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考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷3(共9套)(共265题)考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第1套一、选择题(本题共5题,每题1.0分,共5分。)1、设,则()A、I1>I2>。B、I1>>I2。C、I2>I1>D、I2>>I1。标准答案:B知识点解析:因为当x>0时,有tanx>x,于是有<1。从而,可见有I1>I2,又由I2<知,应选B。2、设f(x)=∫0x(ecost-e-cost)dt,则()A、f(x)=f(x+2π)。B、f(x)>f(x+2π)。C、f(x)<f(x+2π)。D、当x>0时,f(x)>f(x+2π);当x<0时,f(x)<f(x+2π)。标准答案:A知识点解析:由题意f(x+2π)一f(x)=∫xx+2π(ecost一e-cost)dt,被积函数以2π为周期且为偶函数,由周期函数的积分性质得f(x+2π)一f(x)=∫-ππ(ecost一e-cost)dt=2∫0π(ecost一e-cost)dt一2∫0π(ecosμ+e-cosμ)dμ,因此f(x+2π)一f(x)=0,故选A。3、设函数f(x)连续,则在下列变上限积分定义的函数中,必为偶函数的是()A、∫0xt[f(t)一f(一t)]dt。B、∫0xt[f(t)+f(一t)]dt。C、∫0xf(t2)dt。D、∫0x[f(t)]2dt。标准答案:B知识点解析:易知f(t)+f(一t)为偶函数,t为奇函数,故t[f(t)+f(一t)]为奇函数,由函数及其导函数奇偶性的关系可知,其原函数∫0xt[f(t)+f(-t)]dt必为偶函数。同理可知,A,C为奇函数,D无法判断。故选B。4、曲线y=e-xsinx(0≤x≤3π)与x轴所围成图形的面积可表示为()A、-∫03πe-xsinxdx。B、∫03πsinxdx。C、∫0πsinxdx一∫π2πe-xsinxdx+∫2π3πe-xsinxdx。D、∫02πe-xsinxdx一∫2π3πe-xsinxdx。标准答案:C知识点解析:当0≤x≤π或2π≤x≤3π时y≥0,当π≤x≤2π时y≤0。所以y=e-xsinx(0≤x≤3π)与x轴所围成图形的面积为∫0πe-xsinxdx-∫π2πe-xsinxdx+∫2π3πe-xsinxdx。故选C。5、由曲线y=1一(x一1)2及直线y=0围成图形(如图1—3—3)绕y轴旋转一周而成的立体体积V是()A、
B、
C、
D、
标准答案:D知识点解析:按选项,要把曲线表示成x=x(y),于是要分成两部分x=1±(0≤y≤1),则V是以下两个旋转体的体积之差:V1=π∫01(1+)2dy,V2=π∫01(1一)2dy,于是V=V1一V2=π∫01[]dy,故选D。二、填空题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)6、=_________。标准答案:知识点解析:7、=_________。标准答案:知识点解析:8、=_________。标准答案:e2x+x一ex+C知识点解析:令t=ex+1,则ex=t一1,x=ln(t一1),dx=dt。9、已知曲线y=f(x)过点(0,),且其上任一点(x,y)处的切线斜率为xln(1+x2),则f(x)=_________。标准答案:(1+x2)[ln(1+x2)一1]知识点解析:由题设可知=xln(1+x2),且y(0)=,则10、=_________。标准答案:知识点解析:11、设a>0,则I=∫-aa=_________。标准答案:a2ln3知识点解析:由题干可知,原式可化为根据定积分的几何意义可得:∫-a0a2(半径为a的半圆的面积)。所以12、∫0+∞=__________。标准答案:知识点解析:本题主要考查的是凑微分法和牛顿一莱布尼茨公式。13、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_________。标准答案:4ln2知识点解析:先画图,作出y=4x与y=的交点(1,4),直线y=x与y=的交点(2,2),由图可知,面积S分两块(如图1—3—8)。S=∫01(4x一x)dx+∫12(一x)dx=2一=4ln2。14、设无界区域G位于曲线y=(e≤x<+∞)下方,x轴上方,则G绕x轴旋转一周所得空间区域的体积为_________。标准答案:知识点解析:由题意15、设曲线的参数方程为的曲线段的弧长s=________。标准答案:ln2知识点解析:因为x’(t)=cost,y’(t)=-sint,因此当t∈时,曲线的弧微分为ds==cottdt。因此,相应的曲线段的弧长为s==ln2。三、解答题(本题共11题,每题1.0分,共11分。)16、求。标准答案:=一earcsinex一ln|e-x+|+C。知识点解析:暂无解析17、设f(x)是区间[0,]上单调、可导的函数,且满足∫0f(x)f-1(t)dt=∫0xtdt,其中f-1是f的反函数,求f(x)。标准答案:在∫0f(x)f-1(t)dt=∫0xtdt的两边同时对x求导得f-1[f(x)]f’(x)=,也就是xf’(x)=,即f’(x)=,两边再分别积分得f(x)=ln|sinx+cosx|+C。(*)将x=0代入题中的已知方程可得∫0f(0)f-1(t)dt=∫00tdt=0。由于f(x)是区间[0,]上单调、可导的函数,则f-1(x)的值域为[0,],且为单调非负的,所以f(0)=0。代入(*)式可得C=0,故f(x)=ln|sinx+cosx|。知识点解析:暂无解析18、计算∫01dx,其中f(x)=∫1xdt。标准答案:使用分部积分法和换元积分法。其中由题意,f(1)=0,因此知识点解析:暂无解析19、设f(x)连续可导,F(x)=∫0xf(t)f’(2a一t)dt。证明:F(2a)一2F(a)=f2(a)-f(0)f(2a)。标准答案:F(2a)一2F(a)=∫02af(t)f’(2a—t)dt一2f∫0af(t)f’(2a一t)dt=一∫a2af(t)df(2a—t)一∫0af(t)f’(2a—t)dt=一f(t)f(2a—t)|a2a+∫a2af’(t)f(2a一t)dx—∫0af(t)f’(2a一t)dt=f2(a)一f(0)f(2a)+∫a2af’(t)f(2a一t)dx—∫0af(t)f’(2a一t)dt=f2(a)一f(2a)f(0)+∫0af’(2a一μ)dμ—∫0af(t)f’(2a一t)dt=f2(a)-f(2a)f(0)。知识点解析:暂无解析20、设函数f(x)在[0,π]上连续,且∫0πf(x)dx=∫0πf(x)cosxdx=0。试证明在(0,π)内至少存在两个不同的点ξ1,ξ2,使(ξ1)=f(ξ2)=0。标准答案:令F(x)=∫0xf(t)dt,0≤x≤π,则有F(0)=0,F(π)=0。又因为0=∫0πcosxdx=∫0πcosxdF(x)=F(x)cosx|0π+∫0πF(x)sinxdx=∫0πF(x)sinxdx,所以存在ξ∈(0,π),使F(ξ)sinξ=0,不然,则在(0,π)内F(x)sinx恒为正或恒为负,与∫0πF(x)sinxdx=0矛盾,但当ξ∈(0,π)时,sinξ≠0,故F(ξ)=0。