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考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷3(共8套)(共232题)考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷第1套一、选择题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)1、设f(x)在x=0的某邻域内连续,在x=0处可导,且f(0)=0。φ(x)=则φ(x)在x=0处()A、不连续。B、连续但不可导。C、可导但φ’(x)在x=0处不连续。D、可导且φ’(x)在x=0处连续。标准答案:D知识点解析:因为所以φ(x)在x=0处连续。故φ’(x)在x=0连续。故选D。2、设f(x)在[a,b]可导,f(a)=,则()A、f+’(a)=0。B、f+’(a)≥0。C、f+’(a)<0。D、f+’(a)≤0。标准答案:D知识点解析:由f(x)在[a,b]上可导可知,f+’(a)=。显然,x一a>0,又f(a)=≤0,从而有≤0,再由极限的局部保号性可知,≤0,即f+’(0)≤0,故选D。3、设f(x)可导且f’(x0)=,则当△x→0时,f(x)在x0点处的微分dy是()A、与△x等价的无穷小。B、与△x同阶的无穷小。C、比△x低阶的无穷小。D、比△x高阶的无穷小。标准答案:B知识点解析:由f(x)在x0点处可导及微分的定义可知dy=f’(x0)△x=△x,于是,即当△x→0时,dy与△x是同阶的无穷小,故选B。4、设f(x)=(x一a)(x一b)(x一c)(x一d),其中a,b,c,d互不相等,且f’(k)=(k一a)(k一b)(k一c),则k的值等于()A、a。B、b。C、c。D、d。标准答案:D知识点解析:由题设条件得f’(x)=(x一b)(x一c)(x一d)+(x一a)(x一c)(x—d)+(x一a)(x一b)(x一d)+(x一a)(x一b)(x一c),且已知f’(k)=(k一a)(k一b)(k一c),故k=d。5、设f(x)=x2(x一1)(x一2),则f’(x)的零点个数为()A、0。B、1。C、2。D、3。标准答案:D知识点解析:容易验证f(0)=f(1)=f(2)=0,因此由罗尔定理知至少有ξ1∈(0,1),ξ2∈(1,2),使f’(ξ1)=f’(ξ2)=0成立,所以f’(x)至少有两个零点。又f’(x)中含有因子x,因此可知x=0也是f’(x)的零点,因此选D。6、设区间[0,4]上y=f(x)的导函数的图形如图1—2一1所示,则f(x)()A、在[0,2]单调上升且为凸的,在[2,4]单调下降且为凹的。B、在[0,1],[3,4]单调下降,在[1,3]单调上升,在[0,2]是凹的,[2,4]是凸的。C、在[0,1],[3,4]单调下降,在[1,3]单调上升,在[0,2]是凸的,[2,4]是凹的。D、在[0,2]单调上升且为凹的,在[2,4]单调下降且为凸的。标准答案:B知识点解析:当x∈(0,1)或(3,4)时,f’(x)<0,那么f(x)在[0,1],[3,4]单调下降。当x∈(1,3)时f’(x)>0,那么f(x)在[1,3]单调上升。又f’(x)在[0,2]单调上升,那么f(x)在[0,2]是凹的;f’(x)在[2,4]单调下降,那么f(x)在[2,4]是凸的。故选B。7、设f(x)=|x(1一x)|,则()A、x=0是f(x)的极值点,但(0,0)不是曲线y=f(x)的拐点。B、x=0不是f(x)的极值点,但(0,0)是曲线y=f(x)的拐点。C、x=0是f(x)的极值点,且(0,0)是曲线y=f(x)的拐点。D、x=0不是f(x)的极值点,(0,0)也不是曲线y=f(x)的拐点。标准答案:C知识点解析:一般情况下,讨论分段函数的极值点和拐点,主要考虑分段点处。因此,本题只需讨论x=0两边f’(x),f’’(x)的符号。可以选择区间(一1,1)来讨论。可见f’(x)在x=0两边异号,因此(0,0)是极值点;f’’(x)在x=0两边异号,所以(0,0)也是曲线的拐点。故选C。8、函数f(x)在x=a的某邻域内有定义,且设=一1,则在x=a处()A、f(x)的导数存在,且f’(0)≠0。B、f(x)取得极大值。C、f(x)取得极小值。D、f(x)的导数不存在。标准答案:B知识点解析:利用赋值法求解。取f(x)一f(a)=一(x一a)2,显然满足题设条件,而此时f(x)为一开口向下的抛物线,必在其顶点x=a处取得极大值,故选B。9、曲线y=1一x+()A、既有垂直又有水平与斜渐近线。B、仅有垂直渐近线。C、只有垂直与水平渐近线。D、只有垂直与斜渐近线。标准答案:A知识点解析:函数y的定义域为(一∞,一3)∪[0,+∞),且只有间断点x=一3,又=+∞,所以x=一3是曲线的垂直渐近线。x>0时,因此y=一2x+是曲线的斜渐近线(x→一∞)。故选A。二、填空题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)10、设y=(1+sinx)x,则dy|x=π=__________。标准答案:一πdx知识点解析:运用等价转换y=(1+sinx)x=exln(1+sinx),于是y’=exln(1+sinx).[ln(1+sinx)+x.],因此dy|x=π=y’(π)dx=一πdx。11、∫0xsin(x-t)2=__________。标准答案:sinx2知识点解析:令x一t=μ,则=sinx2。12、设y=y(x)是由方程x2一y+1=ey所确定的隐函数,则=__________。标准答案:1知识点解析:将x=0代入原方程可得y=0。方程x2一y+1=ey两端同时对x求导,有(*)将x=0,y=0代入上式,可得=0。式(*)再次对x求导得13、已知=_________。标准答案:-2知识点解析:由题干可知,14、设函数y=,则y(n)(0)=________。标准答案:知识点解析:本题求函数的高阶导数,利用归纳法求解。易归纳证得y(n)(x)=,故y(n)(0)=。15、曲线上对应于t=1点处的法线方程为_________。标准答案:y+x一=0知识点解析:当t=1时,,=1,由此可得法线的斜率为一1,因此可得法线方程为16、设y=y(x)是由方程2y3一2y2+2xy一x2=1确定的,则y=y(x)的极值点是_________。标准答案:x=1知识点解析:方程两边对x求导,可得y’(3y2一2y+x)=x一y(*)令y’=0,有x=y,代入2y3一2y2+2xy一x2=1中,可得(x一1)(2x2+x+1)=0,那么x=1是唯一的驻点。下面判断x=1是否是极值点:对(*)式求导得y’’(3y2一2y+x)+y’(3y2一2y+x)’x=1一y’。把x=y=1,y’(1)=0代入上式,得y’’(1)=>0。故y(x)只有极值点为x=1,且它是极小值点。17、曲线y=的水平渐近线方程为_________。标准答案:y=知识点解析:直接利用曲线的水平渐近线的定义求解。由于因此曲线的水平渐近线为y=。18、曲线y=x2+x(x<0)上曲率为的点的坐标是________。标准答案:(一1,0)知识点解析:将y’=2x+1,y’’=2代入曲率计算公式,有整理得(2x+1)2=1,解得x=0或一1。又x<0,所以x=一1,此时y=0,故该点坐标为(一1,0)。三、解答题(本题共6题,每题1.0分,共6分。)