一元函数积分学综合练习题

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第四章一元函数积分学题库

第四章⼀元函数积分学题库第四章⼀元函数积分学（共72题）⼀、选择题1、若()f x 在(,)a b 内连续，则在(,)a b 内()f x 必（）。

（较易） A 、有导函数 B 、有原函数 C 、有界 D 、有极限2、下列说法正确的是（）。

（中等）A 、[()]()d f x dx f x dx =?B 、[()]()df x dx f x dx dx =?C 、()()df x f x =?D 、()()df x f x C =+? 3、设()x f x e '=，则()f x 为（）。

（较易）A 、12x e B 、2x e C 、x e C + D 、21x e -4、cos xdx =? ( )。

（较易）A 、B 、C 、D 、5、()2211dx x x =+? ( )。

（中等） A 、1arctan x c x ++B 、1arctan x c x -+ C 、1arctan x c x --+D 、1arctan x c x -++6、12dx x=? ( )。

（较易）A 、ln 2x C +B 、1ln 22xC + C 、1ln 22x D 、ln 2x7、221(2)dx x =+?( ) 。

（较易） A 、arctan 2x c +B 、arctan 2x C 、arcsin 2x D 、arcsin 2x c +8、2()f x dx x c =+?，则()f x =（）。

（较易） A 、2x B 、2x C 、2x c + D 、2x c +9、设ln ()xf x dx C x=+?，则()f x = ( )。

（中等） A 、21x x -B 、212x C 、ln ln x D 、21ln x x-10、设()f x 的⼀个原函数为()F x ，则(2)f x dx =?（）。

（较难）A 、(2)F x C +B 、()2xF C + C 、1(2)2F x C +D 、2()2x F C +11、设()()f x dx F x C =+?，则sin (cos )xf x dx =?（）。

考研数学二(一元函数积分学)历年真题试卷汇编10(题后含答案及解析)

考研数学二（一元函数积分学）历年真题试卷汇编10(题后含答案及解析)题型有：1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。

1．(87年)设，其中f(x)连续，s＞0，t＞0，则I的值A．依赖于s，t．B．依赖于s,t,x．C．依赖于t,x不依赖于s．D．依赖于s不依赖于t．正确答案：D解析：由此可见，I的值只与s有关，所以应选(D)．知识模块：一元函数积分学2．(88年)设f(x)与g(x)在(一∞，+∞)上皆可导．且f(x)＜g(x),则必有A．f(-x)＞g(一x)B．f’(x)＜g’(x)C．D．∫0xf(t)dt＜∫0xg(t)dt正确答案：C解析：由于f(x)和g(x)在(-∞，+∞)上皆可导，则必在(一∞,+∞)上连续，则知识模块：一元函数积分学3．(88年)由曲现(0≤x≤π)与x轴围成的平面图形绕x轴旋转而成的旋转体体积为A．B．C．D．正确答案：B解析：知识模块：一元函数积分学4．(89年)曲线y=cosx与x轴所围成的图形，绕x轴旋转一周所成旋转体的体积为A．B．πC．D．π2正确答案：C解析：知识模块：一元函数积分学5．(90年)设函数f(x)在(一∞，+∞)上连续，则d[∫f(x)dx]等于A．f(x)B．f(x)dxC．f(x)+CD．f’(x)dx正确答案：B解析：d[∫f(x)dx]=(∫f(x)dx)’dx=f(x)dx 知识模块：一元函数积分学6．(90年)设f(x)是连续函数，且F(x)=f(t)dt，则F’(x)等于A．一e-xf(e-x)一f(x)B．一e-xf(e-x)+f(x)C．e-xf(e-x)一f(x)D．e-xf(e-x)+f(x)正确答案：A解析：由于F(x)=-∫0xf(t)dt则F’(x)=一f(e-x)e-x一f(x)，故应选(A)．知识模块：一元函数积分学填空题7．(87年)∫f’(x)dx=______,∫abf’(2x)dx=_______．正确答案：f(x)+C，解析：∫f’(x)dx=f(x)+C, 知识模块：一元函数积分学8．(87年)积分中值定理的条件是______，结论是_______。

考研数学二(一元函数积分学)历年真题试卷汇编14(题后含答案及解析)

考研数学二（一元函数积分学）历年真题试卷汇编14(题后含答案及解析)题型有：1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。

1．(05年)设F(x)是连续函数f(x)的一个原函数，“MN”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．正确答案：A解析：令f(x)=cosx．F(x)=sinx+1．显然f(x)是偶函数，但F(x)不是奇函数．所以(B)不正确；令F(x)=sinx+x，f(x)=cosx+1．显然f(x)是周期函数，但F(x)不是周期函数，故(C)不正确；令F(x)=x2，f(x)=2x．显然f(x)是单调函数，但F(x)不是单调函数．则(D)不正确，故应选(A)．知识模块：一元函数积分学2．(06年)设f(x)是奇函数，除x=0外处处连续，x=0是其第一类间断点，则∫0xf(t)dt是A．连续的奇函数．B．连续的偶函数．C．在x=0间断的奇函数．D．在x=0间断的偶函数．正确答案：B解析：由于f(x)是奇函数，则∫0xf(t)dt是偶函数．又由于f(x)除x=0外处处连续，且x=0是其第一类间断点，则f(x)在任何一个有限区间上可积，从而∫0xf(t)dt为连续函数．故应选(B)．知识模块：一元函数积分学3．(07年)如图，连续函数y=f(x)在区间[一3，一2],[2，3]上的图形分别是直径为1的上、下半圆周，在区间[一2，0]，[0，2]上的图形分别是直径为2的下、上半圆周．设F(x)=∫0xf(t)dt，则下列结论正确的是A．B．C．D．正确答案：C解析：根据定积分的几何意义知，也可用排除法：由定积分的几何意义知F(一2)=也可利用f(x)是奇函数,则F(x)=∫0xf(t)dt为偶函数．从而F(3)=F(一3)=[]F(2)=F(一2)=故(A)(B)(D)均不正确．故应选(C)．知识模块：一元函数积分学4．(08年)如图，曲线段的方程为y=f(x)，函数f(x)在区间[0，a]上有连续的导数，则定积分∫0axf’(x)dx等于A．曲边梯形ABOD的面积．B．梯形ABOD的面积．C．曲边三角形ACD的面积．D．三角形ACD面积．正确答案：C解析：∫0axf’(x)dx=∫0axdf(x)=xf(x)|0a—∫0af(x)dx =af(a)一∫0af(x)dx 其中af(a)应等于矩形ABOC的面积，∫0af(x)dx应等于曲边梯形ABOD的面积，则∫0axf’(x)dx应等于曲边三角形ACD的面积．知识模块：一元函数积分学5．(09年)设函数y=f(x)在区间[一1，3]上的图形为则函数F(x)=∫03f(t)dt 的图形为A．B．C．D．正确答案：D解析：由题设知，当x∈(一1，0)时F’(x)=f(x)，而当x∈(一1，0)时f(x)≡1＞0，即F’(x)＞0，从而F(x)单调增．显然(A)选项是错误的，因为(A)选项中F(x)在(一1，0)中单调减．由于F(x)=∫0xf(t)dt，则F(0)=0，显然(C)选项错误．由于当x∈(2，3]时f(x)≡0，则当x∈(2，3]时F(x)=∫0xf(t)dt=∫02f(t)dt+∫2xf(t)dt=∫02f(t)dt+∫2x0dt=F(2)则(B)是错误的，(D)是正确的．知识模块：一元函数积分学6．(10年)设m,n均是正整数，则反常积分的收敛性A．仅与m的取值有关．B．仅与n的取值有关．C．与m，n的取值都有关．D．与m,n的取值都无关．正确答案：D解析：反常积分有两个元界点，x=0和x=1．先考察x=0，当x→0时则反常积分同敛散．再讨论x=1．令0＜p＜1故原反常积分的敛散性与m和n的取值无关．知识模块：一元函数积分学7．(11年)设则，I,J，K的大小关系为A．I＜J＜K．B．I＜K＜J．C．J＜I＜K．D．K＜J＜I．正确答案：B解析：当x∈时．sinx＜cosx＜1＜cotx，而lnx为单调增的函数，则故应选(B)．知识模块：一元函数积分学填空题8．(11年)设函数,则∫-∞+∞xf(x)dx=______．正确答案：解析：∫-∞+∞xf(x)dx=λ∫0+∞xe-λxdx=一∫0+∞xde-λx=-xe-λx|0+∞+∫0+∞eλxdx= 知识模块：一元函数积分学9．(05年)正确答案：解析：知识模块：一元函数积分学10．(06年)设函数f(x)=在x=0处连续，则a=_______．正确答案：解析：由于f(x)在x=0处连续，则，而知识模块：一元函数积分学11．(06年)广义积分正确答案：解析：知识模块：一元函数积分学12．(09年)正确答案：0解析：知识模块：一元函数积分学13．(09年)已知∫-∞+∞ek+xdx=1，则k=______．正确答案：一2．解析：1=∫-∞+∞ek+xdx=2∫0+∞ekxdx=，k=一2．知识模块：一元函数积分学14．(10年)当0≤θ≤π时，对数螺线r=eθ的弧长为_______．正确答案：解析：所求弧长为知识模块：一元函数积分学15．(11年)曲线y=∫0xtantdt的弧长s=________．正确答案：解析：知识模块：一元函数积分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

考研数学二(一元函数积分学)历年真题试卷汇编2(题后含答案及解析)

考研数学二（一元函数积分学）历年真题试卷汇编2(题后含答案及解析)题型有：1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。

1．设在闭区间[a，b]上f(x)＞0，f’(x)＜0，f”(x)＞0．记S1＝∫ab(x)dx，S2＝f(b)(b－a)，S3＝，则A．S1＜S2＜S3．B．S2＜S3＜S1．C．S3＜S1＜S2．D．S2＜S1＜S3．正确答案：D解析：[分析] 根据f(x)及其导函数的符号，可知曲线的单凋性与凹凸性，再利用其几何意义即可推导出相关的不等式．[详解] 由f(x)＞0，f’(x)＜0，f”(x)＞0知，曲线y＝f(x)在[a，6]上单调减少且是凹曲线弧，于是有f(x)＞f(b)，f(x)＜f(a)＋，a＜x＜b。

从而S1＝∫af(x)dx＞f(b)(b－a)＝S2，s1＝∫af(x)dx。

即S2＜S1＜S3，故应选(D)．[评注] 本题也可直接根据几何直观引出结论：S1，S2，S3分别为如图1—3—1所示的面积，显然有S2＜S1＜S3。

知识模块：一元函数积分学2．设，则A．I1＞I2＞I．B．I＞I1＞I2．C．I2＞I1＞I．D．I＞I2＞I1．正确答案：B解析：[分析] 直接计算I1，I2是困难的，可应用不等式tan＞x，x＞0．[详解] 因为当x＞0时，有tanx＞x于是，从而有，可见有I1＞I2且，可排除(A)，(C)，(D)，故应选(B)．知识模块：一元函数积分学3．设，则I，J，K的大小关系是A．I＜J＜K．B．I＜K＜J．C．J＜I＜K．D．K＜J＜I．正确答案：B解析：[分析]用定积分比较大小的性质．[详解]在上，sinx≤cosx≤cotx．且lnx是增函数，则在上，lnsinx≤lncosx≤lncotx，且它们不恒等．由定积分的保号性。

故应选(B)．知识模块：一元函数积分学4．设Ik＝∫0kπex2sinxdx(k＝1，2，3)，则有A．I1＜I2＜I3．B．I3＜I2＜I1．C．I2＜I3＜I1．D．I2＜I1＜I3．正确答案：D解析：[分析] 此题考查定积分的基本性质和换元积分．[详解] 由Ik＝∫0kπex2sinxdx有：I2－I1＝∫π2πex2sinxdx＜0，即I2＜I1；I3－I2＝∫π3πex2sinxdx>0，即I3＞I2；I3－I1＝∫π3πex2sinxdx＝∫π2πex2sinxdx＋∫2π3πex2sinxdx ＝∫π2πex2sinxdx＋∫π2πex2sin(y＋π)d(y＋π) ＝∫π2πex2sinxdx－∫π2πex2sinydy ＝∫π2π(e2πx＋π2)ex2sinxdx＞0，即I1＜I3 由上知，I2＜I1＜I3．故应选(D)．知识模块：一元函数积分学5．设，则极限等于A．B．C．D．正确答案：B解析：[分析] 先用换元法计算积分，再求极限．[详解] 因为，可见。

考研数学二(一元函数积分学)历年真题试卷汇编18(题后含答案及解析)

考研数学二（一元函数积分学）历年真题试卷汇编18(题后含答案及解析)题型有：1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。

1．[2017年] 甲、乙两人赛跑，计时开始时，甲在乙前方10(单位：m)处，如图1．3．5．19，实线表示甲的速度曲线v=v1(t)(单位：m／s)，虚线表示乙的速度曲线v=v2(t)，三块阴影部分面积的数值依次为10，20，3，计时开始后乙追上甲的时刻记为t0(单位：s)则( )．A．t0=10B．15＜t0＜20C．t0=25D．t0＞25正确答案：C解析：用定积分求变速运动的位移．从0到t0时刻，甲、乙的位移分别为∫0t0v1(t)dt与∫0t2v2(t)dt，要使乙追上甲，则有∫0t0[v2(t)一v1(t)]dt=10，由定积分的几何意义可知∫025[v2(t)一v1(t)]dt=20—10=10，可知t0=25．仅(C)入选．知识模块：一元函数积分学填空题2．[20l1年] 曲线y=∫0xtant dt(0≤x≤)的弧长s=_________．正确答案：曲线弧长的方程由直角坐标方程给出，应按式(1．3．5．12)计算弧长s．因y′(x)=tanx，故s=∫0π/4secxdx=ln∣secx+tanx∣∣0π/4=ln(1+√2)．涉及知识点：一元函数积分学3．[2010年] 当0≤θ≤π时，对数螺线r=eθ的弧长为__________．正确答案：利用求曲线弧长的公式直接计算即可．解一对于0≤θ≤π，r=eθ，由极坐标弧长公式(1．3．5．14)得所求弧长为S==∫0π√2eθdθ=√2e θ∣0π=√2(eπ一1)．解二令x=rcosθ=eθcosθ，y=rsinθ=eθsinθ，则由弧长公式(1．3．5．13)得到s==∫0π√2eθdθ=√2eθ∣0π=√2[eπ一1)．涉及知识点：一元函数积分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

一元函数积分学练习题

有且只有一个实根。
x 1 t 4 dt 0 et2 dt 0
0
cos x
7.
设函数
f
在
1 a
,
a
上非负连续
(a
0)
，且
a 1
xf
(x)dx
0
，证明：
a
a 1
x2
f
(x)dx
a 1
f
(x)dx 。
a
a
8. 设 f 在[0, ) 上连续递增，证明：对于任意给定的 b a 0 ，成立
（5）
xdx
；
(x 1)(x 2)(x 3)
（7）
x 2 dx
；
(x 1)(x 2)(x2 1)
（12） (x 1) x2 x 1dx 。
（2）
x dx ； x4 1
（4） (x 1)3 dx ； (x 2 1)2
（6） (x 1)dx ； (x2 2x 5)2
（8） 2(x 1)dx 。 (x 1)(x2 1)2
§3 定积分的计算
1．计算下列定积分：
（1） 2 x2 sin xdx; 0
（3） 2 e2x sin xdx; 0
（5）
1
x arctan xdx;
0
（7） 4 x tan2 xdx; 0
2．计算下列定积分：
（1） 2 1 dx; 1 x(1 ln x)
（3）
1 (x 1)dx ;
n
f (k) f (1)
n f (x)dx 。
1
1
k 1
9．设函数 f ， g 在[a, b] 上连续，且 g(x) 0 。证明：存在 (a, b) ，使得

习题二一元函数积分学习题

习题二一元函数积分学1. 曲线)1ln(2x y +=在区间上是凸的,在区间____________上是凹的, 拐点为. 2. 函数232+-=x x y 在区间]10,10[-上的最大值为, 最小值为.3. 讨论函数43615223-+-=x x x y 的单调性.4. 设在区间),0[+∞上, 函数)(x f 满足0)0(=f ,)(x f '单调递增,证明:xx f x F )()(=在),0(+∞上单调递增.5. 求下列不定积分（1） ⎰dx e x x2；（2） 2231(1)x x dx x x +++⎰；（3） ⎰++dx xx2cos 1cos 12.（4）5(23)x dx-⎰；（5）132dxx-⎰；（6）；（7）；（8）；（9）⎰++dxxx2911；（10）⎰dxxx ln1；（11） ⎰+dx x x )1(1；（12）arccos x ；（13） ⎰-+dx e e x x 1；（14） 2cos (23)sin(23)x x dx --⎰；（15） ⎰-'dx xx f 211)(arcsin ；（16） 1ln ln xdx x x +⎰；（17） ⎰-dx xa x 222（0>a ）；（18） ⎰+dx x x2241；（19） ⎰+dx x11；（20）.（21）sin x xdx ⎰.（22） ⎰xdx arcsin .（23） 2ln xdx ⎰.（24） arctan xxe dx e⎰.（25） ⎰dx x )sin(ln .（26） 223310x dx x x ++-⎰；（27） 21(1)dx x x+⎰；（28） 33x dx x +⎰.6. 求下列定积分（1）{}⎰22d ,2max x x ;（2） ⎰-32d 3x x ;（3） ⎰-π3d sin sin x x x ;（4） x x x x d 2202⎰-;（5）⎰-1d x xe x ;（6） x x e ed ln 1⎰;（7）⎰∞+- 1d x xe x ;（8） ⎰∞+∞-- d x ex;（9） ⎰-ex xx 12d ln 11;（10） ⎰∞+- 12d 11x x x .7. 定积分的几何应用（1）求由 2xy =与x y =所围成图形的面积。

