郑州大学级微积分考试试题A
郑州大学微积分(下)测验试题(2)答案
高等数学(下册)高等数学(下册)测验试题(二) 一、填空题(每小题4分,共20分)分)1设L 由o (0,0)沿y 轴到)2,0(A ,再沿2=y 到处)2,2(B ,再沿y x 22=回到)0,0(o ,则()()dy xy dx xy x xL223-+-ò.2-=2.设S 为柱面422=+yx 介于61££z 的部分,法向量指向内部,则.0222=++òòSdxdy z y x3.设L 为下半圆周(),0222£=+y R y x 则().422R ds y x L-=+ò4.设S 为平面222=++z y x 被三个坐标面相截在第一卦限的部分,则().322=++òòSdS z y x (注意:边界条件可以代入)(注意:边界条件可以代入)5.设L 为沿曲线x x y 22-=上从)0,2(A 到)0,0(o 的弧段,则.p =+-òL xdy ydx 二 计算题(每小题7分,共70分)分)1。
求,||||dy x dx y I L +=ò其中L 是以o (0,0),)1,0(A ,)1,1(-B ,为顶点的三角形边界,方向为逆时针方向。
角形边界,方向为逆时针方向。
2.计算,22ò++-L y x xdyydx L 为1||||=+y x 所围区域边界的正向。
所围区域边界的正向。
3.计算()ds x L y òúûùêëé-+51232,L 为()22332+=x y 从2-=x 到1=x 的一段。
4.计算()(),z d xd y d z d x z y d y d z z x I +-+-=òòS其中S 是由曲线()21,0,££îíì==z xy z 绕z 轴旋转一周生成的曲面的内侧。
郑州大学高等数学考试题(完整版)
高等数学模拟题第一部分 客观题一、判断题1、 函数x x x f sin )(=在),(+∞-∞上有界。
( 错 B)2、错B3、函数的极值点一定是函数的驻点。
( 错 B )4、对A5、设)(x f 是一个连续的奇函数,则0)(11=⎰-dx x f 。
( 对A ) 二、单项选择题6、 、定积分 dx x ⎰--2/2/2sin 1ππ的值是: ( D )(A )0; (B) 1; (C) 2-; (D) 2;7、在下列指定的变化过程中,( C )是无穷小量.(A) )(1sin ∞→x x x (B) )0(1sin →x x(C) )0()1ln(→+x x (D) )(e 1∞→x x8、设(ln )1f x x '=+,则()f x =( C ).(A) 22x x c ++ (B)22x xe e c ++ (C)x x e c ++ (D)ln (2ln )2x x + 9、.曲线2211x x ee y ---+=( D )(A) 无渐近线 (B) 仅有水平渐近线(C) 仅有铅直渐近线 (D)既有水平渐近线,又有铅直渐近线 10 、 C第二部分 主观题一、求解下列各题 12、设()y y x =由方程组cos sin sin cos x t t t y t t t =+⎧⎨=-⎩确定,求dydx 。
解:3、求曲线 2(1)yx x =- 的凹凸区间。
解:Y=(x-1)²x 求二阶导数,再找零点 x= - (1/2) ,以所找零点将定义域区间划分为2个区间,(-∞,-(1/2))和((-1/2),+∞),在前一个区间,f ' ' <0 ,为凹区间,后一个区间为凸区间。
在x= - (1/2) 的左右,其二阶导数变号,故拐点为(-(1/2), 7/8)4、求4e ⎰。
5、设222()()4xx f t dtF xx=-⎰,其中)(xf为连续函数,求2lim()xF x→。
郑州大学2013级微积分(上)试题(a卷)及其参考答案
dy dx
tan y
C1 .
④
④为可分离变量型,由④得到
tan
1 y
C1
dy
dx
即
ln siny C1 x ln C2
化简得
siny C1 C2e x
为①的通解.又注意到当 p 0 时,当 y 0 时,可得①的平凡解 y C .
10.求方程 y 2 y y xe x e x ① 的一个特解. 【解】与①对应的齐次方程的特征方程为 r 2 2r 1 0 ,解之得, r1 r2 1.
将②、③、④代入①有
e x 6ax 2b x 1e x ,即
6ax 2b x 1
⑤
第5页
郑州大学 2013—2014 学年第一学期《微积分》(上)期末考试卷及其参考答案
比较⑤式知
6a 1, 2b 1,
,解之得
a
1 6
,
b
1 2
.
故
y*
x 2e x
1 6
x
1 2
.
二、求解下列各题(每题 10 分,共 20 分) 1.(1)设平面图形 A 由抛物线 y x2 ,直线及 x 轴所围成, 求平面图形 A 绕 x 轴旋转一周所形成的立体体积.
x
2
arctan x x
lim 2
x
arctan x
1 x
lim
x
1
1 x
2
1 x2
lim
x
x2 1 x2
1.
2.设函数 y x ,求它在 x 0 处的导数和微分. x2 1
1. x 2 1 x. x
解: y
x2 1
x2 1 2
1; x2 1 3
郑州大学级微积分考试试题A
郑州大学2005级微积分考试试题A郑州大学2005级(上)理工科专业微积分试题(A卷)分数评卷人一、求极限:(每题 5 分,共20 分)1.2.3.4.分数评卷人二、求导数或微分:(每题 5 分,共20 分)1.2.设3.设y=y(x)由方程所确定,求y’(0)4.分数评卷人三、求下列积分:(每题 6 分,共30 分)1.2.3.4.5.求分数评卷人四、[本题10分] 设x 为实数,的单调性,凹凸性,奇偶性。
分数评卷人五、[本题12分]在曲线上点M处作一切线使其与曲线及x轴所围平面图形面积为,求1.切点M的坐标及过切点M的切线方程。
2.上述平面图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积。
分数评卷人六、[本题8分] 设函数f(x)满足f ”(x) –f(x)=0 且曲线y=f(x) 在原点外与直线y=x相切,求f(x).郑州大学2005级微积分(上)A理工课程试题及其参考答案一.求下列极限1.解:2.解:3.解:4.解:二.求下列函数的导数或微分1.,求解:2.,求解:两边取对数上式两边关于求导,得:所以,,3.设函数由方程确定,求解:方程两边同时关于求导,得:所以,故4.设求解:三.求下列积分1.解:2.解:3.解:4.已知是的一个原函数,求解:5.解:四.设。
(1)研究的单调性及上(下)凸性;(2)研究的奇、偶性。
解:(一) 1.因为,所以,在内单增;2.又因为故(1)当时,在内是下凸的;(2)当时,在内是上凸的。
(二)故为奇函数。
五.在曲线上点M处作一切线使其与曲线及x轴所围平面图形面积为,求1.切点M的坐标及过切点M的切线方程。
2.上述平面图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积。
解:(一)设切点为,则切线方程为,即。
所以,解得:于是,切点为,切线方程为(二)切线与轴的交点为,则所求旋转体的体积为六.求微分方程在初始条件下的特解。
解:(一)微分方程的特征方程为其特征根为故方程通解为(二)代入初始条件后,得:,解得故原微分方程的特解为:。
微积分A第一学期期末试卷A及答案