19、设函数y=f(x)由参数方程所确定,其中ψ(t)具有二阶导数,且ψ(1)=,ψ’(1)=6,已知,求函数ψ(t)。标准答案:=t2+t3+C2。又已知ψ(1)=,可得C2=0,因此ψ(t)=t2+t3(t>一1)。知识点解析:暂无解析设奇函数f(x)在[一1,1]上具有二阶导数,且f(1)=1,证明:20、存在ξ∈(0,1),使得f’(ξ)=1;标准答案:令F(x)=f(x)一x,则F’(x)=f’(x)一1,且F(0)=f(0)=0,F(1)=f(1)一1=0,由罗尔定理知,存在ξ∈(0,1),使得F’(ξ)=0,即f’(ξ)=1。知识点解析:暂无解析21、存在η∈(一1,1),使得f’’(η)+f’(η)=1。标准答案:令G(x)=ex[f’(x)一1],由(I)知,存在ξ∈(0,1),使G(ξ)=0,又因为f(x)为奇函数,故f’(x)为偶函数,知G(-ξ)=0,则存在η∈(一ξ,ξ)(一1,1),使得G’(η)=0,即eη[f’(η)一1]+eηf’’(η)=0,即f’’(η)+f’(η)=1知识点解析:暂无解析22、设e<a<b<e2,证明ln2b—ln2a>(b一a)。标准答案:设φ(x)=ln2x一,则φ’(x)=,φ’’(x)=,所以当x>e时,φ’’(x)<0,因此φ’(x)单调减少,从而当e<x<e2时,φ’(x)>φ’(e2)==0,即当e<x<e2时,φ(x)单调增加。因此当e<x<e2时,φ(b)>φ(a)(e<a<b<e2),即故ln2b一ln2a>(b一a)。知识点解析:暂无解析23、设函数y=y(x)由参数方程确定,求y=y(x)的极值和曲线y=y(x)的凹凸区间及拐点。标准答案:已知。令=0,得t=±1。当t=1时,;当t=一1时,x=一1,y=1。令。列表如下由此可知,函数y(x)的极大值为y(一1)=1,极小值为;曲线y=y(x)凹区间为;曲线y=y(x)的拐点为。知识点解析:暂无解析24、证明:xln+cosx≥1+,一1<x<1。标准答案:令f(x)=,可得故f’(x)≥0,而f(0)=0,即得当一1<x<0时,有>1,所以一sinx≤0,故f’(x)≤0,所以当1≤x≤0时,f(x)≥f(0),即得知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数微分学)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、设函数f(x)与g(x)在(a,b)上可导,考虑下列叙述:①若f(x)>g(x),则f’(x)>g’(x);②若f’(x)>g’(x),则f(x)>g(x).则()A、①,②都正确B、①,②都不正确C、①正确,但②不正确D、②正确,但①不正确标准答案:B知识点解析:考虑f(x)=e-x与g(x)=一e-x,显然f(x)>g(x),但f’(x)=一e-x,g’(x)=e-x,f’(x)<g’(x),①不正确.将f(x)与g(x)交换可说明②不正确.2、两曲线与y=ax2+b在点处相切,则()A、
B、
C、
D、
标准答案:A知识点解析:因两曲线相切于点故相交于该点.将x=2,代入y=ax2+b中得又因为相切于该点,故切线斜率相等,即导数相等,所以得故3、关于函数y=f(x)在点x0的以下结论正确的是()A、若f’(x0)=0,则f(x0)必是一极值B、若f"(x0)=0,则点(x0,f(x0))必是曲线y=f(x)的拐点C、若极限存在(n为正整数),则f(x)在x0点可导,且有D、若f(x)在x0处可微,则f(x)在x0的某邻域内有界标准答案:D知识点解析:(A)不一定,反例:f(x)=x3,f’(0)=0,但=0是非极值点;(B)不一定,需加条件:f"(x)在x0点两侧异号;(C)项所给的只是必要条件,即仅在子列上收敛,这是不充分的.4、设函数则f(x)在x=0处()A、不连续B、连续,但不可导C、可导,但导数不连续D、可导,且导数连续标准答案:C知识点解析:由知则不存在.5、设f(x)可导,F(x)=f(x)(1+|sinx|),若使F(x)在x=0处可导,则必有()A、f(0)=0B、f’(0)=0C、f(0)+f’(0)=0D、f(0)一f’(0)=0标准答案:A知识点解析:由于同理,要求F’+(0)=F’-(0),可得(A).6、设a为常数,则f(x)在区间(一∞,+∞)内的零点个数情况为()A、当a>0时f(x)无零点,当a≤0时f(x)恰有一个零点B、当a>0时f(x)恰有两个零点,当a≤0时f(x)无零点C、当a>0时f(x)恰有两个零点,当a≤0时f(x)恰有一个零点D、当a>0时f(x)恰有一个零点,当a≤0时f(x)无零点标准答案:D知识点解析:本题考查一元函数微分学的应用,讨论函数的零点问题.令由于e-x>0,故g(x)与f(x)的零点完全一样,又当且仅当x=0时等号成立,故g(x)严格单调递增,所以g(x)至多有一个零点,从而f(x)至多有一个零点.当a>0时,f(一co)<0,f(+∞)>0,由连续函数零点定理,f(x)至少有一个零点,所以f(x)恰有一个零点.当a≤0时,f(x)无零点.二、填空题(本题共5题,每题1.0分,共5分。)7、落在平静水面的石头,产生同心波纹,若最外一圈波半径的增大率总是6m/s,问在2s末扰动水面面积的增大率为___________m2/s.标准答案:144π知识点解析:设在t时刻最外圈波的半径为r(t),扰动水面面积为s(t),则s(t)=πr2(t),故s’(t)=2πr(t)r’(t),由题知r’(t)=6,r(t)=6t,所以s’(2)=2πr(2).6=144π(m2/s).8、p(x)为二次三项式,要使得ex=p(x)+o(x2)(x→0),则p(x)=_________.标准答案:知识点解析:设p(x)=ax2+bx+c,由题意知,当x→0时,ex一p(x)=o(x2),由于ex=1+x++o(x2)于是ex-p(x)=(1-c)+(1-b)x++o(x2)故有1一c=0,1一b=0,即b=1.c=1.于是9、设则标准答案:0知识点解析:因为所以10、设函数y=y(x)由方程ex+y+cosxy=0确定,则标准答案:知识点解析:方程两边同时对x求导,得解得11、设则标准答案:知识点解析:故三、解答题(本题共19题,每题1.0分,共19分。)12、设f(x),g(x)在[a,b]上二阶可导,且f(a)=f(b)=g(a)=0,证明:存在ξ∈(a,b),使f"(ξ)g(ξ)+2f’(ξ)g’(ξ)+f(ξ)g"(ξ)=0.标准答案:令F(x)=f(x)g(x),在x=a处利用泰勒公式展开,有F(x)=F(a)+F’(a)(x一a)+F"(ξ)(x一a)2(a<ξ<x).①令x=b,代入式①,得F(b)=F(a)+F’(a)(b一a)+F"(ξ)(b一a)2(a<ξ<b).②因f(a)=f(b)=g(a)=0,则F(a)=F(b)=0,且F’(a)=0,代入式②,得F"(ξ)=0,即f"(ξ)g(ξ)+2f’(ξ)g’(ξ)+f(ξ)g"(ξ)=0.知识点解析:暂无解析13、若x>一1,证明:当0<α<1时,有(1+x)α<1+αx;当α<0或α>1时,有(1+x)α>1+αx.标准答案:令f(x)=(1+x)α则有f’(x)=α(1+x)α-1,f"(x)=α(α一1)(1+x)α-2,由f(x)的泰勒展开式可知当x>-1,0<α<1时,α(α一1)<0,1+ξ>0,故所以f(x)<f(0)+f’(0)x,即(1+x)α<1+αx.