由以上证得,存在满足0<ξ<π的ξ,使得F(0)=F(ξ)=F(π)=0,再对F(x)在区间[0,ξ],[ξ,π]上分别用罗尔定理知,至少存在ξ1∈(0,ξ),ξ2∈(ξ,π),使得F’(ξ1)=F’(ξ2)=0,且f(ξ1)=f(ξ2)=0。知识点解析:暂无解析设y=f(x)是区间[0,1]上的任一非负连续函数。21、试证存在x0∈(0,1),使得在区间[0,x0]上以f(x0)为高的矩形面积等于在区间[x0,1]上以y=f(x)为曲边的梯形面积;标准答案:本题可转化为证明x0,f(x0)=∫x01f(x)dx。令φ(x)=一x∫x1f(t)dt,则φ(x)在闭区间[0,1]上是连续的,在开区间(0,1)上是可导的,又因为φ(0)=φ(1)=0,根据罗尔定理可知,存在x0∈(0,1),使得φ’(x0)=0,即φ’(x0)=x0f(x0)一∫x01f(t)dt=0。也就是x0f(x0)=∫x01f(x)dx。知识点解析:暂无解析22、又设f(x)在区间(0,1)内可导,且f’(x)>,证明(I)中的x0是唯一的。标准答案:令F(x)=xf(x)一∫x1f(t)dt,且由f’(x)>-有F’(x)=xf’(x)+f(x)+f(x)=2f(x)+xf’(x)>0,即F(x)在(0,1)内是严格单调递增的,因此(I)中的点x0是唯一的。知识点解析:暂无解析椭球面S1是椭圆=1绕x轴旋转一周而成,圆锥面S2是过点(4,0)且与椭圆=1相切的直线绕x轴旋转一周而成。23、求S1及S2的方程;标准答案:由题意得S1的方程为=1。计算得过点(4,0)与,所以S2的方程为y2+z2=知识点解析:暂无解析24、求S1与S2之间的立体体积。标准答案:知识点解析:暂无解析25、过点(0,1)作曲线L:y=lnx的切线,切点为A,又L与x轴交于B点,区域D由L与直线AB围成。求区域D的面积及D绕x轴旋转一周所得旋转体的体积。标准答案:设切点坐标为A(x0,lnx0),斜率为,因此该点处切线方程为y—lnx0=(x一x0),又因为该切线过B(0,1),所以x0=e2,故切线方程为y=+1,切线与x轴交点为(1,0)。因此直线AB的方程为y=(x一1)。区域的面积为旋转一周所围成的体积为知识点解析:暂无解析26、设有摆线试求L绕x轴旋转一周所得旋转面的面积。标准答案:这是由参数方程给出的曲线,由于x’(θ)=1一cosθ,y’(θ)=sinθ,则按旋转面面积计算公式,可得旋转面的面积知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第2套一、选择题(本题共6题,每题1.0分,共6分。)1、设下述命题成立的是()A、f(x)在[一1,1]上存在原函数。B、令F(x)=∫—1xf(t)dt,则f’(0)存在。C、g(x)在[一1,1]上存在原函数。D、g’(0)存在。标准答案:C知识点解析:由可知,g(x)在x=0处连续,所以g(x)在[一1,1]上存在原函数。故选C。以下说明选项A、B、D均不正确的原因:A项,由可知,x=0是f(x)的跳跃间断点,所以在包含x=0的区间上f(x)不存在原函数;B项,由,可知F’(0)不存在;D项,由且不存在,可知g’(0)不存在。2、设F(x)=∫xx+2πesintsintdt,则F(x)()A、为正常数。B、为负常数。C、恒为零。D、不为常数。标准答案:A知识点解析:由分析可知,F(x)=F(0),而F(0)=∫02πesintsintdt=—∫02πesintdcost=—esintcost|02π+∫02πesintcos2tdt=∫02πesintcos2tdt>0。故选A。3、设F(x)=∫—1xf(t)dt,则F(x)在x=0处()A、极限存在但不连续。B、连续但不可导。C、可导。D、可导性与a有关。标准答案:D知识点解析:当x≤0时,F(x)=∫—1xf(t)dt=ex一e—1;当x>0时,F(x)=∫—10f(t)dt+∫0xf(t)dt=1一e—1++ax。因为=1一e—1=F(0),所以F(x)在x=0处连续。而即F(x)在x=0处的可导性与a有关。故选D。4、设函数若反常积分∫1+∞f(x)dx收敛,则()A、α<一2。B、α>2。C、一2<α<0。D、0<α<2。标准答案:D知识点解析:根据反常积分的收敛性判断,将已知积分分解为其中当且仅当α一1<1时才收敛;当且仅当α>0才收敛。从而仅当0<α<2时,反常积分∫1+∞才收敛。故选D。5、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∫0axf’(x)dx等于()A、曲边梯形ABOD面积。B、梯形ABOD面积。C、曲边三角形ACD面积。D、三角形ACD面积。标准答案:C知识点解析:因为∫0axf’(x)dx=∫0axdf(x)=xf(x)|0a—∫0af(x)dx=af(a)—∫0af(x)dx,其中af(a)是矩形ABOC的面积,∫0af(x)dx为曲边梯形ABOD的面积,所以∫0axf’(x)dx为曲边三角形ACD的面积。故选C。6、半圆形闸门半径为R(米),将其垂直放入水中,且直径与水面齐,设水密度ρ=1。若坐标原点取在圆心,x轴正向朝下,则闸门所受压力P为()A、
B、
C、
D、
标准答案:C知识点解析:如图所示,任取[x,x+dx]∈[0,R],相应的小横条所受压力微元dP=ρ·x·2ydx=于是闸门所受压力P=2∫0R故选C。二、填空题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)7、=______。标准答案:知识点解析:设计算可得A=4,B=2,C=一1。所以8、=______。标准答案:知识点解析:9、当a>0时,=______。标准答案:知识点解析:令x=asint,则原式10、=______。标准答案:知识点解析:令x一1=sint,则11、∫—11x2016=______。标准答案:知识点解析:原式(在第一个积分式中令x=一t)12、=______。标准答案:知识点解析:令x=sint,则有13、设函数且λ>0,则∫—∞+∞xf(x)dx=______。标准答案:知识点解析:已知x≤0时,函数f(x)值恒为0,因此可得∫—∞+∞xf(x)dx=∫0+∞λxe—λxdx=—∫0+∞xd(e—λx)=—xe—λx|0+∞+∫0+∞e—λxdx=14、在曲线y=x2(0≤x≤1)上取一点(t,t2)(0<t<1),设A1是由曲线y=x2(0≤x≤1),直线y=t2和x=0所围成图形的面积;A2是由曲线y=x2(0≤x≤1),直线y=t2和x=1所围成图形的面积,则t取______时,A=A1+A2取最小值。标准答案:知识点解析:如图所示,A1=∫0t(t2一x2)dx,A2=∫t1(x2一t2)dx,A(t)=A1(t)+A2(t)=2∫0t(t2—x2)dx+∫01(x2—t2)dx所以,当时,A=A1+A2取最小值。15、曲线y=∫0xtantdt(0≤x≤)的弧长s=______。标准答案:知识点解析:三、解答题(本题共13题,每题1.0分,共13分。)16、求标准答案:原式=一(e—2xarctanex+e—x+arctanex)+C。知识点解析:暂无解析17、设f(x)连续可导,F(x)=∫0xf(t)f’(2a一t)dt,证明F(2a)一2F(a)=f2(a)一f(0)f(2a)。