《微积分A 》期末试卷(A 卷)班级 学号 姓名 成绩一、求解下列各题(每小题7分,共35分) 1设,1arctan 122---=x x x x y 求.y '2 求不定积分.)ln cos 1sin (2dx x x xx⎰++ 3求极限.)(tanlim ln 110x x x ++→ 4 计算定积分,)(202322⎰-=a x a dxI 其中.0>a 5 求微分方程.142+='-''x y y 的通解. 二、完成下列各题(每小题7分,共28分)1 设当0→x 时,c bx ax e x---2是比2x 高阶的无穷小,求c b a ,,的值. 2求函数)4()(3-=x x x f 在),(+∞-∞内的单调区间和极值.3 设)(x y y =是由方程组⎪⎩⎪⎨⎧=--+=⎰01cos sin )cos(20t t y du t u x t所确定的隐函数,求.dx dy 4 求证:.sin sin42222⎰⎰ππππ=dx xxdx xx.三、(8分)设)(x y 在),0[+∞内单调递增且可导,又知对任意的,0>x 曲线)(x y y =,上点)1,0(到点),(y x 之间的弧长为,12-=y s 试导出函数)(x y y =所满足的微分方程及初始条件,并求)(x y 的表达式. 四、(8分)过点)0,1(-作曲线x y =的切线,记此切线与曲线x y =、x 轴所围成的图形为D ,(1) 求图形D 的面积;(2) 求D 绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积.五、(7分)求证:方程010cos 042=++⎰⎰-xt xdt e dt t 有并且只有一个实根.六、(8分)一圆柱形桶内有500升含盐溶液,其浓度为每升溶液中含盐10克。
现用浓度为每升含盐20克的盐溶液以每分钟5升的速率由A 管注入桶内(假设瞬间即可均匀混合),同时桶内的混合溶液也以每分钟5升的速率从B 管流出。
郑州大学微积分(上)试题(A卷)及其参考答案
郑州大学2012—2013学年度第一学期微积分期末考试试卷(A 卷)考试时间:2小时30分钟 考试方式:闭卷复查总分 总复查人一、求解下列各题(每题8分,共48分)1.求极限⎪⎭⎫ ⎝⎛---→x x x 1113lim 31.解:⎪⎭⎫ ⎝⎛---→x x x 1113lim 31()()()2211113lim x x x x x x ++-++-=→()()()()211121lim x x x x x x ++-+-=→ 112lim21=+++=→x x x x .2.求x e y arctan =的导数. 解:()()'+='xxe ey 211()'+=x eexx.112⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=x e e x x 21.112()xxex e212+=.3.求由y e y x x sin 22=-①的函数()x y 的导数. 解:①式两边关于x 求导得'=-'+y y xe y x xy x .cos 2222即()()y e x xe y y xx x -=-'-2222cos 2所以 ()y x ye x y x c o s 222--='.4.求()dx x x x⎰+2ln ln 1.解:()dx x x x⎰+2ln ln 1()().ln 1ln ln 12C xx x x d x x +-==⎰ 5. 求⎰+e x x dx 1ln 1 .解:⎰+exx dx 1ln 1()().122ln 12ln 1ln 11|11-=+=++=⎰eex x d x6. 求⎰+∞++0284x x dx. 解:⎰+∞++0284x x dx ()()⎪⎭⎫⎝⎛-=+=+++=∞+∞+⎰422122arctan 212221|0022ππx x d x .8π=7.求一个以x xe y =为其特解的二阶常系数线性齐次微分方程. 解:设所求方程为 0=+'+''qy y p y ①根据题意知,方程的①的特征方程的根应为 121==r r , 因此其特征方程应为 ()012=-r ,即 .0122=+-r r所以,所求方程为 .02=+'-''y y y8.设()x f 是以π2为周期的函数,它在[)ππ,-上的表达式为()⎩⎨⎧<≤+<≤-=.0,1,0,ππx x x x x f 求它的富里叶展开式.解:(一)()()1111000=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==⎰⎰⎰--ππππππdx x xdx dx x f a ; ()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==⎰⎰⎰--00cos 1cos 1cos 1ππππππnxdx x nxdx x nxdx x f a n其中 ()⎪⎭⎫ ⎝⎛-==⎰⎰⎰----0000sin sin 1sin 1cos |ππππnxdx nx x n nx xd n nxdx x()⎰⎰---=-=002sin 1sin 1ππnx nxd n nxdx n()()[]nnnx n 111cos 1202|--=--=-π; ①()()()()⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+=+⎰⎰⎰ππππ0000sin sin 11sin 11cos 1|nxdx nx x n nx d x n nxdx x ()⎰⎰-=-=ππ002sin 1sin 1nx nxd n nxdx n()()[]111cos 1202|--=--=nnnx n π.②故 ,...)2,1.(0==n a n (二) ()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==⎰⎰⎰--0s i n 1s i n 1s i n 1ππππππn x d x x n x d x x n x d x x f b n 其中()⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-=⎰⎰⎰----0000cos cos 1cos 1sin |ππππnxdx nx x nnx xd n nxdx x ()⎰---=---=011]cos )1([1πππnnxdx n n n ; ①()()()()⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=+-=+⎰⎰⎰ππππ0000cos cos 11cos 11sin 1|nxdx nx x n nx d x n nxdx x ()()[]()()[]nn n n n n 1111111111---++-=--+-=ππ②故 ()()[]1111121---++-=n n n n n b π()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=-=,...5,3,1,12,...,6,4,2,2n n n n ππ所以,所求富里叶展开式为()()().,....,3sin 3122sin sin 1221N n n x x x x x f ∈≠-++-++=πππππ 二、(12分)已知函数()()231-=x x x f ,求(1)函数()x f 的单调增加、单调减少区间,极大、极小值; (2)函数图形的凸性区间、拐点、渐进线;解:(一)()()+∞∞-=,11, D ;1.因为()()32lim lim1x x x f x x →∞→∞==∞-,所以无水平渐进线;2.因为函数在1=x 处无定义,且()()3211lim lim1x x x f x x →→==+∞-,故有垂直渐进线1=x ;3.因为()()22lim lim 1,1x x f x x a x x →∞→∞===-,()()()32222lim lim lim 211x x x x x x b f x ax x x x →∞→∞→∞⎡⎤-=-=-==⎡⎤⎢⎥⎣⎦--⎢⎥⎣⎦均存在, 所以,有斜渐进线2+=x y . (三)令()()()2123300, 3.1x x f x x x x -'==⇒==-;令()()4600.1xf x x x ''==⇒=-于是可得下表:()0,∞- 0 ()1,01()3,1 3 ()+∞,3()f x ' + 0 + 不存在 — 0 + ()f x ''— 0 + 不存在 + + + ()x f 升 拐点 升 间断 降 升三、求解下列各题(每题8分,共32分)1.