同理可证当x>一1,α<0或α>1时,有(1+x)α>1+αx.知识点解析:暂无解析设x∈(0,1),证明:14、(1+x)ln2(1+x)<x2;标准答案:令φ(x)=x2一(1+x)ln2(1+x),有φ(0)=0,且φ’(x)=2x—ln2(1+x)一2ln(1+x),φ’(0)=0.当x∈(0,1)时,则φ’(x)单调递增.从而φ’(x)>φ’(0)=0,则φ(x)单调递增,则φ(x)>φ(0)=0,即(1+x)ln2(1+x)2.知识点解析:暂无解析15、标准答案:令x∈(0,1],则有由(1)得,当x∈(0,1)时,f’(x)<0,知f(x)单调递减,从而又因为且f(x)单调递减,则所以知识点解析:暂无解析16、求证:当x>0时,(x2一1)lnx≥(x一1)2.标准答案:设f(x)=(x2一1)lnx一(x一1)2,所以f(1)=0.又因为f’(1)=0,且当0<x<1时,f"(x)<0,知f"(x)单调递减,则f"(x)≥f"(1)=2>0,从而f’(x)单调递增,故f’(x)<f’(1)=0,所以f(x)单调递减,知f(x)>f(1)=0.原式成立.当x≥1时,f"(x)>0,知f’(x)单调递增,则f’(x)≥f’(1)=0,从而f(x)单调递增,故f(x)≥f(1)=0.原式成立.知识点解析:暂无解析17、证明:其中标准答案:要证成立.即证明令只需证明f(x)≤1.由f(0)=1,只需证设有g(0)=0,且因此,当时,g’(x)<0,g(x)<0,即f’(x)<0,f(x)<1,得证.知识点解析:暂无解析18、设函数f(x)在(一∞,+∞)内二阶可导,且f(x)和f"(x)在(一∞,+∞)内有界,证明:f’(x)在(一∞,+∞)内有界.标准答案:存在正常数M0,M2,使得对任意的X∈(一∞,+∞),恒有|f(x)|≤M0,|f"(x)|≤M2.由泰勒公式,有其中ξ介于x与x+1之间,整理得所以|f’(x)|≤|f(x+1)|+|f(x)|+|f"(ξ)|≤2M0+因此函数f’(x)在(一∞,+∞)内有界.知识点解析:暂无解析19、证明:函数f(x)在x0处可导的充要条件是存在一个关于△x的线性函数L(△x)=a△x,使标准答案:必要性若f(x)在点x0处可导,则f(x)在点x0处可微,由可微的定义知,f(x0+△x)一f(x0)=α△x+o(△x)(其中α为常数),取L(△x)=α△x,则充分性若存在L(△x)=α△x(其中α为常数)使则故有f(x0+△x)一f(x0)一L(△x)=o(△x).即f(x0+△x)一f(x0)=α△x+o(△x),所以f(x)在点x0处可导.知识点解析:暂无解析已知f(x)二阶可导,且f(x)>0,f(x)f"(x)一[f'(x)]2≥0(x∈R),证明:20、f(x1)f(x2)≥标准答案:记g(x)=lnf(x),则故即知识点解析:暂无解析21、若f(0)=1,则f(x)≥ef’(0)x.标准答案:由泰勒展开式,有即f(x)≥ef’(0)x.知识点解析:暂无解析22、设f(x)在闭区间[0,c]上连续,其导数f’(x)在开区间(0,c)内存在且单调递减,f(0)=0.试证明:f(a+b)≤f(a)+f(b),其中常数a,b满足条件0≤a≤b≤a+b≤c.标准答案:方法一用拉格朗日中值定理.当a=0时,等号成立.当a>0时,因f(x)在区间[0,a]及[b,a+b]上满足拉格朗日中值定理,所以存在ξ1∈(0,a),ξ0∈(b,a+b),ξ1<ξ2,使得|f(a+b)一f(b)]一[f(a)一f(0)]=af’(ξ2)一af’(ξ1).因为f’(x)在(0,c)内单调递减,所以f’(ξ2)≤f’(ξ1),于是[f(a+b)一f(b)]一[f(a)一f(0)]≤0,即f(a+b)≤f(a)+f(b).方法二用函数的单调性.将f(a+b)一f(b)一f(a)中的b改写为x,构造辅助函数F(x)=f(a+x)一f(x)一f(a),x∈[0,b],显然F(0)=0,又因为f’(x)在(0,c)内单调递减,所以F’(x)=f’(a+x)一f’(x)≤0,于是有F(b)≤F(0)=0,即f(a+b)一f(b)一f(a)≤0,即f(a+b)≤f(a)+f(b).知识点解析:暂无解析23、证明:当x>0时,有标准答案:方法一用拉格朗日中值定理.函数f(t)=lnt在[x,1+x]上满足拉格朗日中值定理,所以存在ξ∈(x,1+x),使得因为0于是有即方法二用函数的单调性.令因为所以F(x)在(0,+∞)上单调递减,又因此对一切x∈(0,+∞),恒有F(x)>0,即知识点解析:暂无解析24、证明:当0<a<b<π时,bsinb+2cosb+nb>asina+2cosa+πa.标准答案:令F(x)=xsinx+2cosx+πx,只需证明F(x)在(0,π)上单调递增.F’(x)=sinx+xcosx一2sinx+π=π+xcosx—sinx,由此式很难确定F’(x)在(0,π)上的符号,为此再求二阶导,有F"(x)=一xsinx<0,x∈(0,π),即函数F’(x)在(0,π)上单调递减,又F’(π)=0,所以F’(x)>0,x∈(0,π),于是F(b)>F(a),即bsinb+2cosb+πb>asina+2cosa+πa.知识点解析:暂无解析25、证明:当x>0时,不等式成立.标准答案:构造辅助函数则f(0)=0,且由题设条件很难确定的符号,但是所以从而,当x>0时,即知识点解析:暂无解析26、证明:当时,不等式成立.标准答案:当而cosx≤0,所以不等式成立.当时,构造辅助函数则上式中,当时,但是2xcosx—2sinx+x3的符号无法直接确定.为此,令g(x)=2xcosx一2sinx+x3,则g(0)=0,且g’(x)=x2+2x(x—sinx)>0,所以,当时,g(x)=2xcosx一2sinx+x3>0.从而,当时,又所以,当时,即知识点解析:暂无解析27、若函数f(x)在(0,+∞)上有定义,在x=1处可导,且对于任意的正数a,b总有f(ab)=f(a)+f(b),证明:f(x)在(0,+∞)上处处可导,且标准答案:由于f(ab)=f(a)+f(b),令a=b一1,则f(1)=0.于是即对于任意的正数x,在f(ab)=f(a)+f(b)中,取a=x,ab=x+△,也就是取于是这就证明了f(x)在(0,+∞)上处处可导,且有知识点解析:暂无解析设f(x)在x0处n阶可导,且f(m)(x0)=0(m=1,2,…,n一1),f(n)(x0)≠0(n≥2),证明:28、当n为偶数且f(n)(x0)<0时,f(x)在x0处取得极大值;标准答案:n为偶数,令n=2k,构造极限当f(2k)(x0)<0时,由极限保号性可得即f(x)<f(x0),故x0为极大值点;知识点解析:暂无解析29、当n为偶数且f(n)(x0)>0时,f(x)在x0处取得极小值.标准答案:当f(2k)(x0)>0时,由极限保号性可得即f(x)>f(x0),故x0为极小值点.知识点解析:暂无解析30、设f(x)在x0处n阶可导,且f(m)(x0)=0(m=1,2,…,n一1),f(n)(x0)≠0(n>2),证明:当n为奇数时,(x0,f(x0))为拐点.标准答案:n为奇数,令n=2k+1,构造极限当f(2k+1)(x0)>0时,则x→x+时,f"(x)>0;x→x-时,f"(x)<0,故(x0,f(x0))为拐点.当f(2k+1)(x0)<0时,同理可得(x0,f(x0))为拐点.知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷第3套一、选择题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)1、设f(x)=则f(x)在点x=0处A、极限不存在.B、极限存在但不连续.C、连续但不可导.D、可导.标准答案:C知识点解析:暂无解析2、设f(x)=.则在点x=1处A、不连续.B、连续但不可导.C、可导但导数不连续.D、可导且导数连续.标准答案:B知识点解析:暂无解析3、设f(0)=0.则f(x)在点x=0可导的充要条件为A、