考研数学一-一元函数积分学

考研数学一-一元函数积分学(总分：222.50，做题时间：90分钟)一、{{B}}选择题{{/B}}(总题数：31，分数：124.00)1.下列命题不正确的是（分数：4.00）A.(A) 若f(x)在区间(a，b)内的某个原函数是常数，则f(x)在(a，b)内恒为零．B.(B) 若f(x)的某个原函数为零，则f(x)的所有原函数为常数．C.(C) 若f(x)在区间(a，b)内不是连续函数，则在这个区间内f(x)必无原函数．√D.(D) 若F(x)是f(x)的任意一个原函数，则F(x)必定为连续函数．解析：[分析] 假设F(x)是f(x)的一个原函数，则必有F'(x)=f(x)．对于命题(A)：如果f(x)在区间(a，b)内的某个原函数F(x)=k(k是常数)，则在(a，b)内任意点x处，f(x)=F'(x)=0，所以此命题正确．对于命题(B)：若F(x)=0是f(x)的一个原函数，则F(x)+c=c就是f(x)的所有原函数，从而此命题正确．f(x)在区间(a，b)内连续是其原函数存在的充分条件，命题(C)是错误的，只需举反例说明，如函数在(-1，1)内不连续，但它存在原函数若F(x)是f(x)的一个原函数，则必有F'(x)=f(x)，说明F(x)可导，而可导必连续，所以命题(D)正确．综上分析，应选(C)．2.设则下列结论①在[-1，1]上f1(x)存在原函数②存在定积分③存在f'2(0) ④在[-1，1]上f2(x)存在原函数中正确的是（分数：4.00）A.(A) ①、②．B.(B) ③、④．C.(C) ②、④．√D.(D) ①、③。

