高等数学(函数与极限) 习题及解答
高等数学 第1章 函数与极限 练习册 解答(10月19修改)
时,就有
2. 极 限 l i m f (x ) A的 定 义 是 : 对 于 0 , 存 在 X 0 , 当 x
f x A .
时,就有
3. 对 于 任 意 的 正 数 , 存 在 正 数 =
,当
时 5x 2 12 , 因 此
lim (5x 2) 12.
x2
解答:
1、当 0 x x0 时; 2、 x X 时;
1.设
xn
n n
1 ,则当 1
n
大于 正整 数
N
时, | xn 1| 104 , 对于任意正数 ,
当 n 大于正整数 N
时,
|
xn
1|
,所以
lim
n
xn
1.
2. 对于任意正数 , 存在正整数 N
cos n
, 当 n N 时,
2 0 , 所以
n
cos n lim 2 0 . n n
3. 设 xn 为任一数列, 又设对于任意正数 , 存在正整数 N1, N2 , 当 n N1 时,
第 1 章 函数与极限
V.同步练习
第 1 章 函数、极限与连续
1.1 函数及其性质
一、填空题
1.已知 f x ax2 bx 5 且 f x 1 f x 8x 3 , 则 a
;b
;
2. y cos 2x 1 的周期为
;
3.
函数
f
(x)
sin
1 x
,
x
0;
的定义域为
; 值域为
.
解. 设圆锥的半径与高分别为r, h , 则 2 r R 2 , 即 r R 2 , 从而
2
h
R2 r2
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×。
高等数学函数的极限与连续习题精选和答案
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 n n =∞→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 1lim2022020=⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅==-→→→x x x x x x x x x 8、 01sin lim lim 1sin lim 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 00lim 1lim 00-=--→x x x ,=+→x x x 00lim 1lim 00=+→xx x ∴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 ,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 ,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)()xef 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 x n x n n x n x n n n n =⋅==∞→∞→∞→sinlim 1sin 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 定义区间的点,则()=→x f x x 0lim ( ()0x f ).∵初等函数()x f 在定义区间连续,∴()=→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 x x ,则=a ( 1 ),=b ( 21-). ∵()b ax x xx --+-+∞→1lim2()()()bax x x bax x x b ax x x x +++-+++---+-=+∞→111lim 222()()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 lim1x x x bab 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、=∞→x x x sin lim( 0 ),=∞→xx x 1sin lim ( 1 ), ()=-→xx x 11lim ( 1-e ),=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→kxx x 11lim ( ke ). ∵0sin 1lim sin lim=⋅=∞→∞→x x xx x x 111sin lim1sin lim ==∞→∞→xx x x x x()[]1)1(110)(1lim 1lim --⋅-→→=-+=-e x x xx x x k kx x kxx e x x =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→∞→)11(lim 11lim14、limsin(arctan )x x →∞=( 不存在 ),lim sin(arccot )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 点的某个邻域恒有()M x f ≤(M 是正数),则函数()x f 在该邻域( 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→x b .01+→x c .01-→x6、设函数()x f xxsin =,则()=→x f x 0lim ( c )a .1b .-1c .不存在 ∵1sin lim sin limsin lim000000-=-=-=-→-→-→xx x 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。
高等数学:函数 、极限与连续习题含答案
1第一章函数、极限与连续一、选择题1.函数)(x f 的定义域为[]10,,则函数51()51(-++x f x f 的定义域是().A.⎥⎦⎤⎢⎣⎡-54,51B.⎥⎦⎤⎢⎣⎡56,51C.⎦⎤⎢⎣⎡54,51D.[]1,02.已知函数()62+x f 的定义域为[)4,3-,则函数)(x f 的定义域是().A.[)4,3-B.[)14,0C.[]14,0D.⎪⎭⎫⎢⎣⎡--1,293.函数211ln ++-=x xy 的定义域是().A.1≠x B.2-≥x C.2-≥x 且1≠x D.[)1,2-4.下列函数)(x f 与)(x g 是相同函数的是().A.11)(+⋅-=x x x f ,1)(2-=x x g B.2)(π=x f ,x x x g arccos arcsin )(+=C.x x x f 22tan sec )(-=,1)(=x g D.1)(=x f ,x x x g 22cos sin )(+=5.下列函数)(x f 与)(x g 是相同函数的是().A.x x g x x f lg 2)(,lg )(2==B.2)(,)(x x g x x f ==C.33341)(,)(-=-=x x x g x x x f D.xx x g x f 22tan sec )(,1)(-==6.若1)1(2-=-x x f ,则)(x f =().A.2)1(+x x B.2)1(-x x C.)2(+x x D.)1(2-x x 7.设xx f cos 2)(=,xx g sin 21)(⎪⎭⎫⎝⎛=,在区间⎪⎭⎫ ⎝⎛20π,内成立().A.)(x f 是增函数,)(x g 是减函数B.)(x f 是减函数,)(x g 是增函数C.)(x f 和)(x g 都是减函数D.)(x f 和)(x g 都是增函数28.函数)1lg()1lg(22x x x x y -++++=().A.是奇函数B.是偶函数C.是非奇非偶函数D.既是偶函数,也是奇函数9.下列函数中()是奇函数.A.1cos sin +-=x x y B.2xx a a y -+=C.2211x x y +-=D.)1)(1(+-=x x x y 10.函数x x x f sin )(2=的图形().A.关于x 轴对称B.关于y 轴对称C.关于原点对称D.关于直线x y =对称11.下列函数中,()是奇函数.A.2ln(1)x +B.)x C.sin x x D.x xe e-+12.若()f x 是奇函数,且对任意实数x ,有(2)()f x f x +=,则必有(1)f =().A.1-B.0C.1D.213.偶函数的定义域一定是().A.包含原点的区间B.关于原点对称 C.),(+∞-∞D.以上三种说法都不对14.若)(x f 是奇函数,)(x ϕ是偶函数,且)]([x f ϕ有意义,则)]([x f ϕ是().A.偶函数B.奇函数C.非奇非偶函数D.奇函数或偶函数15.函数xx f 1sin )(=是其定义域内的什么函数().A.周期函数B.单调函数C.有界函数D.无界函数16.