标准答案:F(2a)一2F(a)=∫02af(t)f’(2a一t)dt一2∫0af(t)f’(2a一t)dt=一∫a2af(t)df(2a一t)一∫0af(t)f’(2a一t)dt=一f(t)f(2a一t)|02a+∫02af’(t)f(2a一t)dx一∫0af(t)f’(2a一t)dt=f2(a)一f(0)f(2a)+∫a2af’(t)f(2a—t)dx一∫0af(t)f’(2a一t)dt=f2(a)一f(2a)f(0)+∫0af’(2a一u)f(u)du—∫0af(t)f’(2a—t)dt=f2(a)一f(2a)f(0)。知识点解析:暂无解析18、设f(x)在[a,b]上有二阶连续导数,证明∫abf(x)dx=(b一a)[f(a)+f(b)]+∫abf’’(x)(x一a)(x—b)dx。标准答案:连续利用分部积分法有∫abf(x)dx=∫abf(x)d(x一b)=f(a)(b一a)一∫abf’(x)(x一b)d(x一a)=f(a)(b一a)+∫ab(x一a)d[f’(x)(x一b)]=f(a)(b一a)+∫ab(x一a)df(x)+∫abf’’(x)(x一a)(x一b)dx=f(a)(b一a)+f(b)(b一a)一∫abf(x)dx+∫abf’’(x)(x一a)(x一b)dx,移项并整理得∫abf(x)dx=(b一a)[f(a)+f(b)]+∫abf’’(x)(x一a)(x一b)dx。知识点解析:暂无解析19、(I)设f(x)在(一∞,+∞)上连续,证明f(x)是以l(l>0)为周期的周期函数的充要条件是对任意a∈(一∞,+∞)恒有∫aa+lf(x)dx=∫0lf(x)dx;(Ⅱ)求标准答案:(I)证明必要性设φ(a)=∫aa+lf(x)dx一∫0lf(x)dx,由题设φ’(a)=f(a+1)一f(a)=0,则φ(a)=c(常数)。设a=0,则c=φ(0)=0,那么∫aa+lf(x)dx=∫0lf(x)dx。充分性在∫aa+lf(x)dx=∫0lf(x)dx两边对a求导,得f(a+l)一f(a)=0,故f(x)以l为周期。(Ⅱ)利用上述性质,将原区间变换成对称区间,从而利于使用函数的奇偶性,于是在上式第2项中作变量替换x=π—t,即可化为第1项,故原式=知识点解析:暂无解析计算下列反常积分(广义积分)。20、标准答案:由于x2—2x=(x一1)2一1,因此为去掉被积函数中的根号,可令x一1=sect则有知识点解析:暂无解析21、标准答案:采用分解法与分部积分法,由于,故可将被积函数分解,并用分部积分法有知识点解析:暂无解析22、设函数f(x)在[0,π]上连续,且∫0πf(x)dx=∫0πf(x)cosdx=0。证明在(0,π)内至少存在两个不同的点ξ1,ξ2,使f(ξ1)=f(ξ2)=0。标准答案:令F(x)=∫0xf(x)dt,0≤x≤π,则有F(0)=0,F(π)=0。又因为0=∫0πf(x)cosxdx=∫0πcosxdF(x)=F(x)cosx|0π+∫0πF(x)sinxdx=∫0πF(x)sinxdx,所以存在ξ∈(0,π),使F(ξ)sinξ=0,不然,则在(0,π)内F(x)sinx恒为正或恒为负,与∫0πF(x)sinxdx=0矛盾,但当ξ∈(0,π)时,sinξ≠0,故F(ξ)=0。由以上证得,存在满足0<ξ<π的ξ,使得F(0)=F(ξ)=F(π)=0,再对F(x)在区间[0,ξ],[ξ,π]上分别用罗尔定理知,至少存在ξ1∈(0,ξ),ξ2∈(ξ,π),使得F’(ξ1)=F’(ξ2)=0,即f(ξ1)=f(ξ2)=0。知识点解析:暂无解析23、设f(x)在[0,+∞]连续,且∫01f(x)dx证明至少存在一点ξ∈(0,+∞),使得f(ξ)+ξ=0。标准答案:作函数F(x)=f(x)+x,有∫01F(x)dx=∫01[f(x)+x]dx=∫01f(x)dx+<0。所以由积分中值定理,存在a∈[0,1],使∫01F(x)dx=(1一0)F(a)<0,即F(a)<0。又因为所以,由极限的保号性,存在b>a,使,即F(b)>0。因此,由介值定理,至少存在一点ξ∈[a,b](0,+∞),使F(ξ)=0,即f(ξ)+ξ=0。知识点解析:暂无解析24、设f(x)在[0,a]上有一阶连续导数,证明至少存在一点ξ∈[0,a],使得∫0af(x)dx=af(0)+。标准答案:由已知∫0af(x)dx=∫0af(x)d(x一a)=[(x一a)f(x)]|0a一∫0a(x一a)f’(x)dx=af(0)一∫0a(x一a)f’(x)dx。因为f’(x)连续,所以f’(x)在[0,a]上存在最小值m和最大值M,则m(a一x)≤(a—x)f’(x)≤M(a一x),故≤∫0a(a—x)f’(x)dx≤,则再由介值定理可知,至少存在一点ξ∈[0,a],使得∫0a(a一x)f’(x)dx=,于是∫0af(x)dx=af(0)+。知识点解析:暂无解析25、设f(x)在区间[a,b]上可导,且满足f(b)·cosb=证明至少存在一点ξ∈(a,b),使得f’(ξ)=f(ξ)·tanξ。标准答案:由f(x)在区间[a,b]上可导,知f(x)在区间[a,b]上连续,从而F(x)=f(x)·cosx在上连续,由积分中值定理,知存在一点c∈使得在[c,b]上,由罗尔定理得至少存在一点ξ∈(c,b)(a,b),使即得f’(ξ)=f(ξ)tanξ,ξ∈(a,b)。知识点解析:暂无解析26、证明:(I)若函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,则至少存在一点η∈[a,b],使得∫abf(x)dx=f(η)(b一a);(Ⅱ)若函数φ(x)具有二阶导数,且满足φ(2)>φ(1),φ(2)>∫23φ(x)dx,则至少存在一点ξ∈(1,3),使得φ’’(ξ)<0。标准答案:(I)设M与m是连续函数f(x)在[a,b]上的最大值与最小值,即m≤f(x)≤M,x∈[a,b]。根据定积分性质,有m(b一a)≤∫abf(x)dx≤M(b—a),根据连续函数介值定理,至少存在一点η∈[a,b],使得即有∫abf(x)dx=f(η)(b—a)。(Ⅱ)由上题的结论可知至少存在一点η∈[2,3],使∫23φ(x)dx=φ(η)(3—2)=φ(η),又由φ(2)>∫23φ(x)dx=φ(η),知2<η≤3。对φ(x)在[1,2],[2,η]上分别应用拉格朗日中值定理,并结合φ(1)<φ(2),φ(η)<φ(2)得1<ξ1<2,2<ξ1<η≤3,在[ξ1,ξ2]上对导函数φ’(x)应用拉格朗日中值定理,有ξ∈(ξ1,ξ2)(1,3)。知识点解析:暂无解析设y=f(x)是区间[0,1]上的任一非负连续函数。27、试证存在x0∈(0,1),使得在区间[0,x0]上以f(x0)为高的矩形面积等于在区间[x0,1]上以y=f(x)为曲边的梯形面积;标准答案:本题可转化为证明x0f(x0)=∫x01。令φ(x)=一x∫x1f(t)dt,则φ(x)在闭区间[0,1]上是连续的,在开区间(0,1)上是可导的,又因为φ(0)=φ(1)=0,根据罗尔定理可知,存在一点x0∈(0,1),使得φ’(x0)=0,即φ’(x0)=x0f(x0)一∫x01dt=0。也就是x0f(x0)=∫x01f(x)dx。知识点解析:暂无解析28、又设f(x)在区间(0,1)内可导,且,证明上题中的x0是唯一的。