解析：[分析] ①不正确．若存在原函数F(x)，则在区间[-1，0]，；在区间(0，1]上F(x)=e x+C2．在x=0处F(x)应连续，所以C1=C2+1，于是但此F(x)在x=0处F'-(0)=0，F'+(0)=1，F'(0)不存在，所以此F(x)在[-1，1]上不是f1(x)的原函数，矛盾，故①不正确．②正确．f1(x)在[-1，1]上有界且只有1个间断点，所以存在，且③不正确．由导数定义可知f'2(0)不存在．④正确．因为f2(x)在[-1，1]上连续，所以存在原函数．综上分析，应选(C)．3.设函数f(x)在[a，b]上有界，把[a，b]任意分成n个小区间，ξi为每个小区间[x i-1，x i]上任取的一点，则所表示的和式极限是（分数：4.00）A.B.C.D. √解析：[分析] 由定积分的定义可知(D)正确，应选(D)．4.下列关于反常积分的命题①设f(x)是(-∞，+∞)上的连续奇函数，则②设f(x)在(-∞，+∞)上连续，且存在，则必收敛，且③若都发散，则不能确定是否收敛④若都发散，则不能确定是否收敛中是真命题的个数有（分数：4.00）A.(A) 1个．√B.(B) 2个．C.(C) 3个．D.(D) 4个．解析：[分析] 反常积分收敛的充分必要条件是对常数a，两个反常积分与都收敛．设f(x)=x，f(x)是(-∞，+∞)上的连续奇函数，且．但是发散．所以①、②、④不是真命题．设f(x)=x，g(x)=-x，由上面的讨论知都发散，但g(x)]dx收敛；设f(x)=x，g(x)=x，由上面的讨论知都发散，且也发散．这表明③是真命题．所以应选(A)．5.设f(x)及g(x)在[a，b]上连续，则下列命题①若在[a，b]上，f(x)≥0，则f(x)≠0，②若在[a，b]上，f(x)≥0，且，则在[a，b]上f(x)=0 ③若f(x)在[a，b]的任意子区间[α，β]上有，则f(x)=0() ④若在[a，b]上，f(x)≤g(x)，且，则在[a，b]上f(x)≡g(x) 中正确的是（分数：4.00）A.(A) ①、②．B.(B) ①、②、③．C.(C) ①、②、④．D.(D) ①、②、③、④．√解析：[分析] ①正确．根据条件必定存在x0∈[a，b]，使得f(x0)＞0．由函数f(x)在x0连续可知，存在a≤α＜β≤b，使得当x∈[α，β]时．因此有由定积分性质得到故得到结论．②正确．用反证法．如果f(x)≠0，由由①得到，与假设条件矛盾，因此②成立．③正确．用反证法．若f(x)≠0(x∈[a，b])，则，f(x0)≠0，不妨设f(x0)＞0，由连续性，，f(x)＞0(x∈[x0-δ，x0+δ])．取[α，β]=[x0-δ，x0+δ]，则，与已知矛盾．因此，f(x)≡0(x∈[a，b])．④正确．臣为h(x)=g(x)-f(x)≥0，且，由②可得h(x)≡0，从而结论成立．综上分析，应选(D)．6.积分上限函数(a≤x≤b)是一种由积分定义的新的函数，它的特征是自变量x为积分上限，F(x)与x的对应法则由定积分给出下列对F(x)的理解不正确的是（分数：4.00）A.(A) 若函数f(x)在[a，b]上连续，则F(x)可导，且F'(x)=f(x)．B.(B) 若函数f(x)存[a，b]上连续，则F(x)就是f(x)在[a，b]上的一个原函数．C.(C) 若函数f(x)存[a，b]上(有界，且只有有限个第一类间断点)可积，则F(x)在[a，b]上连续，且可微．D.(D) 若积分上限是x的可微函数g(x)，则是F(u)与u=g(x)的复合函数，求导时必须使用复合函数求导法则，即解析：[分析] 对于(A)：由变上限积分的性质可知(A)正确．由此得到一个重要结论：连续函数一定存在原函数．有些积分如等虽然“积”不出来，但因被积函数在其定义区间上连续，所以一定存在原函数．对于(B)：若f(x)为[a，b]上的连续函数，由变上限积分函数的性质可知，必有由原函数的定义可知，若f(x)为[a，b]上的连续函数，则必为f(x)在[a，b]上的一个原函数．故(B)正确．评注1°此命题表明任何连续函数都存在原函数．2°若f(x)在[a，b]上存在原函数，则f(x)在[a，b]上的所有原函数可以表示为3°若f(x)为[a，b]上的连续函数，则为4°若f(x)不是[a，b]上的连续函数，则不一定为f(x)在该区间上的原函数．因为若f(x)不是连续函数，很可能不可导．如，设，则 (A)F(x)在x=0处不连续． (B)F(x)在(-∞，+∞)上连续，但在点x=0处不可导． (C)F(x)在(-∞，+∞)内可导，且满足F'(x)=f(x)． (D)F(x)在(-∞，+∞)内可导，但不一定满足F'(x)=f(x)．首先要注意：当f(x)为连续函数，的原函数，此时有如果f(x)不为连续函数，则上述结论不成立．由于f(x)为分段函数，因此变上限积分F(x)出为分段函数．当x＜0时；当x＞0时；当x=0时F(0)=0；因此F(x)=|x|，可知F(x)在(-∞，+∞)上连续，但是在x=0点处不可导．故应选(B)．对于(C):F(x)在[a，b]上连续的结论是明显的，但F(x)不一定可微．假设F(x)可微，即有 F'(x)=f(x)，这表明在某区间上可微函数的导函数具有第一类间断点，这与“若导函数有不连续点，则只可能是第二类间断点”相矛盾，故(C)不正确．对于(D)：显然正确．综上分析，应选(C)．7.设F(x)是函数f(x)=max{x，x2}的一个原函数．则（分数：4.00）A.(A) F(x)可能在x=0，x=1两点处间断．B.(B) F(x)只可能在x=1处间断．C.(C) F(x)的导函数可能在x=1处间断．D.(D) F(x)的导函数处处连续．√解析：[分析] 由于，所以f(x)处处连续．又因为F(x)是f(x)的原函数，所以F'(x)=f(x)，从而选(D)．8.设F(x)是f(x)在(a，b)上的一个原函数，则f(x)+F(x)在(a，b)上（分数：4.00）A.(A) 可导．B.(B) 连续．C.(C) 存在原函数．√D.(D) 不是分段函数．解析：[分析] 因为F(x)是f(x)在(a，b)上的一个原函数，所以F'(x)=f(x)，因此F(x)在(a，b)上连续，于是F(x)在(a，b)上存在原函数，从而F(x)+f(z)在(a，b)上存在原函数，因此选(C)．函数f(x)在(a，b)上存在原函数，f(x)在(a，b)上不一定连续(函数f(x)在(a，b)上连续是它在(a，b)上存在原函数的充分条件)．又F(x)在(a，b)上连续，因此F(x)+f(x)在(a，b)上不一定连续，因此不选(B)，从而也不选(A)．另外，f(x)+F(x)存在原函数，但它不一定是初等函数，例如e|x|在(-∞，+∞)上存在一个原函数但就是分段函数，因此不选(D)．9.设F(x)是函数f(x)在区间I上的原函数，则（分数：4.00）A.(A) F(x)必是初等函数且有界．B.(B) F(x)必是初等函数，但未必有界．C.(C) F(x)在I上必连续且有界．D.(D) F(x)在I上必连续，但未必有界．√解析：[分析] 根据原函数的定义，知F(x)在I上可导且F'(x)=f(x)，所以F(x)在I上连续，但未必有界，如在(0，1)上的原函数是lnx，但lnx在(0，1)内是无界的．故应选(D)．10.设，则根据定积分的几何意义可知下列结论正确的是（分数：4.00）A.(A) I是由曲线y=f(x)及直线x=a、x=b与x轴所围图形的面积，所以I＞0．B.(B) 若I=0，则上述图形面积为零，从而图形的“高”f(x)=0．C.(C) I是曲线y=f(x)及直线x=a、x=b与x轴之间各部分而积的代数和．√D.(D) I是曲线y=|f(x)|及直线x=a、x=b与x轴所围图形的面积．解析：[分析] 由定积分的几何意义可知，(C)正确．例如：，而由曲线y=sinx，x轴与直线所围成的曲边梯形的面积为由此可知(A)，(B)均不正确．(D)显然不正确．故应选(C)．11.下列结论不正确的是（分数：4.00）A.(A) 若函数f(x)在[a，b]上可积，则定积分表示一个常数值，且该值与区间[a，b]、函数f(x)及积分变量的记号均有关．√B.(B) 若函数f(x)在[a，b]上可积，将[a，b]n等分，在每个小区间△x i上任取一点ξi，则必定存在，且C.(C) 设有常数I，如果对于任意给定的正数ε，总存在一个正数δ，使得对于区间[a，b]的任何分法，不论ξi在[x i-1，x i]中怎样选取，只要λ＞δ，总有D.(D) 若函数f(x)在[a，b]上满足下列条件之一：(ⅰ)在[a，b]上连续；(ⅱ)在[a，b]上有界，且只有有限个间断点；(ⅲ)在[a，b]上单调，则f(x)在[a，b]上可积．解析：[分析] 对于(A)：定积分定义中，是一种新的类型的极限，它既不能表示成数列的极限，也不能表示成函数的极限．λ愈小，表示分点愈密．对于[a，b]的任意划分，不论小区间|x i-1，x i]上点ξi怎样取法，当λ→0时，和为极限．因此，定积分仅与被积函数f(x)及积分区间[a，b]有关，而与积分变量的记号无关．即有故(A)不正确．对于(B)：由定积分的定义可知(B)正确．该命题提供了一条求极限的途径．对于(C)：这是定积分定义的等价表述(利用“ε-δ”的说法)，因此，(C)正确．对于(D)：这三个条件均为f(x)在[a，b]上可积的充分条件，故(D)正确．综上分析，应选(A)．12.设f(x)在(-∞，+∞)内连续，则下列叙述正确的是（分数：4.00）A.(A) 若f(x)为偶函数，则B.(B) 若f(x)为奇函数，则C.(C) 若f(x)为非奇非偶函数，则D.(D) 若f(x)为以T为周期的周期函数，且是奇函数，则是以T为周期的周期隔数．√解析：[分析] 由于0既是偶函数又是奇函数，且，所以不选(A)，(B)．若f(x)为非奇非偶函数，也可能有．例如在(-∞，+∞)上为非奇非偶函数，但，因此不选(C)，由排除法应选(D)．事实上，利用“若f(x)为以T为周期的周期函数，则的值与a无关”与奇函数的积分性质可得，有所以是以T为周期的周期函数．13.下列命题不正确的是（分数：4.00）A.(A) 初等函数在其定义区间(a，b)内必定存在原函数．B.(B) 设a＜c＜b，f(x)定义在(a，b)上，若x=c是f(x)的第一类间断点，则f(x)在(a，b)不存在原函数．C.(C) 若函数f(x)在区间，上含有第二类间断点，则该函数在区间，上不存在原函数．√D.(D) 设函数x∈(-∞，+∞)，则函数f(x)在(-∞，+∞)上不存在原函数．解析：[分析] 对于(A)：由于初等函数在其定义区间内必定为连续函数，而连续函数必定存在原函数，因此(A)正确．对于(B)：设f(x)在(a，b)存在原函数记为F(x)，则它在(a，b)可导、连续．另一方面若x=c是f(x)的跳跃间断点，这与F(x)在x=c可导矛盾．若x=c是f(x)的可去间断点，则，也与F(x)是f(x)在(a，b)的原函数矛盾．因此，f(x)在(a，b)不存在原函数．故(B)正确．对于(C)：例如函数的导函数为显然，x=0是f(x)的第二类间断点，但F(x)却是f(x)的原函数．故(C)不正确．对于(D)：设f(x)在(-∞，+∞)存在原函数F(x)，则由此可知，F(x)在点x=0处不可导，这与F'(0)存在矛盾．因此f(x)在(-∞，+∞)不存原函数．故(D)正确．综上分析，应选(C)．14.下列命题正确的是（分数：4.00）A.(A) 设f(x)为(-∞，+∞)上的偶函数且在[0，+∞)内可导，则，f(x)在(-∞，+∞)内可导．B.(B) 设f(x)为(-∞，+∞)上的奇函数且在[0，+∞)内可导，则f(x)在(-∞，+∞)内可导．√C.(C) 设D.(D) 设x0∈(a，b)，f(x)在[a，b]除x0外连续，x0是f(x)的第一类间断点，则f(x)在[a，b]上存在原函数．解析：[分析] 对于(A)：令f(x)=|x|，则f(x)为(-∞，+∞)上的偶函数且在[0，+∞)内可导，但f(x)在x=0不可导．对于(C)：令不存在．对于(D)：令则f(x)在[-1，1]上不存在原函数．事实上在所给条件下，f(x)在[a，b]上一定不存在原函数．对于(B)：当X0∈(-∞，0)时，由于所以f(x)在(-∞，0)内可导；当x0=0，由于故(B)正确．15.下列命题①设∫f(x)dx=F(x)+C，则对任意函数g(x)，有∫f[g(x)]dx=F[g(x)]+C ②设函数f(x)在某区间上连续、可导，且f'(x)≠0．又f-1(x)是其反函数，且∫f(x)dx=F(x)+C，则∫f-1(x)dx=xf-1(x)-F[f-1(x)]+C ③设∫f(x)dx=F(x)+C，x∈(-∞，+∞)，常数a≠0，则∫f(ax)dx=F(ax)+C．④设∫f(x)dx=F(x)+C，x∈(-∞，+∞)，则中正确的是（分数：4.00）A.(A) ①、③．B.(B) ①、④．C.(C) ②、③．D.(D) ②、④．√解析：[分析] 这是一些函数恒等式，且左端均为不定积分，所以右端必须含一项任意常数项C，否则就不成立．余下就看右端的非常数项函数与左端的被积函数是否有相同的定义域以及右端函数的导数是否是左端的被积函数．对于①：例如函数g(x)=2x，有故①不正确．但当g(x)=x+b时，等式还是成立的，即∫f(x+b)dx=F(x+b)+C．对于②：应用分部积分法可得∫f-1(x)dx=xf-1(x)-∫fx[f-1(x)]'dx．记y=f-1(x)，则x=f(y)，dy=[f-1(x)]'dx，于是∫x[f-1(x)]'dx=∫f(y)dy=F(y)+C，∫f-1(x)dx=xf-1(x)-F[f-1(x)]+C．故②正确．对于③：因为F'(x)=f(x)，所以[F(a x)]'=F'(ax)·a=af(ax)，即a∫f(ax)dx=F(ax)+C，因此，a≠1时等式不成立．由此可知③不正确．对于④：因为F'(x)=f(x)，所以因此．故④正确．综上分析，应选(D)．16.设f(e x)=x，则函数f(x)在区间[1，2]上的平均值等于（分数：4.00）A.(A) ln2+1．B.(B) ln2-1．C.(C) 2ln2+1．D.(D) 2ln2-1．√解析：[分析] 令e x=t，则f(t)=lnt,从而它在区间[1，2]的平均值为．故应选(D)．17.下列反常积分发散的是（分数：4.00）A.B.C.D. √解析：[分析] 发散．选(D)．18.设，则F(x)（分数：4.00）A.(A) 是零．B.(B) 是一个正数．√C.(C) 是一个负数．D.(D) 不是常数．解析：[分析] 因被积函数f(t)=e cost cost是以2π为周期的偶函数，当x∈[0，π]时e cosx cosx≥0且不恒等于零，于是F'(x)=f(x+2π)-f(x)=0．所以F(x)必是一个常数．又因为，故应选(B)．19.下列各式成立的是（分数：4.00）A.B. √C.D.解析：[分析] 根据反常积分的定义可知(A)，(C)两个反常积分都不存在，所以不正确．而(D): 由排除法知应选(B)．20.曲线y=x2与直线y=2x围成的平面图形绕Y轴旋转一周所得旋转体的体积V等于（分数：4.00）A.B. √C.D.解析：[分析] 解方程组可得两交点(0，0)和(2，4)．故所求体积为21.下列结果正确的是（分数：4.00）A.B.C.D. √解析：[分析] 对于(D)：因为的可去间断点，故存在，应选(D)．对于(A)，(B)：由于(A)，(B)是反常积分，不能使用牛顿-莱布尼兹公式．对于(C)：换元积分法要求所作代换x=ψ(t)在所讨论范围内单值，而此处所作的代换不是单值函数．22.下列结果不正确的是（分数：4.00）A.B.C.D. √解析：[分析] 对于(A)：以x为变量，为常数，故．(A)正确．对于(B)：以b为变量，这是变上限积分的求导，则．故(B)正确．对于(C)：以a为变量，这是变下限积分的求导，则．故(C)正确．对于(D)：故(D)不正确．评注①在变限积分求导中常犯的错误是漏项，如分别漏掉了 (2x2)'=4x，(cos2x)'=-sin2x．②对积分上限的函数求导时应注意以下两点：第一，首先要弄清是对哪个变量求导，把积分上限的函数的自变量与积分变量区分开来．积分上限的函数的自变量是上限变量，因此对积分上限的函数求导，就是对上限变量求导，与积分变量没有关系．但有时会遇到上限变量也含在被积表达式内的情况，这时应先设法把上限变量从被积表达式内分离出来，并提到积分号外，然后再进行求导．例如对求导时，应先把它写作，然后应用乘积的求导公式求导．第二，当积分上限，甚至积分下限，都是x的函数时，就要应用复合函数的求导法则进行求导．一般说来，有下述结果：当函数α(x)，β(x)均在(a，b)内可导，函数f(x)在[a，b]上连续时，则有综上分析，应选(D)．23.下列等式或结论正确的是（分数：4.00）A.(A) [∫f(x)dx]'=∫f(x)dx=f(x)．B.(B) ∫d[∫f(x)dx]=f(x)．C.(C) d[∫f(x)dx]=f(x)dx．√D.(D) 若∫f(x)dx]'=[∫g(x)dx]'，则∫f(x)dx=∫g(x)dx.解析：[分析] 对于(A)：由于第二个等式的右侧没有积分常数，故(A)不正确．正确的结论为：[∫f(x)dx]'=f(x)，∫f(x)dx=f(x)+C．对于(B)：由于d[∫f(x)dx]=f(x)dx，所以∫d[f(x)dx]=∫f(x)dx．故(B)不正确．对于(C)：显然正确．对于(D)：由不定积分的性质[∫f(x)dx]'=f(x)及条件[∫f(x)dx]'=[∫f(x)dx]'可以得到f(x)=g(x)．据不定积分的定义(带有任意常数项的原函数)，则有∫f(x)dx=∫g(x)dx+C．故(D)不正确．综上分析，应选(C)．24.设（分数：4.00）A.(A) 为反常积分，且发散．√B.(B) 为反常积分，且收敛．C.(C) 不是反常积分，且其值为10．D.(D) 不是反常积分，且其值为．解析：[分析] 由于，所以于是而发散，故为反常积分，且发散．选(A)．25.下列结论正确的是（分数：4.00）A.(A) 若函数f(x)在[a，b]上可积，则f(x)在[a，b]上必有界；反之，若函数f(x)在[a，b]上有界，则f(x)在[a，b]上必可积．B.(B) 若函数f(x)在[a，b]上可积，则f(x)在[a，b]内必定有原函数；反之，若函数f(x)在[a，b]内有原函数，则f(x)在[a，b]上必定可积．C.(C) 若函数f(x)在任何有限区问上可积，则对任一点c，有√D.(D) 若函数f(x)在[a，b]上可积，则必存在ξ∈[a，b]，使得解析：[分析] 对于(A)：前半句正确，注意函数f(x)在[a，b]上有界是f(x)在[a，b]上可积的必要条件．后半句不正确，例如狄利克雷函数在[0，1]上有界，但不可积．因此(A)不正确．对于(B)：前半句不正确，例如函数在[-1，1]上可积，且=1，但点x=0为f(x)的第一类间断点，从而在(-1，1)内f(x)没有原函数．后半句也不正确，例如函数在区间(0，1)内有原函数F(x)=lnx但f(x)在[0，1]上不可积．故(B)不正确．评注只有当函数f(x)在[a，b]上连续时，可积与原函数存在是相互等价的，而当f(x)在[a，b]上不连续时，这种相互等价的关系并不存在．对于(C)：由“定积分对于积分区间具有可加性”可知，(C)正确．对于(D)：例如函数在[0，2]上可积，且但不存在ζ∈[0，2]，使得．故(D)不正确·评注函数在闭区间上连续是积分中值定理成立的充分、非必要条件．例如符号函数sgnx在[-1，1]上可积，且，若取ξ=0∈[-1，1]，则有但sgnx在[-1，1]上不连续．综上分析，应选(C)．26.设有一椭圆形的薄板，长半轴为a，短半轴为b，薄板垂直立于液体巾，而其短半轴与液面相齐，液体的比重为γ，则液体对薄板的侧压力为（分数：4.00）A.B. √C.D.解析：[分析] 建坐标如图所示．取y当积分变量，则其收取范围是[-a，0]．压力微元素为所以所受压力为应选(B)27.下列命题①若函数F(x)、Φ(x)是同一个函数f(x)在区间I上的两个原函数，则其差F(x)-Φ(x)等于确定的常数②设F'(x)、Φ'(x)，f(x)在集合D上有定义，且满足F'(x)=Φ'(x)=f(x)，则F(x)-Φ(x)≡C ③若取积分常数C=0，则可积函数f(x)的原函数唯一④若f(x)在区间I上有原函数，则f(x)的任意两个原函数之和必为2f(x)的原函数中正确的是（分数：4.00）A.(A) ①、②．B.(B) ②、③．C.(C) ①、④．√D.(D) ③、④．解析：[分析] 对于①：由题设，有F'(x)=f(x)，Φ'(x)=f(x)，于是[Φ(x)-F(x)]'=Φ'(x)-F'(x)=f(x)-f(x)=0．由“在一个区间上导数恒为零的函数必为常数”可知，Φ(x)-F(x)=C0(C0为某个常数)．故①正确．对于②：例如函数F(x)=arctanx，，在集合D=(-∞，-1)∪(-1，1)∪(1，+∞)内满足：F'(x)=Φ'(x)=f(x)，但是这说明在D内F(x)-Φ(x)≠C．这与“函数的任意两个原函数之差为常数”的结论并无矛盾，因为原函数是建立在某一区间上的．故②不正确．对于③：例如函数e2x为连续函数，从而若取C=0，得e2x的一个原函数，但容易证明e x shx，e x chx也是e2x的原函数．又如，函数arcsin(2x-1),arocos(1-2x)和的原函数．对于④：由不定积分的性质可知④正确．综上分析，应选(C)．28.下列计算（分数：4.00）A.(A) 0个．√B.(B) 1个．C.(C) 2个．D.(D) 3个．解析：[分析] 这几道题都是想用牛顿一莱布尼兹公式来计算定积分，在应用这个公式时要注意验证条件．若条件不满足则不能用．对于(1)：被积函数在[0，3]是无界的，因此是不可积的(黎曼不可积)，定积分不存在，第①步就是错的．对于(2)：被积函数在[0，π]连续恒正，所以积分值是正的，从答案看，这是错的．错在哪里?第①、②、③步的变形是为了求出原函数没有定义，即不满足条件：，从而不能在[0，π]上用牛顿-莱布尼兹公式，第④步是错的．改正：注意，连续，且又于是可分别在利用推广的牛顿-莱布尼兹公式得对于(3)：注意，此步骤①是错误的．改正：评注1°实质上被积函数是分段函数，所以要用分段积分法．2° 被积函数在上恒正，积分值应是正的，若算出I≤0，自然就是错的，应检查错在哪里?这里的错误是对于(4)：可以验证：在x=0不可导，在[-1，1]上不满足用牛顿-莱布尼兹公式的条件，因此解法是错误的．改正：用分段积分法，并分别在[-1，0]与[0，1]上用推广的牛顿-莱布尼兹公式：评注这里要验证它在[-1，1]可积，只须考察因此f(x)在[-1，1]有界，只有间断点x=0，于是f(x)在[-1，1]可积．事实上，若补充定义f(0)=0，则f(x)在[-1，1]连续．29.设a＞0，f(x)在[-a，a]上连续，则在[-a，a]上（分数：4.00）A.(A) f(cosx)的全体原函数为奇函数．B.(B) x[f(x)-f(-x)]的全体原函数为偶函数．C.(C) f(x2)有唯一原函数为奇函数．√D.(D) x[f(x)-f(-x)]的任一原函数既不是奇函数也不是偶函数．解析：[分析] 因奇函数的原函数一定是偶函数；而偶函数的原函数既有奇函数又有偶函数．所以(A)、(B)、(D)不正确．由于是f(x2)的一个原函数，且所以F(x)是奇函数，此外当常数c≠0时f(x)的原函数F(x)+c都不是奇函数，所以应选(C)．30.下列函数不可积的是（分数：4.00）A.(A) f(x)=x a，x∈[0，1]，a＞0．B.(B) x∈[0，2]．√C.(C) x∈[-1，1]．D.(D) x∈[0，1]．解析：[分析] 对于(A)：因为x a(a＞0)在[0，1]上连续，所以可积．对于(B)：因为lnx在(0，2]上无界，所以不可积．对于(C)：因为|f(x)|≤1，在[-1，1]上有界，除x=0外连续，所以可积．对于(D)：因为f(x)在[0，1]单调上升，所以可积．综上分析，应选(B)．评注①题中给出了一个有界而不可积的函数．该题表明，有下面的函数类的包含关系：[a，b]上的连续函数类上的可积函数类上的有界函数类．②若函数在区间上有原函数，这函数不一定在该区间上可积．例如函数F(x)=容易知道F(x)在(-∞，+∞)内可导，且f(x)=F'(x)=即函数f(x)在(-∞，+∞)上有原函数F(x)，但由于函数f(x)在x=0的任一邻域内无界，故函数f(x)在包含x=0的区间上不可积．31.下列等式或结论正确的是（分数：4.00）A.(A) ∫0dx=0．B.(B) ．√C.(C)D.(D) 设等式a+∫f(x)dx=∫f(x)dx成立，则a=0．解析：[分析] 对于(A)：由于0只是0的一个原函数，并不是0的全体原函数，由不定积分的定义可知(A)不正确．事实上，应该是∫0dx=C．对于(B)：由于等式右端的非常数项函数与左端的被积函数有相同的定义域，且右端函数的导数是左端的被积函数，由不定积分的定义可知(B)正确．评注注意．因为等式右端仅当x＞0时才有意义，而左端对x＜0时出有意义，所以当x＜0时该等式不成立．对于(C)：由于当a=-1时此等式不成立，因此(C)不正确．对于(D)：由不定积分的定义知，对任意的a∈(-∞，+∞)，a+∫f(x)dx=∫f(x)dx成立，因此(D)不正确．综上分析，应选(B)．二、{{B}}填空题{{/B}}(总题数：40，分数：40.00)解析：[分析]解析：[分析]解析：[分析] 令t=e x，．再令t=sinu，则填空项1:__________________ （正确答案：xln(lnx)+C）解析：[分析]解析：[分析]解析：[分析]解析：[分析]解析：[分析]填空项1:__________________ （正确答案：ln(x+1)ln(x+2)+C）解析：[分析]41.若的原函数F(x)的表达式中，(Ⅰ)不包含对数函数；(Ⅱ)不含反正切函数，则其中的常数a和b分别满足条件______．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：(Ⅰ)a任意且b=1(Ⅱ)a=0时且b任意）解析：[分析] 按真分式的分解公式，有(Ⅰ)F(x)的表达式中不包含对数函数的充分必要条件是A=0，C=0，即，即且b=1，即a任意且b=1．(Ⅱ)F(x)的表达式中不含反正切函数的充要条件是D=0，即x2+ax+b≡A(x+1)(x2+1)+B(x2+1)+Cx(x+1)2，且b=1+2A，即a=0时且b任意．42.设a≠b，，则A 1，B 2．（分数：1.00）解析：[分析] 两端对x同时求导可得43.设x≠0，，则∫f(x)dx 1．（分数：1.00）解析：[分析]44.设，且f[ψ(x)]=lnx，则∫ψ(x)dx=______．（分数：1.00）解析：[分析] 令x+1=t,则，于是∫ψ(x)dx=-2ln|1-x|+C．45.已知f(x)的一个原函数为，则∫xf'(2x)dx=______．（分数：1.00）解析：[分析] 令2x=u，则填空项1:__________________ （正确答案：-12π）解析：[分析] 利用对称区间上的奇、偶函数的简化计算公式知由于所以填空项1:__________________ （正确答案：0）解析：[分析] 令cosx=t，则，从而记，可见f(t)为奇函数，故原式=0．填空项1:__________________ （正确答案：4-π）解析：[分析] 根据定积分的对称性与定积分的几何意义可得填空项1:__________________ （正确答案：π）解析：[分析] (有端第一项因其被积函数为奇函数，故积分为0；第二项则是半径为2的圆面积的．) 解析：[分析]填空项1:__________________ （正确答案：8）解析：[分析]填空项1:__________________ （正确答案：0）解析：[分析]解析：[分析]解析：[分析]解析：[分析] 由于评注类似可求(n为正整数)．56.设，则f(x)=______．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：x+2）解析：[分析] 等式两边都乘以cosx得：，则 f(x)cosx=xcosx-Acosx，因此所以A=-2，故f(x)=x+2．57.若（分数：1.00）解析：[分析] 由于令所以58.已知f(x)为非负连续函数，且当x≥0时，则f(x)=______．（分数：1.00）解析：[分析] 由于令，由于F(0)=0，所以C=0．因此，又因为当x≥0时f(x)为非负连续函数，所以F(x)≥0．从而，因此．59.设F(x)是f(x)的一个原函数，f(x)具有连续导数，且F(0)=0，F(2)=F'(2)=1，则= 1．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：1）解析：[分析]60.设f'(x)在[-1，1]上连续，则（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：0）解析：[分析]61.已知f(x)满足（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：8e4）解析：[分析]又因为，所以f(2)=4e4，f(0)=0，，62.设f(x)有一个原函数为（分数：1.00）解析：[分析] 由题设63.设连续非负函数满足f(x)f(-x)=1(-∞＜x＜+∞)，则（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：1）解析：[分析] 因为所以解析：[分析]65.函数f(x)在[1，+∞)上连续，且反常积分收敛，并满足则函数f(x)的表达式是______．（分数：1.00）解析：[分析]66.已知，则a= 1，b= 2．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：a=b=2e-2）解析：[分析]67.曲线y=ln(1-x2)相应于的一段的弧长为 1．（分数：1.00）解析：[分析] 先求．因此该段曲线的弧长为68.摆线的一拱(0≤t≤2π)的弧长为______．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：8）解析：[分析] 因此，摆线的一拱(O≤t≤2π)的弧长为69.曲线y=x2-x与x轴及直线y=-2x+6在x≥0时所围成图形的面积为 1．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：2）解析：[分析] 由题设所同面积为70.曲线y=xsinx(0≤x≤π)与x轴所围成的图形绕y轴旋转一周所成旋转体的体积= 1．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：2π3-8π）解析：[分析] 所求旋转体的体积为71.在y轴上的0≤y≤2一段上，有一根细棒，其上每一点处的线密度等于该点到棒两端的距离平方之积，则其质心（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：1）解析：[分析]三、{{B}}解答题{{/B}}(总题数：7，分数：58.50)求下列不定积分．（分数：4.50）(1).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(2).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：由于，所以(3).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：[分析] 凑微分一般有两种方法：一是观察法，须对求导公式熟练；二是检验法，对于被积函数复杂的积分，一般将较复杂的那个因子或其主要部分来求导，若其导数是另一个因子的常数倍，则将那个较复杂的因子凑成微分．求下列不定积分：（分数：13.50）(1).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：令x=sint，则(2).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：令x=tant，则(3).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：令x=3sect，则(4).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(5).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：方法1°令x+1=tant，则原不定积分变为方法2° 记x+1=t，则(6).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：记令当x＜0时，(7).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：令．于是(8).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：令cost=A(sint+cost)+B(sint+cost)'，可得(9).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：当被积函数中的分母含有因子x n(n≥2的自然数)，一般可选倒代换消去被积函数分母中的变量因子x n．令．所以[分析] 求无理函数不定积分的一般方法是换元法．其基本思想是通过某种变量代换将根式去掉，将它化为有理函数的积分．必须记住常用的去根号的代换．求下列不定积分：（分数：9.00）(1).∫x2e2x dx；（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(2).∫(2x2+x+1)cos2xdx；（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(3).∫xarcsinxdx；（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(4).∫xlnxdx；（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(5).∫e2x cos(x+1)dx；（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(6).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：令，则 [分析] 当被积函数为“多项式与指数函数的积、多项式与三角函数的积、多项式与对数函数的积、多项式与反三角函数的积、指数函数与三角函数的积”时，须利用分部积分完成．求下列不定积分：（分数：7.50）(1).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(2).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：因为所以(3).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(4).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(5).（分数：1.50）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：设x n=tant，则，所以[分析] 分式有理函数积分的一般方法是将被积函数(如果是似分式的话)化为多项式与有理真分式的和，再把真分式分解成部分分式的和，然后分项积分．但当有理真分式的分母次数大于等于4时，用特殊的方法求解往往比较简单，常用的方法有凑微分和变量代换，特别当被积函数中的分母含有因子x n(n≥2的自然数)，一般可选倒代换消去被积函数分母中的变量因子x n．求下列不定积分：（分数：15.00）(1).（分数：0.30）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：对于∫sinn m xcos n xdx，或m，n至少有一个奇数(不管是正奇数还是负奇数)可采用“凑微分”解决．(2).（分数：0.30）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：对于∫sin m xcos n xdx，若m，n都是小于零的偶数，一般设法化成∫R(tan k x)dtan k x或∫R(cot k x)dcot k x 形式求解；若m，n都是大于零的偶数，可先利用倍角公式降幂，再积分．(3).（分数：0.30）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(4).（分数：0.30）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(5).（分数：0.30）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：(6).（分数：0.30）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：由于被积函数的分子、分母为sinx，cosx的线性组合，故可用“待定系数法”计算．令12sinx+cosx=A(5sinx-2cosx)+B(5sinx-2cosx)'，则(7).。