将()21ln arctan x x x x f +-=展开为x 的幂级数.解法一:()()21ln 21arctan x x x x f +-=()x x x x x x x f arctan 2.11.211arctan 22=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=';()211x x f +=''. 由展式 ()n n nx x ∑∞=-=+0111,()1,1-∈x 得()()()()nn nnn nxx x x f 202021111∑∑∞=∞=-=-=+='' ,()1,1-∈x .①故 ()()()()dx x dx x f f x f xn n nx⎰∑⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=''+'='∞=0200100()()121112020+-=-=+∞=∞=∑⎰∑n x dx x n n nxnn n,[]1,1-∈x .② 所以 ()()()()dx n x dx x f f x f xn n n x⎰∑⎰⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+='+=+∞=012012100 ()()()()22121121220120++-=+-=+∞=+∞=∑⎰∑n n x dx xn n n nxn n n,[]1,1-∈x . 解法二:由()dx x dx x x x n n n x⎰∑⎰⎪⎭⎫⎝⎛-=+=∞=02002111arctan ()121120+-=+∞=∑n x n n n,[]1,1-∈x .① ()()()()11111ln 1201202+-=+-=++∞=+∞=∑∑n x n x xn n nn n n,[]1,1-∈x , ② 得()()21ln 21arctan x x x x f +-=()121120+-=+∞=∑n x x n n n()1121120+--+∞=∑n xn n n ()121220+-=+∞=∑n x n n n()()121120+--+∞=∑n xn n n()1202211211+∞=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+-=∑n n n x n n()()()22121120++-=+∞=∑n n x n n n,[]1,1-∈x . 2.在某N 个人中推广新技术.已知在0=t 时,这N 个人中已有0X 个人掌握了这项技术.设在任意时刻t 已掌握这项技术的人数为()t x ,并认为()t x 是连续函数.如果()t x 的变化率与已掌握技术和未掌握技术的人数之积成正比,比例系数为)0(>k ,求()t x .解:根据题意知()x N kx dtdx-=..① 且()00|X t x t ==.②①为可分离变量型的一阶微分方程.由 ①得到()⎰⎰=-dt k dx x N x 1其中()⎰-dx x N x 1()x N x x N x dx x N x -=--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=⎰ln ln ln 11故①的通解为C kt x N x ln ln -=-③ 由③解得 ()ktCeNt x -+=1④ 将初始条件()00|X t x t ==代入④,解得X X N C -=⑤ 所以,将⑤代入④,有()kt kt kt e X X N e NX eX X N Nt x 00000.1+-=-+=-. 3.一台摄像机放置在距火箭发射塔4000米处,为了使摄像机的镜头始终对准火箭,摄像机的仰角应随火箭的上升而不断增加.火箭发射后,它与地面垂直距离随时间的变化率()t x 是可以测出的.若已知火箭垂直上升距离为m 3000时,其速度达到s m /600.求此时摄像机仰角的变化率. 解:设在时刻t 摄像机的仰角为()t α,则由题意知4000tan x=α① ①式两边关于t 求导得dt dx dt d .40001.sec 2=αα②将222240001tan 1sec x +=+=αα代入②式,得到dtdxx dt d .1600000040002+=α③ 将 600,3000==dtdxx 代入③式,解得 )/(09.0s m dtd =α. 即当火箭垂直上升距离为m 3000时,摄像机仰角的变化率为)./(09.0s m 4.在曲线2x y =上求一点,使过此点的切线与0,8==y x 所围成位于第一象限的三角形的面积最大.解:(一)在曲边2x y =上任取一点()2,t t ,则曲线在该点处切线斜率为()t x t y k tx 22|=='==.从而曲线在该点处切线方程为()t x t t y -=-.22① ①中令0=y ,解得 2tx =;令8=x ,解得 .162t t y -=②所以曲线在该点处的切线与两直角边8,0==x y 围成的三角形面积为()()()80.6484116.28.21232≤≤+-=-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=t t t t t t t t S ③(二) 令()()02566434164164322=+-=+-='t t t t t S ,④ 得.16=t (舍)或者.316=t又因为()()64641-=''t t S ,01296316<-=⎪⎭⎫ ⎝⎛''S ,所以当316=t 时,()t S 取到最大 值.即所求点为⎪⎭⎫⎝⎛9256,316.四、(8分)就k 的不同情况讨论曲线k x y +=ln 4与 x x y 4ln 4+=交点的个数解:问题等价于讨论方程0ln 4ln 44=--+k x x x 有几个不同的根.令 ()k x x x x f --+=ln 44ln 4,()+∞∈,0x .①则 ()()xx x x x x x f 1l n 4144l n 433-+=-+='.② 由()0='x f ,解得唯一驻点1=x .【注意到:()01ln 03=-+⇔='x x x f .记 ()1ln 3-+=x x x g ,()+∞∈,0x .因为()01ln 32>+='xxx g ,故()x g 在()+∞,0上单调增加,故方程01ln 3=-+x x 至多有一个实根.】因为当10<<x 时,()0<'x f ;而当1>x 时,()0>'x f ,故()k f -=41为函数()x f 的最小值.又()()+∞=--+=++→→k x x x x f x x ln 44ln lim lim 4; ()()k x x x x f x x --+=+∞→+∞→ln 44ln lim lim 4+∞=⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=+∞→x k x x x x x x 4334ln 1ln 14ln 1.ln 41ln lim . 根据以上分析可画出()x f y =的草图(略).就此草图易作出以下判断 (1)当4<k 时,方程()0=x f 无实根,从而两曲线无交点;(2)当4=k 时,方程()0=x f 恰有一个实根,从而两曲线恰有一个交点; (3)当4>k 时,方程()0=x f 恰有两个实根,从而两曲线恰有两个交点.。
郑州大学2013级微积分(上)试题(A卷)及其参考答案
=1
得分 评卷人
【解】
lim
x
2
arctan x x
lim 2
x
arctan x
1 x
lim
x
1
1 x
2
1 x2
lim
x
x2 1 x2
1.
2.设函数 y x ,求它在 x 0 处的导数和微分. x2 1
1. x 2 1 x. x
0
f
sin
xdx .