B、
C、
D、
标准答案:B知识点解析:暂无解析4、若f(1+x)=af(x)总成立,且f’(0)=b.(a,b为非零常数)则f(x)在x=1处A、不可导.B、可导且f’(1)=a.C、可导且f’(1)=b.D、可导且f’(1)=ab.标准答案:D知识点解析:暂无解析5、设函数f(x)在点x=a处可导,则函数|f(x)|在点x=a处不可导的充分条件是:A、f(a)=0且f’(a)=0.B、f(a)=0,且f’(a)≠0.C、f(a)>0,f’(a)>0.D、f(a)<0.且f’(a)<0.标准答案:B知识点解析:暂无解析6、设f(x)可导,且F(x)=f(x)(1+|sinx|),则f(0)=0是F(x)在x=0处可导的()条件.A、充分且必要.B、充分非必要.C、必要非充分.D、非充分非必要.标准答案:A知识点解析:暂无解析7、设f(x)的导数在x=a处连续,又=-2.则A、x=a是f(x)的极小值点.B、x=a是f(x)的极大值点.C、(a,f(a))是曲线y=f(x)的拐点.D、x=a不是f(x)的极值点.标准答案:B知识点解析:暂无解析8、设y=f(x)满足f”(x)+2f’(x)+=0,且f’(x0)=0,则f(x)在A、x0某邻域内单调增加.B、x0某邻域内单调减少.C、x0处取得极小值.D、x0处取极大值.标准答案:D知识点解析:暂无解析9、设f(x)有二阶连续导数.且f’(0)=0,则A、f(0)是f(x)极小值.B、f(0)是f(x)极大值.C、(0,f(0)是曲线y=f(x)的拐点.D、f(0)不是f(x)的极值,(0,f(0))也不是曲线y=f(x)的拐点.标准答案:B知识点解析:暂无解析10、曲线(常数a≠0)(一∞<x<+∞)A、没有渐近线.B、只有一条渐近线.C、有两条渐近线.D、是否有渐近线与a有关.标准答案:C知识点解析:暂无解析二、填空题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)11、设f’(3)=2,则标准答案:-3知识点解析:暂无解析12、设f’(a)=b,f(a)=1.则标准答案:eh知识点解析:暂无解析13、设f(x)连续,且f(1+x)一3f(1一x)=8x(1+|x|)则f’(1)=______.标准答案:2知识点解析:暂无解析14、设f’(1)=2,标准答案:一2知识点解析:暂无解析15、设函数y=y(x)由方程ln(x2+y2)=ysinx+x所确定,则标准答案:1知识点解析:暂无解析16、设其中f(x)可导且f’(0)≠0,则标准答案:3知识点解析:暂无解析17、标准答案:知识点解析:暂无解析18、已知f’(x)=arctanx2,则标准答案:知识点解析:暂无解析19、设f(x)=x(x一1)(x一2)…(x一n).则f’(0)=______,f(n+1)(x)=_______.标准答案:(一1)nn!,(n+1)!知识点解析:暂无解析三、解答题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)20、设y=y(x)由y=tan(x+y)所确定,试求y’.y”.标准答案:知识点解析:暂无解析21、设函数y=y(x)由方程xsiny—ex+ey=0所确定.求标准答案:一2知识点解析:暂无解析22、设y=y(x)由标准答案:=2(t一1)(t2+1)知识点解析:暂无解析23、设y=y(x)由标准答案:知识点解析:暂无解析24、设f(x)=求f(n)(x).标准答案:知识点解析:暂无解析25、设y=sin4x+cos4x,求y(n)。标准答案:知识点解析:暂无解析26、求极限标准答案:知识点解析:暂无解析27、求极限标准答案:知识点解析:暂无解析28、求极限标准答案:知识点解析:暂无解析29、在半径为A的球中内接一正网锥.试求圆锥的最大体积,标准答案:知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷第4套一、选择题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)1、设f(x)=|(x一1)(x一2)2(x一3)2|,则导数f’(x)不存在的点的个数是()A、0。B、1。C、2。D、3。标准答案:B知识点解析:考查带有绝对值的函数在x0点处是否可导,可以借助如下结论:设f(x)为可导函数,则(1)若f(x0)≠0,且f(x)在x0处可导,则|f(x)|在x0处可导;(2)若f(x0)=0,且f’(x0)=0,则|f(x)|在x0处可导;(3)若f(x0)=0,且f’(x0)≠0,则|f(x)|在x0处不可导。设φ(x)=(x一1)(x一2)2(x一3)3,则f(x)=|φ(x)|,f’(x)不存在的点就是f(x)不可导的点,根据上述结论可知,使φ(x)=0的点x1=1,x2=2,x3=3可能为不可导点,故只需验证φ’(xi),i=1,2,3是否为零即可,而φ’(x)=(x一2)2(x一3)3+2(x一1)(x一2)(x一3)3+3(x一1)(x一2)2(x一3)3,显然,φ’(1)≠0,φ’(2)=0,φ’(3)=0,所以只有一个不可导点x=1。故选B。2、设函数f(x)对任意的x均满足等式f(1+x)=af(x),且有f’(0)=b,其中a,b为非零常数,则()A、f(x)在x=1处不可导。B、f(x)在x=1处可导,且f’(1)=a。C、f(x)在x=1处可导,且f’(1)=b。D、f(x)在x=1处可导,且f’(1)=ab。标准答案:D知识点解析:根据题意,令x=0,则f(1)=af(0)。由导数的定义可知,f’(1)=,且由f’(0)=b可知,=b,故=f’(1)=ab,应选D。3、设f(x)在点x=a处可导,则函数|f(x)|在点x=a处不可导的充分必要条件是()A、f(a)=0且f’(a)=0。B、f(a)=0且f’(a)≠0。C、f(a)>0且f’(a)>0。D、f(a)<0且f’(a)<0。标准答案:B知识点解析:若f(a)≠0,由复合函数求导法则有因此排除C和D。当f(x)在x=a可导,且f(a)≠0时,|f(x)|在x=a点可导。当f(a)=0时,上两式分别是|f(x)|在x=a点的左、右导数,因此,当f(a)=0时,|f(x)|在x=a点不可导的充要条件是上两式不相等,即f’(a)≠0,故选B。4、设函数g(x)可微,h(x)=e1+g(x),h’(1)=1,g’(1)=2,则g(1)等于()A、ln3—1。B、一ln3—1。C、一ln2—1。D、ln2—1。标准答案:C知识点解析:函数h(x)=e1+g(x)两边同时对x求导,可得h’(x)=e1+g(x)g’(x)。在上面的等式中令x=1,结合已知条件h’(1)=1,g’(1)=2,可得1=h’(1)=e1+g(1)g’(1)=2e1+g(1),因此得g(1)=一ln2—1,故选C。