一元函数积分学综合自测题

一元函数积分学综合自测题一、填空题（15分）：1．函数是函数的一个原函数.2．设是的一个原函数，则= . 3．设是连续函数，，则= ;4．微分方程x xy y sin 43)(2=+'的阶数为；5．函数=在区间[a ，b ]上的平均值为 .三、单项选择题（30分）：1．设可微，则（）（A ）（B ）（C ）（D ）2．若是的一个原函数，则（）的原函数（A ）是（B ）不是（C ）不一定是 3．若则（）（A ）（B ）（C ）（D ） 4．设在[a ，b ]上连续，则在（a ，b ）内必有（）（A ）导函数（B ）原函数（C ）极值（D ）最大值或最大值 5．在积分曲线族中，过点的曲线方程是（）6．设在上连续，且为偶函数，则（）．（Ａ）０；（Ｂ）；（Ｃ）；（Ｄ）．7．设，则（）（A ）（B ）（C ）（D ）8．下列微分方程中，（）是线性微分方程．（A ）y y yx '=+ln 2 （B ）xxy y y e 2=+'（C ）yy x y e ='+''（D ）x y y x y xln e sin ='-''9．若，则（）（A ），（B ），（C ），（D ），2x x e x sin +)(x f )(x f ')(x f dt t xf x F x)()(0⎰=()F x ')(x f xe )(b a <)(xf ()f x =⎰))(x df ⎰))((dx x f d ⎰)')((dx x f ⎰dx x f )(')(x F )(x f )(x cF )(x f ⎰+=,)()(c x F dx x f ⎰=+dx b ax f )(c b ax aF ++)(c b ax F a ++)(1c x F a+)(1c x aF +)()(x f )(x f ⎰=xdx y 3sin )1,6(πc x D xC cx B x A +-++-3cos )(3cos 31)(3cos 31)(13cos 31)()(x f ],[a a -⎰-=aadx x f )(⎰-0)(2a dx x f ⎰-0)(a dx x f ⎰adx x f 0)(⎰+-=xdt t t x f 0)2)(1()(=-')1(f 211-2-⎰⎰=1)()(baxxdu u f dx e f e 1=a 10=b 1=a e b =0=a 1=b 0=a e b =10．曲线及y 轴所围的图形面积为( )(A)(B)(C) (D)三、计算（30分）：1． 2．sin 0tan 00lim xx +→⎰⎰3、dt ttdt t xtxx sin )1(lim1sin 0⎰⎰+→ 4．5．250y y y '''++= 6．x y y cos =+')0(ln ,ln ,,ln b a b y a y y x y <<===⎰baxdx ln ln ln dx e xe eba⎰dy e y ba⎰ln ln xdx ab e e ln ⎰⎰-+122x xdx251⎰五、求由曲线、和所围成平面图形的面积（8分）六、求函数的极值点和极值（9分）七、一条曲线通过点)1,0(P ,且该曲线上任一点),(y x M 处的切线斜率为23x ，求这曲线的方程．（8分）2x y =221x y =x y 2=dt te x xt⎰-=Φ02)(。

考研数学三(一元函数积分学)模拟试卷39(题后含答案及解析)

考研数学三（一元函数积分学）模拟试卷39(题后含答案及解析)题型有：1.jpg />当x=当一1≤x≤1时，∫1xf(t)dt=∫1x1dt=x－1。

当x>1时，∫1xf(t)dt=∫1xt2dt=所以，∫1xf(t)dt= 知识模块：一元函数积分学3．设a>0，则I==__________。

正确答案：一a2ln3解析：由题干可知，原式可化为因为ln(x+)是奇函数，所以dx=0。

根据定积分的几何意义可得(半径为a的半圆的面积)，所以知识模块：一元函数积分学4．=__________。

正确答案：ln2解析：知识模块：一元函数积分学5．=__________。

正确答案：解析：令x=，则有知识模块：一元函数积分学6．=__________。

正确答案：解析：令x=sint，则知识模块：一元函数积分学7．广义积分=__________。

正确答案：解析：利用凑微分法和牛顿一莱布尼茨公式求解。

知识模块：一元函数积分学8．已知∫-∞+∞ek|x|dx=1，则k=__________。

正确答案：一2解析：由已知条件，1=∫-∞+∞ek|x|dx=2∫0+∞ekxdx=2已知要求极限存在，所以k,因此k=一2。

知识模块：一元函数积分学9．设函数f(x)=且λ>0，则∫-∞+∞xf(x)dx=___________。

正确答案：解析：已知x≤0时，函数值恒为0，因此可得∫-∞+∞xf(x)dx=∫0+∞λxe-λxdx=一∫0+∞xd(e-λx)=－xe-λx|0+∞+∫0+∞e-λxdx=一知识模块：一元函数积分学10．∫e+∞=___________。

正确答案：1解析：原式可化为=1。

知识模块：一元函数积分学11．∫0+∞=___________。

正确答案：ln2解析：=ln2。

知识模块：一元函数积分学12．由曲线y=和直线y=x及y=4x在第一象限中围成的平面图形的面积为__________。

考研数学一分类真题一元函数积分学

考研数学一分类真题一元函数积分学(总分：65.00，做题时间：90分钟)一、{{B}}填空题{{/B}}(总题数：14，分数：26.00)1.由曲线y=lnx与两直线y=(e+1)-x及y=0所围成的平面图形的面积是______．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]．）解析：这种求面积问题一般先画草图(见下图)，然后确定积分表达式．[*] 解1 令lnx=0，得x=1；令e+1-x=0，得x=e+1；令lnx=e+1-x，得x=e．则所求面积为 [*] 解2 对y积分，则所求面积为 [*] 本题主要考查利用定积分求面积，显然解2较解1方便．2.设f(x)f(7)=______．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]．）解析：解等式[*]f(t)dt=x两边对x求导，得3x2f(x3-1)=1．令x=2，得12f(7)=1，f(7)=[*]本题主要考查变上限积分求导．3.设f(x)是连续函数，且f(x)=______．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：x-1．）解析：解1 令[*]，则f(x)=x+2a．将f(x)=x+2a代入[*]，得[*]，即[*]+2a=a，由此可得a=[*] 则f(x)=x-1 解2 等式f(x)=x+[*]两端从0到1对x积分得 [*] 即 [*]，由此可知从而可知 f(x)=x-1．本题主要考查定积分的计算．本题的关键是要注意[*]是个常数，只要定出这个常数，f(x)便可求得．4.＞0)的单调减少区间为______．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]．）解析：解F'(x)=[*](x＞0) 令[*]，解得[*]．则F(x)单调减少区间为[*] 本题主要考查变上限求导和函数单调性的判定．．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]．）解析：解由于[*] 所以 [*] 本题主要考查变上限积分求导．．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：sinx2．）解析：解令x-t=u，则 [*] 本题主要考查定积分变量代换和变上限积分求导．．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]．）解析：解1 [*]△解2 由定积分的几何意义知，积分[*]应等于圆x2+y2=2x围成面积的[*]，此圆半径为1，其面积为[*]，故[*]．本题主要考查定积分换元法(解1)，但显然解2最好．．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：1）解析：解 [*] 本题主要考查广义积分计算．9.已知f'(e x)-xe-x，且f(1)=0，则f(x)=______．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]）解析：解令e x=t，则x=Int，代入f'(e x)=xe-x得[*]由f(1)=0知，C=0，故f(x)=[*]本题主要考查对f'(e x)的理解和不定积分．解决此类问题的方法是先作变量代换求出f'(t)，然后积分便可求得f(t)．．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]．）解析：解1 [*] 解2 令[*]，则 [*] 本题主要考查计算定积分的分部积分法．．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：-4π）解析：解令[*]，则x=t2，dx=2tdt原式=[*]=-4π本题主要考查定积分的计算方法．重点是两种方法，即换元积分法和分部积分法．12.s=______．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]．）解析：解[*] 则 [*] 本题主要考查平面曲线弧长计算和变上限积分求导．（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：[*]）解析：解1 由于[*]令x-1=sint, 则dt=costdt[*]解2 由于[*]令x-1=t, 则dx=dt[*]本题是一道定积分计算的基本题，用到定积分计算中很多常用方法和结论、换元法(x-1=sint, x-1=t), 其中结论[*][*]定积分几何意义：[*](单位圆x2+y2≤1面积的[*])．．（分数：1.00）填空项1:__________________ （正确答案：(ln2)．）解析：[*] 本题主要考查反常积分的计算.二、{{B}}选择题{{/B}}(总题数：19，分数：19.00)15.设f(x)s＞0，t＞0，则I的值 ______∙ A.依赖于s和t．∙ B.依赖于s．t，x．∙ C.依赖于t和x，不依赖于s．∙ D.依赖于s，不依赖于t．（分数：1.00）A.B.C.D. √解析：解 [*] 由此可见，I的值只与S有关，所以应选D．本题主要考查定积分的概念和变量代换．16.设f(x)是连续函数，且F'(x)等于 ______∙ A.-e-x f(e-x)-f(x)∙ B.-e-x f(e-x)+f(x)∙ C.e-x f(e-x)-f(x)∙ D.e-x f(e-x)+f(x)（分数：1.00）A. √B.C.D.解析：解由[*]可知F'(x)=-e-x f(e-x)-f(x)故应选A．本题主要考查变上限积分求导．17.x→0时，f(x)是g(x)的 ______∙ A.等价无穷小．∙ B.同阶但非等价的无穷小．∙ C.高阶无穷小．∙ D.低阶无穷小．（分数：1.00）A.B. √C.D.解析：解因为[*] 所以，当x→0时，f(x)与g(x)是同阶但非等价的无穷小．本题主要考查无穷小量阶的比较和变上限积分求导．18.双纽线(x2+y2)2=x2-y2所围成的区域面积可用定积分表示为______A．． B．．C．． D．（分数：1.00）A. √B.C.D.解析：双纽线(x2+y2)2=x2-y2所围成的图形关于y轴和x轴都对称．因此，所求面积应为第一象限的4倍．而在计算双纽线围成的面积时应用极坐标方程r2=cos2θ，并且应特别注意在第一象限θ的取值范围应是0≤θ≤[*]，而不是0≤θ≤[*]．解设双纽线在第一象限围成的面积为S1，则[*]所求面积为 [*]所以应选A．本题主要考查平面图形的面积计算．19. ______∙ A.N＜P＜M.∙ B.M＜P＜N.∙ C.N＜M＜P．∙ D.P＜M＜N．（分数：1.00）A.B.C.D. √解析：注意本题中所给三个定积分的积分区间都是关于原点对称，因此首先应考虑被积函数的奇偶性．解由被积函数的奇偶性可知 M=0 N=[*] P=[*] 因此P＜M＜N，故应选D．本题主要考查关于原点对称区间上奇偶函数积分的性质．20.设f(x)有连续导数，f(0)=0，f'(0)≠0，x→0时，F'(x)与x k是同阶无穷小，则k 等于 ______∙ A.1．∙ B.2．∙ C.3．∙ D.4．（分数：1.00）A.B.C. √D.解析：解1 F(x)=[*]F'(x)=[*][*]由于[*]=f'(0)≠0，而上式右端极限存在且为非零常数，则k=3，所以应选C．解2 由原题知当x→0时，F'(x)与x k为同阶无穷小，换句话说，当x→0时，F'(x)是x的k阶无穷小，本题要决定k，即要决定当x→0时，F'(x)是x的几阶无穷小，如果能决定F(x)是x的几阶无穷小，降一阶就应是F'(x)的阶数．下面来决定F(x)是x的几阶无穷小．由于f(t)=f(0)+f'(0)t+o(t)=f(0)t+o(t)由于上式中第二项o(t)是高阶无穷小，略去它不影响F(x)的阶数，则x→0时，[*]与F(x)的阶数相同，而[*]显然它是x的四阶无穷小。

一元函数积分学测试卷

3n x ⎰ ⎰ ⎰ = ⎰ cos t⎨ x⎰一元函数积分学一、选择题πππ1、设 I = 4 ln sin xdx , J = 4 ln cot xdx , K = 4 ln cos xdx ，则 0I , J , K 的大小关系 ( )(A) I < J < K (B) I < K < J(C) J < I < K(D) K < J < Ix +2π 2、函数 F (x ) e cos tdt ( ) x(A)为正数(B)为负数(C)恒为零(D)和 x 有关3、极限 I = lim n →∞1+ x2 dx = ( )(A) 3 π(B) 1 π(C) π (D) π12 12 324 + x , x > 04、设 f (x ) = ⎪⎩ 0, 1- x , x = 0，F (x ) = ⎰0 f (t )dt ，则( )x < 0(A) F (x )在x = 0点不连续(B) F (x )在x = 0点连续但不可导(C) F (x )在x = 0点可导，F '(0) = f (0)(D) F (x )在x = 0点可导，但F '(0) ≠ f (0)5、若连续函数满足关系式 f (x ) = ⎰1 f (t 2)dt + e ,则f (x ) = ( )(A) 1 (e2x + e ) (B) 1(e 3s x + 2e )(C) e x (D) e 2x -16、设 I = tt 0f (tx )dx , 其中f (x )连续，s > 0, t > 0，则I 的值( )(A) 依赖于 s , t (B) 依赖于 s , t , x(C) 依赖于t , x ,不依赖于s (D) 依赖于s ,不依赖于t⎰1 xx ⎰⎰ ⎰ (1+ cos x )⎰ x +∞ 17、设m , n 均是正整数，则反常积分⎰dx 的敛散性( )(A)仅与m 的取值有关(B)仅与n 的取值有关(C)与m , n 的取值都有关(D)与m , n 的取值都无关8、设 F (x ) = ⎰0f (t )dt , f (x ) 在(-∞, +∞) 上连续，则下列说法正确的是( )(A) lim F (x ) = 0时，必有 lim f (x ) = 0x →+∞x →+∞(B)“ F (x ) 为奇函数”是“ f (x ) 为偶函数”的充要条件(C)若 x → 0时，F (x ) ~ x n (n ≥ 2) ，必有 x → 0时 f (x )和x n -1 是同阶无穷小量(D)“F (x )是周期为T 的周期函数”是“f (x )是周期为T 的周期函数”的充要条件二、填空题3dx ⎰19、计算反常积分 22= .10、设 xf (x )dx = arccos x + C ,则dx= .f (x )11、 I = ⎰x dx = .πx + sin 2 x 12、 2-π22dx =.13、设 y = y (x )由方程y (x - y )2 = x 确定，则dx= .x - 3y14、设 g (x ) = ⎰ e -u 2du , 求⎰ (π- g (x ))dx = .2三、解答题15、设函数 f (x ) 在(-∞, +∞) 内连续， f (0) = 0, 且∀x , t ∈ (-∞, +∞) 满足⎰f (xt )dt = f (x ) + x sin x ，试求 f (x ) 在(-∞, +∞) 内的导函数 f '(x )1 mln 2 (1- x )nxx - x 21+ e x= 2 -⎰+ ⎰1xxb 12 116、设 f (x ) x x f (x )dx 2 f (x )dx , 求f (x ) . 017、设函数 f (x ) 可导，且有 f '(x ) + xf '(x -1) = 4, 又⎰ f (xt )dt + ⎰ f (t -1)dt = 2x 3 + x 2 + 2 0 0 x 求⎰-1 f (x )dx18、求 lim⎰0sin x dx.x →+∞x19、设 f (x )在[0, +∞)内可导，f (0) = 1, 且满足f '(x ) - f (x ) + 1 ⋅ ⎰xf (t )dt = 0求⎰[ f '(x ) - f '(x )]e - x dx1+ x 020、求直线 y = ex , 曲线 y = e x , x 轴负半轴围成的图形，绕 x = 1 旋转一周所成的旋转体的体积. 21、设函数在上可导，且 f '(x ) ≤ M 证明：⎰ f (x )dx - f (a )(b - a ) ≤M(b - a )2 a2πsin 2 nx 22、 I n = ⎰ 2dx , (1)求I n , (2)求lim I n .sin xn →∞23、设 f (x )在[-1,1] 上具有连续的二阶导数，证明存在η ∈[-1,1]使得⎰xf (x )dx = 2 f '(η) + 1η f '(η) -1 3 3。