【证明】
(1)
设
2 2
g u du
I .令 u t
则
I
2
g tdt
2
2
2
g
t
dt
2 2
g
u du
(因为
gu
为奇)
2
2
g u du
I
,
即得到
I I .因此必有
1 1 ex
dx
ex 1 ex
dx
1 1 ex
d
1
ex
ln 1 ex C ;
【解法二】
1 1 ex
dx
1
ex 1
ex
e
x
dx
dx
1
1 e
x
d
1
e
x
x ln 1 e x
C;
微积分考试试题及答案
微积分考试试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数 \( f(x) = x^2 \) 在 \( x = 1 \) 处的导数是:A. 1B. 2C. 3D. 42. 定积分 \( \int_{0}^{1} x^2 dx \) 的值是:A. 1/3B. 1/2C. 2/3D. 13. 曲线 \( y = x^3 \) 与 \( x \) 轴围成的面积是:A. 1/4B. 1/3C. 1/2D. 2/34. 函数 \( y = \sin(x) \) 的不定积分是:A. \( -\cos(x) \)B. \( \cos(x) \)C. \( \sin(x) \)D. \( \ln(\sin(x)) \)二、填空题(每题5分,共20分)5. 如果 \( f'(x) = 6x \),则 \( f(x) = _______ + C \)。
6. 函数 \( y = \ln(x) \) 的导数是 _______。
7. 定积分 \( \int_{1}^{e} e^x dx \) 的值是 _______。
8. 曲线 \( y = e^x \) 与 \( x \) 轴围成的面积在 \( x = 0 \) 到 \( x = 1 \) 之间的值是 _______。
三、解答题(每题10分,共60分)9. 求函数 \( f(x) = x^3 - 3x \) 的导数。
10. 计算定积分 \( \int_{0}^{2} (2x + 1) dx \)。
11. 求曲线 \( y = x^2 \) 与直线 \( y = 4x \) 相交的点。
12. 求函数 \( y = \ln(x) \) 在 \( x = e \) 处的切线方程。
四、答案一、选择题答案1. B2. B3. B4. B二、填空题答案5. \( 3x^2 + C \)6. \( 1/x \)7. \( e^e - 1 \)8. \( e - 1 \)三、解答题答案9. \( f'(x) = 3x^2 - 3 \)10. \( \int_{0}^{2} (2x + 1) dx = x^2 + x \bigg|_{0}^{2} = 4 + 2 = 6 \)11. 令 \( x^2 = 4x \),解得 \( x = 0 \) 或 \( x = 4 \),所以交点为 \( (0, 0) \) 和 \( (4, 16) \)。
微积分考试题目及答案
微积分考试题目及答案一、选择题(每题5分,共30分)1. 函数f(x)=x^2+3x+2在区间(-∞,-1)上是:A. 增函数B. 减函数C. 常数函数D. 非单调函数答案:B2. 函数f(x)=x^3-3x的导数为:A. 3x^2-3B. x^2-3C. 3x^2+3D. x^2+3答案:A3. 曲线y=x^2+2x+1在点(1,4)处的切线斜率为:A. 2B. 4C. 6D. 8答案:B4. 函数f(x)=sin(x)的不定积分为:A. -cos(x)+CB. cos(x)+CC. sin(x)+CD. -sin(x)+C答案:B5. 曲线y=e^x与直线y=1所围成的面积为:A. 1B. e-1C. 0D. ∞答案:B6. 函数f(x)=x^2在区间[0,1]上的平均值为:A. 0.25B. 0.5C. 0.75D. 1答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 函数f(x)=x^3的二阶导数为______。
答案:6x2. 定积分∫[0,1] x^2 dx的值为______。
答案:1/33. 函数f(x)=ln(x)的反函数为______。
答案:e^x4. 曲线y=cos(x)在x=π/2处的切线方程为______。
答案:x+y=π/2三、计算题(每题10分,共40分)1. 计算定积分∫[0,2] (x^2-2x+1) dx。
答案:∫[0,2] (x^2-2x+1) dx = [1/3x^3 - x^2 + x] | [0,2] = (8/3 - 4 + 2) - (0) = 2/32. 求函数f(x)=x^3-6x^2+9x+1在区间[1,3]上的极值。
答案:f'(x) = 3x^2 - 12x + 9令f'(x) = 0,解得x=1或x=3。
f(1) = -4,f(3) = 1,f(2) = -1。
因此,函数在区间[1,3]上的极大值为1,极小值为-4。
3. 计算曲线y=x^2从x=0到x=1的弧长。
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,)(lim 1A x f x =+→则对于0>∀ε,总存在δ>0,使得当时,恒有│ƒ(x )─A│< ε。
2. 已知2235lim2=-++∞→n bn an n ,则a = ,b = 。
3. 若当0x x →时,与 是等价无穷小量,则=-→ββα0limx x 。
4. 若f (x )在点x = a 处连续,则=→)(lim x f ax 。
5. )ln(arcsin )(x x f =的连续区间是 。
6. 设函数y =ƒ(x )在x 0点可导,则=-+→hx f h x f h )()3(lim000______________。
7. 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2224Q Q R -=,52+=Q C ,则当利润最大时产量Q 是 。
二. 单项选择题 (每小题2分,共18分) 1. 若数列{x n }在a 的邻域(a -,a +)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11)(-=x arctgx f 则1=x 为函数)(x f 的( )。
(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)2e (D) 3e4. 对需求函数5p eQ -=,需求价格弹性5pE d -=。
当价格=p ( )时,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)(),(0)(lim ,0)(lim 0x g x f x g x f x x x x ''==→→;在点0x 的某邻域内(0x 可以除外)存在,又a 是常数,则下列结论正确的是( )。
郑州大学软件学院《微积分上》课程考试题2008-2009学年第一学期期末试题
郑州大学软件学院《微积分上》课程考试题2008-2009学年第一学期期末试题合分人: 复查人:一、求下列极限(每小题5分,共20分) 1. ()111limcos 1xx x xe x -→-=--2. ()()21ln 10lim cos x x x +→=3. 01lim cot x x x →⎛⎫-= ⎪⎝⎭4.21cos x t dt →-=二.求下列函数的导数或微分(每小题5分,共20分) 1.设()()()F x x a f x =-,其中()f x 为连续函数,求().F a '2.设函数()x y y =由方程()22y f x y =+确定,其中()f t 具有一阶连续导数,求.dy3.设()ln sin 0,xx y x x ⎛⎫=> ⎪⎝⎭求.y '4.求方程220y y y '''++=的通解.三.求下列积分(每小题6分,共30分) 1. 411dx x =-⎰2. 2=郑州大学软件学院____________________专业_____________ 班 姓名_______________学号______________________密 封 线 内 不 要 答 题———————————密———————————————封———————————————线————————————3. 220sin sin 21cos x xdx xπ+=+⎰4. 设()0,ln x f x >=求()22.xf x dx -'⎰5.()2111ln dx x x +∞=+⎰四.求解下列各题(共10分)讨论方程12x xe e-=的根的个数.五.设()f x 有连续导数,且()()()2220x f x xt f t dt x '=-+⎰(1),求()f x (共10分)六.求曲线ln y x =与与x 轴及直线x e =所围图形分别绕x 轴、y 轴旋转一周所生成的立体的体积.(10分)———————————密———————————————封———————————————线————————————密 封 线 内 不 要 答 题郑州大学软件学院《微积分上》课程考试题 2008-2009学年第一学期期末参考答案一、(每小题5分,共20分)1.