若()f x 在(,)-∞+∞内单调增加,()x ϕ是单调减少,则[()]f x ϕ在(,)-∞+∞内().A.单调增加B.单调减少C.不是单调函数D.无法判定单调性17.函数xxe e y -+=的图形对称于直线().A.y x=B.y x=-C.0x =D.0y =318.下列函数中周期为π的是().A.xy 2sin =B.xy 4cos = C.xy πsin 1+= D.()2cos -=x y 19.下列函数是周期函数的是().A.)sin()(2x x f =B.xx f 1cos)(=C.xx f πcos )(=D.xx f 1sin)(=20.设1cos )(-=x x f 的定义域和周期分别为().A.πππ2,,22=∈+=T Z k k x B.ππ2,,2=∈=T Z k k x C.ππ=∈=T Z k k x ,,D.πππ=∈+=T Z k k x ,,221.下列结论不正确的是().A.基本初等函数在其定义域内是连续的B.基本初等函数在其定义区间内是连续的C.初等函数在其定义域内是连续的D.初等函数在其定义区间内是连续的22.下列说法正确的是().A.无穷小的和仍为无穷小B.无穷大的和仍为无穷大C.有界函数与无穷大的乘积仍为无穷大D.收敛数列必有界23.下列说法不正确的是().A.两个无穷小的积仍为无穷小B.两个无穷小的商仍为无穷小C.有界函数与无穷小的乘积仍为无穷小D.在同一变化过程中,无穷大的倒数为无穷小24.若无穷小量α与β是等价的无穷小,则αβ-是()无穷小.A.与β同阶不等价的B.与β等价的C.比β低阶的D.比β高阶的25.当0→x 时,4x x +是32x x +的().A.高阶无穷小B.低阶无穷小C.同阶无穷小D.等价无穷小26.当0→x 时,x x sin 2-是x 的().A.高阶无穷小B.低阶无穷小C.同阶无穷小但不等价D.等价无穷小27.设232)(-+=xxx f ,则当0=x 时,有().4A.)(x f 与x 是等价无穷小B.)(x f 是x 同阶但非等价无穷小C.)(x f 是比x 高阶的无穷小D.)(x f 是比x 低阶的无穷小28.设x x f -=1)(,31)(x x g -=,则当1→x 时().A.)(x f 是比)(x g 高阶的无穷小B.)(x f 是比)(x g 低阶的无穷小C.)(x f 与)(x g 是同阶但不等价的无穷小D.)(x f 与)(x g 是等价无穷小29.当0→x 时,与x 不是等价无穷小量的是().A.2sin xx -B.xx 2sin -C.3tan x x -D.xx -sin 30.当0→x 时,下列函数为无穷小量的是().A.x x sin B.xx sin 2+C.)1ln(1x x+D.12-x 31.当0→x 时,是无穷大量的有().A.xx 1sin 1B.xx sin C.2xD.xx 21-32.当0→x 时,下列函数不是无穷小量的是().A.x x x x tan cos 2-B.21sin xx C.x x x sin 3+D.xx )1ln(2+33.下列等式正确的是().A.1sin lim=∞→x xx B.11sinlim =∞→xx C.11sinlim =∞→xx x D.11sin lim=∞→xx x 34.设函数()f x 在闭区间[1,1]-上连续,则下列说法正确的是().A.1lim ()x f x →+必存在B.1lim ()x f x →必存在C.1lim ()x f x →-必存在D.1lim ()x f x →-必存在35.=→xx 102lim ().A.0B.∞+C.∞D.不存在36.下列各式中正确的是().A.0cos lim0=→xxx B.1cos lim0=→xxx C.0cos lim=∞→xxx D.1cos lim=∞→xxx537.若(sin )3cos 2f x x =-,则(cos )f x =().A.3sin 2x+B.32sin 2x-C.3cos 2x+D.3cos 2x -38.设21()arcsin 3lim ()1x x f x f x x x→∞=++,则lim ()x f x →∞等于().A.2B.21C.2-D.21-39.设x xx f )31()2(-=-,则=∞→)(lim x f x ().A.1e-B.2e-C.3e-D.3e40.极限lim sinx x xπ→∞=().A.1B.πC.2eD.不存在41.当0x →时,1xe 的极限是().A.0B.+∞C.-∞D.不存在42.当5x →时,5()5x f x x -=-的极限是().A.0B.∞C.1D.不存在43.设x x x f 21)(-=,则=→)(lim 0x f x ().A.1B.不存在C.2eD.2e-44.若0→x 时,kx x x ~2sin sin 2-,则=k ().A.1B.2C.3D.445.若52lim22=-++→x bax x x ,则().A.1=a ,6=b B.1-=a ,6-=b C.1=a ,6-=b D.1-=a ,6=b 46.=+-∞→x x xx arctan 1lim ().A.2πB.2π-C.1D.不存在647.=+→xx x )1ln(lim0().A.1-B.1C.∞D.不存在但非∞48.已知22lim 222=--++→x x bax x x ,则b a ,的值是().A.8,2-==b a B.b a ,2=为任意值C.2,8=-=b a D.b a ,均为任意值49.=-+-+++∞→11)2(3)2(3lim n n nn n ().A.31B.31-C.∞D.050.xx x x 1011lim ⎪⎭⎫⎝⎛+-→的值等于().A.2eB.2e-C.1D.∞51.设xx g x3e 1)(2-=,当0≠x 时,)()(x g x f =,若)(x f 在0=x 处连续,则)0(f 的值是().A.0B.32-C.1D.3152.设函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+=>-=0,1sin 0,10,1e )(2x a x x x x x x f x 在点0=x 处连续,则常数=a ().A.1-B.1C.2-D.253.若)(x f 在点0x 点连续,则=+→)2(sin lim 00h x f h ().A.)2(sin 0h x f +B.)(sin 0x f C.)(sin 0x f D.不存在54.函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=0,210,cos 1)(42x x x x xx f 的间断点有().7A.3个B.1个C.0个D.2个55.设0=x 是⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>=<+=0,1sin 0,00,11)(1x x x x x ex f x 的().A.跳跃间断点B.可去间断点C.第二类间断点D.连续点56.11)(11+-=xxe e xf ,则0=x 是)(x f 的().A.可去间断点B.跳跃间断点C.第二类间断点D.连续点二、填空题57.函数xxx f -+=11ln21)(的定义域是_________.58.函数2ln arcsin +=x xy 的定义域为_________.59.函数xx y 1arctan3+-=的定义域是_________.60.设)(x f 的定义域[]1,0=D ,则)(sin x f 的定义域_________.61.若函数()f x 的定义域为[1,0]-,则函数(cos )f x 的定义域为_________.62.若函数()f x 的定义域为[0,1],则函数(arctan 2)f x 的定义域为_________.63.设2(1)32f x x x +=-+,则f =_________.64.函数nn x a y 12)(-=的反函数是_________.65.函数)0(≠-++=bc ad dcx bax y 的反函数是_________.66.函数x y 3sin 2=⎪⎭⎫ ⎝⎛≤≤-66ππx 的反函数是_________.867.函数3arccos2xy =的反函数是_________.68.______28153lim 233=+-++∞→n n n n n n .69._______43867lim 22=+-+∞→n n n n .70.⎪⎭⎫⎝⎛++++∞→n n 21...41211lim =_________.71.2)1(...321limnn n -++++∞→=_________.72.35)3)(2)(1(limn n n n n +++∞→=_________.73._______lim 2210=+→x x x e.74._______1lim432=-+++∞→nn n n n n .75._______43...21lim 2=++++∞→nn nn .76._______1!!sin lim=+∞→n n n .77.