标准答案:令F(x)=xf(x)一∫x1f(t)dt,且由有F’(x)=xf’(x)+f(x)+f(x)=2f(x)+xf’(x)>0,即F(x)在(0,1)内是严格单调递增的,因此上题中的点x0是唯一的。知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第3套一、选择题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)1、若f(x)的一个原函数是arctanx,则∫xf(1一x2)dx=________.A、arctan(1一x2)+CB、xarctan(1一x2)+CC、arctan(1一x2)+CD、xarctan(1一x2)+C标准答案:C知识点解析:暂无解析2、设函数f(x)连续,F(x)=,则F’(x)=_______.A、f(x3)一f(cosx)B、3x2f(x3)+sinxf(cosx)C、3x2f(x3)一sinxf(cosx)D、3x2f(x3)+f(cosx)标准答案:B知识点解析:暂无解析3、设f(x),φ(x)在点x=0某邻域内连续,且x→0时,f(x)是φ(x)的高阶无穷小,则x→0时,∫0xf(t)sintdt是∫0xtφ(t)dt的()无穷小.A、低阶.B、高阶.C、同阶非等价.D、等价.标准答案:B知识点解析:暂无解析4、设f(x)有一阶连续导数,f(0)=0,当x→0时,∫0ff(x)f(t)dt与x2为等价无穷小,则f’(0)等于A、0B、2C、D、标准答案:D知识点解析:暂无解析5、设f(x)有连续导数,f(0)=0,f’(0)≠0,F(x)=∫0x(x2一t2)f(t)dt且当x→0时,F’(x)与xk是同阶无穷小,则k等于A、AB、2C、3D、4标准答案:C知识点解析:暂无解析6、设f(x)在[a,b]上连续,φ(x)=(x-b)∫abf(t)dt,则存在ξ∈(a,b),使φ’(ξ)等于A、1B、0C、D、2标准答案:B知识点解析:暂无解析7、设等于A、0B、1C、D、一1标准答案:A知识点解析:暂无解析8、下列广义积分中发散的是A、
B、
C、
D、
标准答案:A知识点解析:暂无解析二、填空题(本题共11题,每题1.0分,共11分。)9、标准答案:知识点解析:暂无解析10、设∫xf(x)dx=ln(1+x2)+C,则标准答案:知识点解析:暂无解析11、设f(lnx)=则∫f(x)dx=_____.标准答案:x一(1+e-x)ln(1+ex)+C知识点解析:暂无解析12、标准答案:1知识点解析:暂无解析13、设f(x)连续,且f(t)dt=x,则f(5)+∫05f(t)dt=______.标准答案:知识点解析:暂无解析14、设f(x)=则∫01f(x)dx=______.标准答案:知识点解析:暂无解析15、标准答案:ln3知识点解析:暂无解析16、标准答案:知识点解析:暂无解析17、设f(x)连续,且标准答案:6知识点解析:暂无解析18、标准答案:sinx2知识点解析:暂无解析19、由曲线y=lnx与两直线y=(e+1)一x及y=0所围成平面图形的面积为_______.标准答案:知识点解析:暂无解析三、解答题(本题共7题,每题1.0分,共7分。)20、标准答案:知识点解析:暂无解析21、标准答案:知识点解析:暂无解析22、标准答案:知识点解析:暂无解析23、标准答案:知识点解析:暂无解析24、标准答案:知识点解析:暂无解析25、标准答案:知识点解析:暂无解析26、标准答案:知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第4套一、选择题(本题共3题,每题1.0分,共3分。)1、设f(χ)为可导函数,F(χ)为其原函数,则().A、若f(χ)是周期函数,则F(χ)也是周期函数B、若f(χ)是单调函数,则F(χ)也是单调函数C、若f(χ)是偶函数,则F(χ)是奇函数D、若f(χ)是奇函数,则F(χ)是偶函数标准答案:D知识点解析:令f(χ)=cosχ-2,F(χ)=sinχ-2χ+C,显然f(χ)为周期函数,但F(χ)为非周期函数,A不对;令f(χ)=2χ,F(χ)=χ2+C,显然f(χ)为单调增函数,但F(χ)为非单调函数,B不对;令f(χ)=χ2,F(χ)=χ+2,显然f(χ)为偶函数,但F(χ)为非奇非偶函数,C不对;若f(χ)为奇函数,F(χ)=∫aχf(t)dt,因为:所以F(χ)为偶函数,选D.2、设∫f(χ)dχ=χ2+C,则∫χf(1-χ2)dχ等于().A、(1-χ2)2+CB、-(1-χ2)2+CC、2(1-χ2)2+CD、-2(1-χ2)2+C标准答案:B知识点解析:∫χf(1-χ2)dχ=-∫f(1-χ2)d(1-χ2)=-(1-χ2)2+C,选B.3、设M=cos4χdχ,N=(sin3χ+cos4χ)dχ,P=(χ2sinχ3-cos4χ)dχ,则有().A、N<P<MB、M<P<NC、N<M<PD、P<M<N标准答案:D知识点解析:M=cosχ4dχN=(sin3χ+cos4χ)dχ=cos4χdχ>0,P=(χ2sin3χ-cos4χ)dχ=-cos4χdχ<0,P<M<N,选D.二、填空题(本题共7题,每题1.0分,共7分。)4、=_______.标准答案:ln|2χ+3|+5ln|χ-3|+C知识点解析:因为所以=ln|2χ+3|+5ln|χ-3|+C.5、=_______.标准答案:ln|χ+2|-+C知识点解析:6、=_______.标准答案:知识点解析:7、=_______.标准答案:2arctan+C知识点解析:8、=_______.标准答案:2arcsin+C知识点解析:9、=_______.标准答案:2arcsin+C知识点解析:10、=_______.标准答案:-2arcsin+C知识点解析:三、解答题(本题共22题,每题1.0分,共22分。)11、标准答案:令sinχ-cosχ=a(sinχ+2cosχ)+b(sinχ+2cosχ)′,则知识点解析:暂无解析12、标准答案:知识点解析:暂无解析13、标准答案:知识点解析:暂无解析14、标准答案:知识点解析:暂无解析15、标准答案:知识点解析:暂无解析16、标准答案:知识点解析:暂无解析17、标准答案:知识点解析:暂无解析18、∫χtanχsec4χdχ标准答案:知识点解析:暂无解析19、标准答案:知识点解析:暂无解析20、∫arcsinχarccosχdχ.标准答案:知识点解析:暂无解析21、标准答案:令eχ=t,dχ=dt,知识点解析:暂无解析22、标准答案:知识点解析:暂无解析23、∫arctan(1+)dχ.标准答案:令=t,则知识点解析:暂无解析24、标准答案:=-∫lnsinχd(cotχ)=-cotχlnsinχ+∫cotχdχ=-cotχlnsinχ+∫(csc2χ-1)dχ=-cotχlnsinχ-cotχ-χ+C知识点解析:暂无解析25、标准答案:知识点解析:暂无解析26、标准答案:知识点解析:暂无解析27、标准答案:知识点解析:暂无解析28、标准答案:令=t,则χ=ln(1+t2),dχ=dt,则知识点解析:暂无解析29、标准答案:知识点解析:暂无解析30、标准答案:知识点解析:暂无解析31、标准答案:知识点解析:暂无解析32、标准答案:令=t,dχ=6t5dt,则知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第5套一、选择题(本题共5题,每题1.0分,共5分。)1、设则有()A、I1<I2<I3B、I3<I2<I1C、I2<I3<I1D、I2<I1<I3标准答案:D知识点解析:首先,由可得I2<I1.其次,其中故I3>I1,从而I2<I1<I3,故选(D).2、A、arctan(cos2x)+CB、arctan(cos2x)+CC、arctan(一cos2x)+CD、标准答案:B知识点解析:3、设则f(x)=()A、B、C、lnx一2exD、lnx+2ex标准答案:A知识点解析:由题中所给式子变形得则在上式两端作[1,e]上的积分,得解得故应选(A).4、积分()A、