()()()ln 11111111ln lim lim lim cos 1cos 1cos 1x x x x x x x x x x e x x e x e x e x ---→→→---==------ ()11l n 1l i m 1s i n 1x x x e x -→--==-+- .()()()()22cos 111ln 1cos 1ln 1002.lim cos lim 1cos 1x x x x x x x x -+-+→→⎧⎫=+-⎡⎤⎨⎬⎣⎦⎩⎭()2cos 11ln 12.x x e e --+==其中,()2200cos 112limlim .2ln 1x x x x x x →→--==-+ 20000111tan tan 3.lim cot lim lim lim tan tan x x x x x x x x x x x x x x x→→→→--⎛⎫⎛⎫-=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 222000s e c 1t a n l i ml i m l i m 0.222x x x x x x x xx →→→-====()220001cos 1cos 124.lim lim .451022x x x x xt dt x x x x →→→→--====++二.(每小题5分,共20分).1.解:()()()()()()()limlim lim x a x a x a F x F a x a f x F a f x f a x a x a→→→--'====--.2. 解:方程两边同时关于x 求导,得:()()2222.y f x yx y y '''=++ (1)所以, ()()2222212xf x y y yf x y '+'='-+ (2)故 ()()22222.12xf x y dy dx yf x y'+='-+3.解:两边取对数,得:2ln ln .lnsin ln .y x x x =- 上式两边同时关于x 求导,得:11c o s1.l n s i n l n .2.l n .s i n x y x x x y x x x'=+- 所以 11.lnsin ln .cot 2.ln y y x x x x x x ⎡⎤'=+-⎢⎥⎣⎦ln sin 11..lnsin ln .cot 2.ln .xx x x x x x x x ⎛⎫⎡⎤=+- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦4.解:特征方程为 2220r r ++=,特征根为1r i =-±,故通解为 ()12cos sin .x y e C x C x -=+ 三.(每小题6分,共30分)42222111111111.12112121dx dx dx dx x x x x x⎛⎫=+=+ ⎪--+-+⎝⎭⎰⎰⎰⎰ 111l n.a r c t a n.412x x C x+=++-22112.x -+==-+11arcsin arcsin arcsin .22x x C x C =++=+另解:令sin ,x t =则cos ,dx tdt =原式22sin 1cos21.cos sin sin2cos 224t t t tdt tdt dt t C t -====-+⎰⎰⎰ 郑州大学软件学院____________________专业_____________ 班 姓名_______________学号______________________密 封 线 内 不 要 答 题———————————密———————————————封———————————————线————————————11sin .cos arcsin .222t t t C x C =-+=+ 3.222222000sin sin2sin sin21cos 1cos 1cos x x x x dx dx dx xx x πππ+=++++⎰⎰⎰ 其中 ()()22222000sin 1cos arctan cos 1cos 1cos 4|x dx d x x x x ππππ=-=-=++⎰⎰; ()()22222000sin211cos ln 1cos ln2.1cos 1cos |x dx d x x x xπππ=-+=-+=++⎰⎰ 所以,220sin sin 2ln 2.1cos 4x x dx x ππ+=++⎰4.解:因为()()ln 0.f x x > 故()()2,0xf x e x -==>.()()()()22222222|xf x dx xdf x xf x f x dx ----'==-⎰⎰⎰()()()()221122222224.|xx f f e dx e e ee ------=+--=++=⎰5()()()()2211111.ln arctan ln .21ln 1ln |dx d x x x x x π+∞+∞+∞===++⎰⎰ 四.共10分) 解: 令()()1,0,2x f x xe x e-=-∈+∞,则()()1x x x f x e xe x e ---'=-=- 令()0,f x '=得唯一驻点 1.x =因为当(),1x ∈-∞时,()0;f x '>而当()1,x ∈+∞时,()0.f x '< 因此 ()111122f e e e-=-=为函数的最大值. 又()011lim lim ;22x x x f x xe e e++-→→⎛⎫=-=⎪⎝⎭ ()11111l i m l i m l i m l i m .2222x x x x x x x x x f x e e e ee e e →+∞→+∞→+∞→+∞⎛⎫=-=-=-=- ⎪⎝⎭ 综合以上信息可以画出函数()12x y f x xe e-==-之草图. 从图易见方程12x xe e-=恰有两根. 五.(共10分)解:由(1)式显然得()00.f =()()()2220x xf x x f t dt t f t dt x ''=-+⎰⎰ (2)(2)式两边关于x 求导,得 ()()()()2222xf x xf t dt x f x x f x x ⎡⎤''''=+-+⎢⎥⎣⎦⎰即 ()()022xf x x f t dt x ''=+⎰即()()22f x xf x x '=+ ,也就是 ()()22f x xf x x '-= (3)此为一阶线性微分方程,故其通解为()()222222xdx xdx x x f x e xe dx C f x e xe dx C ----⎡⎤⎰⎰⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎰⎰ 2221x x x e eC C e -⎡⎤=-+=-⎣⎦(4) 将()00.f =代入(4)式,得1C =,所以()21x f x e =-.六.(10分)解:(一) 22111ln ln 2ln |ee e x V xdx x x xdx ππ⎡⎤==-⎢⎥⎣⎦⎰⎰()()1112ln 2.ln 12212.|ee ee xdx e x x dx e e e e πππππππ⎡⎤=-=--⎢⎥⎣⎦=-+-=-⎰⎰ (二)2211112ln 2ln 2.ln 222|eee e y x x x V x xdx xd x dx πππ⎛⎫⎡⎤===- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎰⎰⎰()()22222111.222|e x e e e e πππππ=-=--=+———————————密———————————————封———————————————线————————————密 封 线 内 不 要 答 题。
2012级郑州大学高等数学(下)(A)卷及其参考答案