=⎪⎭⎫⎝⎛++++++∞→πππn n n n n n 222...221lim _________.78.设012lim 2=⎪⎪⎭⎫⎝⎛--++∞→b ax x x x x ,则=a _________,=b _________.79._______4421lim 22=⎪⎭⎫ ⎝⎛---→x x x .80._______2)2sin(lim22=---→x x x x .81._______63sin lim=∞→xxx .982.m n x x x )(sin )sin(lim 0→(m n ,为正整数,且m n >)=.83._______1cos 1lim 20=--→x e x x .84._______4tan 8arcsin lim0=→xxx .85._______81221lim 32=⎪⎭⎫ ⎝⎛---→x x x .86.xxx x 30sin sin tan lim-→=.87.)1(lim 2x x x x -++∞→=.88.)1sin 1)(11(tan sin lim32-+-+-→x x xx x =.89.若2)1sin(1lim 21=--+→x ax x x ,则_________=a .90.若0x →时函数tan sin x x -与nmx 是等价无穷小,则=m ,n =.91.当∞→x 时,函数)(x f 与21x是等价无穷小,则_______)(3lim 2=∞→x f x x .92.当0→x 时,函数112-+ax 与x 2sin 是等价无穷小,则_______=a .93.当∞→x 时,函数)(x f 与x4是等价无穷小,则_______)(2lim =∞→x xf x .94.若1x →时,2(1)1mx x --是比1x -高阶的无穷小,则m 的取值范围是.95.11232lim +∞→⎪⎭⎫⎝⎛++x x x x =_________.96.40)21(lim -→=-e x x kx ,则_________=k .1097.nn n x x f ⎪⎭⎫⎝⎛+=∞→sin 1lim )(,则=')(x f .98.4lim e a x a x xx =⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+∞→,则_______=a .99._______1lim 23=⎪⎭⎫ ⎝⎛++∞→x x x x .100.如果201cos ()3lim ()x xf x f x x→-=+,则0lim ()x f x →=.101.设函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<<+≤+=1,10,0,2)(2x bx x a x x x x f 在),(+∞-∞内连续,则___________,==b a .102.)(lim 2)sin 21()(031x f x x f x x→++=,求()=x f .103.如果201cos ()3lim ()x xf x f x x→-=+,则0lim ()x f x →=.104.设2211xx x x f +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-,则=)(x f .105.函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠+=010,1sin 1)(x x xx x f 的连续区间是.106.若函数()⎪⎩⎪⎨⎧>+≤+=0,21ln 0,)(12x x x x a x f x 在0=x 处连续,则=a .107.极限02sin 3lim[sin]x x x x x→+=.108.极限3sin 2lim[sin ]x xx x x→∞+=.109.若⎪⎩⎪⎨⎧=≠-+=-0,0,316sin )(3x a x x e x x f ax 在0=x 连续,则_______=a .110.函数⎪⎩⎪⎨⎧><<-±===2,420,42,0,2)(2x x x x x x f 的间断点有_________个.111.函数653)(2+--=x x x x f 的第二类间断点是_________.112.函数)5)(32(86)(22-----=x x x x x x f 的间断点是.113.设⎪⎩⎪⎨⎧≤+>=,0,,0,1sin )(2x x a x x x x f 要使)(x f 在),(+∞-∞内连续,则=a .114.设⎪⎩⎪⎨⎧<+=>+=0,20,0,)(2x b x x a x e x x f 在点0=x 处连续,则=a ,=b .115.设⎪⎩⎪⎨⎧≤>=0,0,3sin )(x x x x x x f ,则点0=x 是)(x f 的第类间断点.116.设⎪⎩⎪⎨⎧≤<-+>=-,01),1ln(,0,)(11x x x e x f x 则点0=x 是)(x f 的第类间断点;点1=x 是)(x f 的第类间断点.117.若函数=)(x ϕ,则函数)(x f 为奇函数这里⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<=>++=0, )( 0, 0 0 ),1ln()(2x x x x x x x f ϕ118.⎩⎨⎧<-≥=00 )(22x x x x x f ,则)(x f 是(奇/偶)函数.119.⎩⎨⎧>+≤-=0 10 1)(x x x x x f ,则)(x f 是(奇/偶)函数.三、计算题120.设函数1)1(2++=x x x f 0>x ,求)(x f .121.设函数2211xx x x f +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+,求)(x f .122.设xx f -=11)(,求))((x f f .123.设23)1(2+-=+x x x f ,求)(x f .124.已知x x g xx f -==1)(,1)(,求))((x g f .125.设x x x f 2)1(2-=-,求)1(+x f .126.求函数321)(2-+=x x x f 的连续区间.127.设函数)(x f 的定义域为)0,1(-,求函数)1(2-x f 的定义域.128.设x xx f +=12arccos )(,求其定义域.129.设)(x f 的定义域为[]1,0,求)(cos x f 的定义域.130.已知⎩⎨⎧≤<≤≤=+21,210,)1(2x x x x x ϕ,求)(x ϕ.131.设⎩⎨⎧<+≥+=0,40,12)(2x x x x x f ,求)1(-x f .132.判断函数x x x f 32(32()(-++=的奇偶性.133.判断11-+=x x a a x y 的奇偶性.134.设)21121)(()(-+=x x f x F ,已知)(x f 为奇函数,判断)(x F 的奇偶性.135.求函数x x y 44sin cos -=的周期.136.求函数2cos sin x x y +=的周期.137.求函数x y 3sin 2=)66(ππ<<-x 的反函数.138.求函数)1ln(2-+=x x y 的反函数.139.xx x 3113sin lim +-∞→.140.633lim 6--+→x x x .141.2203)1ln(lim x x x +→.142.x xx 4cos 12sin 1lim 4-+→π.143.2321lim 4--+→x x x .144.123lim 221-+-→x x x x .145.25273lim 33+-++∞→x x x x x .146.)cos 3(11lim 32x x x x +++∞→.147.2021cos lim x x x -→.148.2021lim x ex x -→.149.3222......21lim nn n +++∞→.150.)3(lim 2x x x x -++∞→.151.xx x ln 1lim 21-→.152.20cos 1lim x x x -→.153.38231lim x x x +---→.154.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++⨯+⨯∞→)12)(12(1...531311lim n n n .155.n n 11lim +∞→.156.114sin lim 0-+→x xx .157.)(lim 22x x x x x --++∞→.158.156223lim 22+-++∞→n n n n n .159.nx mxx sin sin lim 0→.160.