高等数学一元函数微积分学题目与答案A

三、一元函数积分学练习题（ A ）一．选择题1. =+⎰dx x )1(cos （）C x x A ++sin . C x x B ++-s i n . C x x C ++c o s . C x xxD ++-cos .2.=⎰dx x 41（） C x A +-331. C x B +331. C x C +31. C xD +-31.3. 已知函数2(1)x +为()f x 的一个原函数，则下列函数中()f x 的原函数是（） A 21x - B 21x + C 22x x - D 22x x +4. 已知函数()f x 在(,)-∞+∞内可导，且恒有()f x '=0，又有(1)1f -=，则函数()f x = （）A 1B -1C 0D x5. 若函数()f x 的一个原函数为ln x ，则一阶导数()f x '=（） A1x B 21x- C ln x D ln x x 6. 定积分⎰1221ln xdx x 值的符号为（）.A 大于零 .B 小于零 .C 等于零 .D 不能确定7. 曲线)2)(1(--=x x x y ,x 轴所围成的图形的面积可表示为（）.A ⎰--10)2)(1(dx x x x ； .B ⎰--20)2)(1(dx x x x ；.C ⎰⎰-----2110)2)(1()2)(1(dx x x x dx x x x ；.D ⎰⎰--+--2110)2)(1()2)(1(dx x x x dx x x x8. 已知dt t x F x ⎰+=021)(，则=)('x F （）212.x x A + 11.2++x B 21.x C + 11.2-+x D 9.=⎰-dx x 115（）2.-A 1.-B 0.C D .110.若()211x x F -='，()231π=F ，则()=x F （） A.x arcsin B. c x +arcsin C.π+x arccos D. π+x arcsin二．填空题1. 写出下列函数的一个原函数 (1) 52x 的原函数为 (2) cos x -的原函数为 (3)12t的原函数为(4) 221x--的原函数为2. 在下列各式等号右端的空白处填入适当的系数，使等式成立（1）dx = (51)d x -；（2）xdx = 2(2)d x -；（3）3x dx = 4(32)d x +；（4）2x e dx -= 2()x d e -；（5）219dxx =+ (a r c t a n 3d x ；（6）212dxx =+ (a r c t a n 2)d x ；（7）2(32)x dx -= 3(2)d x x -；（8）dxx= (3l n )d x ；（9）21dx x=- (2a r c si n d x -；（10）21xdx x =- 21d x -.3. 若()1x f e x '=+,则()f x =4. 根据定积分的性质，比较积分值的大小（1）120x dx ⎰130x d x⎰（2）1x e dx ⎰10(1)x dx +⎰5. _________3=⎰dx e x6.__________1=⎰dx e x 7. ⎰+dx xxln 1=_____________ 8. 已知一阶导数 2(())1f x dx x '=+⎰ ，则(1)f '= 9. 当x = 时，函数()⎰-=xt dt te x I 02有极值.10. 设()⎪⎩⎪⎨⎧>≤+=1,211,12x x x x x f ，()⎰20dx x f =11. 已知⎰=xdt t xf y 0)(，则=dxdy12. dt ttx x x )1sin (1lim3-⎰→=三．计算题 1.不定积分的计算（1）1xxedx e +⎰ （2）12xe dx x ⎰（3）ln dx x x ⎰ （4）211x dx x --⎰（5）3431x dx x-⎰ （6）12dx x -⎰（7）223x dx x -⎰ （8）3x a dx ⎰（9）sin tdt t⎰ （10）2cos ()x dx ωϕ+⎰（11）2cos ()sin()x x dx ωϕωϕ++⎰ （12）22(arcsin )1dxx x-⎰（13）3tan sec x xdx ⎰ （14）sec (sec tan )x x x dx -⎰ （15）11cos 2dx x+⎰ （16）2(4)x x dx -⎰（17）32(32)x dx -⎰ （18）221dx xx-⎰（19）1231dx x -+⎰ （20）sin x xdx ⎰（21）x xe dx -⎰ （22）arcsin xdx ⎰（23）2t te dt -⎰ （24）2arcsin 1x dx x-⎰（25）sin cos x xe dx ⎰ （26）1cos sin xdx x x++⎰（27）dxx 43-⎰ （28）dx x 122-⎰（29）dxx xe e --⎰ （30）e 32x dx +⎰（31）()232xx dx +⎰ （32）1252+⎰x dx（33） sin 5xdx ⎰ （34）cos 25xdx ⎰（35）()()244522x dxx x +++⎰ （36）x dx x 23412-⎰（37）sin cos sin cos x x x x dx +-⎰3 （38）dxx x (arcsin )221-⎰（39）dxx x 222-+⎰ （40）sin cos sin x xx dx 14+⎰（41）2xxe dx ⎰ （42）23523x xxdx ⋅-⋅⎰2.定积分的计算（1）10e x x dx -⎰ （2）e1ln x xdx ⎰（3）41ln x dx x ⎰ （4）324sin xdx xππ⎰（5）220e cos x xdx π⎰ （6）221log x xdx ⎰（7）π2(sin )x x dx ⎰ （8）e1sin(ln )x dx ⎰（9）121ln(1)x x dx -++⎰ （10）41xdx ⎰（11）dx x x x )1(241+⎰ （12）dx xx ⎰+10241 （13）dx x⎰+20241（14）dx x x ⎰40tan sec π（15）xdx ⎰242cot ππ （16）⎰--112d x x x（17）dx ⎰2121)-(3x1 （18）dx ⎰+3ln 0x x e 1 e（19）dx x x ⎰-123 （20）⎰1arctan xdx x3.反常积分的计算（1）2048dxx x +∞++⎰ （2）21arctan x dx x+∞⎰ （3）11(1)dx x x -⎰ （4）1ln e dx x x ⎰4. 比较下列各对积分的大小：（1）⎰40arctan πxdx 与⎰402)(arctan πdx x（2）⎰43ln xdx 与⎰432)(ln dx x（3）dx x ⎰-+1141与dx x ⎰-+112)1(（4）⎰-2)cos 1(πdx x 与⎰2221πdx x四．综合题 1.求导数（1）201x d t dt dx +⎰ （2）5ln 2x t d t e dt dx -⎰（3）cos 20cos()x d t dt dx π⎰ （4）sin x d t dt dx tπ⎰ (0x >).2. 验证下列等式 (1) 2311d 2-=-+⎰x x C x ； (2) (sin cos )cos sin x x dx x x C +=-++⎰.3. 求被积函数()f x . (1) 2()ln(1)f x dx x x C =+++⎰；(2) 21()1f x dx C x=++⎰.4 求由下列曲线所围成的平面图形的面积： (1) 2y x =与22y x =-(2) x y e =与0x =及y e =(3) 24y x =-与0y =(4) 2y x =与y x =及2y x =5. 求由下列曲线围成的平面图形绕指定坐标轴旋转而成的旋转体的体积： (1) ,1,4,0y x x x y ====，绕x 轴；(2) 3,2,y x x x==轴，分别绕x轴与y轴；(3) 22,y x x y==，绕y轴；(4) 22(5)1x y-+=，绕y轴．(5).32y x=，x=4 ,绕y轴．6. 当k 为何值时，反常积分+2(ln )kdxx x ∞⎰收敛?当k 为何值时，这反常积分发散?7. 设13201()()1f x x f x dx x =++⎰，求10()f x dx ⎰．8. 求函数2()(1)x t f x t e dt -=-⎰的极值．9. 设()f x 在[],a b 上连续，且()1baf x dx =⎰，求()baf a b x dx +-⎰．10. 设曲线通过点(0,1)，且其上任一点(,)x y 处的切线斜率为x e -，求此曲线方程．11. 设3()1x x f e e '=+,且(0)1f =,求()f x .12. 设()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=其它,00,sin 21πx x x f ，求()()⎰=x dt t f x 0ϕ.13. 设()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+≥+=时当时当0,110,11x e x xx f x，求()⎰-21dxx f .14. 已知222(sin )cos tan 01f x x x x '=+<< ，求()f x .三、一元函数积分学练习题（ A ）参考答案一．选择题1. A2. A3. D4. A5. B6. B7. C8. C9. C 因为5x 为奇函数 10. D二．填空题1. 写出下列函数的一个原函数(1) 613x (2) sin x - (3) t (4) 2arcsin x -2. 在下列各式等号右端的空白处填入适当的系数，使等式成立（1）51；（2）21-；（3）121；（4）21-；（5）31；（6）21；（7）1-（8）31；（9）1-；（10）1-3. ()(1ln )ln f x x dx x x C =+=+⎰4. 根据定积分的性质，比较积分值的大小（1）11230x dx x dx >⎰⎰；∵ 当[0,1]x ∈时,232(1)0x x x x -=-≥,即23x x ≥,又2x 3x ,所以11230x dx x dx >⎰⎰（2）11(1)x e dx x dx >+⎰⎰；令()1,()1x x f x e x f x e '=--=-,因01x ≤≤,所以()0f x '>, 从而()(0)0f x f ≥=,说明1x e x ≥+，所以11(1)x e dx x dx >+⎰⎰5. C e x+33 6. C e x +-- 7. c x x ++2ln 21ln 8. 229. 0. 10.3811. )()(0x xf dt t f x+⎰ 12. 181-三．计算题 1.不定积分的计算（1）1(1)ln(1)11x x x x x e dx d e e C e e=+=++++⎰⎰ （2）11121xxx e dx e d e C x x =-=-+⎰⎰（3）ln ln ln ln ln dx d xx C x x x==+⎰⎰ （4）211(1)ln 11(1)(1)1x x d x dx dx x C x x x x --+===++-+-+⎰⎰⎰（5）3444444333(1)3ln 1141414x dx d x dx x C x x x -==-=--+---⎰⎰⎰ （6）1(12)1ln 12122122dx d x x C x x -=-=--+--⎰⎰ （7）22222211(23)123263232323xdx d x dx x C x x x -==-=--+---⎰⎰⎰（8）33311(3)33ln x x x a dx a d x a C a==+⎰⎰ （9）sin 2sin 2cos tdt td t t C t==-+⎰⎰ （10）21cos(22)cos ()2x x dx dx ωϕωϕ+++=⎰⎰11 cos(22)(22)24x x d x ωϕωϕω=+++⎰ 11sin(22)24x x C ωϕω=+++ （11）221cos ()sin()cos ()cos()x x dx x d x ωϕωϕωϕωϕω++=-++⎰⎰31cos ()3x C ωϕω=-++ （12）222arcsin 1(arcsin )arcsin (arcsin )1dxd x C x xx x ==-+-⎰⎰（13）32231tan sec tan sec (sec 1)sec sec sec 3x xdx xd x x d x x x C ==-=-+⎰⎰⎰（14）2sec (sec tan )(sec sec tan )tan sec x x x dx x x x dx x x C -=-=-+⎰⎰（15）221111sec tan 1cos 22cos 22dx dx xdx x C x x ===++⎰⎰⎰ （16）515173222222228(4)(4)473x x dx x x dx x dx x dx x x C -=-=-=-+⎰⎰⎰⎰（17）33522211(32)(32)(32)(32)25x dx x d x x C -=---=--+⎰⎰（18）令sin ()22x t t ππ=-<<，则cos dx tdt =，所以22222cos 1csc cot sin cos 1dxtdt x tdt t C C t t x xx-===-+=-+⋅-⎰⎰⎰ （19）令23x t -=,则23,2t x dx tdt +==,所以 11(1)ln(1)11231tdt dx dt t t C t t x ==-=-++++-+⎰⎰⎰23ln(231)x x C =---++（20）sin cos cos cos cos sin x xdx xd x x x xdx x x x C =-=-+=-++⎰⎰⎰ （21）x x x x x x xe dx xde xe e dx xe e C ------=-=-+=--+⎰⎰⎰ （22）222111arcsin arcsin arcsin (1)211xdx x x x dx x x d x x x =-⋅=+---⎰⎰⎰ 2arcsin 1x x x C =+-+ （23）2222221111122224t tt t t t te dt tde te e dt te e C ------=-=-+=--+⎰⎰⎰ （24）22arcsin 1arcsin arcsin arcsin 21xdx xd x x C x ==+-⎰⎰（25）sin sin sin cos sin x x x xe dx e d x e C ==+⎰⎰ （26）1cos (sin )ln sin sin sin x d x x dx x x C x x x x ++==++++⎰⎰（27）dx x 43-⎰=1(43)1ln 434434d x x C x -=-+-⎰。

第三部分一元函数积分学及应用

第三部分一元函数积分学及应用单元练习题1 积分的概念及性质1．若x xln 为函数()x f 的一个原函数，则不定积分()⎰'dx x f x 等于 A ．C x x +ln B ．C xx ++21ln C ．C x +1 D ．C x xx +-ln 21 2．设()x F 是()x f 的一个原函数，则()⎰dx x xf sin cos 等于A ．()C x F +B ．()C x F +sin C ．()C x F +-D ．()C x F +-sin3．设()x F 是()x f 的一个原函数，则不定积分()⎰dx e f e xx 等于A ．()C x F +B ．()C e F x + C ．()C x F e x +D ．()C e F e x x + 4．设函数()x F 是()x f 的一个原函数，则不定积分()1ln f x dx x ⎰等于A ．()x F lnB ．()C x F +lnC ．()C x F +D ．C x F +⎪⎭⎫ ⎝⎛15．设函数()x f 的一个原函数为xe-，则不定积分()⎰dx x x f ln 等于A ．C x +ln lnB ．C x +C ．()C x +2ln 21 D ．C x +16．设xx sin 为函数()x f 的一个原函数，则不定积分()⎰'dx x f x 等于A ．C x x +sinB ．C x x x +-sin 2cos C ．C x +cosD ．C xxx +-sin cos 7．设函数()x f 有连续导数，则()⎰'dx x f 3等于（）A ．()C x f +3B ．()C x f +331C ．()C x f +3D ．()x f 33 8．设函数()()⎰-=10dx x f e x x f x，则()⎰1dx x f e x的值为．9．设函数()x f 满足()()⎰--=122,13dx x f x x x f 求()x f ．10．已知函数()x f 满足()()⎰-=12dx x f x x f ，则()=x f ．11．∑=∞→=n i n n i n 1sin 1lim π．12．极限11lim in nn i e n →∞=∑的值为．2 不定积分、定积分的计算，反常积分敛散性判别1．已知()⎰+=C x dx x f 2，则()⎰=dx x f x21A ．C x +B ．C x +2 C ．C x +21D ．C x +4 2．（10考）不定积分等于A ．21ln(1)2x C ++ BC C．ln(1C + D ．arctan x C + 3．已知()⎰+=C x dx x xf arcsin ，求()⎰x f dx． 4．求不定积分⎰⋅xdx x arctan ． 5．计算不定积分⎰+dx xx 221．6．计算不定积分⎰+dx x x x 1arctan 22． 7．计算不定积分⎰dx e e xx2arctan ． 8．求不定积分()⎰+x x e e dx 1． 9．求不定积分()⎰⎪⎪⎭⎫⎝⎛-++dx e x x x 11ln 11． 10．求不定积分⎰-dx xx 1arcsin ． 11．计算不定积分()dx x x x I ⎰-+=21ln ．12．计算不定积分()⎰+dx x xe x 21． 13．（10考）求不定积分ln(1)x xe e dx +⎰． 14．（11样）求不定积分21(1ln )dx x x -⎰．15．定积分()⎰-=-+11221sin dx x x x ．16．定积分()⎰-+112sin 43dx x x的值为．17．定积分()⎰-+22222cos sin sin 3ππdx x x x x的值等于．18．设()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+≥+=0,10,4112x e e x xx f xx ，求定积分()⎰-211dx x f ．19．设()⎪⎩⎪⎨⎧<+≥=0,10,2x x x e x f x ，求()⎰-201dx x f ． 20．计算定积分⎰-ππ2sin dx x x ．21．设函数()x f 在[0，1]上有连续导数，且()()31,011==⎰dx e f x f ，求()()⎰'10dx x f xe x f ．22．已知函数()x f 具有二阶连续导数，且满足()()02,212='=f f 及()⎰=201dx x f ，求()⎰''122dx x f x．23．已知函数()x f 具有二阶连续导数，且满足()()02,212='=f f 及()⎰=204dx x f ，求()⎰''122dx x f x ．24．（10考）已知函数()x f 具有二阶连续导数，且满足()()03,2f f π==，计算[()()]sin f x f x xdxπ''+⎰25．（11样）下列积分收敛的是（）A．+∞⎰B ．2111dx x +∞+⎰C ．111dx x +∞+⎰D ．211x dx x +∞+⎰ 3 微积分基本定理（变限积分求导，积分方程求解）1．设()⎰=022cos xdt t x x F ，则()='x F ．2．若()⎰-=13x x dt t f ，则()=7f ．3．设()()()()⎰-=xx f dt t f x t x F 0,2为可导函数且()0>'x f ，确定曲线()x F y =的凹凸区间及拐点．4．求极限()x x dt t x x 2200sin 1ln lim 2⎰+→． 5．求极限()()⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-++⎰→11ln tan lim 222sin 00x xx e x dt t x x ． 6．求极限()()21ln 12lim2xdtet xt x +-+⎰→． 7．求极限()()xedt t x x x 2sin 11ln lim22-+⎰→．8．求极限()21ln sin lim2x tdte xt x +⎰→． 9．求极限()00ln 1lim cot sin x x t dt x x x x →⎛⎫+ ⎪+ ⎪ ⎪⎝⎭⎰． 10．求极限()⎰-+→22401sin 21lim x tx dt et x．11．（10考）求极限()22(1)lim21cos x t x e dtx x →--⎰．12．已知()x f 为可导函数，并且()0>x f ，满足方程()()⎰++=x dt tt t f x f 02cos 1sin 9，求()x f ．13．设()()()⎰-+=xxdt t f t x e x f 04，其中()x f 为连续函数，求()x f ．14．设函数()x f 二阶可导，()40=f ，且满足方程()()⎰'+=xx f x dt t f 02，求()x f ．15．设函数()x f 二阶可导，()210=f ，且满足方程()()()⎰'-+=x xx f x f e dt t f 0332，求()x f ．16．设函数()x f 连续且满足()()⎰+=xxdt t f e x f 02，则()=x f ．4 定积分的几何应用1．求曲线()1222=-+y x 所围图形绕x 轴旋转一周所得旋转体体积．2．求曲线xe y =及该曲线过原点的切线与y 轴所围成的平面图形的面积和该平面图形绕x 轴旋转所得的旋转体体积．3．假设由曲线()101:21≤≤-=x x y L ，x 轴和y 轴所围成区域被曲线22:ax y L =分成面积相等的两部分，其中a 是大于零的常数，试确定a 的值．4．设抛物线bx ax y +=2，当10≤≤x 时，0≥y ，且抛物线与x 轴及直线1=x 所围图形的面积为31，试确定a 和b 的值，使此图形绕x 轴旋转一周所成的旋转体的体积V 最小．5．求曲线x y ln =及该曲线过点()1,e 的切线和x 轴围成图形的面积A ，并求该平面图形绕x 轴旋转所得旋转体的体积V ．6．已知曲线exy =与曲线x y ln 21=在点()00,y x 处有公共切线，求：（1）切点的坐标()00,y x ；（2）两曲线与x 轴所围成的平面图形S 的面积A ；（3）平面图形S 绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积V ． 7．设函数()()22211,x x f x x f -==（1）求曲线()x f y 1=与()x f y 2=所围成平面图形的面积；（2）求曲线()x f y 1=与()x f y 2=所围成平面图形绕x 轴旋转一周所得的旋转体体积． 8．在曲线x y ln =上求一点())62(,,000<<x y x 使曲线在该点的切线与直线2=x ，6=x 以及x y ln =所围成平面图形面积最小。