2012~2013年第二学期《微积分》期末考试试卷(A 卷)及其参考答案(985)一、解答题(每题5分,共 301.设xyez arctan=,求dz2.求曲面22y x z +=在点()5,2,1处的切平面方程.3.设金属板上电压分布为22450y x V --=,问在点()2,1-处(1)沿哪个方向电压升高最快?速率是多少?(2)沿哪个方向电压降低最快?速率是多少?(3)沿哪个方向电压变化率为零? 4.求二重积分dxdy xxD⎰⎰sin ,其中D 是由直线x y =和抛物线2x y =所围成的区域. 5.有某物质分布在圆锥螺线()π20,sin ,cos ≤≤===t t z t t y t t x 上,其分布密度为()z z y x =,,μ,求这种物质的总质量. .6.计算⎰Γ++xdz zdy ydx ,其中Γ为曲线()π20,sin ,cos ≤≤===t bt z t a y t a x上按t 1.()()ny mx y x nm++≈++1112.设 (),y x F ()1,0的某邻域内是否都存在唯一的函数()x y y =)00y =.3.求三重积分Ω由球面4222=++z y x 的上半球面与抛物面z y x 322=+围成的区域. 4.计算曲面积分()d S z y x⎰⎰∑++222,其中∑是球面z z y x 2222=++围成的区域5.计算()dydz x S⎰⎰+12,其中S 是由xoy 平面上的曲线x y =()10≤≤x 绕x 轴一周所得曲面的外侧.三、解答题(每题7分,共21分)1.已知制造商的生产函数(生产量)是()4143100,y x y x f =,其中x 表示劳动力数量,y 为资本数量(y 个单位资本).每个劳动力与每单位资本的成本分别为150元及250元.该制造商的总预算是50000元.问他该如何分配这笔钱雇佣劳力与资本,以使生产量最大? 2.积分⎰+-Ly x xdy ydx 22是否在任何区域内都与积分路径无关?求⎰+-=L yx xdyydx I 22,其中L 沿曲线x y cos =上从点⎪⎭⎫ ⎝⎛0,2πA 到点⎪⎭⎫⎝⎛-0,2πB 的曲线段.3.(1)将()ππ≤≤-x x x 0632展成余弦级数; (2)求下面级数之和:()...1 (31)2112122+-+-+--n n(3四、(每题满分9分)设()t x u ,22222xu a t u ∂∂=∂∂(1)作代换,证明弦振动方程22222x u a t u ∂∂=∂∂可以化为 (2来.五、(每题满分10分)设V 为空间中的有界闭区域,其边界曲面S 为光滑曲面,{}γβαcos ,cos ,cos =为S 的单位外法线向量,()z y x u u ,,=在V 内有二阶连续偏导数,在V 上连续,并且满足0222222=∂∂+∂∂+∂∂zuy u x u ① (1;(2)证明 dV z u y u x u dS n V S ⎰⎰⎰⎰⎰⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∂222; (3)若()z y x u u ,,=在S 上恒为零,证明()z y x u u ,,=在V 内也恒为零.答案 一1、解:xyxye y x y x y x y exz arctan 2222arctan 11+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∂∂ xyxye y x x x x y e yz arctan 222arctan 111+=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∂∂所以 dy y z dx x z dz ∂∂+∂∂=.22arctan ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=∂∂y x ydx xdy e x z xy2、【解】令()22,,y x z z y x F --=.则{}(){}(){}1,4,21,2,2,,||5,2,1`5,2,1--=--='''=y x F F F z y x .(.2--x ,即 0542=++--z y x3、【解】(1}y x 8,2-,(){}16,2|2,1-=-gradV ,所以沿{}16,2-=()26016222=+-;(2)沿=()26016222=-+;(3)沿与()|2,1-gradV 垂直的方向,即沿{}2,16±方向的电压变化率为零.4、解dy x x dx dxdy x x x x D⎰⎰⎰⎰=103sin sin ()⎰-=102sin dx x x x x ⎰=10sin xdx ⎰-10sin xdx x 1sin 1-=5、解:()()()1,cos sin ,sin cos ='+='-='t z t t t t y t t t t x ()()()dt t dt t z t y t x ds 22222+='+'+'=所以()()220220222212,,t d t dt t t ds z y x M ++=+==⎰⎰⎰Γππμ()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=+=22423123123220232|ππt6、解:()()()[]dt b t a t a bt t a t a xdz zdy ydx ⎰⎰++-=++Γπ20.cos cos .sin .sin .2πa -=二、1、【证明】令()()()nmy x y x f ++=11,. 则()()()nm x y x m y x f ++='-11,1;()()()111,-++='n m y y x n y x f()y x f x ,'及()y x f y ,'在点()0,0处都是y x ,的二元连续函数,故()y x f ,在点()0,0处可微分,于是,当x 和y 都很小时,有()()()()y f x f f y x f y x 0,00,00,00,0'+'≈-++,即()()ny mx y x n m ++≈++111.2、【解】因为()x y x F x 2,=',()y y x F y 2,='是连续的,且在点()1,0处()0,≠'y x F y .所以在点()1,0的邻域内存在唯一的()x y y =,使得 ()()0,≡x y x F ,且()10=y ,表达式为y 邻域内不存在唯一的()x y y =,使得()()0,≡x y x F 3、z 得 Ω向xoy 面上的投影区域为 3:22≤+y x D xy .所以 ⎰⎰⎰Ω=zdxdydz I 【柱面坐标】⎰⎰⎰-=2243203r r zdz dr r d πθ⎰⎥⎦⎤⎢⎣⎡=-3432|32212r r z r π⎰⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=304294dr r r r .41354423|0642ππ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=r r r【解法二】⎰⎰⎰Ω=zdxdydz I 【切片法】()⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛-≤+≤++=222222242113z y x zy x dxdy zdzdxdy zdz().4134243||21421121322πππππ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=-+=⎰⎰z z z dz z z dz z 4、解】记22111:y x z --+=∑(上半球面),22211:y x z ---=∑(下半球面).1∑和2∑向xoy 坐标面上的投影区域都是1:22≤+y x D xy .并且对1∑和2∑都有d x d yyx d x d y z z dS y x 2222111--='+'+=. 于是(x⎰⎰∑2==+=.8π5、.记S 与1S 1⎰⎰⎰Ω=dxdydz 2【切片法】⎰⎰⎰=xD dydz dx 21()ππ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎰1022dx x .所以 ()()d y d z x d y d zx S S⎰⎰⎰⎰+-=+11212π. 又1:1=x S (前侧)向yoz 坐标面上的投影区域为1:22≤+z y D yz ,故()dydz x S ⎰⎰+112()π41121=+=⎰⎰dydz yz D .所以,().3412πππ-=-=+⎰⎰dydz x S【解法二】旋转曲面的方程为22:z y x S +=,其向yoz 坐标面上的投影区域为1:22≤+z y D yz .()()⎰⎰⎰⎰++-=+yzD Sdydz z ydydz x 221212dz dy yzD ⎰⎰-=2()dz dy z y yzD ⎰⎰+-222⎰⎰-=--=ππθπ2012222r d r r d 三、1、【解法一】这是一个条件极值问题.41y 与函数()y x y x f ln 41ln 4310ln 2,ln ++=()y x f ,ln 在条件050000250150=-+y x 下的极值.令 ()ln 1ln 310ln 2,,+++=y x y x L λ则由((⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=''',,L y x L y x L yxλ .50,250==y x 个,其余的钱用于资本,可使生产量最大.此时,(1671950,250≈f .【解法二】问题等价为求函数()y x f ,4在条件100053=+y x ①下的极值.