⎪⎭⎫ ⎝⎛-→x x x x ln ln 1lim 1.161.145lim 1---→x xx x .162.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--→11lim 31x x x .163.xx x --→πππ1cos )(lim .164.20cos 1lim x mx x -→.165.11sinlim -+∞→x x x x x .166.)15(lim 323x x x x -+-∞→.167.)cos 1(cos 1lim 0x x x x --+→.168.28lim 38--→x x x .169.n n n 31...9131121...41211lim ++++++++∞→.170.xx x x x 6sin 4cos lim ++∞→.171.)1(lim 2x x x x -+∞→.172.⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+→114sin lim 0x x x .173.174lim 22++→x x x .174.2220)1()41ln(lim x x e x -+→.175.115)2(5)2(lim ++∞→+-+-n n nn n .176.xx e 1011lim +→.177.若123lim 22=-+-→x ax x x ,求a .178.已知01lim 2=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--+∞→b ax x x x ,其中a ,b 是常数,求a ,b .179.已知),0()1(lim 2017∞≠≠=--∞→A n n n k k n ,求k 的值.180.计算⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++++++∞→n n n n n n n n n 2222211lim .181.已知5312)(22+++-=bx x ax x f ,当∞→x 时,求a 和b 的值使)(x f 为无穷小量.182.当0→x ,比较函数22)(-+=x x e x f 与x 是否为同阶无穷小.183.已知82lim 3=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+∞→x x a x a x ,求a .184.()xx x sec 32cos 1lim +→π.185.11212lim +∞→⎪⎭⎫⎝⎛-+x x x x .186.26311lim -∞→⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x x 187.xx x x 311lim ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-∞→.188.21232lim +∞→⎪⎭⎫ ⎝⎛++x x x x .189.xx x tan 2)(sin lim π→.190.已知⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<=>+=0,sin 10,0,1sin )(x x x x p x q x x x f 在点0=x 处极限存在,求p 和q 的值.191.求函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=0,210,cos 1)(42x x x x xx f 的间断点的个数.192.判断函数111)(--=x x ex f 的间断点及其类型.193.判断函数xx x f 1cos)(=的间断点及其类型.194.设)(x f 在点0=x 处连续,且⎪⎩⎪⎨⎧=≠-=0,0,cos 1)(2x a x x x x f ,求a .195.求函数xxy sin =的间断点及类型.196.求函数)1()(22--=x x xx x f 的间断点.197.证明方程019323=+--x x x 至少有一个小于1的正根.198.判断函数122+=x y 的单调性.199.已知⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<⎪⎭⎫ ⎝⎛-=>+--=0,110,0,1)1(2sin )(2x x x b x a e e x f x x x 在点0=x 处连续,求a 和b 的值.200.设函数⎩⎨⎧≥+<=0,0,)(x x a x e x f x 在),(+∞-∞内连续,求a .201.设⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≤---+=>+=01,110,00,)1ln()(x x xx x x x x x f ,判断其间断点及类型.202.设xe xf x 1)(-=,判断其间断点及类型.203.设⎪⎩⎪⎨⎧≤<-+>=-01),1ln(0)(,11x x x e x f x ,判断)(x f 的间断点及其类型.204.求曲线65222+-=x x x y 的渐近线.205.求xex f -+=1111)(的间断点并判断其类型.206.设⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>++=<=0,)21ln(0,0,sin 1sin )(2x a xx x b x x x x x f ,求b a ,的值使其在),(+∞-∞内连续.207.设⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<=<<-=-21,1,210,1ln )(1x e x x x xx f x ,(1)求)(x f 的定义域(2)判断间断点1=x 的类型,如何改变定义使)(x f 在这点连续?208.判断函数x x y ln +=在区间),0(+∞内的单调性.第一章函数、极限与连续1..54,51:15101510⎥⎦⎤⎢⎣⎡⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤-≤≤+≤D x x 选C2.43<≤-x ,826<≤-x ,14620<+≤x 。
厦门理工学院高数练习题答案第一章 函数与极限
高等数学练习题 第一章 函数与极限________系_______专业 班级 姓名______ ____学号_______第一节 映射与极限一.选择题 1.函数216ln 1x xx y -+-=的定义域为 [ D ] (A )(0,1) (B )(0,1)⋃(1,4) (C )(0,4) (D )4,1()1,0(⋃] 2.3arcsin 2lgxx x y +-=的定义域为 [ C ] (A ))2,3(]3,(-⋃-∞ (B )(0,3) (C )]3,2()0,3[⋃- (D )),3(+∞- 3.函数)1ln(2++=x x y 是 [ A ](A )奇函数 (B )非奇非偶函数 (C )偶函数 (D )既是奇函数又是偶函数 4.下列函数中为偶函数且在)0,(-∞上是减函数的是 [ D ] (A )222-+=x x y (B ))1(2x y -= (C )||)21(x y = (D ).||log 2x y = 二.填空题1. 已知),569(log )3(22+-=x x x f 则=)1(f 2 2. 已知,1)1(2++=+x x x f 则)(x f 12+-x x3. 已知xx f 1)(=,x x g -=1)(, 则()=][x g f x -114. 求函数)2lg(1-+=x y 的反函数 1102-+=x y5. 下列函数可以看成由哪些基本初等函数复合而成 (1) x y ln tan 2=: x s s v v u u y ====,ln ,tan ,2(2) 32arcsin lg x y =:__ 32x t t s s v v u u y =====,arcsin ,lg ,, _三.计算题1.设)(x f 的定义域为]1,0[, 求)(sin ),(2x f x f 的定义域解:)(2x f 的定义域为[11,-] )(s i n xf 的定义域为)()(,[Z k k k ∈+ππ1222.设⎪⎩⎪⎨⎧<<-≤-=2||111||1)(2x x x x x ϕ , 求)23(),21(),1(ϕϕϕ-, 并作出函数)(x y ϕ=的图形.解:01=)(ϕ 2321=-)(ϕ 2123=)(ϕ ( 图略 )4.已知水渠的横断面为等腰梯形,斜角 40=ϕ(图1-22)。
高等数学函数的极限与连续习题及答案
上式化简为
1a2
0,∴a1,
2
1b
12ab12abx1b212ablimlimlim
xxx1a∴1
a1,12ab0,b2
10、函数fx
的间断点是(x0,x1).