B、
C、
D、
标准答案:C知识点解析:5、积分()A、
B、
C、
D、
标准答案:C知识点解析:设x=t5,则dx=6t5dt.所以二、填空题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)6、已知是f(x)的原函数,则标准答案:其中C为任意常数知识点解析:因为是f(x)的原函数,所以7、标准答案:其中C为任意常数知识点解析:8、xx(1+lnx)的全体原函数为___________.标准答案:xx+C,其中C为任意常数知识点解析:因为(xx)’=(exlnx)’=xx(1+lnx),所以9、若且x=at+b(a≠0),则标准答案:F(t)+C,其中C为任意常数知识点解析:因F’(x)=f(x),故F’(t)=f(t),于是其中C为任意常数.10、设f’(ex)=1+x,则f(x)=___________.标准答案:xlnx+C,其中C为任意常数知识点解析:设u=ex,则x=lnu,由f’(ex)=1+x,得因此f(x)=xlnx+C,其中C为任意常数.11、将分解为部分分式乘积的形式为___________.标准答案:知识点解析:由因式分解易得:同项对比系数可得:故答案如上所填.12、设f(x)的一个原函数为lnx,则f’(x)=___________.标准答案:知识点解析:由题设知则13、标准答案:知识点解析:此极限属型,用洛必达法则.因此14、函数的递减区间为____________.标准答案:[e2,+∞)知识点解析:需要考虑F(x)的导函数令f’(x)≤0,即得x≥e2.15、已知f(1)=0,则标准答案:一1知识点解析:用分部积分法.三、解答题(本题共17题,每题1.0分,共17分。)16、求标准答案:知识点解析:暂无解析17、求不定积分标准答案:方法一方法二知识点解析:暂无解析18、已知f(x)的一个原函数为(1+sinx)lnx,求标准答案:由于又由于(1+sinx)lnx为f(x)的一个原函数,因此f(x)=[(1+sinx)lnx]’=cosxlnx+且故知识点解析:暂无解析19、求标准答案:知识点解析:暂无解析20、求标准答案:知识点解析:暂无解析21、求标准答案:利用表格的形式:所以知识点解析:暂无解析22、求不定积分标准答案:令有dx=tdt,于是知识点解析:暂无解析23、求积分标准答案:本题考查典型的有理函数的不定积分,首先凑微分,然后将分母配方.知识点解析:暂无解析24、求积分标准答案:因x=一[(1一x)一1],从而可凑微分法.知识点解析:暂无解析25、计算积分:设求标准答案:令t=x一2,则由定积分的分段可加性得,知识点解析:暂无解析26、计算积分:已知求标准答案:令t=x一2n,则由定积分的分段可加性与分部积分得,知识点解析:暂无解析27、计算标准答案:令则x=t2,dx=2tdt,故知识点解析:暂无解析28、计算其中标准答案:由分部积分法可知又因为f(1)=0.故知识点解析:暂无解析29、若f(x)在(一∞,+∞)上连续,且试证:f(x)≡0(一∞<x<+∞).标准答案:由可知f’(x)=f(x),其通解为f(x)=Cex,又f(0)=0,故f(x)≡0.知识点解析:暂无解析30、判别积分的敛散性.标准答案:因为而收敛,所以绝对收敛.知识点解析:暂无解析设f(x)为连续函数,试证明:31、F(x)的奇偶性正好与f(x)的奇偶性相反;标准答案:设f(x)为奇函数,所以是偶函数.设f(x)为偶函数,则所以F(x)是奇函数.知识点解析:暂无解析32、若f(x)为奇函数,则f(x)的一切原函数均为偶函数;若f(x)为偶函数,则有且仅有一个原函数为奇函数.标准答案:f(x)的一切原函数可以表示成的形式.若f(x)为奇函数,由上题知为偶函数,故都是偶函数.若f(x)为偶函数,由上题知为奇函数,f(x)的一切原函数当且仅当C=0时为奇函数,故偶函数f(x)的原函数中仅有一个为奇函数.知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第6套一、选择题(本题共5题,每题1.0分,共5分。)1、积分()A、
B、
C、
D、
标准答案:B知识点解析:2、设则当x→0时,f(x)与g(x)相比是()A、等价无穷小B、同阶但非等价无穷小C、高阶无穷小D、低阶无穷小标准答案:B知识点解析:需要计算f(x)与g(x)比值的极限.故当x→0时,f(x)与g(x)是同阶但非等价无穷小.3、设则()A、N≤P≤QB、N≤Q≤PC、Q≤P≤ND、P≤N≤Q标准答案:D知识点解析:x2sin3x是奇函数,故N=0,x3ex2是奇函数,故所以P≤N≤Q.4、若[x]表示不超过x的最大整数,则积分的值为()A、0B、2C、4D、6标准答案:D知识点解析:5、设φ(x)在[a,b]上连续,且φ(x)>0,则函数()A、在(a,b)内的图形为凸B、在(a,b)内的图形为凹C、在(a,b)内有拐点D、在(a,b)内有间断点标准答案:B知识点解析:先将Φ(x)利用|x—t|的分段性分解变形,有因为φ(t)在[a,b]上连续,所以Φ(x)可导,因而答案不可能是(D).要讨论其余三个选项,只需求出Φ(x),讨论Φ(x)在(a,b)内的符号即可.因故y=Φ(x)在(a,b)内的图形为凹.应选(B).二、填空题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)6、积分标准答案:其中C为任意常数知识点解析:7、积分标准答案:其中C为任意常数知识点解析:8、已知函数F(x)的导函数为且则F(x)=___________.标准答案:知识点解析:由题意有故9、标准答案:其中C为任意常数知识点解析:10、若则f(x)=___________.标准答案:其中C为任意常数知识点解析:令t=x2,则因此其中C为任意常数.11、标准答案:其中C为任意常数知识点解析:12、设f(x)连续,则标准答案:知识点解析:是形如形式的变上限积分,由知,13、标准答案:0知识点解析:显然积分难以积出.考虑积分中值定理,其中ξx介于x,x+a之间.所以14、设,则标准答案:知识点解析:令3x+1=t,可知所以三、解答题(本题共17题,每题1.0分,共17分。)设证明:15、并由此计算In;标准答案:当n=2k时,当n=2k+1时,其中知识点解析:暂无解析16、标准答案:由当时,0<tanx<1,于是则知识点解析:暂无解析17、已知求积分标准答案:当a≠0,±1时,当α=1时,当α=一1时,当α=0时,综上,故知识点解析:暂无解析18、已知f(x)连续,求的值.