高等数学（一元函数积分学）测试卷

高等数学（一元函数积分学）测试卷高等数学（一元函数积分学）测试卷一、填空题（每题4分，共20分） 1.确定定积分dx x ?-112的值2.估计定积分+π20)sin 35(21dx x 的取值范围 3.设)(x f 连续，0>x ，且+=212)1()(x x x dt t f ，则=)2(f4.设平面图形由星形线 ==ty tx 33sin 2cos 2 所围成,则此平面图形绕x 轴旋转一周所成的旋转体的体积为 5.判定反常积分∞+∞-++222x x dx的收敛性。

如果收敛，写出其值；反之则只需写“发散”。

二、选择题（每题3分，共15分） 1.设：?=badx x f I ,)(，据定积分的几何意义可知A.I 是由曲线)(x f y =及直线b x a x ==,与x 轴所围成图形的面积，所以0>IB.若0=I ，则上述图形面积为零，从而图形的“高”0)(=x fC.I 是曲线)(x f y =及直线b x a x ==,与x 轴之间各部分面积的代数和D.I 是曲线)(x f y =及直线b x a x ==,与x 轴所围成图形的面积2.已知质点以速度 2)(t te t v -=（米/秒）作直线运动，则质点从时间11=t 秒到时间32=t 秒内所经过的路程为 A.913---e e B.()913---e e C.91---e e D.()9121---e e3.已知连续函数)(x f 满足方程?++=1032)(11)(dx x f x xx f ，则)(x f = A.32311)(x x x f π++= B.311)(32x x x f ++= C.3211)(x xx f ++=D.条件不足，无法求出4.曲线)1ln(2x y -=在??210，上的弧长为A.122211()1dx x +-?； B.122211x dx x +-?； C.122211x dx x-+-?； D. 122201[ln(1)]x dx +-?.5.如果要求出)21(lim 222222nn nn n n n n ++++++∞→的值，我们可以运用定积分的概念求解，那么该极限与下列哪个定积分是等价的 A.dx x x ?+∞+021 B.dx x ?+10211 C.?+1011dx x D.dx x+10211 三、解答题（共55分）1.(12分）求不定积分（1）?+)41(2x x dx （2）?xdx 3sec2.（8分）已知,1,10,1)(ln ?+∞<<≤<='x x x x f 且,0)0(=f 求).(x f3.（12分）求定积分（1）?-adx x a x222（2）?--243cos cos ππdx x x4.（8分）设曲线22,y x y x -==及0=y ，围成一平面图形（1）求这个平面图形的面积（2）求此平面图形绕x 轴旋转而成的立体的体积5.(15分）从下列三题中任选一题解答（1）半径为r 的球沉入水中，球的上部与水面相切，球的比重为1 ，现将这球从水中取出，需作多少功?（2）边长为a 和b 的矩形薄板，与水面成α角斜沉于水中，长边平行于水面而位于水深h 处。