11
xx2x2
11、fx2的连续区间是(,1,1,3,3,).
x4x3ax2sinx
2,则a(2)12、若lim.
xx∴aax2sinxsinxlimlima2a0a02limxxxxx
a
xx21
logaxx21fx
3、当x0时,ex1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fx在x0点的某个邻域b.连续c.有界
5、函数fx1
1x在(c)条件下趋于.
a.x1 b.x10 c.x10
6、设函数fxsinx
x,则limx0fx(c)
a.1b.-1c.不存在∵sinx
6、如果~,则o.
1,是
∴limlim10,即是的同阶无穷小.
2xx2sin2sin1cosx11limlim2正确∵limx0x0x04x2x2x2
2正确∵lim
11limxlimsin0.x0xx0x0x
1错误∵limsin不存在,∴不可利用两个函数乘积求极限的法则计算。x0x8、limxsin
高等数学函数的极限与连续习题精选及答案
第一章函数与极限复习题
1、函数fxx2x31x1与函数gxx1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。
∴fxx2x31x1与gx函数关系相同,但定义域不同,所以fx与gxx1
是不同的函数。
2、如果fxM(M为一个常数),则fx为无穷大.
高等数学(同济第五版)第一章(函数与极限)练习题册
第一章 函 数 与 极 限第 一 二 节 作 业一、填空题:1. 函数f(x)=x -3+arctanx1的定义域是 。
2. 设f(x)的定义域是[0,3],则f(lnx)的定义域是 。
二、选择题(单选):1. 设f(x)=⎪⎩⎪⎨⎧≤<≤≤--ππx x x x 0,sin 0,sin 33,则此函数是:(A )周期函数; (B )单调增函数; (C )奇函数; (D )偶函数。
答:( )2. 设f(x)=x e ,g(x)=sin 2x, 则f[g(x)]等于:(A )xe2sin ; (B ))(sin 2x e ; (C )x e x 2sin ; (D )2)(sin 2xe x答:( )三、试解下列各题: 1. 设{1,21,1)(22>-≤--=x x x x x x x f ,求f (1+a)-(1-a), 其中a>0.2. 设f (x+1)=232+-x x , 求f (x).3. 设f (x)=xx+-11 , 求f[f(x)].4. 设y=1+ln(x+2),求其反函数。
四、证明:定义在[-l ,l]上的任何函数f (x)都可表示为一个偶函数与一个奇函数之和。
第 三 节 作 业一、填空题:设数列{n u }的一般项公式是1213++=n n u n ,n 从 开始,才能使23-n u 〈0.01成立。
二、选择题(单选):1. 下列数列{n x }中,收敛的是: (A )n n x nn 1)1(--= ; (B )1+=n n x n ; (C )2sin πn x n =; (D )nn n x )1(--=。
答:( ) 2. 下列数列{n x }中,发散的是:(A )n n x 21=; (B )2)1(5n x n n -+=; (C )2312+-=n n x n ; (D )2)1(1n n x -+=。
答:( ) 三、试利用数列极限定义证明:321312lim=++∞→n n n 。
高等数学(函数与极限)习题及解答
练习1-1(2)∕(∕n5S)W)∙4.设映射f ιX→Y y若存在一个映射g.Y→X.使S-f=I x 5 f-g=ιγ,其中《、“分别是x、y上的恒等映射,即对于每一个xwX,有ZYXnc;对于每一个ywlζ有b>⅛=y.证明:/是双射, 且g是/的逆映射:g=f~x.5.设映射f .X→Y,A^X.证明: (Ir I m)=>4;(2)当/是单射时,有Γ1(∕(^)M・6.求下列函数的自然定义域: (l)y=V3x+2 ;⑶丿=丄-JI-X2 ;X(5) j∕=sin √x;(7)戶arcsing - 3);(8)>,=√3-x+arctan—;⑼TI如);解±x+l>O得函数的定义域P=(-19+∞X1(IO)尸尹.解±x≠0得函数的定义域6(-00, 0)u(0,+00).7.下列各题中,函数、冷)和蛉)是否相同?为什么? (l)∕(x)≡lgx2,4g(x)≡21gx;解不同.因为定义域不同.⑵/(兀)=七g(x)=V?;解不同.因为对应法则不同,无<0时,g(x)=-兀.⑶f(x)=l∕^(X)=X^[x^i ;解和同.因为定义域、对应法则均相相同.(4MX)=I, g(x)=sec2x-tai^x .解不同.因为定义域不同.&设卩(兀)=<兀一3疗一求久石),仅牙)5 0(-牙}9吠-2)9并作出函数片於)的图形.9・试证下列函数在指定区间内的单调性:⑴p=⅛gi);(2)y=x+lnx, (0, +□o).io.设yu)为定义在(-M内的奇函数,若沧)在(0』内单调埠加,证明金)在(-/,0)内也单调增加・11.设下面所考虑的函数都是定义在对称区间上的,证I(1)两个偶函数的和是偶函数,两个奇函数的和是奇函数;(2)两个偶函数的乘积是偶函数,两个奇函数的乘积是偶函数偶函数与奇函数的乘积是奇函数.证明设F(x)=f(xyg(x∖如果Λr)和能)都是偶函数,则F(-x M-兀)∙g(-x )∕X)∙g(x)=F(Q 所以Fa)为偶函数,即两个偶函数的积是偶函数.如果压)和ME都是奇函数7则F(→)=∕(-x) g(-Λ)=[√{x)] [-g(x)]√(x)∙g(x)=F(x)9 所以Fa)为偶函数,即两个奇函数的积是偶函数・如果用)是偶函数,而g(x)是奇函数,则F(-x>√(-兀)g(-xM>)[-曲)]=√(H)於)=-F(Q 所以F(Q为奇函数,即偶函数与奇函数的积是奇函数.12.下列函数中哪些是偶函数,哪些是奇函数,哪些既非奇目数又菲偶函数?{l)y=x2(l-x2);解因为Λ→X→)2[l-(→)2]^x2( 1 →2M X),所以√(x)是偶函I-X2.l+x2 9解因为/(一X)=走⅛g,所畑)是偶函{2)y=3x2-x3;⑶尸(4]yw(x-I)(X+1);(5)y=sinx-cos x+1;解由∕{-x)=SirI(-工)-cos(-x)+1 =-sinx-cos x+1 可见√(v)既? 数又非偶函数,(6)尸¥13.下列各函数中哪些是周期函数?对于周期函数,指出其周期:(l)y=cos(x-2);(2)y=cos 4x;(3)y=l+sinπv;(4]y=xcosx;(5)y-siι∕x.14.