标准答案:令x一t=u,有于是两边对x求导,得在上式中,令得知识点解析:暂无解析19、计算标准答案:知识点解析:暂无解析对于实数x>0,定义对数函数依此定义试证:20、标准答案:令则有知识点解析:暂无解析21、ln(xy)=lnx+lny(x>0,y>0).标准答案:令t=ξx,则有知识点解析:暂无解析22、计算标准答案:由分部积分可得故递推得又所以知识点解析:暂无解析23、若试证:f’(0)=0.标准答案:因为所以知识点解析:暂无解析24、设函数f(x)连续,且已知f(1)=1,求的值.标准答案:令u=2x—t,则t=2x一u,dt=一du.当t=0时,u=2x;当t=x时,u=x.故由已知得两边对x求导,得即令x=1,得故知识点解析:暂无解析25、设在区间[e,e2]上,数p,q满足条件px+q≥lnx,求使得积分取得最小值时p,q的值.标准答案:方法一设直线y=px+q与曲线y=lnx相切于点(t,lnt),则有于是I(p,q)=I(p)=(px-lnp-1-lnx)dx=p(e4-e2)-(lnp+1)(e2-e)-e2.令得唯一驻点所以为极小值点,即最小值点.此时方法二设直线y=px+q与曲线y=lnx相切于点(t,lnt),则有于是令得唯一驻点所以为极小值点,即最小值点.此时知识点解析:要使最小,直线y=px+q应与曲线y=lnx相切,从而可得到p,q的关系,消去一个参数.通过积分求出I(p)后再用微分方法求I(p)的极值点P0,然后再求出q的值.或将p,q都表示成另一个参数t的函数形式,求出I(t)的极值点后,再求出p,q的值.26、设xOy平面上有正方形区域D={(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤1}及直线l:x+y=t(t≥0).若S(t)表示正方形区域D位于直线l左下方部分的面积,试求标准答案:由题设知所以当0≤x≤1时,当1<x≤2时,当x>2时,因此知识点解析:暂无解析27、设f(x)在[0,+∞)上连续,0<a<b,且收敛,其中常数A>0.试证明:标准答案:因为所以知识点解析:积分对于A>0收敛,由于对于B>0,积分总是存在的,所以对任意B>0,积分也收敛.按定义,便可计算.28、求曲线的一条切线l,使该曲线与切线l及直线x=0,x=2所围成图形的面积最小.标准答案:因为所以处的切线l方程为即所围面积令得t=1.又S"(1)>0,故t=1时,S取最小值,此时l的方程为知识点解析:暂无解析29、如图1.3—1所示,设曲线方程为梯形OABC的面积为D,曲边梯形OABC的面积为D1,点A的坐标为(a,0),a>0,证明:标准答案:由题意可得故又所以知识点解析:暂无解析30、设函数f(x)在闭区间[0,1]上连续,在开区间(0,1)内大于零,并且满足又曲线y=f(x)与x=1,y=0所围的图形S的面积值为2.求函数y=f(x),并问a为何值时,图形S绕x轴旋转一周所得的旋转体的体积最小.标准答案:由题设,当x≠0时,据此,并由f(x)在x=0处的连续性,得又由已知条件即C=4一以.因此,旋转体的体积为令得a=一5.又故当a=一5时,旋转体体积最小.知识点解析:暂无解析31、计算标准答案:知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第7套一、选择题(本题共6题,每题1.0分,共6分。)1、设一元函数f(x)有下列四条性质:①f(x)在[a,b]连续;②f(x)在[a,b]可积;③f(x)在[a,b]存在原函数;④f(x)在[a,b]可导。若用“P=>Q”表示可由性质P推出性质Q,则有()A、①=>②=>③。B、①=>③=>④。C、④=>①=>②。D、④=>③=>①。标准答案:C知识点解析:这是讨论函数f(x)在区间[a,b]上的可导性、连续性及可积性与原函数存在性间的关系问题。由f(x)在[a,b]可导,则f(x)在[a,b]连续,那么f(x)在[a,b]可积且存在原函数。故选C。2、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。标准答案:B知识点解析:当时,因为0<sinx<cosx,所以ln(sinx)<ln(cosx),因此同时,又因为因为所以综上可知,I,J,K,的大小关系是I<K<J。故选B。3、设g(x)=∫0xf(u)du,其中则g(x)在区间(0,2)内()A、无界。B、递减。C、不连续。D、连续。标准答案:D知识点解析:因为f(x)在区间[0,2]上只有一个第一类间断点(x=1为f(x)的跳跃间断点),所以f(x)在该区间上可积,因而g(x)=∫0xf(u)du在该区间内必连续。故选D。4、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]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、
标准答案:C知识点解析:结合定积分的几何意义,可知F(一2)=∫0—2=f(x)dx=一∫0—2f(x)dx=∫02f(x)dx=所以故选C。5、曲线y=x(x一1)(2一x)与x轴所围成的平面图形的面积可表示为()A、一∫02x(x一1)(2一x)dx。B、∫01x(x一1)(2一x)dx一∫12(x一1)(2一x)dx。C、一∫01x(x一1)(2一x)dx+∫12x(x一1)(2—x)dx。D、∫02x(x一1)(2一x)dx。标准答案:C知识点解析:由于所求平面图形在x轴上、下方各有一部分,其面积为这两部分的面积之和,所以只要考查B、C选项中的每一部分是否均为正即可,显然C正确。事实上,有S=∫02|y|dx=∫02|x(x一1)(2一x)|dx=∫01|(x一1)(2一x)|dx+∫12|x(x一1)(2一x)|dx=一∫01x(x一1)(2一x)dx+∫12x(x一1)(2一x)dx。故选C。6、曲线r=aebθ(a>0,b>0)从θ=0到θ=α(α>0)的一段弧长为()A、
B、
C、
D、
标准答案:A知识点解析:利用极坐标表示曲线的弧长公式,有故选A。二、填空题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)7、=______。标准答案:知识点解析:设计算可得于是8、=______。标准答案:cos2x一2cosx+3ln(cosx+2)+C知识点解析:令t=cosx,则9、=______。标准答案:x一ln(1+e2x)+C知识点解析:10、=______。标准答案:一4π知识点解析:令,原式为=2∫0πt2costdt=2(t2sint|0π一∫0πsintdt)=一4∫0πtsintdt=4(tcost|0π一∫0πtcostdt)=一4π。11、设则=______。标准答案:知识点解析:已知函数可化为令,得。所以12、设则=______。标准答案:知识点解析:令x一1=t,则有13、=______。标准答案:ln2知识点解析:14、设封闭曲线L的极坐标方程为r=cos3θ,则L所围平面图形的面积是______。标准答案:知识点解析:直接利用封闭曲线图形的面积公式可得15、当0≤θ≤π时,对数螺旋r=eθ的弧长为______。标准答案:知识点解析:利用极坐标的弧长公式16、设有摆线x=a(t—sint),y=a(1一cost)(0≤t≤2π)的第一拱L,则L绕x轴旋转一周所得旋转面的面积S=______。标准答案:知识点解析:根据旋转面面积公式可得三、解答题(本题共12题,每题1.0分,共12分。)