5、已知函数f(x)具有任意阶导数,且f’(x)=f2(x),则当n为大于2的正整数时,f(x)的n阶导数是()A、n![f(x)]n+1。B、n[f(x)]n+1。C、[f(x)]2n。D、n![f(x)]2n。标准答案:A知识点解析:由f’(x)=f2(x)可得,f’’(x)=2f(x)f’(x)=2![f(x)]3。假设f(k)(x)=k![f(x)]k+1,则f(k+1)(x)=(k+1)k![f(x)]kf’(x)=(k+1)![f(x)]k+2,由数学归纳法可知,f(n)(x)=n![f(x)]n+1对一切正整数成立。6、周期函数f(x)在(一∞,+∞)内可导,周期为4,又=一1,则y=f(x)在点(5,f(5))处的切线斜率为()A、。B、0。C、一1。D、一2。标准答案:D知识点解析:因为f(x)在(一∞,+∞)内可导,且f(x)=f(x+4k),其中k为整数,故有f’(x)=f’(x+4k)。取x=1,k=1,可得f’(1)=f’(5)。又由=一1,可得f’(1)=一2,故选D。7、设函数f(x)连续,且f’(0)>0,则存在δ>0,使得()A、f(x)在(0,δ)内单调增加。B、f(x)在(一δ,0)内单调减少。C、对任意的x∈(0,δ),有f(x)>f(0)。D、对任意的x∈(一δ,0),有f(x)>f(0)。标准答案:C知识点解析:由导数定义,知f’(0)=>0。根据极限的保号性,存在δ>0,使对任意x∈>0。于是当x∈(一δ,0)时,有f(x)<f(0);当x∈(0,δ)时,有f(x)>f(0)。故选C。8、设y=f(x)是方程y’’一2y’+4y=0的一个解,且f(x0)>0,f’(x0)=0,则函数f(x)在点x0处()A、取得极大值。B、取得极小值。C、某邻域内单调增加。D、某邻域内单调减少。标准答案:A知识点解析:由f’(x0)=0知,x=x0是函数y=f(x)的驻点。将x=x0代入方程,得y’’(x0)一2y’(x0)+4y(x0)=0。考虑到y’(x0)=f’(x0)=0,y’’(x0)=f’’(x0),y(x0)=f(x0)>0,有f’’(x0)=一4f(x0)<0,由极值的第二判定定理知,f(x)在点x0处取得极大值,故选A。9、设f(x)有二阶连续导数,且f’(0)=0,=1,则()A、f(0)是f(x)的极大值。B、f(0)是f(x)的极小值。C、(0,f(0))是曲线y=f(x)的拐点。D、f(0)不是f(x)的极值,(0,f(0))也不是曲线y=f(x)的拐点。标准答案:B知识点解析:根据极限的保号性,由=1可知,存在x=0的某邻域,使对任意x∈>0,即f’’(x)>0。从而函数f’(x)在该邻域内单调增加。于是当x<0时,有f’(x)<f’(0)=0;当x>0时,f’(x)>f’(0)=0,由极值的第一判定定理可知,f(x)在x=0处取得极小值。故选B。二、填空题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)10、设函数f(x)=则f’(x)=___________。标准答案:知识点解析:当x≠0时,11、设f(x)=,则f’(x)=_________。标准答案:(1+3x)e3x知识点解析:先求出函数的表达式,即f(x)==xe3x,于是有f’(x)=e3x+x.e3x.3=(1+3x)e3x。12、设函数y=y(x)由方程y=1一xey确定,则|x=0=_________。标准答案:一e知识点解析:当x=0时,y=1。在方程两端对x求导,得y’=一ey一xeyy’,整理得y’(1+xey)=一ey,=-e。13、设y=y(x)由方程x=∫1y-xsin2dt所确定,则y’’(0)=________。标准答案:一2π知识点解析:将x=0代入方程x=∫1y-xsin2dt可得y=1,即y(0)=1。在方程两边对x求导,得1=(y’一1)sin2,14、已知f’(ex)=xe-x,且f(1)=0,则f(x)=_________。标准答案:(lnx)2知识点解析:令ex=t,则x=lnt,于是有f’(t)=。对上式两端同时积分得f(x)=+C。由f(1)=0得C=0,故f(x)=(lnx)2。15、曲线y=lnx上与直线x+y=1垂直的切线方程为__________。标准答案:y=x一1知识点解析:由题干可知,所求切线的斜率为1。由y’=(lnx)’==1,得x=1,则切点为(1,0),故所求的切线方程为y—0=1.(x一1),即y=x一1。16、设曲线y=f(x)与y=x2一x在点(1,0)处有公共的切线,则=_________。标准答案:一2知识点解析:本题主要考查导数的极限表示和曲线在某点的切线的几何意义。17、曲线y=(x一5)x的拐点坐标为_________。标准答案:(一1,一6)知识点解析:由题设,y=,则有x=一1时,y’’=0;x=0时,y’’不存在。在x=一1左右两侧的微小邻域内,y’’异号,在x=0左右微小邻域内y’’>0,且y(一1)=一6。故曲线的拐点为(一1,一6)。18、曲线y=的过原点的切线是_________。标准答案:x+25y=0与x+y=0知识点解析:显然原点(0,0)不在曲线上,需首先求出切点坐标。设切点为,则y’=,因此切线方程为把(0,0)代入上式,得x0=一3或x0=一15。则斜率分别为所以切线方程为x+25y=0与x+y=0。三、解答题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)19、设y=f(t),μ=∫0te-s2ds,μ=g(x),其中f,g均二阶可导且g’(x)≠0,求。标准答案:由积分上限函数求导法则可得=e-t2,再由复合函数求导法则可得=f’(t).et2.g’(x),[f’(t).et2.g’(x)]=[f’(t).et2].g’(x)+f’(t).et2.g’’(x)=.g’(x)+f’(t)。et2.g’’(x)=e2t2.[f’’(t)+2tf’(t)].[g’(x)]2+f’(t)et2g’’(x)。知识点解析:暂无解析假设函数f(x)和g(x)在[a,b]上存在二阶导数,并且g''(x)≠0,f(a)=f(b)=g(a)=g(b)=0,试证:20、在开区间(a,b)内g(x)≠0;标准答案:利用反证法。假设存在c∈(a,b),使得g(c)=0,则根据题意,对g(x)在[a,c]和[c,b]上分别应用罗尔定理,可知存在ξ1∈(a,c)和ξ2∈(c,b),使得g’(ξ1)=g’(ξ2)=0成立。接着再对g’(x)在区间[ξ1,ξ2]上应用罗尔定理,可知存在ξ3∈(ξ1,ξ2),使得g’’(ξ3)=0成立,这与题设条件g’’(x)≠0矛盾,因此在开区间(a,b)内g(x)≠0。知识点解析:暂无解析21、在开区间(a,b)内至少存在一点ξ,。标准答案:构造函数F(x)=f(x)g’(x)一g(x)f’(x),由题设条件得函数F(x)在区间[a,b]上是连续的,在区间(a,b)上是可导的,且满足F(a)=F(b)=0根据罗尔定理可知,存在点ξ∈(a,b),使得F’(ξ)=0。即f(ξ)g’’(ξ)一f’’(ξ)g(ξ)=0,因此可得知识点解析:暂无解析22、设函数f(x),g(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有二阶导数且存在相等的最大值,f(a)=g(a),f(b)=g(b),证明存在ξ∈(a,b),使得f’’(ξ)=g’’(ξ)。