求下列函数的反函数: (l)y=Vjc+l ;解由尸炖得⑵尸l—x. 1+x ,解由y=2sin Sx 得1 - yX=—arcsm⅛-.3 2所以y=2sinlr 的反函数为解由尸昙得一 1一丿X ~u7,所以v=⅛的反函数为(^y=^±^(ad-bc≠O); cx+a解由P=空毘得CX+d所以空卑的反函数为V =Ir一 dx+b(5)尸 l+ln*+2); 解 由*l+ln*+2)得所以y=l 十ln&十2)的反函数为 y=e x ^l -2.解由少=莞?得 X=Iog2 F L , ι-y所以尸丄的反函数为 2x +lP=Iog215. 设函数金)在数集X 上有定义 试证:函数庄)在X 上有 界的充分必要条件是它在X 上既有上界又有下界・⑹尸 2x 27+l证明先证必要性.设函数TIH)在X 上有界,则存在正数M 使 ∖f(x)∖≤M 9 即-Mg)≤M这就证明了心)在X 上有下界-M 和上界M. 再证充分性设函数刃>)在X 上有下界Kl 和上界心,即 KIg)≤ K 2. 取M=UmX{Kι∣,KT},则-M<K A ^∖X )<K 1<M,即Iz(X)KM. 这就证明了 Λχy^x±有界. 16. 在下列各题中,求由所给函数复合而成的函数,并求这 函数分别对应于给定自变量值Xi 和Xi 的函数值:解 y=sin2v, I =Sin(2∙-^)=Sm^=^(3) y=y∕^i 9 U ==I+x 9 Xl=IS 兀2= 2; 解 y=y∕l+x 2 9 jμ1=71+l 2 =V2 , y 2 =∖∕l + 22 =√5 a_兀71 ,X l=P,j 2=siπ(2∙^)=sι∩y=L(I)^=W 29 M=Sinx 5 x 16(4)Jfee M9u=x29 Xi =0, x2=l;解y = eχ25y↑ =e°2 =15j∕2=^I2 =e-n II(5)y=u , , xι=l9 %2=-l.解2j5yι=e2,1=e2, j2=^2^"1^=e^2β17.设沧)的定义域D=G U求下列各函数的定义域: (Iw);解由O≤r2≤l得IXld⑵.AsiiK);解由OSSinXSl得2nπ≤x<(2n+1 )π(∕ι=0, ±1, ±2・・・), 所以函数爪血)的定义域为⑵忆(2H+1)∕Γ](H=O? +1, 土2…)・⑶Λ*)(QO);所以函数/(/)的定义域为解由O≤τ+QSl得-a≤x< 1 -Zi, 所以函数βx+a)的定义域为[-a, ∖-a∖.⑷刃χ+d)t∕H)(U〉o)・解由O≤τ+6r≤ l 且O≤x-α≤l 得: '"ι0<π<y 时,a≤x<∖-a∖ 当α>*时,无解.因此当0<a≤^时函数的定义域为阪1-H当时函数无意义f 1 ∣χ∣<l1& 设f(x)=∖ 0 ∖x∖=l9g(x)=e s9求√[g(x)]^tl g[∕(x)]5并作[-1 ∖x∖>∖出这两个函数的图形.1 解/WA O-1■I 护∣<1 f 1I5即/Ig(χ)]T OW(x)]=RE={ e0x∣<l e心,即M∕Cv)]=j1 x∣>l0 IL IL < => I-IiiIIH^ XXXx>0x=Q.19.已知水渠的横断面为等腰梯形,斜 角歼40。
(完整版)高等数学函数的极限与连续习题精选及答案
1、函数与函数相同.()12++=x x x f ()113--=x x x g 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。
∴与函数关系相同,但定义域不同,所以与()12++=x x x f ()113--=x x x g ()x f 是不同的函数。
()x g 2、如果(为一个常数),则为无穷大.()M x f >M ()x f 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:数列是有界数列,但极限不存在()nn x 1-=4、,.a a n n =∞→lim a a n n =∞→lim 错误 如:数列,,但不存在。
()nn a 1-=1)1(lim =-∞→nn n n )1(lim -∞→5、如果,则(当时,为无穷小).()A x f x =∞→lim ()α+=A x f ∞→x α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~,则.αβ()α=β-αo 正确 ∵,是1lim=αβ∴,即是的高阶无穷小量。
01lim lim =⎪⎭⎫⎝⎛-=-αβαβαβα-α7、当时,与是同阶无穷小.0→x x cos 1-2x 正确 ∵ 2122sin 412lim 2sin 2lim cos 1lim2022020=⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅==-→→→x x x x x x x x x 8、 .01sin lim lim 1sin lim 000=⋅=→→→xx x x x x x 错误 ∵不存在,∴不可利用两个函数乘积求极限的法则计算。
xx 1sin lim 0→9、 .e x xx =⎪⎭⎫⎝⎛+→11lim 0错误 ∵ex xx =⎪⎭⎫⎝⎛+∞→11lim 10、点是函数的无穷间断点.0=x xxy =错误 ,=-→x x x 00lim1lim 00-=--→x x x =+→x x x 00lim 1lim 00=+→xx x ∴点是函数的第一类间断点.0=x xxy =11、函数必在闭区间内取得最大值、最小值.()x f x1=[]b a ,错误 ∵根据连续函数在闭区间上的性质,在处不连续()x f x1=0=x ∴函数在闭区间内不一定取得最大值、最小值()x f x1=[]b a ,二、填空题:1、设的定义域是,则()x f y =()1,0(1)的定义域是( );()xef (,0)-∞ (2)的定义域是( );()x f 2sin 1-,()2x x k x k k Z πππ⎧⎫≠≠+∈⎨⎬⎩⎭(3)的定义域是( ).()x f lg (1,10)答案:(1)∵ 10<<xe(2)∵ 1sin 102<-<x (3)∵1lg 0<<x 2、函数的定义域是( ).()⎪⎩⎪⎨⎧≤<-=<<-+=403000222x x x x x x f (]4,2-3、设,,则( ).()2sin x x f =()12+=ϕx x ()[]=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,则( 2 ),( 0 ).()11cos 11211xx x f x x x x π-<-⎧⎪⎪=-≤≤⎨⎪->⎪⎩()10lim x f x →--=()=+→x f x 01lim ∵,()1010lim lim (1)2x x f x x →--→--=-=()()01lim lim 0101=-=+→+→x x f x x 6、设,如果在处连续,则( ).