17、求标准答案:令则故又因为所以知识点解析:暂无解析18、证明I=sinx2dx>0。标准答案:令x2=t,则对于I2,令t=s+π,则于是I=I1+I2=上述积分中被积函数注意到,若补充定义f(0)=0,则f(t)在[0,π]上连续,且f(t)>0。根据定积分的性质可得I>0。知识点解析:暂无解析设19、证明f(x)是以π为周期的周期函数;标准答案:由题设条件可得设t=u+π,则有因此f(x)是以π为周期的周期函数。知识点解析:暂无解析20、求f(x)的值域。标准答案:因为|sinx|周期为π,故只需在[0,π]上讨论值域。因为f’(x)=|sin(x+)|—|sinx|=|cosx|—|sinx|,令f’(x)=0,得x1=,x2=,且又有因此可知f(x)的最小值是,最大值是,故f(x)的值域是。知识点解析:暂无解析21、设f(x)是区间上单调、可导的函数,且满足∫0f(x)f(—1)(t)dt=其中f—1是f的反函数,求f(x)。标准答案:在∫0f(x)f—1(t)dt=的两边同时对x求导得也就是,即两边再分别积分得f(x)=ln|sinx+cosx|+C。(*)将x=0代入题中的已知方程可得∫0(0)f—1(t)d=由于f(x)是区间上单调、可导的函数,则f—1(x)的值域为,且为单调非负的,所以f(0)=0。代入(*)式可得C=0,故f(x)=ln|sinx+cosx|。知识点解析:暂无解析22、设f(x)连续,且∫0xtf(2x一t)dt=arctanx3,f(1)=1,求∫12f(x)dx。标准答案:令2x一t=u,则原等式变为∫x2x(2x一u)f(u)du=arctanx3,即2x∫x2xf(u)du—∫x2xuf(u)du=arctan(x3),两边同时对x求导,可得2∫x2xf(u)du—xf(x)=令x=1,则上面的等式可化为2∫12f(u)du一f(1)=,由已知条件f(1)=1可知∫12f(x)dx=。知识点解析:暂无解析23、求标准答案:令arcsinx=t,有x=sint,t∈,则因此可得原式=。知识点解析:暂无解析24、设f(x)在[一π,π]上连续,且有f(x)=+∫—ππf(x)sinxdx,求f(x)。标准答案:由于∫—ππf(x)sinxdx存在,且记为A,于是可得,则有从而有对等式右边积分作积分变量变换:x=π—t。当x=0时,t=π;当x=π时,t=0。于是则有从而知识点解析:暂无解析25、求其中标准答案:使用分部积分法和换元积分法。其中由题意,f(1)=0,因此上式知识点解析:暂无解析26、设f(x)=∫x—12e—y2,求I=∫13f(x)dx。标准答案:f’(x)=一e—(x—1)2,由分部积分公式可得I=x·f(x)|13—∫13x·f’(x)dx=3f(3)一f(1)+∫13xe—(x—1)2dx=∫13xe—(x—1)2dx一∫02e—y2dy(在第一个积分式中令x一1=y)=∫02(y+1)e—y2dy—∫02e—y2dy=∫02ye—y2dy知识点解析:暂无解析27、设f’(x)=arcsin(x一1)2,f(0)=0,求∫01f(x)dx。标准答案:由题意∫01f(x)dx=∫01f(x)d(x一1)=(x一1)f(x)|01—∫01(x一1)f’(x)dx=f(0)一∫01(x一1)f’(x)dx=一∫01(x一1)arcsin(x一1)2dx=一∫01arcsin(x一1)2d(x—1)2,令(x一1)2=t,则上式可化为知识点解析:暂无解析28、已知f(2)=f’(2)=0及∫02f(x)dx=1,求∫01x2f’’(2x)dx。标准答案:原式知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第8套一、选择题(本题共3题,每题1.0分,共3分。)1、设a=,β=,则当χ→0时,两个无穷小的关系是().A、高阶无穷小B、低阶无穷小C、同阶非等价无穷小D、等价无穷小标准答案:C知识点解析:因为≠1,所以两无穷小同阶但非等价,选C.2、设g(χ)=∫0χf(u)du,其中f(χ)=,则g(χ)在(0,2)内()·A、单调减少B、无界C、连续D、有第一类间断点标准答案:C知识点解析:因为f(χ)在(0,2)内只有第一类间断点,所以g(χ)在(0,2)内连续,选C.3、设f(χ)在R上是以T为周期的连续奇函数,则下列函数中不是周期函数的是().A、∫aχf(t)dtB、∫-χaf(t)dtC、∫-χ0f(t)dt-∫χ0f(t)dtD、∫-χχtf(t)dt标准答案:D知识点解析:暂无解析二、填空题(本题共13题,每题1.0分,共13分。)4、=_______.标准答案:知识点解析:5、=_______.标准答案:知识点解析:6、=_______.标准答案:知识点解析:7、=_______.标准答案:知识点解析:8、∫max{χ+2,χ2}dχ=_______.标准答案:知识点解析:max{χ+2,χ2}=,当χ≤-1时,∫max{χ+2,χ2}dχ=C1;当-1<χ<2时,∫max{χ+2,χ2}dχ=+2χ+C2;当χ≥2时,∫max{χ+2,χ2}dχ=+C3.取C2=C9、=_______.标准答案:知识点解析:10、=_______.标准答案:知识点解析:11、=_______.标准答案:ln3知识点解析:12、=_______.标准答案:知识点解析:13、=_______.标准答案:4-π知识点解析:14、设f(χ)满足等式χf′(χ)-f(χ)=,且f(1)=4,则∫01f(χ)dχ=_______.标准答案:2-知识点解析:15、设函数y=y(χ)满足△y=△χ+o(△χ),且y(1)=1,则∫01y(χ)dχ=_______.标准答案:知识点解析:16、设,则a=_______.标准答案:ln2知识点解析:因为故a=ln2.三、解答题(本题共17题,每题1.0分,共17分。)17、设f(χ)在(-a,a)(a>0)内连续,且f′(0)=2.(1)证明:对0<χ<a,存在0<0<1,使得∫0χf(t)dt+∫0-χf(t)dt=χ[f(θχ)-f(-θχ)],(2)求标准答案:(1)令F(χ)=∫0χf(t)dt+∫0-χf(t)dt,显然F(χ)在[0,χ]上可导,且F(0)=0,由微分中值定理,存在0<0<1,使得F(χ)=F(χ)-F(0)=F′(θχ)χ,即∫0χf(t)dt+∫0-χf(t)dt=χ[f(θχ)-f(-θχ)].(2)令=A,由知识点解析:暂无解析18、设an=tannχdχ(n≥2),证明:标准答案:an+an+2=同理an+an-2=因为tannχ,tann+2χ在[0,]上连续,tannχ≥tann+2χ,且tannχ,tann+2χ不恒等,所以,即an>an+2,于是=an+an+2<2an,即an>,同理可证an<知识点解析:暂无解析19、设f(χ)有界,且f′(χ)连续,对任意的χ∈(-∞,+∞)有|f(χ)+f′(χ)|≤1.证明:|f(χ)|≤1.标准答案:令φ(χ)=eχf(χ),则φ′(χ)=eχ[f(χ)+f′(χ)],由|f(χ)+f′(χ)|≤1得|φ′(χ)|≤eχ,又由f(χ)有界得φ(-∞)=0,则φ(χ)=φ(χ)-φ(-∞)=∫-∞χφ′(χ)dχ,两边取绝对值得eχ|f(χ)|≤∫-∞χ|φ′(χ)|dχ≤∫-∞χeχdχ=eχ,所以|f(χ)|≤1.