎰sin (18)()⎰+-212132dx x x(19)⎰--1145xdx (20)()⎰edx x 12ln (21)求由曲线2x y =,直线x y x y 2,==所围成的图形的面积. (22)求由曲线2x y =与直线2+-=x y ,0=x 围成的平面图形面积.(23)33xy y x z -=, 求x ∂∂z ,y z∂∂. (24)x y z arctan =,求x ∂∂z ,y z∂∂.(25))(ln 2xy x z =, 求dz .(26)xyx z e =,求dz .(27)Dydxdy ⎰⎰,其中D是由直线,1,01y x y x y y ==-==及及所围成的平面区域.(28)dxdy x y x D⎰⎰-+)(22,其中D 由直线x y y ==,2与x y 2=所围成. (29)dxdy xy D⎰⎰2其中D 由抛物线2x y =和直线x y =所围成. (30)解微分方程:0sin cos =+x y x dxdy. (31)解微分方程:0)1()1(=++-dy x dx y .(32)某厂生产某种商品q 千件的边际成本为36)(+='q q C (万元/千件),其固定成本是9800(万元).求(1)产量为多少时能使平均成本最低?(2)最低平均成本是多少? (33)已知某产品的边际成本为q q C 4)(='(万元/百台),边际收入为q q R 1260)(-='(万元/百台)。