一元微积分数学函数题库有答案

一元微积分数学函数题库有答案一元微积分学数学（1）函数一、填空题： 1．函数 y=arcsin 92-x定义域是:310103-≤≤-⋃≤≤x x2.设y=f (x)的定义域是[0，1]，则复合函数f (sinx)的定义域是:z k k x k ∉+≤≤,22πππ.3．函数33+=x y 的值域是 0≤y ≤+∝ . 4．函数)1,0(11≠>+-=a a ax ax y 的反函数是:axa xy +-=1. 5．函数12+-=x y 在区间 ]0,(-∞ 内是单调增加的.在区间)0[∞+，内是单调减少.6．设21)1(x x xf ++=，（x>o ）,则)(x f =x x 211++.7．设1)(-=x x x f ,则))(((x f f f =1-x x, ))((x f f = x . 8．函数⎪⎩⎪⎨⎧+∞<<≤≤<<-∞=x x x x x y x 4,241,1,2的反函数y=⎪⎩⎪⎨⎧+∞<≤≤≤<<-∞.16,log ,161,,1,2x x x x x x. 二．选择题：1．在同一直角坐标系中，函数与它的反函数说代表的曲线具有的性质是（D ）(A) 关于y 轴对称; (B) 关于x 轴对称; (C)重合； (D) 关于直线y=x 对称.2.下列几对函数中，)(x f 与)(x g 相同的是（C ）.（A ）2lg )(x x f =与x x g lg 2)(= （B ）x x f =)(与2)(x x g = （C ）2)(x x g =与2)(x x g = （D ）1)(=x f 与xxx g =)( 3．已知的定义域为则的定义域是（C ）（A ）[-a,3a] (B) [a,3a] (C) {a} (D) {-a} 4．如果1)(-=x xx g ，那么))(1(x f f 的表达式是（B ）(A) x-1 (B)1-x (C)xx 1- (D) 都不是三．设函数)(x f y =是线性函数，已知,3)1(,1)0(-==f f 求此函数. 解：设f(x)=ax+b,则有0+b=1, a+b=-3,解得a= -4,b=1.四．证明函数1)(2+=x xx f 在它的整个定义域内是有界.证明：f(x)的定义域为R.xx x x1112+=+因为2111,21≤+≥+xx xx 所以所以：函数1)(2+=x xx f 在它的整个定义域内是有界五．试讨论函数21121)(+-=x x f 的奇偶性.解：21121)(+-=x x f21121)(+-=--x x f211211+-=x 212211+-=xx 21212+-=x x 2121211+-+-=xx 212111+-+-=x21211--=x )(x f -= 所以 21121)(+-=xx f 偶函数. 一元微积分学题库（2）数列的极限一．判断题：1．如果数列{n u }以A 为极限，那么在数列｛n u ｝增加或去掉有限项之后，说形成的新数列｛n u ｝仍以阿A 为极限． ( T )2．如果0lim =∞→n n n v u ，则有0lim =∞→n n u 或0lim =∞→n n v( F )3．如果a a n n =∞→lim ，且存在自然数N ，当n>N 时恒有n a ＜０，则必有a<０． ( F )4．如果n n a ∞→lim ，n n b ∞→lim 均不存在，则有)(lim n n n b a +∞→必不存在． ( F )一元微积分学题库（3）函数的极限，无穷大，无穷小一．选择题：下列题中其条件对其结论来说是（Ａ）充分但非必要条件；（Ｂ）必要但非充分条件；（Ｃ）充分必要条件：（Ｄ）既非充分又非必要条件；１．条件a a n n =∞→lim ，b b n n =∞→lim .结论b a b a n n n +=+∞→)(lim （A ）２．条件)(lim 0x f a n -→和)(lim 0x f a n +→都存在.结论)(lim x f an →存在（B ）３．条件)(lim x f an →和)(lim x g an →都存在.结论 )]()([lim x g x f an +→存在. （A ）４．条件f(x)在a 的某个邻域内单调有界．结论)(lim x f an →存在．（D ）三．求0)(,)(→==x xx x g x xx f ，当时的左右极限，并说明它们在x →0时的极限是否存在？解：xxx f =)(=1，所以1)(lim 0=→x f x .⎩⎨⎧><-==.0,1,0,1)(x x x xx g 所以 1)(lim 00-=-→x g x ， 1)(lim 00=+→x g x 显然≠-→)(lim 00x g x )(lim 00x g x +→，故)(lim 0x g x →不存在.五．证明：函数 xx y 1cos 1=在区间（０，１］上无界，但当x →＋０时，这函数不是无穷大．证明：1. 取+∞→∈=k N k k x 当),(21π时，x x y 1cos 1==+∞=πk 2 所以 x x y 1cos 1=在区间（０，１］上无界.2.取0),(21+→+∞→∈+=x k N k k x 时，当ππ，x x y 1cos 1==021⋅+ππk =0即在0的任何邻域都不可能有M xx y >=1cos 1（M>0）成立. 所以当x →＋０时，这函数不是无穷大．一元微积分学题库（4）极限的求法一．判断题：下列运算是否正确：0)(lim .12=∞-∞=--∞→x x x n(F).1)53(lim )32(lim 5332lim .24343=∞∞=++=++∞→∞→∞→x x x x x x x(F)0lim 2lim 1lim )21(lim .3222222=+⋅⋅⋅++=+⋅⋅⋅++∞→∞→∞→∞→nnn n n n n n n n n n （F ）二．计算下列极限：１．x x xx x x 2324lim 2230++-→解：xx x x x x 2324lim 2230++-→ =23124lim 20++-→x x x x =21 ２．)2141211(lim n n +⋅⋅⋅+++∞→解：)2141211(lim n n +⋅⋅⋅+++∞→=211)21(1lim--∞→nn =2３．)1111(lim 31x x x ---→ 解：设31111)(x x x f ---=，则311111)(1x x x f ---=因为2313111lim 11111lim )(1lim x x x x x x f x x x +-=---=→→→=0，所以∞=→)(lim 1x f x即：∞=---→)1111(lim 31xx x 从而时，当,10,1lim .40-∞→-→→xx x arctg x 从而时，当,10,21lim 0+∞→+→-=-→x x x arctgx π)(.1lim ,21lim 00T xarctg x arctgx x 不存在所以→+→=π４．x x x 11lim-+→ 解：xx x 11lim-+→ =)11()11()11(lim++⋅++⋅-+→x x x x x=)11(lim++⋅→x x x x=111lim 0++→x x=21 ５．xarctgxx ∞→lim解：因为 22ππ<<-arctgx 所以arctgx 为有界函数.而 xx 1lim∞→=0，由有界函数与无穷小的乘积是无穷小知.x arctgxx ∞→lim =0６．)(lim x x x x x -+++∞→解：)(lim x x x x x -+++∞→=xx x x x x x x x x x x x ++++++⋅-+++∞→)()(lim=xx x x x x x x x +++-+++∞→)(lim=xx x x x x x +++++∞→lim=xxx 111111lim+++++∞→=21 ７．)1()1)(1(lim 2n n x x x +⋅⋅⋅++∞→解：)1()1)(1(lim 2n n x x x +⋅⋅⋅++∞→=x x x x x n n -+⋅⋅⋅++-∞→1)1()1)(1)(1(lim 2=xx n n --∞→11lim 2=x-11 三．已知a x f x a x x x x f x 存在，求且)(lim ,3,3,3)(3→⎩⎨⎧<+≥-=解：)(lim 03x f x +→=3lim3-+→x x =0，)(lim 03x f x -→=)(lim 03a x x +-→=3+a,)(lim 3x f x →存在，即：)(lim 03x f x +→=a x f x +==-→3)(lim 003所以. 3-=a .一元微积分学题库（5）极限存在准则两个重要极限无穷小的比较一、判断题：1．因为0→x 时，tgx~x,sinx~x,所以 0lim sin lim 330=-=-→→xxx xtgx x x x （F ） 2． 222)21(lim )2(lim e xx x xx x x =+=+•∞→∞→ (T)3． 1sin lim )sin (lim sin lim=⋅=⋅=→→→x xx tgx x x x tgx x tgx x x x πππ (F)二、计算下列极限1. xxx 5sin 2sin lim 0→解：x x x 5sin 2sin lim 0→=)525sin 522sin (lim 0⋅⋅→x x x x x =⋅→x x x 22sin lim 0⋅→x x x 5sin 5lim 052=522. xctgx x 0lim →解：xctgx x 0lim →=)cos sin (lim 0x x x x ⋅→=)sin (cos lim 0x x x x ⋅→=⋅→x x cos lim 0xxx sin lim0→=1 3. xx xx sin 2cos 1lim0-→解：x x x x sin 2cos 1lim 0-→=x x x x sin sin 2lim 20⋅→=x x x sin 2lim 0→=xx x sin lim 20→⋅=24. xx x 1sin lim ∞→解：x x x 1sin lim ∞→=x x x 11sinlim∞→=xx x11sinlim 01→=1.5. kx x x)11(lim -∞→解：kx x x )11(lim -∞→=)()()11(lim k x x x -•-∞→--+=k x x x --∞→--+])11[(lim =ke -6. xx x x )11(lim -+∞→解：x x x x )11(lim -+∞→=x x x x ]12)1([lim -+-∞→=xx x )121(lim -+∞→=1221)2111(lim +•-∞→-+x x x=)]2111()2111[(lim 221-+⋅-+•-∞→x x x x =2e . 二、证明：当x →0时，下列各对无穷小量是等价的 1.x arctgx ~证明：设A=arctgx,则 x=tgA, 当0→x 时，0→A . xarctgxx 0lim→=tgA A A 0lim →=1 2.1-cosx ~ 22x证明：2cos 1lim 20x x x -→=2)2sin(2lim 220x x x ⋅→=2202)2(2)2sin(2lim x x x ⋅⋅→=222)2()2sin(lim x x x →=1. 四、证明：0)2124321(lim =-⋅⋅⋅⋅∞→nn n 用两边夹法则：（解法一）设F(n)= n n 2124321-⋅⋅⋅⋅>0 则2)2124321()(nn n F -⋅⋅⋅= 22222)2()12(4321n n -⋅⋅⋅⋅=1)2()12(14312122222--⋅⋅⋅-⋅-<n n )12()12()12(75353122+⋅--⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n n n121+=n 设 g(n)=0, h(n)= 121+n , 则g(n)=0 < F(n) < h(n).显然0)(lim =∞→n g n ，0)(lim =∞→n h n ；由极限存在准则I 知：0)(lim =∞→n F n .证毕.（解法二）：设F(n)=nn 2124321-⋅⋅⋅⋅>0 因为 n n n n 112-<--（n 为自然数），所以有F(n)< 12254322124321+⋅⋅⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅n n n n=n21 设 g(n)=0, h(n)= 121+n , 则g(n)=0 < F(n) < h(n).显然0)(lim =∞→n g n ，0)(lim =∞→n h n ；由极限存在准则I 知：0)(lim =∞→n F n .证毕.另解：设F(n)=nn 2124321-⋅⋅⋅⋅( 0<F(n)<1 )，则F(n+1)= 122)(+⋅n nn F ，有F(n+1)<F(n).所以F(n)为单调有界数列，由极限存在准则II 知F(n)有极限.设A n F n =∞→)(lim .则有)1(lim +∞→n F n =))(1(lim n F n nn ⋅+∞→ )1(lim +∞→n F n =1+n n)(lim n F n ∞→⋅A=1+n nA , A=0. 即0)(lim =∞→n F n .证毕.五、设2112,,2,1,10n n n x x x n x -=⋅⋅⋅=<<+，证明数列}{n x 的极限存在，并求其极限.证明： 212n n n x x x -=+ 2211n n x x -+-=2)1(1n x --= ]))1(1(1[1221-----=n x 221)1(1---=n x 322)1(1---=n x = (1)21)1(1---=k x因为 ,101<<x 所以 ,10<<n x 因为 212n n n x x x -=+所以)1(1n n n n x x x x -=-+>0 即： n n x x >+1 所以}{n x 为单调有界数列，由极限存在准则II 知}{n x 有极限. A x n n =∞→lim ，则有 )2(lim lim 21n n n n n x x x -=∞→+∞→，A=2A--2A ，解得：A=1 或A=0（舍去，因为}{n x 为递增数列且01>x .）所以 1lim =∞→n n x一元微积分学题库（6）函数的连续性一．判断题1．21))12)(12(1...5*313*11(lim =+-+++∞→n n n （ T ） 2.设)(x f 在0x 点连续，则)lim ()(lim 0x f x f x x x x →→=（ T ）3．如果函数)(x f 在],[b a 上有定义，在],[b a 上连续，且<)(*)(b f a f 0，则在),(b a 内至少存在一点ξ，使得)(ξf = 0（ T ）4．若)(x f 连续，则)(x f 必连续. （ T ）5．若函数)(x f 在],[b a 上连续且恒为正，则)(1x f 在],[b a 上必连续. （ T ）6．若a x f x x =→)(lim 0,且0>a ，则在0x 的某一邻域内恒有0)(>x f .（ F ）7．0=x 是函数xx x f 1sin )(=的振荡间断点.（ F ）二．填空题：1．-→ππx xx sin lim (1-)2. =∞→x x x sin lim ( 0 )3. =+--+-→123lim2312x x x x x x ( ∞ ) 4. 0=x 是xe xf 1)(=的第（二）类间断点.三．求xx x x sin 10sin 1tan 1lim ⎪⎭⎫⎝⎛++→解：xx x x sin 10sin 1tan 1lim ⎪⎭⎫ ⎝⎛++→=()()1sin 1tan 1lim sin 1sec cot 0==++→ee x x xxx x 四．求函数4tan()1()(π-+=x xx x f 在)2,0(π内的间断点，并判断其类型.解：)(x f 在()π2,0内的间断点有：4π=x ，43π=x ，45π=x ，47π=x因为 ),(lim 4x f x π→)(lim 45x f x π→不存在，,1)(lim 43=→x f x π1)(lim 47=→x f x π 所以43π=x ，47π=x 是)(x f 的第一类（可去）间断点; 4π=x ，45π=x 是)(x f 的第二类间断点.五．设1lim )(2212+++=-∞→n n n x bxax x x f ，（1）求)(x f ；（2）当)(x f 连续时，求b a ,的值.解：(1) n n n n xx bx ax x f 2122231lim )(---∞→+++= ∴ ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧<+-=-+-=++>=112112111)(2x bx ax x b a x b a x x x f(2) )(x f 连续21)1(11lim)(lim 0101ba f x x f x x ++====+→+→1=+⇒b a21)1(11lim )(lim )01()01(ba f x x f x x -+-====--→--→ 1-=-⇒b a∴⎩⎨⎧==1b a .一元微积分学题库（7）连续函数的性质一．计算下列极限： 1．2321lim4--+→x x x 解：原式= )321)(4()2)(921(lim4++-+-+→x x x x x =321)2(2lim4+++→x x x =342．22011lim xx x +-→ 解：原式=2220)11(lim x x x x ++→=)11(lim 20x x ++→=2 3．x x x sin lnlim 0→ 解：原式=)sin lim ln(0xxx →=01ln =4．ctgx x tgx )31(lim 0+→解：原式=tgxx tgx 33)31(lim +→=331])31(lim [tgx x tgx +→=3e5．145lim1---→x xx x解：原式=)45)(1()1(4lim1x x x x x +---→=xx x +-→454lim1=26．xe x x 1lim 0-→解：令t e x =-1，得)1ln(+=t x ，当0,0→→t x 时原式=)1ln(limt tt +→=tt t 10)1ln(1lim+→=])1(lim ln[110tt t +→=1ln 1=e二．证明方程b x a x +=sin 至少有一个不超过b a +的正根（其中0,0>>b a ）. 证明：设x b x a x f -+=sin )(，则)(x f 在],0[b a +上连续. 又0)0(>=b f ，0]1)[sin()(≤-+=+b a a b a f . 若0)(=+b a f ，则结论成立.若0)(<+b a f ，则由零点定理0)(),0(=+∈∃ξξf b a 使得. 三．设)(x f 在]1,0[上连续，且1)(0≤≤x f ，证明：至少存在一点]1,0[∈ξ，使得ξξ=)(f .证明：设x x f x F -=)()(，则)(x F 在]1,0[上连续. 又0)0(0)0()0(≥=-=f f F ,01)1()1(≤-=f F 若0)1(0)0(==F F 或，则结论成立.若0)1(0)0(<>F F 或，则由零点定理0)()1,0(=∈∃ξξf 使得. 四．设)(x f 在),(b a 上连续，且B x f x f bx ax ==-+→→)(lim )(lim 00，又存在),(1b a x ∈使 B x f >)(1.证明)(x f 在),(b a 上有最大值. 证明：取),(1B x f -=ε1δ∃, 当10δ<-<a x 时, B x f B x f -<-)()(1. 即当),(1δ+∈a a x 时，)()(1x f x f <.2δ∃, 当02<-<-b x δ时, B x f B x f -<-)()(1. 即当),(2b b x δ-∈时，)()(1x f x f <.若21δδ->+b a ,)(1x f 为最大值),(1b a x ∈.若21δδ-≤+b a ,)(x f 在],[21δδ-+b a 上连续,必有最大值. )()(10x f x f ≥, ],[210δδ-+∈b a x .∴在),(b a 上)(x f 取得最大值)(0x f .一元微积分学题库（8）导数的概念一．选择题：1．设f ′ (x)存在，a 为常数，则ha h x f a h x f h )()(lim0--+→等于（C ）. (A) f ′(x) ; (B) 0 ; (C) )('2x f a; (D) )('2x f .2. 在抛物线23x y =上，与抛物线上横坐标11=x 和22-=x 的两点连线平行的切线方程是（B ）.(A) 12x-4y+3=0; (B)12x+4y+3=0; (C) 4x+12x+3=0; (D)12x+4y+1=0.3. 将一个物体铅直上抛，设经过时间t 秒后，物体上升的高度为22140gt t s -=，则物体在3秒时的瞬时速度为（B ）.(A) g 2340-; (B) 40-3g ; (C) 0 ; (D) g 29120-.4. 若函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠=0,00,1sin )(x x xx x f 在x=0处 (B). (A) 连续且可导；（B ）连续，不可导；（C ）不连续；（D ）都不是.二．设函数⎩⎨⎧>+≤=1,1,)(2x b ax x x x f 在处x=1可导，求a 和b. 解：)(x f 在x=1处可导∴)(x f 在x=1处连续，可得 )(lim )(lim 0101x f x f x x -→+→= 即 1=+b a (1)又)(x f 在x=1处可导, 可得1)1()(lim1)1()(lim0101--=---→+→x f x f x f x f x x 即 211lim 11lim20101=--=--+-→+→x x x b ax x x (2) 由(1),(2)得 2=a , 1-=b . 三．设5323)(xx x x f =，求)('x f .解: 67)(x x f =, 由幂函数的导数公式可得6167)('x x f =.四．已知⎩⎨⎧≥<=0,0,sin )(x x x x x f ，求)('x f .（提示：分段点x=0处的导数用导数的定义求）解: 当x=0时, 令0-=x h , 1sinhlim )0()0(lim 00==-+--→→hh f h f h h ;1lim )()0(lim 00==-+++→→h hh x f h f h h .所以 1)0('=f∴ ⎩⎨⎧≥<=0,10,cos )('x x x x f五．设f(x)在),(+∞-∞上有连续导函数.证明f(x)为偶函数的充要条件是：)('x f 为奇函数（充分性的证明用到不定积分的概念，只证必要性）.证明: 对于∀ ),(0+∞-∞∈x 则有),(0+∞-∞∈-x 依题意令0x x h -=有 h x f h x f x f h )()(lim)('0000-+=→;hx f h x f x f h )()(lim)('0000--+-=-→;)(x f 为偶函数).(')()(lim )('00000x f hx f h x f x f h -=--=-∴→一元微积分学题库（9）求导法与复合函数求导一．填空题：1．曲线xx y 1-=与x 轴交点的切线方程是)1(2±=x y .2．曲线2sin 2x x y +=在横坐标x=0点处的切线方程是x y 2=,法线方程是x y 21-=.3．设x x y ln 1ln 1+-=，则2)ln 1(2'x x y +-=. 4．设xxy 2sin =，则22sin 2cos 2'x x x x y -=. 5．设)(cos )(sin 22x f x f y +=，则x x f x x f y 2sin )(cos '2sin )(sin ''22-=. 二．求下列函数的导数.1. 52322+-=xx y .解: 3222246)'2()'3()'523('x x x x x x y +=-=+-=.2. x x y cos 2=.解: )'(cos cos )()'cos ('222x x x x x x y +==x x x x sin cos 22-=. 3. x x y cos sin ⋅=.解: x x x x y 2cos )'2sin 21()'cos (sin '==⋅=.4. )13(2+-=x x e y x .解: )'13()13('22+-++-=x x e x x e y x x )3213(2-++-=x x x e x )2(2--=x x e x .5. 110110+-=x x y .解: 2)110()110(10ln 10)110(10ln 10'+--+=x x x x x y2)110(10ln 102+⋅=x x . 三.求导数:1. x y 2ln 1+=,求'y . 解: xx x x x y 222ln 1211ln 2ln 121)'ln 1('+⋅⋅=+⋅+= xx x 2ln 1ln +=.2. 2ln x tgy =,求dx dy. 解: x x x x x x tg y csc sin 12cos 2sin 212sec 2121'2==⋅=⋅⋅=.3. t t y cos 1sin 1-+=,求dt dy.解: 2)cos 1()'cos 1()sin 1()cos 1()'sin 1('t t t t t y --⋅+--⋅+=222)cos 1(sin cos sin cos t t t t t ----= 2)cos 1(1sin cos t t t ---=. 四.已知)2523(+-=x x f y ,2arctan )('x x f =,求=x dx dy .解: 令2523+-=x x u ,则 22)2523()25()23(5)25(3)('''+-⋅+--+=⋅=x x arctg x x x u f u y ===140arctg dxdyx π.一元微积分学题库(10) 复合函数求导(二) 高阶导数一. 求下列函数的导数: 1. )21arcsin(2x y -=. 解：2222124)21(11)'21('xx x x x y --=--⋅-=.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<--<<--=01,1210,1222x xx x2．x e y arcsin =.解： x xe xxe x y arcsin arcsin1121)'(arcsin '⋅-⋅=⋅=2arcsin2xx e x -=.3．3212ttarctgy +=. 解： 1444)21()21(82)212(11)'212('23623233233++++⋅+-=++⋅+=t t t t t t tt tty 1444822363+++-=t t t t .4．242arcsin x xx y -+=.解： 22422)2(11212arcsin'xx xx x y ---⋅⋅+=)4242(22arcsin22xx x x ---+=2arcsin x=.5．xey 1sin 2-=.解： xx e x x xe x y 1sin 21sin 222)1cos 1sin 2(1)'1sin ('--⋅⋅-⋅-=⋅-=xe xx 1sin 222sin-⋅=. 二. 求下列函数的二阶导数:1. )1ln(2x y -=.解： 212'x x y --=, 222222)1()1(2)1(22)1(2''x x x x x x y -+-=-⋅---=. 2. arctgx x y )1(2+=.解： 1211)1(2'22+=+⋅++=xarctgx x x xarctgx y , 2122''xxarctgx y ++=. 3. x xe y =.解： x x xe e y +=', x x x x x xe e xe e e y +=++=2''. 三. 求函数x x y ln =的n 阶导数. 解： 1ln '+=x y ，x y 1''=，21'''x y -=，3)4(2xy =，一般地，可得 ⎪⎩⎪⎨⎧≥--=+=-2,)!2()1(1,1ln 1)(n x n n x y n n n . 四. 设)()()(2x a x x f ϕ-=,其中)('x ϕ在点a 的邻域内连续,求)(''a f . 解： )(')()()22()('2x a x x a x x f ϕϕ-+-=.ax x a x x a x a x a f x f a f a x a x --+-=--=→→)(')()()22(lim )(')('lim )(''2ϕϕ)('x ϕ在点a 的邻域内连续 ∴)(')('lim a x ax ϕϕ=→∴0)(lim )(')(')(lim2=-=--→→a x a ax x a x a x a x ϕϕ. )(20)(2lim )(''a x a f ax ϕϕ=+=→.一元微积分学题库(11) 隐函数求导法一. 求由下列方程所确定的隐函数y 的导数dxdy. 1. y xe y -=1.解： )'('yye xy e y +-=, 即 yyxee y +-=1' 其中y 是由方程y xe y -=1所确定的隐函数. 2. )(y x tg y +=.解： )(sec )'1('2y x y y +⋅+=, 即 221'yy y +-=.其中y 是由方程)(y x tg y +=所确定的隐函数. 3. 0922=+-xy y .解： 0'22'2=--xy y y y , 即 xy y y -='. 其中y 是由方程0922=+-xy y 所确定的隐函数. 二. 用对数函数求导法求下列函数的导数'y : 1. 22x ctg xtg y =.解：先两边取对数(假定422πππk x k +<< . ,2,1,0±±=k ) 得 x tg xctg y 2ln 2ln ⋅=. 则)2ln 2csc 21222sec 2('122x tg xx ctg x ctg x y y -⋅⋅=. )2ln 2csc 21222sec 2(2'222x tg xx ctgx ctg x x tg y xctg -⋅⋅=. 当2)1(42πππ+<<+k x k 时,用同样的方法可得与上面相同的结果. 2. 55225+-=x x y .解：先两边取对数(假定5>x ) 得)]2ln(51)5[ln(51ln 2+--=x x y .对上式两边对x 求导，得)2125151(51'12+⋅⋅--=x x x y y .即 ])2(5251[2551'2552+--+-=x x x x x y . 当5<x 时,用同样的方法可得与上面相同的结果.三. 求下列函数的二阶导数22dxyd .1. ⎩⎨⎧==tb y t a x sin cos .解：t a b t a t b dtdx dt dy dx dy cot sin cos -=-==, t a b t a t a b dtdx t a b dt d dx y d 32222sin sin 1csc 1)cot (-=-⋅=⋅-=.2. 已知⎩⎨⎧-==)()(')('t f t tf y t f x 这里)(''t f 存在且不为零.解： )(''t f 存在且不为零 ∴t t f t f t tf t f dx dy =-+=)('')(')('')(', )(''122t f dx y d =. 四. 设⎪⎩⎪⎨⎧+=+=tt t y tt x 4522,证明y=y(x)在t=0时dx dy 存在,并求其值. 证明：原方程可化为 02=-x y . 当0=t 时0=x ,.0)0()(lim lim )0()(lim 0200=-==--+→→→hf h f h h h f h f h h h 一元微积分学题库(12) 微分一. 选择题:1. 已知x y 2tan =,则dy 等于(C).(A) 2tgxdx ; (B)tgxdx x212+ ; (C) xdx tgx 2sec 2 ; (D) x tgx 2sec 2. 2．一元函数连续是可导的（A ）；一元函数可导是可微的（C ）. （A ）必要条件；（B ）充分条件；（C ）充要条件；（D ）既非充分条件又非必要条件. 2. 函数x x x x x f ---=32)2()(不可微点的个数是（B ）. （A ） 3; (B) 2; (C) 1; (D) 0. 二．填空题：1．已知函数2)(x x f =在点x 处的自变量的增量2.0=∆x ，对应的函数增量y ∆的线性主部是8.0-=dy ，那末自变量的始值为2-. 2． )](ln ln[ln 32x y =，则dx xx dy ln ln ln 2-=.3. xdx c x d 3cos )sin 31(=+; dx e c e d xx22)2(--=+-;dx xc xd 1)2(=+; dx x c x d 11))1(ln(-=+-. 三．利用微分求近似值：ο59cos .解： 180359ππο-=. 这里x ∆较小应用(p150)(2)式,得1803sin 3cos )1803cos(59cos πππππο⋅+≈+= 5151.01802321=⋅+=π. 四．已知测量球的直径D 时有1%的相对误差，问用公式36D V π=计算球的体积时，相对误差有多少？解：我们把测量D 时所产生的误差当作自变量D 的增量D ∆，那么，利用公式36D V π=来计算V 时所产生的误差就是函数V 的对应增量V ∆.当V∆很小时，可以利用微分dV 近似地代替增量V ∆，即D D D V dV V ∆⋅=∆⋅=≈∆22'π.其相对误差%3)(3=∆=∆=DVV V s v . 五．求由方程t t s st =-+)ln()sin(所确定的隐函数s 在t=0处的微分ds .解：对方程两边关于t 求导，得11')cos()'(=--++t s s st s t s . 当 t=0时, 得 1'2++-=s s s .又对原方程, 当 t=0时, 得 0ln =s 即 s=1.1111=++-=∴dt ds一元微积分学题库（13）中值定理一．选择题：1．下列函数中，满足罗尔定理条件的是（B ）.(A)()[];1,1,132-∈-=x x x f (B)()()[];8,0,42∈-=x x x f(C)()];3,1[,3-∈=x x x f(D)()[].1,10,00,1sin 2-∈⎪⎩⎪⎨⎧=≠=x x x xx x f 2.对于函数()332x x f -=，在区间[]1,0上满足拉格朗日中值定理的点ξ是(A).(A)21; (B)31±; (C)31; (D)1. 二. 应用导数证明恒等式：()112arccos arcsin ≤≤-=+x x x π.（注意：对1±=x处的讨论）证：令()x x x f arccos arcsin +=当()1,1-∈x 时，()()()01111'arccos 'arcsin '22=---=+=xxx x x f()C x f =∴（C 为常数）.特别地，取0=x ,则求得()20π==f C当1-=x 时，()221πππ=+-=-f当1=x 时，()2021ππ=+=f∴ 当[]1,1-∈x 时，2arccos arcsin π=+x x三. 设0>>b a ，证明：bba b a a b a -<<-ln .证：设()x x f ln =，在],[a b 上利用拉格朗日中值定理，有：()()a b b a b a <<==--ξξξ1'ln ln lnba 111<<ξ ∴bba b a a b a -<<-ln . 四. 证明：不论b 取何值，方程033=+-b x x 在区间[]1,1-上至多有一个实根.证：反证法.设()b x x x f +-=33，且在区间[]1,1-上有两个以上实根，其中两个分别记为21,x x ，不妨设1121≤<≤-x x ，则()()021==x f x f ，由罗尔定理，在()1,1-内至少有一点ξ，使()0'=ξf . 而()33'2-=x x f 在()1,1-内恒小于0，矛盾.命题成立.五. 构造辅助函数，证明不等式e e ππ>.证：设()x x f ln =，则在区间[]π,e 上，()ππln =f ，().1=e f 根据拉格朗日中值定理，在()π,e 内至少存在一点ξ使()()()()πξξξππ<<==--e f e e f f ,1'即()ξππe -+=1ln 又πξ<<e()()e e e e ππξππ=-+<-+=∴11lnππ<∴ln e 即ππe e <六. 设函数()x f 和()x g 在[]b a ,上存在二阶导数，且(),0''≠x g()()()()0====b g a g b f a f ，证明（1）在(a,b)内()0≠x g ；（2）在(a,b)内至少存在一点ξ，使()()()()ξξξξ''''g f g f =. 证：（1）反证法.设（a,b ）内存在一点1x 使0)(1=x g ，则在[]1,x a 上有g(a)=g(x 1)=0,由罗尔定理知在(a,x 1)内至少存在一点ξ1使'g (ξ1)=0. 同理在(x 1,b)内也至少存在一点ξ2使'g (ξ2)=0. ∵'g (ξ1)='g (ξ2)=0∴由罗尔定理，在(ξ1,ξ2)内至少存在一点3ξ使0)(''3=ξg ,这与0)(''≠x g 矛盾，故在()b a ,内()0≠x g . （3）令)(')()(')()(x f x g x g x f x F -=由题设条件可知，F(x)在[a,b]上连续，在(a,b)内可导，且F(a)=F(b)=0,由罗尔定理可知，存在()b a ,∈ξ使得()0'=ξF 即()()()()0''''=-ξξξξg f g f 由于()()0'',0≠≠ξξg g ，故()()()()ξξξξ''''g f g f =. 一元微积分学题库（14）罗必塔法则一. 求下列极限：1. xe e x x x cos 12lim 0--+-→解：原式=2cos lim sin lim00=+=--→-→xe e x e e xx x x x x 2. 0lim→x xxx 3sin arcsin -解：原式=0lim →x cos sin 311122=--x x x 0lim →x ()()xx x x xsin cos 9sin 321212232+---- =0lim →x xx sin 0lim→x ()xx 2232cos 931+----=61-3．0lim →x xctgx解：原式=0lim→x x xsin 0lim →x x cos =1 4．tgxx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+→1lim 0 解：令tgxx y ⎪⎭⎫⎝⎛=1，则ctgx x x tgx y ln ln ln -=-= 0lim +→x =y ln 0sin lim csc 1lim ln lim 20200===-+→+→+→xx x x ctgx x x x x ∴lim +→x y=e 0=1 5．⎪⎭⎫ ⎝⎛--→x x xx ln 11lim 1 解：原式=()()21111lim 1ln 11ln lim ln 11ln lim 2111=+=-+-+=---→→→xx xx x x x x x x x x x x x 一元微积分学题库（15）函数的单调性一．填空题：1．函数y=(x-1)(x+1)3在区间)5.0,(-∞内单调减少，在区间),5.0(+∞内单调增加.2．函数2x ax x y -= （a>0）在区间)43,0(a 内单调增加，在区间),43(a a 内单调减少.3．函数7186223---=x x x y 在区间),3()1,(+∞⋃--∞内单调增加，在区间（-1， 3）内单调减少.4. 函数xx x y 6941023+-=在区间（0.5，1）内单调增加，在区间()),1()5.0,0(0,+∞∞- 内单调减少.二. 证明下列不等式： 1. 当4>x 时，22x x >.证：令22)(x x f x -=，则0)4(=f .x x f x 22ln 2)('-=，082ln 16)4('>-=f2)2(ln 2)(''2-=x x f ，显然，当4>x 时，0)(''>x f )('x f ∴在区间),4(+∞内单调增加. 又0)4('>f)('x f ∴在区间),4(+∞内恒大于零. 又0)4(=f)(x f ∴在区间),4(+∞内大于零.即当4>x 时，02)(2>-=x x f x 即22x x >. 2. 当20π<<x 时，x tgx x 2sin >+.证：令x tgx x x f 2sin )(-+= 2sec cos )('2-+=x x x f)1sec 2(sin sec 2sin )(''32-=+-=x x x tgx x x f 显然，当20π<<x 时，0)(''>x f)('x f ∴在)2,0(π内单调增加.又)0('f =0)('x f ∴在)2,0(π内大于零.)(x f ∴在)2,0(π内单调增加.而)0(f =0 )(x f ∴在)2,0(π内恒大于零. 即当20π<<x 时，02sin )(>-+=x tgx x x f即.2sin x tgx x >+ 3. 当20π<<x 时，x x x <<sin 2π证：令x x x f sin )(=，则2sin cos )('xxx x x f -=. 令x x x x g sin cos )(-=，则)20(0sin )('π<<<-=x x x x g .)(x g ∴在此区间内单调减少.)('x f ∴在此区间内也单调减少.而()02sin lim sin cos lim0'020=-=-=→→x xx xx x x f x x )('x f ∴在)2,0(π内小于0.)(x f ∴在)2,0(π内单调减少.∴xxx f sin )(=在区间的两端取得极大极小值.即ππ2)2(1sin lim)0(0===→f xxf xx x x <<∴sin 2π三. 证明方程sinx=x 只有一个根.证：令x x x f -=sin )(，则01cos )('≤-=x x f . )(x f ∴在),(+∞-∞内单调减少.∴f(x)=sinx-1=0至多有一个根.而f(0)=0, 0)(=∴x f 有且只有一个根. 即方程sinx=x 只有一个根.一元微积分学题库（16）函数的极值一. 填空题：1. 函数3443x x y -=在1=x 处取得极小值.2. 已知函数322)1()5(+-=x x y 当=x -1或5时，y=0为极小值；当x=0.5时， y=318881为极大值. 3．已知bx ax x x f ++=23)(在x=1处有极值-2，则a=0,b=-3,y=f(x)的极大值为2；极小值为-2.二. 求下列函数的极值： 1. ()()23321--=x x y解：)12)(32()1(5'2++-=x x x y)188)(1(10''2-+-=x x x y令0'=y 得三驻点：5.0,5.1,1321-=-==x x x . 当1>x 时，0'>y ，当15.0<<-x 时，0'>y . 11=∴x 处为非极值点.当5.12-=x 时，,0''<y 取得极大值，其值为0. 当5.03-=x 时，0''>y ，取得极小值，其值为-13.5. 2. x e y x cos =解：)sin (cos 'x x e y x -=，令0'=y ，得驻点4ππ+=k x （k 为整数）.x e y x sin 2''-=∴当42ππ+=k x 时，,0''<y x 在该处取得极大值，其值为4222ππ+=k e y 当452ππ+=k x 时，,0''>y x 在该处取得极小值，其值为45222ππ+-=k e y 三. 试问a 为何值时，函数x x a x f 2sin 31sin )(+=在3π=x 处取得极值？它是极大值还是极小值？并求出此极值.解：x x a x f 2cos 32cos )('+=，令0)('=x f ，则02cos 32cos =+x x a即x x a cos /2cos 32-=3π=x 时)(x f 取得极值.323cos /32cos 32=-=∴ππax x x x a x f 2sin 34sin 322sin 34sin )(''--=--=0332sin 343sin 32)3(''<-=--=πππf)(x f ∴在3π=x 处取得极大值，其值为23. 四. 设q px x x f +-=3)(，q p ,为实数，且0>p(1) 求函数的极值.(2) 求方程03=+-q px x 有三个实根的条件. 解：(1) p x x f -=23)('，令0)('=x f 得3p x ±=，而x x f 6)(''=31px =∴处取得极小值，其值为q p+-23)3(231px -=处取得极大值，其值为q p+23)3(2 (2)由上述的讨论我们可以看出，)(x f 仅有 ),3(),3,3(),3,(+∞---∞p p p p 三个单调区间，由介值定理及区间单调性知：方程要有三个实根，必须满足在这三个单调区间上各有一个实根，也就是说，极小值应小于或等于0同时极大值应大于或等于0（等于0时含重根）.即0320322323≥+⎪⎭⎫⎝⎛≤+⎪⎭⎫⎝⎛-q p q p即当23233232⎪⎭⎫⎝⎛≤≤⎪⎭⎫ ⎝⎛-p q p 时，方程有三个实根.五. 一个无盖的圆柱形大桶，已规定体积为V,要使其表面积为最小，问圆柱的底半径及高应是多少？解：设圆柱的底半径为R,高为h ，则h R V 2π=,R V R Rh R S /2222+=+=πππ表0/222=-=R V R dRdS π表则3πV R = 32/RV R V h ==π 六. 设)(x f 在[]1,0上二阶可微，0)1()0(==f f ，且2)(max 10=≤≤x f x .证明存在 )1,0(∈ξ，使得()16''-≤ξf .证：将)1(),0(f f 在x 取得极大值处展开一阶泰勒公式（设此时0x x =）201000)0(!2)('')0(!1)(')()0(x f x x f x f f -+-+=ξ，010x <<ξ202000)1(!2)('')1(!1)(')()1(x f x x f x f f -+-+=ξ，120<<ξx 0)1()0(,0)(',2)(00====f f x f x f ，两式相加得：8)1)(('')(''20221-=-+x f x f ξξ 令()(){}21'',''m in )(''ξξξf f f =，则16212128)(''8)122)((''20020-≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛--≤-≤+-x f x x f ξξ一元微积分学题库 (17) 最大值最小值凹凸性拐点一、求下列函数的最大值和最小值： 1.)41( 3223≤≤--=x x x y-11234-2-11函数在所给区间内可导，因此可令 066)(2=-='='x x x f y 解得 1 ,0==x x而 104)4( ,1)1( ,0)0( ,5)1(=-==-=-f f f f 所以函数在区间]4,1[-上的最大值、最小值分别为104和-5. 2. )41( 718x -6223≤≤+-=x x x y-1123456-50-25255075100函数在所给区间内可导，因此可令18126)(2=--='='xxxfy解得)(1,3舍去-==xx而33)4(,47)3(,15)1(-=-=-=fff所以函数在区间]4,1[上的最大值、最小值分别为-47和-15.二、某车间靠墙壁盖一间长方形小屋，现有存砖只够砌20米长的墙壁，问应围成怎样的长方形才能使这间小屋的面积最大？解：设宽为)200(<<xx米，则长为x220-米，因此，面积为xxS)220(-=显然，当5=x时，面积取最大值502m.三、求数项),2,1(=nnn中的最大项.解：246810121.11.21.31.4令 0)(x )(1>=xx x f 则 )ln 1()(21x xx f x-='-解得唯一驻点，e x = ，并且)(x f 在区间e] ,0[上单调递增，在区间] ,[∞+e 上单调递减，而332<所以数项),2,1( =n n n 中的最大项为33. 四、求下列函数的凹凸区间与拐点： 1. 53x 523++-=x x y 解：-2246-20-101020函数在定义域) ,(∞+-∞内阶导数存在，并且 3106)(2+-='='x x x f y 1012)(-=''=''x x f y因此，当)65 ,(-∞∈x 时，0<''y ，曲线为凸的，当) ,65(∞+∈x 时，0>''y ，曲线为凹的，点)216995,65(是曲线的拐点.2. )1ln(2+=x y 解：-4-2240.511.522.53函数在定义域) ,(∞+-∞内阶导数存在，并且 12)(2+='='x xx f y 22)1()1)(1(2)(x x x x f y ++-=''='' 因此，当)1- ,(-∞∈x 时，0<''y ，曲线为凸的，当) 1 ,1(-∈x 时，0>''y ，曲线为凹的，当) ,1(∞+∈x 时，0<''y ，曲线为凸的，点)ln2 ,1(±是曲线的拐点.五、证明112+-=x x y 有三个拐点位于同一直线上. 证明：-4-224-1.5-1-0.5函数在定义域) ,(∞+-∞内二阶导数存在，并且。