知识点解析:暂无解析20、设f(χ)在(-∞,+∞)上有定义,且对任意的χ,y∈(-∞,+∞)有|f(χ)-f(y)|≤|χ-y|.证明:|∫abf(χ)dχ-(b-a)f(a)|≤(b-a)2.标准答案:因为(b-a)f(a)=∫abf(a)dχ,所以知识点解析:暂无解析21、设f(χ)在[0,1]上连续,且0<m≤f(χ)≤M,对任意的χ∈[0,1],证明:标准答案:因为0≤0于是f(χ)+≤M+m,两边积分得知识点解析:暂无解析22、设f(χ)在[a,b]上连续且单调增加,证明:∫abχf(χ)dχ≥∫abf(χ)dχ.标准答案:令φ(χ)=因为f(χ)在[a,b]上单调增加,所以∫abφ(χ)dχ≥0,知识点解析:暂无解析23、设f(χ)在(0,+∞)内连续且单调减少.证明:∫1n+1f(χ)dχ≤f(k)≤f(1)+∫1nf(χ)dχ.标准答案:∫1n+1f(χ)dχ=∫12f(χ)dχ+∫23f(χ)dχ+…+∫nn+1f(χ)dχ,当χ∈[1,2]时,f(χ)≤f(1),两边积分得∫12f(χ)dχ≤f(1),同理∫f(χ)dχ≤f(2),…,∫f(χ)dχ≤f(n),相加得;当χ∈[1,2]时,f(2)≤f(χ),两边积分得f(2)≤∫12f(χ)dχ,同理f(3)≤∫23f(χ)dχ,…,f(n)≤∫n-1nf(χ)dχ,相加得f(2)+…+f(n)≤∫1nf(χ)dχ,于是f(k)≤f(1)+∫1nf(χ)dχ.知识点解析:暂无解析24、设f(χ)在[a,b]上连续且单调减少.证明:当0<k<1时,∫0kf(χ)dχ≥k∫01f(χ)dχ.标准答案:∫0kf(χ)dχ-k∫01f(χ)dχ=∫0kf(χ)dχ-k[∫0kf(χ)dχ+∫k1f(χ)dχ]=(1-k)∫0kf(χ)dχ-k∫k1f(χ)dχ=k(1-k)[f(ξ1)-f(ξ2)]其中ξ1∈[0,k],ξ2∈[k,1].因为0<k<1且f(χ)单调减少,所以∫0kf(χ)dχ-k∫01f(χ)dχ=k(1-k)[f(ξ1)-f(ξ2)]≥0,故∫0kf(χ)dχ≥k∫01f(χ)dχ.知识点解析:暂无解析25、设f′(χ)在[0,1]上连续且|f′(χ)|≤M.证明:标准答案:知识点解析:暂无解析26、设f(χ)在[0,a]上一阶连续可导,f(0)=0,令|f′(χ)|=M证明:|∫0af(χ)|dχ≤M.标准答案:由微分中值定理得f(χ)=f(0)=f′(ξ)χ,其中ξ介于0与χ之间,因为f(0)=0,所以|f(χ)|=|f′(ξ)χ|≤Mχ,χ∈[0,a],从而|∫0af(χ)dχ|≤∫0a|f(χ)|dχ≤∫0aMχdχ=M.知识点解析:暂无解析27、设f′(χ)在[0,1]上连续,且f(1)=f(0)=1.证明:∫01f′2(χ)dχ≥1.标准答案:由1=f(1)-f(0)=∫01f′(χ)dχ,得12=1=(∫01f′(χ)dχ)2≤∫0112dχ∫01f′2(χ)dχ=∫01f′2(χ)dχ,即∫01f′2(χ)dχ≥1.知识点解析:暂无解析28、设f(χ)在[a,b]上连续可导,且f(a)=0.证明:∫abf2(χ)dχ≤∫ab[f′(χ)]2dχ.标准答案:由f(a)=0,得f(χ)-f(a)=f(χ)=∫aχf′(t)dt,由柯西不等式得知识点解析:暂无解析29、设f(χ)在[a,a]上连续可导,且f(a)=f(b)=0.证明:|f(χ)|≤∫ab|f′(χ)|dχ(a<χ<b).标准答案:因为且f(a)=f(b)=0,所以两式相加得|f(χ)|≤|f′(χ)|dχ.知识点解析:暂无解析30、设f(χ)在[a,b]上连续可导,证明:|f(χ)|≤+∫ab|f′(χ)|dχ.标准答案:因为f(χ)在[a,b]上连续,所以|f(χ)|在[a,b]上连续,令|f(c)|=|f(χ)|.根据积分中值定理,f(χ)dχ=f(ξ),其中ξ∈[a,b].由积分基本定理,f(c)=f(ξ)+∫ξcf′(χ)dχ,取绝对值得|f(c)|≤|f(ξ)|+|∫ξcf′(χ)dχ|≤|f(ξ)|+∫ab|f′(χ)|dχ,即知识点解析:暂无解析31、设f(χ)在[0,1]上二阶可导,且f〞(χ)<0.证明:∫01f(χ2)dχ≤f().标准答案:由泰勒公式,得f(t)=,其中ξ介于与t之间,从而知识点解析:暂无解析32、设f(χ)在区间[a,b]上二阶可导且f〞(χ)≥0.证明:(b-a)f()≤∫abf(χ)dχ≤[f(a)+f(b)].标准答案:由泰勒公式得f(χ)=其中ξ介于χ与之间,因为f〞(χ)≥0,所以有两边积分得∫abf(χ)dχ≥(b-a)令φ(χ)=[f(χ)+f(a)]-∫aχf(t)dt,且φ(a)=0,其中a≤η≤χ,因为f〞(χ)≥0,所以f′(χ)单调不减,于是φ′(χ)≥0(a≤χ≤b),知识点解析:暂无解析33、设f(χ)∈C[0,1],f(χ)>0.证明积分不等式:ln∫01f(χ)dχ≥∫01lnf(χ)dχ.标准答案:令g(t)=lnt(t>0),g〞(t)=-<0,再令χ0=∫01f(χ)dχ,则有g(t)≤g(χ0)+g′(χ0)(t-χ0)g[f(χ0)]≤g′(χ0)+g′(χ0)[f(χ)-χ0],两边积分,得∫01lnf(χ)dχ≤ln∫01f(χ)dχ.知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数积分学)模拟试卷第9套一、选择题(本题共3题,每题1.0分,共3分。)1、记P=∫-11ln|χ+|dχ,Q=∫-11(χ3cosχ-e-χ)dχ,R=,则().A、P<Q<RB、Q<R<PC、Q<P<RD、R<P<Q标准答案:C知识点解析:暂无解析2、(1)下列广义积分收敛的是().A、∫1+∞edχB、C、D、∫-∞-1e-χdχ标准答案:A知识点解析:暂无解析3、下列广义积分发散的是().A、B、C、D、标准答案:B知识点解析:暂无解析二、填空题(本题共2题,每题1.0分,共2分。)4、设封闭曲线L的极坐标方程为r=cos3θ(),则L所围成的平面图形的面积为_______.标准答案:知识点解析:曲线所围成的平面图形的面积为5、区域D:(χ2+y2)2≤χ2-y2所围成的面积为_______.标准答案:1知识点解析:暂无解析三、解答题(本题共24题,每题1.0分,共24分。)6、计算积分标准答案:知识点解析:暂无解析7、证明:∫01χm(1-χ)ndχ=∫01χn(1-χ)mdχ,并用此式计算∫01(1-χ)50dχ.标准答案:知识点解析:暂无解析8、设f(χ)=,求∫02πf(χ-π)dχ.标准答案:∫02πf(χ-π)dχ=∫02πf(χ-π)d(χ-π)=∫-ππf(χ)dχ=∫-π0f(χ)dχ+∫0πf(χ)dχ=∫-π0(-1)dχ+∫0πχsinχdχ=-π+∫sinχdχ=0.知识点解析:暂无解析9、设f(χ)=,求∫13f(χ-2)dχ.标准答案:知识点解析:暂无解析10、设f′(χ)=arcsin(χ-1)2且f(0)=0,求I=∫01f(χ)dχ.标准答案:由f(0)=0得f(χ)=∫0χarcsin(t-1)2dt,则∫01f(χ)dχ=χf(χ)|-∫χarcsin(χ-1)2dχ=f(1)-∫01[(χ-1)+1]arcsin(χ-1
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