()()[]y x x x y x y x f5 (105)110,8384⨯==【均值不等式】4845.1051⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++⨯≤y x x x 48453.1051⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯=y x 【由①】 =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯=4841000.1051.10451204⨯⨯ 因此有()1617910451,54≈⨯⨯≤y x f . ② 由均值不等式中等号成立的条件知,②中等号成立的条件是 y x 5=. ③将③代入①解得 .50,250==y x所以,当50,250==y x 时,生产量最大,即应该雇佣劳动力250个,其余的钱用于资本,可使生产量最大.此时,()1671950,250=f . 2、【解】(一)显然2222y x y y yx xx ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-∂∂()0,0O 外处成立.因此当区域D 不通过也不包围原点D 内与路径无关;而当区域D 通过或包围原点()0,0O . (二)因为含在某个不通过也不包围原点()0,0O 的区域D 内,故⎰改选取沿上半圆周2222:⎪⎭⎫ ⎝⎛=+'πy x L ()0≥y .⎰+Ly x 22⎰'+-=L y x x d y x 22⎰'⎪⎭⎫ ⎝⎛-=L x d yy d x 22π ⎰'-=L x d y y d x 24π.又L '的参数方程为πππ~0:,s i n 2,c o s 2:t t y t x L ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=='.所以dt t t t t y x xdy ydx L⎰⎰⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-ππππππ222cos 2.cos 2sin 2.sin 24ππππ-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎰dt 02244. 3、【解】(1)对()()ππ≤≤-=x x x x f 0632进行偶延拓及周期延拓.,...)2,1(0==n b n ;()()()2023204326322|πππππππππ-=-=-==⎰⎰x x dx x x dx x f a ;()()⎰⎰-==πππππ02cos 632cos 2nxdx x x nxdx x f a n()()⎰-=πππ02sin 632nx d x x n ()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=⎰πππππ002sin 66|sin 632nxdx x nx x x n ()()⎰-=πππ02cos 12nx d x n ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎰ππππ002cos cos 12|nxdx nx x n212n=,...)2,1(=n所以,()ππ≤≤-x x x 0632的余弦级数为nx3,()π≤≤x 0. ① (2 )π- 即∑∞=-=-122112n nnπ()∑∞=---=121112n n n所以有()...1 (31)2112122+-+-+--n n ().1212121π=-=∑∞=-n n n (2)(3)从②式可见,第二问的结果可以用来求π的近似值.四【解】(1)因为ηξηξηηξξ∂∂+∂∂=∂∂+∂∂=∂∂∂∂+∂∂∂∂=∂∂uu u u x u x u x u 1.1...;()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-∂∂=-∂∂+∂∂=∂∂∂∂+∂∂∂∂=∂∂ηξηξηηξξu u a a ua u t u t u t u ..... 故有⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂∂∂+∂∂∂∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂∂+∂∂∂∂='⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+'⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∂∂x u x u x u x u u u x u xx ηηξξηηηξξξηξ....22222222 222222ηηξξ∂∂+∂∂∂+∂∂=uu u . ② ⎥⎦⎤⎢⎣⎡'⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-'⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∂∂t t u u a t uηξ22⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂∂+∂∂∂∂=t u t u a ηηξξξ..222 ()⎢⎣⎡ ⎝⎛∂∂∂-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∂∂∂+∂∂=a u a u a u a ...2222ξηηξξ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂∂-∂∂=2222222ηηξξu u u a . ③⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂∂+∂∂2222222ηηξξu u u a . ④ ⑤(2 02=∂∂∂ηξu故得到()⎰⎰==∂∂∂=∂∂ξϕηηηξξd d uu 02. ⑥其中()ξϕ为任意函数。
数学微积分考试题目及答案
数学微积分考试题目及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 函数f(x) = 2x^3 - 3x^2 + 1的导数是:A. 6x^2 - 6xB. 6x^2 - 3xC. 6x^2 + 3xD. 6x^2 - 3x + 1答案:A2. 曲线y = x^2 + 2x在点(1, 3)处的切线斜率是:A. 4B. 2C. 3D. 1答案:C3. 函数f(x) = e^x的不定积分是:A. e^x + CB. e^x - CC. e^x * x + CD. e^x / x + C答案:A4. 定积分∫[0,1] x^2 dx的值是:A. 1/3B. 1/2C. 1D. 2答案:B5. 函数f(x) = sin(x)的原函数是:A. -cos(x) + CB. cos(x) + CC. sin(x) + CD. -sin(x) + C答案:B6. 曲线y = ln(x)在x = e处的切线方程是:A. y = x - 1B. y = x + 1C. y = 1/e * x + 1 - 1/eD. y = -1/e * x + 1 + 1/e答案:C7. 函数f(x) = x^3的二阶导数是:A. 3x^2B. 6xC. 6x^2D. 18x答案:B8. 曲线y = x^3 - 3x^2 + 2x的拐点坐标是:A. (0, 0)B. (1, 0)C. (2, 0)D. (3, 0)答案:B9. 函数f(x) = x^2在区间[-1, 1]上的最大值是:A. 0B. 1C. 4D. 无法确定答案:B10. 函数f(x) = 1/x的不定积分是:A. ln|x| + CB. ln(x) + CC. 1/x + CD. -ln|x| + C答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 函数f(x) = x^2 - 4x + 4的极小值点是__x = 2__。
2. 曲线y = x^3 - 3x^2 + 2x在x = 1处的切线斜率为__-1__。
郑州大学历届微积分试题(含答案)
→
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在(0,+∞)内有定义且有连续的导数,还满足f(1) = 1, 求f(x)
微积分(下)理工共 52 页 第 1 页
十二、 (10 分)
xy ⎧ , ( x, y ) ≠ (0,0) ⎪ 2 设f(x, y) = ⎨ x + ( x − y ) 2 ⎪0 , ( x, y ) = (0,0) ⎩ 证明f(x, y)在(0,0)点不连续,但f x (0,0) = f y (0,0) = 0
n==(FxFyFz)=( 2 3, 2 3, 2 3 )
切平面方程 ( x − 3) + ( y − 3) + ( z − 3) = 0 四、 (5 分) 设函数 u(x,y) ,v(x,y)由下述方程组 ⎧ xu 2 + yv 2 = 0 ⎨ ⎩ xu − yv = 1
' x
所确定,求偏导数 u x ,v x
x
y
y⎞ ∂z ∂z ⎛ f ⎜ x − y, ⎟, 其中 f 可微,求 , . ∂x ∂y x⎠ ⎝
/
∂z = ∂x
(x )
y
/
x