()⎪⎩⎪⎨⎧=≠-=00cos 12x ax x x x f ()x f 0=x =a 21∵,如果在处连续,则21cos 1lim 20=-→x x x ()x f 0=x ()a f x x x ===-→021cos 1lim 207、设是初等函数定义区间内的点,则( ).0x ()x f ()=→x f x x 0lim ()0x f ∵初等函数在定义区间内连续,∴()x f ()=→x f x x 0lim ()0x f 8、函数当( 1 )时为无穷大,当( )时为无穷小.()211-=x y x →x →∞ ∵,()∞=-→2111limx x ()11lim2=-∞→x x 9、若,则( 1 ),( ).()01lim2=--+-+∞→b ax x xx =a =b 21-∵()bax x xx --+-+∞→1lim2()()()bax x x bax 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∴()22112lim lim lim1x x x bab x a →+∞→+∞→+∞--+==+,,1a =021=+ab 12b =-10、函数的间断点是( ).()x x f 111+=1,0-==x x 11、的连续区间是( ).()34222+--+=x x x x x f ()()()+∞∞-,3,3,1,1,12、若,则( 2 ).2sin 2lim =+∞→x xax x =a ∴()200lim sin 2lim sin 2lim =+=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+∞→∞→∞→a a x x a x x ax x x x 2=a13、( 0 ),( 1 ),=∞→x x x sin lim=∞→xx x 1sin lim ( ),( ).()=-→xx x 11lim 1-e =⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→kxx x 11lim ke ∵0sin 1lim sin lim=⋅=∞→∞→x x x x x x 111sinlim 1sinlim ==∞→∞→xx x x x x()[]1)1(101)(1lim 1lim ---→→=-+=-e x x xx xx k kx x kxx e x x =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→∞→)11(lim 11lim 14、(不存在 ),( 0)lim sin(arctan )x x →∞=lim sin(arc cot )x x →+∞=三、选择填空:1、如果,则数列是( b )a x n n =∞→lim n x a.单调递增数列 b .有界数列 c .发散数列2、函数是( a )()()1log 2++=x x x f 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、当时,是的( c )0→x 1-xe x a .高阶无穷小 b .低阶无穷小 c .等价无穷小4、如果函数在点的某个邻域内恒有(是正数),则函数在该邻域内( c ()x f 0x ()M x f ≤M ()x f )a .极限存在b .连续c .有界5、函数在( c )条件下趋于.()x f x-=11∞+a . b . c .1→x 01+→x 01-→x 6、设函数,则( c )()x f xxsin =()=→x f x 0lim a .1 b .-1 c .不存在 ∵1sin lim sin limsin lim000000-=-=-=-→-→-→xx x x x xx x x 1sin lim sin lim 0000==-→+→xx x x x x 根据极限存在定理知:不存在。
高等数学教材习题答案
高等数学教材习题答案第一章:函数与极限1. 习题一答案:1)a) f(-3) = -2b) f(2) = 4c) f(0) = 12)a) g(-1) = -1b) g(0) = 0c) g(2) = 93) f(g(1)) = f(1) = 32. 习题二答案:a) 导数不存在的点:x = -1, 1, 2b) 间断点:x = 0, 1c) f(x)在(-∞, -1) ∪ (-1, 0) ∪ (0,1) ∪ (1, 2) ∪ (2, +∞)上连续3. 习题三答案:a) 极限存在,为1b) 极限存在,为2c) 极限不存在第二章:导数与微分1. 习题一答案:a) f'(x) = 3x^2 + 4x + 5b) f'(x) = 4x^3 + 2x^2 - 8xc) f'(x) = -cos(x)2. 习题二答案:a) f'(x) = -2sin(2x)b) f'(x) = -4x^-5 + 3x^-4c) f'(x) = -5e^(-5x)3. 习题三答案:a) f'(x) = 2x + 1b) f'(x) = 4x^3 + 3x^2 - 2xc) f'(x) = 2cos(x)第三章:微分中值定理与导数应用1. 习题一答案:a) -∞ < x < -1 或者 -1 < x < 1 或者 x > 1b) -∞ < x < 0 或者 x > 0c) -∞ < x < 1 或者 x > 12. 习题二答案:a) 在c = 2的时候,函数在区间[-1, 1]上满足罗尔定理的条件b) 在c = -1的时候,函数在区间[-2, 2]上满足罗尔定理的条件c) 在c = 1的时候,函数在区间[-5, 5]上满足罗尔定理的条件3. 习题三答案:a) 在x = 2附近存在驻点b) 在x = -1附近存在极小值点c) 在x = 0附近存在极大值点第四章:不定积分1. 习题一答案:a) F(x) = x^3 + 4x^2 + 3x + 1 + Cb) F(x) = 4x^3 + 3x^2 + 2x + 1 + Cc) F(x) = -3x + cos(x) + C2. 习题二答案:a) F(x) = -cos(2x) + Cb) F(x) = -6x^-4 + x^-3 + 2x + Cc) F(x) = e^(-5x) + C3. 习题三答案:a) F(x) = x^2 + x + 1 + Cb) F(x) = x^4 + x^3 - x^2 + Cc) F(x) = 2sin(x) + C注意:以上只是题目习题的答案示例,实际上数学题目答案有多种可能性,需要根据具体问题进行求解验证。
函数极限题库及答案详解
函数极限题库及答案详解1. 求极限 \(\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x}\)。
答案:根据洛必达法则,当 \(x \to 0\) 时,分子分母同时趋向于0,可以应用洛必达法则。
对分子分母同时求导,得到 \(\lim_{x \to 0}\frac{\cos x}{1} = 1\)。
2. 求极限 \(\lim_{x \to \infty} \frac{3x^2 + 2x + 1}{x^2 +5}\)。