标准答案:构造辅助函数F(x)=f(x)一g(x),由题设有F(a)=F(b)=0。又f(x),g(x)在(a,b)内具有相等的最大值,不妨设存在x1≤x2,x1,x2∈(a,b)使得f(x1)=M=。若x1=x2,令c=x1,则F(c)=0。若x1<x2,因F(x1)=f(x1)一g(x1)≥0,F(x2)=f(x2)一g(x2)≤0,由介值定理知,存在c∈[x1,x2](a,b),使F(c)=0。在区间[a,c],[c,b]上分别利用罗尔定理知,存在ξ1∈(a,c),ξ2∈(c,b),使得F’(ξ1)=F’(ξ2)=0。再对F’(x)在区间[ξ1,ξ2]上应用罗尔定理,知存在ξ∈(ξ1,ξ2)(a,b),有F’’(ξ)=0,即f’’(ξ)=g’’(ξ)。知识点解析:暂无解析23、设函数f(x)在(0,+∞)上二阶可导,且f’’(x)>0,记μn=f(n),n=1,2,…,又μ1<μ2,证明μn=+∞。标准答案:对函数f(x)分别在区间[k,k+1](k=1,2,…,n,…)上使用拉格朗日中值定理μ2一μ1=f(2)一f(1)=f’(ξ1)>0,1<ξ1<2,……μn-1一μn-2=f(n一1)一f(n一2)=f’(ξn-2),n一2<ξn-2<n一1,μn一μn-1=f(n)一f(n一1)=f’(ξn-1),n一1<ξn-1<n。因f’’(x)>0,故f’(x)严格单调增加,即有f’(ξn-1)>f’(ξn-2)>…>f’(ξ2)>f’(ξ1)=μ2一μ1,则μn=(μn一μn-1)+(μn-1—μn-2)+…+(μ2一μ1)+μ1=f’(ξn-1)+f’(ξn-2)+…+f’(ξ1)+μ1>f’(ξ1)+f’(ξ1)+…+f’(ξ1)+μ1=(n一1)(μ2一μ1)+μ1,于是有=+∞。知识点解析:暂无解析设f(x)在[a,b]上可导,f'(x)+[f(x)]2-∫axf(t)dt=0,且∫abf(t)dt=0。证明:24、∫axf(t)dt在(a,b)的极大值不能为正,极小值不能为负;标准答案:记F(x)=∫axf(t)dt,假设F(x)在(a,b)内能取到正的极大值,且记该极大值点为x0,于是F’(x0)=0,F(x0)>0,即f(x0)=0,∫ax0f(t)dt>0。在方程f’(x)+[f(x)]2一∫axf(t)dt=0中令x=x0,得F’’(x0)=∫ax0f(t)dt>0,故F(x0)应是极小值,这与假设矛盾。所以∫axf(t)dt在(a,b)的极大值不能为正,极小值不能为负。知识点解析:暂无解析25、∫axf(t)dt在(a,b)内恒为零。标准答案:若F(x)在(a,b)内可取正值,由于F(a)=F(b)=0,故F(x)在(a,b)内存在最大值且为正,从而知F(x)在(a,b)内存在正的极大值,与(I)中的结论矛盾,故F(x)在(a,b)内不可能取正值。同理可证F(x)在(a,b)内也不可能取到负值,故F(x)在(a,b)内恒为零。知识点解析:暂无解析26、设a>1,f(t)=at一at在(一∞,+∞)内的驻点为t(a)。问a为何值时,t(a)最小?并求出最小值。标准答案:令f’(t)=atlna—a=0,解得f(t)的驻点为t(a)=1—。对t(a)关于a求导,可得t’(a)=,令t’(a)>0,解得a>ee。则当a>ee时,t(a)单调递增;当1<a<ee时,t(a)单调递减。所以当a=ee时,t(a)最小,且最小值为t(ee)=1一。知识点解析:暂无解析27、设e<a<b,证明:a2<<b2。标准答案:①要证明<b2,只需要证明alna<blnb。设函数f(x)=xlnx。当x>e时,f’(x)=lnx+1>0,故f(x)单调递增。又因e<a<b,所以f(b)>f(a),即alna<blnb。②要证明。设函数g(x)=。当x>e时,g’(x)=<0,故g(x)单调递减。又因e<a<b,故g(a)>g(b),即。综上所述:当e<a<b时,a2<<b2。知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷第5套一、选择题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)1、设f(χ)在χ=a处可导,且f(a)≠0,则|f(χ)|在χ=a处().A、可导B、不可导C、不一定可导D、不连续标准答案:A知识点解析:不妨设f(a)>0,因为f(χ)在χ=a处可导,所以f(χ)在χ=a处连续,于是存在δ>0,当|χ-a|<δ时,有f(χ)>0,于是即|f(χ)|在χ=a处可导,同理当f(a)<0时,|f(χ)|在χ=a处也可导,选A.2、设ξ为f(χ)=arctanχ在[0,a]上使用微分中值定理的中值,则为().A、1B、C、D、标准答案:C知识点解析:令f(a)-f(0)=f′(ξ)a,故选C.3、设f(χ)在χ=a处二阶可导,则等于().A、-f〞(a)B、f〞(a)C、2f〞(a)D、f〞(a)标准答案:D知识点解析:故选D.4、设f(χ)在χ=0处二阶可导,f(0)=0且=2,则().A、f(0)是f(χ)的极大值B、f(0)是f(χ)的极小值C、(0,f(0))是曲线y=f(χ)的拐点D、f(0)不是f(χ)的极值,(0,f(O))也不是曲线y=f(χ)的拐点标准答案:B知识点解析:由=2,得f(0)+f′(0)=0,于是f′(0)=0.再由=f′(0)+f〞(0)=f′(0)+f〞(0)=2,得f〞(0)=2>0,故f(0)为f(χ)的极小值,选B.5、设f(χ)连续可导,g(χ)连续,且=0,又f′(χ)=-2χ2+∫0χg(χ-t)dt,则().A、χ=0为f(χ)的极大值点B、χ=0为f(χ)的极小值点C、(0,f(0))为y=f(χ)的拐点D、χ=0既不是f(χ)极值点,(0,f(0))也不是y=f(χ)的拐点标准答案:C知识点解析:由∫0χg(χ-t)dt=∫0χg(t)dt得f′(χ)=-2χ2+∫0χg(t)dt,f〞(χ)=-4χ+g(χ),因为=-4<0,所以存在δ>0,当0<|χ|<δ时,<0,即当χ∈(-δ,0)时,f〞(χ)>0;当χ∈(0,δ)时,f〞(χ)<0,故(0,f(0))为y=f(χ)的拐点,应选C.6、设f(χ)在χ=a处的左右导数都存在,则f(χ)在χ=a处().A、一定可导B、一定不可导C、不一定连续D、连续标准答案:D知识点解析:因为f(χ)在χ=a处右可导,所以存在,于是f(χ)=f(a),即f(χ)在χ=a处右连续,同理由f(χ)在χ=a处左可导,得f(χ)在χ=a处左连续,故f(χ)在χ=a处连续,由于左右导数不一定相等,选D.7、f(χ)g(χ)在χ0处可导,则下列说法正确的是().A、f(χ),g(χ)在χ0处都可导B、f(χ)在χ0处可导,g(χ)在χ0处不可导C、f(χ)在χ0处不可导,g(χ)在χ0处可导D、f(χ),g(χ)在χ0处都可能不可导标准答案:D知识点解析:令显然f(χ),g(χ)在每点都不连续,当然也不可导,但f(χ)g(χ)≡-1在任何一点都可导,选D.8、f(χ)在χ0处可导,则|f(χ)|在χ0处().A、可导B、不可导C、连续但不一定可导D、不连续标准答案:C知识点解析:由f(χ)在χ0处可导得|f(χ)|在χ0处连续,但|f(χ)|在χ0处不一定可导,如f(χ)=χ在χ=0处可导,但|f(χ)|=|χ|在χ=0处不可导,选C.9、设f(χ)为二阶可导的奇函数,且χ<0时有f〞(χ)>0,f′(χ)<0,则当χ>0时有().A、f〞(χ)<0,f′(χ)<0B、f〞(χ)>0,f′(χ)>0C、f〞(χ)>0,f′(χ)<0D、f〞(χ)<0,f′(χ)>0标准答案:A知识点解析:因为f(χ)为二阶可导的奇函数,所以f(-χ)=-f(χ),f′(-χ)=f′(χ),f〞(-χ)=-f〞(χ),即f′(χ)为偶函数,f〞(χ)为奇函数,故由χ<0时有f〞(χ)>0,f′(χ)<0,得当χ>0时有f〞(χ)<0,f′(χ)<0,选A.10、设f(χ)为单调可微函数,g(χ)与f(χ)互为反函数,且f(2)=4,f′(2)=,f′(4)=6,则g′(4)等于().A、B、C、D、4标准答案:B知识点解析:暂无解析二、填空题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)11、设f(χ)=,则f′(χ)=_______.