考研数学二(一元函数积分学)历年真题试卷汇编1(题后含答案及解析)

考研数学二（一元函数积分学）历年真题试卷汇编1(题后含答案及解析)题型有：1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。

1．(2012年试题，一)设(k=1，2，3)，则有( )．A．l1先比较l1，l2，由于l2-l1=因此l2＜l1．再比较l2，l3，l3一l2=ξ2＞0，ξ2∈(2π，3π)．因此l3＞l2最后比较l1，l3．l2一l1=令t=x一2π，则l3一l1因此l3＞l1，综上有l3＞l1＞l2，选D．知识模块：一元函数积分学2．(2003年试题，二)设则极限等于( )．A．B．C．D．正确答案：B解析：由题设，所以由于所以选B．[评注]考查定积分的计算和求数列极限．知识模块：一元函数积分学3．(2002年试题，二)设函数f(x)连续，则下列函数中，必为偶函数的是( )．A．B．C．D．正确答案：D解析：由题设，逐一分析4个选项，设f1(x)=则,因此f(x)为奇函数．设f2(x)=则由于f(x)的奇偶性未给定，所以f2(x)的奇偶性不确定，设f3(x)=，则因此f(x)为奇函数．设f4(x)=则,因此f4(x)为偶函数，综上，选D．[评注]的奇偶性与f(x)奇偶性的关系是：若f(x)为奇函数，则为偶函数；若f(x)为偶函数，则为奇函数．知识模块：一元函数积分学4．(1999年试题，二)设则当x→0时，α(x)是β(x)的( )．A．高阶无穷小B．低阶无穷小C．同阶但不等价的无穷小D．等价无穷小正确答案：C解析：由题设，因此当x→0时，α(x)是β(x)的同阶但不等价无穷小，选C．[评注]考查无穷小量的比较及极限的计算．知识模块：一元函数积分学5．(1997年试题，二)设则F(x)( )．A．为正常数B．为负常数C．恒为零D．不为常数正确答案：A解析：由题设，被积函数f(x)=esinx.sinx具有周期2π，所以[评注]判定F(x)是否为常数，看F’(x)是否恒为0即可，然后再取特殊值即可判定F(x)是正常数，还是负常数或恒为0等．知识模块：一元函数积分学6．(2010年试题，4)设m，n是正整数，则反常积分的收敛性( )．A．仅与m的取值有关B．仅与n有关C．与mn取值都有关D．与m，n取值都无关正确答案：D解析：无界函数的反常积分有两个瑕点x=0和x=1，同理，x→0+时，In2(1一x)一x2，设q为一个常数，则又因为m，n是正整数，所以则必然存在q∈(0，1)，使得极限存在．同理，因x→1-时，对于任意小的δ∈(0，1)，有所以，根据无界函数的反常积分的审敛法2可知，该反常积分始终是收敛的，即它的敛散性与m，n均无关，故正确答案为D．知识模块：一元函数积分学7．(2009年试题，一)设函数y=f(x)在区间[一1，3]上的图形如图1—3—4所示，则函数的图形为( )．A．B．C．D．正确答案：D解析：由定积分的性质可知y=f(x)的图像与x轴、y轴及x=x所围图形面积的代数和为所求函数F(x)，观察图形可得出如下结论：(I)当x∈[一1，0]时，F(x)≤0，为线性函数，且单调递增，从而排除A,C选项；(Ⅱ)当x∈[0，1]时，F(x)≤0且单调递减；(Ⅲ)当x∈[1，2]时，F(x)单调递增；(Ⅳ)当x∈[23]时，F(x)为常数函数，且连续，从而排除B选项．综上可知，正确选项为D. 知识模块：一元函数积分学8．(2008年试题，一)如图1—3—5所示，设图中曲线方程为y=f(x)，函数f(x)在区间[0，a]上有连续导数，则定积分表示( )．A．曲边梯形ABOD的面积B．梯形ABOD的面积C．曲边三角形ACD的面积D．三角形ACD的面积正确答案：C解析：定积分因为af(a)是矩形ABOG的面积是曲边梯形ABOD的面积，二者之差就是曲边三角形ACD的面积．故应选C．知识模块：一元函数积分学9．(2007年试题，一)如图1—3—6所示，连续函数y=f(x)在区间[一3，一2]，[2，3]上的图形分别是直径为1的上、下半圆周，在区间[一2，0]，[0，2]上的图形分别是直径为2的上、下半圆周．设则下列结论正确的是( )．A．B．C．D．正确答案：C解析：的大小跟曲线y=f(x)与x轴所围面积大小有关．因为F(3)故应选C．[评注]应用定积分的几何意义做本题较为简便，若直接去计算定积分，则十分复杂．知识模块：一元函数积分学填空题10．(2001年试题，一)_________.正确答案：解析：已知f(x)为连续函数，若f(x)为奇函数，则若f(x)为偶函数，则知识模块：一元函数积分学11．(1999年试题，一)函数在区间上的平均值为__________.正确答案：由平均值的定义知解析：理解平均值的概念，像曲率、弧长等概念也值得注意．知识模块：一元函数积分学12．(2009年试题，二)已知，则k=_________．正确答案：因为，所以极限存在．故k从而k=一2．涉及知识点：一元函数积分学13．(2010年试题，12)当0≤0≤π时，对数螺线r=eθ的弧长为__________.正确答案：题设曲线的弧长涉及知识点：一元函数积分学14．(2003年试题，一)设曲线的极坐标方程为p=eπθ(a>0)，则该曲线上相应于θ，从0变到2π的一段弧与极轴所围成的图形的面积为__________．正确答案：由已知p=eπθ，则由极坐标下平面图形的面积公式知所求图形面积为解析：考查极坐标下平面图形的面积计算，极坐标下的面积微元为参数方程定义的曲线面积微元为dS=y(θ)x’(θ)dθ．知识模块：一元函数积分学15．(2002年试题，一)位于曲线y=xe-x(0≤x解析：无界图形的面积可由广义积分计算．知识模块：一元函数积分学16．(1998年试题，一)曲线y=一x3+x2+2x与x轴围成的图形的面积(不考虑负面积)S=__________．正确答案：先由已知y=一x3+x2+2x可得其与戈轴的三个交点，x1=一1，x2=0，x3=2，作出草图(见图1——11)可有助于用定积分表示面积S，因此涉及知识点：一元函数积分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

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一元函数积分学与微分方程综合练习题
一、选择题
1、函数)(x f 在],[b a 上连续是)(x f 在],[b a 上可积的（）条件。

A 、充分；
B 、必要；
C 、充分必要；
D 、无关
2、已知C xe dx x f x +=-⎰)(，则=
A 、C xe x f x +=-)(，
B 、x xe x f -=)(，
C 、x e x x f --=)1()(，
D 、x e x x f -+=)1()(。

3、广义积分1ln e dx x x
+∞
⎰ ( ) A 、发散 B 、收敛 C 、既不收敛也不发散 D 、不能确定。

4、设无关，则与上连续，且在t x b a t f y ],[)(=（）
A 、
⎰⎰=b a b a dt t f t dt t tf )()(， B 、⎰⎰=b a b a dt x f t dt t tf )()(， C 、
⎰⎰=b a b a dt t f x dt t xf )()(， D 、⎰⎰=b a b a dt t f t dt t xf )()( 5、='⎰1
0)2(dx x f （）
A 、)]0()2([21f f -，
B 、)0()2(f f -，
C 、)]0()1([2
1f f -，D 、)0()1(f f - 6、下列微分方程中为4阶线性微分方程的是（）
A 、(4)2560y y x +-=
B 、(4)6x y y e x ''-+=
C 、 4sin cos y xy x x '''++=
D 、(4)sin tan y y xy x +=
二、填空题
1、微分方程02)(2=+-'t tx x 的阶数。

2、若⎰=,sin )(xdx x f 则)0(f '= 。

3、设f (x )的一个原函数为cos x ，则⎰='dx x f x )( 。

4、⎰+21π
x t
dt dx d = 。

5、='⎰)arcsin (10xdx 。

6、)1(2
1'-⎰x t dt t
e = 。

7、⎰
-++ππdx x x x 223sin 1)1(= 。

8、⎰∞-+021
2dx x x = 。

9、⎰-1021dx x
x
= 。

10、23423sin 1
x e x dx x x -++⎰= 。

11、微分方程320y y y '''++=的通解为。

二、求下列积分
1、2x dx
2、 ⎰-+322x x dx
3、⎰+dx x x 2
1 4、⎰xlnxdx
5、⎰
-dx xe x 2 6、⎰xdx x 2sin
7、dx x ⎰
4sec 8、⎰
xdx arctan 9、⎰+301dx x
x
10、9
0⎰
11、
dx x x ⎰---2224)2( 12、()⎰+π
2cos 12dx x 三、求下列平面图形的面积
1、由曲线2,y x y x ==所围成的图形的面积.
2、求由抛物线2y x =和2y x =所围图形的面积
3、由直线y =0与曲线2x y =及它在（1，1）点处的法线所围成图形的面积。

四、求下列微分方程的通解或特解 1、0ln =-'y y y x
2、222x dy xy xe dx
-+=，00==x y ； 3、24y xy x '+=
4、
， 5、034=+'+''y y y
6、04=+'-''y y y ,40==t s。