答案:当 \(x \to \infty\) 时,分子和分母的高次项将主导极限的值。
因此,\(\lim_{x \to \infty} \frac{3x^2}{x^2} = 3\)。
3. 求极限 \(\lim_{x \to 2} \frac{x^2 - 4}{x - 2}\)。
答案:这是一个0/0的不定式,可以进行因式分解,分子可以分解为\((x - 2)(x + 2)\),因此原式变为 \(\lim_{x \to 2} (x + 2)\),结果为4。
4. 求极限 \(\lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1}{x}\)。
答案:根据e的泰勒展开式,\(e^x = 1 + x + \frac{x^2}{2!} +\frac{x^3}{3!} + \cdots\),当 \(x \to 0\) 时,高阶项可以忽略,因此 \(\lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1}{x} = 1\)。
5. 求极限 \(\lim_{x \to 0} \frac{1 - \cos x}{x^2}\)。
答案:根据泰勒展开,\(\cos x = 1 - \frac{x^2}{2!} +\frac{x^4}{4!} - \cdots\),因此 \(\lim_{x \to 0} \frac{1 -\cos x}{x^2} = \lim_{x \to 0} \frac{-\frac{x^2}{2!} +\text{高阶项}}{x^2} = -\frac{1}{2}\)。
【高等数学习题及解答】第一章 函数与极限
函数与极限
一、极限的求法
1 x
1.
(1) lim(1 kx) ( k 0为常数)
x 0
1 x ( 2) lim( ) 2 x 0 1 x
2
1 2 x sin x
1 x x sin x (3) lim x 1 x ( 4) lim
x 0
1 t an x 1 sin x x 2 ln( 1 x)
x x sin x sin x x cos x ln ln 2 sin x sin x x sin x lim lim lim 2 x 0 sin 2 x x 0 x 0 x 2x 1 sin x x cos x lim 3 x 0 2 x 1 cos x cos x x sin x lim 2 x 0 2 3x 1 1 sin x 1 lim 2 x 0 3 x 6 x sin 2 x lim e6 x 0 sin x
1 1
0 (4)思路分析:这是一道 综合题,且是 型极限, 0 运用洛必达法则去求解 。 t x 0 a t dt 条件 a x 解: lim lim =1 x 0 bx sin x x 0 b cos x
x 2 2
x2 lim 0, lim(b cos x) b 1 0, 即b 1 x 0 x 0 ax x t2 x2 0 a t dt a x 所以, lim lim x 0 bx sin x x 0 1 cos x 1 x2 1 x2 lim lim x 0 a x 1 cos x a x0 1 cos x 1 x2 2 lim 1,得a 4 a x 0 1 x 2 a 2 故a 4, b 1为所求。
(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= 。
高等数学第一章函数与极限试题及答案
高等数学第一章函数与极限试题一.选择题1.设F(x)是连续函数f(x)的一个原函数,""N M ⇔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 2.设函数,11)(1-=-x x e x f 则 (A ) x=0,x=1都是f(x)的第一类间断点. (B ) x=0,x=1都是f(x)的第二类间断点(C ) x=0是f(x)的第一类间断点,x=1是f(x)的第二类间断点. (D ) x=0是f(x)的第二类间断点,x=1是f(x)的第一类间断点.3.设f (x)=xx 1-,x ≠0,1,则f [)(1x f ]= ( )A ) 1-xB ) x-11C ) X1 D ) x4.下列各式正确的是 ( )A ) lim 0+→x )x1 +1(x=1B ) lim 0+→x )x1 +1(x=eC ) lim ∞→x )x1 1-(x=-e D ) lim ∞→x )x1 +1(x-=e5.已知9)(lim =-+∞→xx ax a x ,则=a ( )。
A.1; B.∞; C.3ln ; D.3ln 2。
6.极限:=+-∞→xx x x )11(lim ( ) A.1; B.∞; C.2-e ; D.2e7.极限:∞→x lim 332x x +=( ) A.1; B.∞; C.0; D.2. 8.极限:xx x 11lim 0-+→=( )A.0; B.∞; C 21; D.2.9. 极限:)(lim 2x x x x -+∞+→=( )A.0; B.∞; C.2; D. 21. 10.极限: xx x x 2sin sin tan lim 30-→=( )A.0; B.∞; C. 161; D.16.()()x x x x f 25lg 12-+-+=二. 填空题 11.极限12sinlim 2+∞→x xx x = . 12. lim 0→x xarctanx=_______________.13. 若)(x f y =在点0x 连续,则)]()([lim 0→-0x f x f x x =_______________; 14. =→x x x x 5sin lim0___________; 15. =-∞→n n n)21(lim _________________;16. 若函数23122+--=x x x y ,则它的间断点是___________________17. 绝对值函数 ==x x f )(⎪⎩⎪⎨⎧<-=>.0,;0,0;0,x x x x x x 其定义域是 ,值域是18. 符号函数 ==x x f sgn )(⎪⎩⎪⎨⎧<-=>.0,1;0,0;0,1x x x其定义域是 ,值域是三个点的集合19. 无穷小量是20. 函数)(x f y =在点x0 连续,要求函数y f (x) 满足的三个条件是三. 计算题21.求).111(lim 0xe x x x --+-→ 22.设f(e 1-x )=3x-2,求f(x)(其中x>0); 23.求lim 2 x →(3-x)25--x x ; 24.求lim ∞→ x (11-+x x )x ; 25.求lim 0 x →)3(2tan sin 22x x x x + 26. 已知9)(lim =-+∞→xx ax a x ,求a 的值; 27. 计算极限n n n n 1)321(lim ++∞→28.求它的定义域。