y ⎞⎤ ⎛ y⎞ y⎡ ⎛ f ⎜ x − y , ⎟ + x f ⎜ x − y, ⎟ = y ⎢ x⎠ ⎝ x ⎥ ⎣ ⎝ ⎠⎦
x
x
y −1
⎡ / y⎞ y ⎛ f ⎜ x − y , ⎟ + x ⎢ f .1 + 1 x⎠ ⎢ ⎝ ⎣
u 2 + 2uv ' u2 , vx = 两端对 x 求导解, u = 2ux + 2vx 2uy + 2vy ∂2z x 五、 (5 分)设函数 z = f ( x, ), 其中f具有连续的二阶偏导数, 求 2 y ∂x
大一高等数学 微积分A
A一.填空题(每小题3分,共15分)1、已知b a ,为常数,2122lim 2=-++∞→x bx ax x ,则=a _________;=b _________.2、=+∞→x x x 31tan 3lim _________.3、若 lim ()1x x ϕ→∞=,则=-∞→)(e lim x x ϕ_________.4、曲线x x y 4933+=的拐点为 _________ .5、函数123)(22-+-=x x x x f 的可去间断点是x =_________.二.单项选择题(每小题3分,共15分)1、以下结论正确的是( ).()A 、若n lim x n →∞不存在,lim n n y →∞不存在,则lim ()n n n x y →∞+一定不存在;()B 、若函数处间断,在点间断,在点00x )( x )(x g x f 则)()(x g x f +在0 x 处间断;()C 、也存在存在,则若 )(lim )( lim 00x f x f x x x x →→ ()D 、函数)(x f 在点0x 处可微, 则函数f(x) 在点0x 处连续; .2、 若()f x 的导函数是x arcsin ,则()f x 有一个原函数为 ( ).()A 、21arcsin 2+-+x x x ; ()B 、11arcsin 2+--x x x ;()C 、2121arcsin 2+-+x x x ; ()D 、3121arcsin 2+--x x x .3、设b x x x f -+-=1)ln()(2,则=dy ( ).()A 、dx b x x ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-12112; ()B 、dx x x x221--;()C 、dx b x x ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+--111212; ()D 、221x x x--.4、曲线⎪⎩⎪⎨⎧==2sin cos t y t x 在2π=t 处的切线方程为( ).()A 、02224=--x y ; ()B 、02224=++x y ;()C 、02224=-+x y ; ()D 、02224=+-x y .5、()=→x x x 2sin 34lim 330__________________.(A)、124 (B)、83 (C)、13 (D)、16三.是非判断题(每小题2分,共10分)1、若函数)(x f 在0x 处极限存在,则)(x f 在0x 处连续. ( )2、广义积分⎰+∞131dx x收敛. ( )3、若0x 是可导函数)(x f 的一个极大值点,则必有0)(0='x f . ( )4、设函数)(x f 在0x 点可导,导数为)(0x f ',则)(2)()2(lim 0000x f x x f x x f x '=∆-∆+→∆.( )5、设函数()y f x =在开区间(,)a b 内有二阶导数,如果在(,)a b 内"()0>f x ,则曲 线在(,)a b内是(向上)凸的.( )四.计算题(每小题6分,第6、7、8小题任选两题,共42分)1、计算13)1232(lim +∞→++x x x x .2、求由参数方程⎩⎨⎧==t a y t a x 33sin cos 所确定的函数y 的二阶导数22dx yd .3、试求由方程e e yx y =+2所确定的隐函数y 的一阶导数.4、计算()2)tan(lim b x dtb t xbb x --⎰→.5、已知)(u f 有二阶连续的导数,求⎰''dx e f e x x )(24.6、计算⎰+dx x x )2(1.7、计算⎰-dx x x 229.8、计算21dx x ⎰.五.应用题(10分)由曲线22+=x y 、直线010,,y x x ===所围平面图形D ,用定积分求(1)平面图形D 的面积(2)平面图形D 绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积.六.证明题(8分) 当0x >时, ()xx x 212arctan )21ln(+>+.。
微积分试卷及答案4套
微积分试卷及答案4套微积分试题(A卷)一.填空题(每空2分,共20分)1.已知$\lim\limits_{x\to1^+}f(x)=A$,则对于$\forall\epsilon>0$,总存在$\delta>0$,使得当$x\to1^+$时,恒有$|f(x)-A|<\epsilon$。
2.已知$\lim\limits_{n\to\infty}\dfrac{a_n^2+bn+5}{n^2+3n-2}=2$,则$a=1$,$b=3$。
3.若当$x\to x_0$时,$\alpha$与$\beta$是等价无穷小量,则$\lim\limits_{x\to x_0}\dfrac{\alpha-\beta}{\beta}=0$。
4.若$f(x)$在点$x=a$处连续,则$\lim\limits_{x\toa}f(x)=f(a)$。
5.函数$f(x)=\ln(\arcsin x)$的连续区间是$(0,1]$。
6.设函数$y=f(x)$在$x$点可导,则$\lim\limits_{h\to0}\dfrac{f(x+3h)-f(x)}{h}=3f'(x)$。
7.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$(-1,2)$。
8.$\dfrac{d(xf'(x))}{dx}=xf''(x)+2f'(x)$。
9.设总收益函数和总成本函数分别为$R=24Q-2Q^2$,$C=Q+5$,则当利润最大时产量$Q=6$。
二.单项选择题(每小题2分,共18分)1.若数列$\{x_n\}$在$a$的$\epsilon$邻域$(a-\epsilon,a+\epsilon)$内有无穷多个点,则(B)数列$\{x_n\}$极限存在,且一定等于$a$。
2.设$f(x)=\arctan\dfrac{2}{x-1}$,则$x=1$为函数$f(x)$的(A)可去间断点。
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郑州大学2005级微积分考试试题A
郑州大学2005级(上)理工科专业微积分试题(A卷)
分数评卷人一、求极限:(每题 5 分,共20 分)
1.
2.
3.
4.
分数评卷人二、求导数或微分:(每题 5 分,共20 分)
1.
2.设
3.设y=y(x)由方程所确定,求y’(0)
4.
分数评卷人三、求下列积分:(每题 6 分,共30 分)
1.
2.
3.
4.
5.求
分数评卷人四、[本题10分] 设x 为实数,
的
单调性,凹凸性,奇偶性。
分数评卷人五、[本题12分]
在曲线上点M处作一切线使其与曲线及x轴所围平面图形面积为
,求
1.切点M的坐标及过切点M的切线方程。
2.上述平面图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积。
分数评卷人六、[本题8分] 设函数f(x)满足f ”(x) –f(x)=0 且曲
线y=f(x) 在原点外与直线y=x相切,求f(x).
郑州大学2005级微积分(上)A理工课程试题及其参考答案
一.求下列极限
1.
解:
2.
解:
3.
解:
4.
解:
二.求下列函数的导数或微分1.,求解:
2.,求
解:两边取对数
上式两边关于求导,得:
所以,,
3.设函数由方程确定,求
解:方程两边同时关于求导,得:
所以,
故
4.设求
解:
三.求下列积分
1.
解:
2.
解:
3.
解:
4.已知是的一个原函数,求解:
5.
解:
四.设。
(1)研究的单调性及上(下)凸性;
(2)研究的奇、偶性。
解:(一) 1.因为,所以,在内单增;
2.又因为故
(1)当时,在内是下凸的;
(2)当时,在内是上凸的。
(二)故为奇函数。
五.在曲线上点M处作一切线使其与曲线及x轴所围平面图形面
积为,求
1.切点M的坐标及过切点M的切线方程。
2.上述平面图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积。
解:(一)设切点为,则切线方程为,
即。
所以,解得:
于是,切点为,切线方程为
(二)切线与轴的交点为,则所求旋转体的体积为
六.求微分方程在初始条件下的特解。
解:(一)微分方程的特征方程为其特征根为
故方程通解为
(二)代入初始条件后,得:
,解得
故原微分方程的特解为:。