标准答案:2χ(1+4χ)e8χ知识点解析:得f′(χ)=2χe8χ+8χ2e8χ=2χ(1+4χ)e8χ.12、设两曲线y=χ2+aχ+b与-2y=-1+χy3在点(-1,1)处相切,则a=_______,b=_______.标准答案:3;3.知识点解析:因为两曲线过点(-1,1),所以b-a=0,又由y=χ2+aχ+b得=a-2,再由-2y=-1+χy3得,且两曲线在点(-1,1)处相切,则a-2=1,解得a=b=3.13、设函数y=满足f′(χ)=arctan,则=_______.标准答案:知识点解析:14、设f(χ)二阶连续可导,且=0,f〞(0)=4,则=_______.标准答案:e2知识点解析:由=0得f(0)=0,f′(0)=0,则15、设f(χ)在χ=1处一阶连续可导,且f′(1)=-2,则=_______.标准答案:1知识点解析:16、设f(χ)为二阶可导的偶函数,f(0)=1,f〞(0)=2且f〞(χ)在χ=0的邻域内连续,则=_______.标准答案:1知识点解析:因为f(χ)为偶函数,所以f′(χ)为奇函数,于是f′(0)=0,又因为f〞(χ)在χ=0的邻域内连续,所以f(χ)=f(0)+f′(0)χ++o(χ2)=1+χ2+o(χ2),于是=1.17、设f(χ)满足f(χ)=f(χ+2),f(0)=0,又在(-1,1)内f′(χ)=|χ|,则f()=_______.标准答案:知识点解析:因为在(-1,1)内f′(χ)=|χ|,所以在(-1,1)内f(χ)=由f(0)=0得18、若f(χ)=2nχ(1-χ)n,记Mn=f(χ),则Mn=_______.标准答案:知识点解析:由f′(χ)=2n(1-χ)n-2n2χ(1-χ)n-1=0得χ=,当χ∈(0,)时,f′(χ)>0;当χ∈(,1)时,f′(χ)<0,则χ=为最大点,三、解答题(本题共19题,每题1.0分,共19分。)19、设χ=χ(t)由sint-=0确定,求.标准答案:将t=0代入sint-=0得=0,再由>0得χ=1,sint-=0两边对t求导得cost-=0,从而=e+1,cost-=0两边再对t求导得将t=0,χ=1,=e+1代入得=2e2知识点解析:暂无解析20、设χ3-3χy+y3=3确定y为χ的函数,求函数y=y(χ)的极值点.标准答案:χ3-3χy+y3=3两边对χ求导得令=0得y=χ2,代入χ3-3χy+y3=3得χ=-1或χ=,因为-1>0,所以χ=-1为极小值点,极小值为y=1;因为=-1<0,所以χ=为极大值点,极大值为y=χ=y2时,≠0,此时y没有极值.知识点解析:暂无解析21、χ=φ(y)是y=f(χ)的反函数,f(χ)可导,且f′(χ)=,f(0)=3,求φ〞(3).标准答案:因为φ′(3)=,而f′(0)=e,所以φ′(3)=,f〞(χ)=(2χ+1),f〞(0)=e,知识点解析:暂无解析22、设f(χ)连续,φ(χ)=∫01f(χt)dt,且=A.求φ′(χ),并讨论φ′(χ)在χ=0处的连续性.标准答案:当χ≠0时,当χ=0时,φ(0)=∫01f(0)dt=0,所以φ′(χ)在χ=0处连续.知识点解析:暂无解析23、设函数f(χ)在χ=1的某邻域内有定义,且满足|f(χ)-2eχ|≤(χ-1)2,研究函数f(χ)在χ=1处的可导性.标准答案:把χ=1代入不等式中,得f′(1)=2e.当χ≠1时,不等式两边同除以|χ-1|,得知识点解析:暂无解析24、设f(χ)在χ=0的邻域内二阶连续可导,=2,求曲线y=f(χ)在点(0,f(0))处的曲率.标准答案:则y=f(χ)在点(0,f(0))处的曲率为K==2.知识点解析:暂无解析25、设y=,求y′.标准答案:当|χ|<1时,y′=-;当χ>1时,y′=1;当χ<-1时,y′=-1;由=0得y在χ=-1处不连续,故y′(-1)不存在;得y′+(1)=1,因为y′-(1)≠y′+(1),所以y在χ=1处不可导,故y′=知识点解析:暂无解析26、设f(χ)=,且f〞(0)存在,求a,b,c.标准答案:因为f(χ)在χ=0处连续,所以c=0,即由f(χ)在χ=0处可导,得b=1,即由f〞(0)存在,得a=-,即a=-,b=1,c=0.知识点解析:暂无解析27、设f(χ)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,f(0)=0,f()=1,f(1)=0.证明:(1)存在η∈(,1),使得f(η)-η;(2)对任意的k∈(-∞,+∞),存在ξ∈(0,η),使得f′(ξ)-k[f(ξ)-ξ]=1.标准答案:(1)令φ(χ)=f(χ)-χ,φ(χ)在[0,1]上连续,>0,φ(1)=-1<0,由零点定理,存在η∈(,1),使得φ(η)=0,即f(η)=η.(2)设F(χ)=e-kχφ(χ),显然F(χ)在[0,η]上连续,在(0,η)内可导,且F(0)=F(η)=0,由罗尔定理,存在ξ∈(0,η),使得F′(ξ)=0,整理得f′(ξ)-k[f(ξ)-ξ]=1.知识点解析:暂无解析28、设f(χ)在[0,2]上连续,在(0,2)内二阶可导,且=0,又f(2)=2f(χ)dχ,证明:存在ξ∈(0,2),使得f′(ξ)+f〞(ξ)=0.标准答案:由=0,得f(1)=-1,又所以f′(1)=0由积分中值定理得f(2)=2f(χ)dχ=f(c),其中c∈[1,]由罗尔定理,存在χ0∈(c,2)(1,2),使得f′(χ0)=0.令φ(χ)=eχf′(χ),则φ(1)=φ(χ0)=0,由罗尔定理,存在ξ∈(1,χ0)(0,2),使得φ′(ξ)=0,而φ′(χ)=eχ[f′(χ)+f〞(χ)]且eχ≠0,所以f′(ξ)+f〞(ξ)=0.知识点解析:暂无解析29、设f(χ)在[0,1]上可导,f(0)=0,|f′(χ)|≤|f(χ)|.证明:f(χ)≡0,χ[0,1].标准答案:因为f(χ)在[0,1]上可导,所以f(χ)在[0,1]上连续,从而|f(χ)|在[0,1]上连续,故|f(χ)|在[0,1]上取到最大值M,即存在χ0∈[0,1],使得|f(χ0)|=M.当χ0=0时,则M=0,所以f(χ)≡0,χ∈[0,1];当χ0≠0时,M=|f(χ0)|=|f(χ0)-f(0)|=|f′(ξ)|χ0≤,其中ξ∈(0,χ0),故M=0,于是f(χ)≡0,χ∈[0,1].知识点解析:暂无解析30、设f(χ)∈C[a,b],在(a,b)内可导,f(a)=f(b)=1.证明:存在ξ,η∈(a,b),使得2e2ξ-η=(ea+eb)[f′(η)+f(η)].标准答案:令φ(χ)=eχf(χ),由微分中值定理,存在η∈(a,b),使得再由f(a)=f(b)=1,得=eη[f′(η)+f(η)],从而=(ea+eb)eη[f′(η)+f(η)],令φ(χ)=e2χ,由微分中值定理,存在ξ∈(a,b),使得=2e2ξ,即2e2ξ=(ea+eb)eη[f′(η)+f(η)],或2e2ξ-η=(ea+eb)[f′(η)+f(η)].知识点解析:暂无解析31、设f(χ)二阶可导,f(0)=f(1)=0且f(χ)=-1.证明:存在ξ∈(0,1),使得f〞(ξ)≥8.标准答案:因为f(χ)在[0,1]上二阶可导,所以f(χ)在[0,1]上连续且f(0)=f(1)=0,f(χ)=-1,由闭区间上连续函数最值定理知,f(χ)在[0,1]取到最小值且最小值在(0,1)内达到,即存在c∈(0,1),使得f(c)=-1,再由费马定理知f′(c)=0,根据泰勒公式f(0)=f(c)+f′(c)(0-c)+(0-c)2,ξ1∈(0,c)f(1)=f(c)+f′(c)(1-c)+(1-c)2,ξ2∈(c,1)整理得当c∈[0,]时,f〞(ξ1)=≥8,取ξ=ξ1;当c∈(,1)时,f〞(ξ2)=≥8,取ξ=ξ2.所以存在ξ∈(0,1),使得f〞(ξ)≥8.知识点解析:暂无解析32、一质点从时间t=0开始直线运动,移动了单位距离使用了单位时间,且初速度和末速度都为零.证明:在运动过程中存在某个时刻点,其加速度绝对值不小于4.标准答案:设运动规律为S=S(t),显然S(0)=0,S′(0)=0,S(1)=1,S′(1)=0.由泰勒公式两式相减,得S〞(ξ2)-S〞(ξ1)=-8|S〞(ξ1)|+|S〞(ξ2)|≥8.当|S〞(ξ1)|≥|S〞(ξ2)|时,|S〞(ξ1)|≥4;当|S〞(ξ1)|<|S〞(ξ2)|时,|S〞(ξ2)|≥4.知识点解析:暂无解析33、设f(χ)在[0,1]上二阶可导,且|f〞(χ)|≤1(χ∈[0,1]),又f(0)=f(1),证明:|f′(χ)|≤(χ∈[0,1]).标准答案:由泰勒公式得f(0)=f(χ)-f′(χ)χ+f〞(ξ1)χ2,ξ1∈(0,z),f(1)=f(χ)+f′(χ)(1-χ)+f〞(ξ2)(1-χ)2,ξ2∈(χ,1),两式相减,得f′(χ)=.两边取绝对值,再由|f〞(χ)|≤1,得知识点解析:暂无解析34、设f(χ)在(-1,1)内二阶连续可导,且f〞(χ)≠0.证明:(1)对(-1,1)内任一点χ≠0,存在唯一的θ(χ)∈(0,1),使得f(χ)=f(0)+f(0)+χf′(χ)χ];(2).标准答案:(1)对任意χ∈(-1,1),根据微分中值定理,得f(χ)=f(0)+χf′[θ(χ)χ],其中0<θ(χ)<1.因为f〞(χ)∈C(-1,1)且f〞(χ)≠0,所以f〞(χ)在(-1,1)内保号,不妨设f〞(χ)>0,则f′(χ)在(-1,1)内单调增加,又由于χ≠0,所以θ(χ)是唯一的.(2)由泰勒公式,得f(χ)=f(0)+f′(0)χ+,其中ξ介于0与χ之间,而f(χ)=f(0)+χf′[θ(χ)χ],所以有令χ→0,再由二阶导数的连续性及非零性,得知识点解析:暂无解析35、设f(χ)在[a,b]上二阶可导,且f′(a)=f′(b)=0.证明:存在ξ∈(a,b),使得|f〞(ξ)|≥|f(b)-f(a)|.标准答案:由泰勒公式得两式相减得f(b)-f(a)=[f〞(ξ1)-f〞(ξ2)]取绝对值得|f(b)-f(a)|≤[|f〞(ξ1)|-|f〞(ξ2)|](1)当|f〞(ξ1)|≥|f〞(ξ2)|时,取ξ=ξ1,则有|f〞(ξ)|≥|f(b)-f(a)|;(2)当|f〞(ξ1)|<|f〞(ξ2)|时,取ξ=ξ2,则有|f〞(ξ)|≥|f(b)-f(a)|.知识点解析:暂无解析36、f(χ)在[-1,1]上三阶连续可导,且f(-1)=0,f(1)=1,f′(0)=0.证明:存在ξ∈(-1,1),使得f″′(ξ)=3.标准答案:由泰勒公式得两式相减得f″′(ξ)+f″′(ξ)=6.因为f(χ)在[-1,1]上三阶连续可导,所以f″′(χ)在[ξ1,ξ2]上连续,由连续函数最值定理,f″′(χ)在[ξ1,ξ2]上取到最小值m和最大值M,故2m≤f″′(ξ1)+f″′(ξ2)≤2M,即m≤3≤M.由闭区间上连续函数介值定理,存在ξ∈[ξ1,ξ2](-1,1),使得f″′(ξ)=3.知识点解析:暂无解析37、设f(χ)在[a,b]上连续,在(a,b)内二阶连续可导.证明:存在ξ∈(a,b),使得f(b)-2f+f(a)=f〞(ξ).标准答案:因为f(χ)在(a,b)内二阶可导,所以有两式相加得因为f〞(χ)在(a,b)内连续,所以f〞(χ)在[ξ1,ξ2]上连续,从而f〞(χ)在[ξ1,ξ2]上取到最小值m和最大值M,故m≤≤M,由介值定理,存在ξ∈[ξ1,ξ2](a,b),使得=f〞(ξ)故知识点解析:暂无解析考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷第6套一、选择题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)1、设f(x)在x=0的某邻域内连续,在x=0处可导,且f(0)=0。则φ(x)在x=0处()A、不连续。B、连续但不可导。C、可导但φ’(x)在x=0处不连续。D、可导且φ’(x)在x=0处连续。标准答案:D知识点解析:因为所以φ(x)在x=0处连续。x≠0时,则故φ’(x)在x=0连续。故选D。2、设f(x)=|x|sin2x,则使导数存在的最高阶数n=()A、0。B、1。C、2。D、3。标准答案:C知识点解析:因为所以又因为所以从而故f(3)(0)不存在,因此n=2。故选C。3、设函数f(x)在x=0处连续,下列命题错误的是()A、若存在,则f(0)=0。B、若存在,则f(0)=0。C、若存在,则f’(0)存在。D、若存在,则f’(0)存在。标准答案:D知识点解析:本题主要考查的是导数的极限定义及函数连续与可导的关系。由于已知条件中含有抽象函数,因此本题最简便的方法是用赋值法,可以选取符合题设条件的特殊函数f(x)判断。取特殊函数f(x)=|x|,则,但f(x)在x=0不可导。故选D。4、设函数g(x)可微,h(x)=e1+g(x),h’(1)=1,g’(1)=2,则g(1)=()A、ln3—1。B、一ln3—1。C、一ln2—1。D、ln2—1。标准答案:C知识点解析:函数h(x)=e1+g(x)两边同时对x求导,可得h’(x)=e1+g(x)g’(x)。在上面的等式中令x=1,结合已知条件h’(1)=1,g’(1)=2,可得1=h’(1)=e1+g(1)g’(1)=2e1+g(1),因此得g(1)=一ln2—1。故选C。5、设函数f(x)在(一∞,+∞)存在二阶导数,且f(x)=f(一x),当x<0时有f’(x)<0,f’’(x)>0,则当x>0时,有()A、f’(x)<0,f’’(x)>0。B、f’(x)>0,f’’(x)<0。C、f’(x)>0,f’’(x)>0。D、f’(x)<0,f’’(x)<0。标准答案:C知识点解析:由f(x)=f(一x)可知,f(x)为偶函数,因可导偶函数的导数是奇函数,可导奇函数的导数是偶函数,即f’(x)为奇函数,f’’(x)为偶函数,因此当x<0时,有f’(x)<0,f’’(x)>0;当x>0时,有f’(x)>0,f’’(x)>0。故选C。6、设函数f(x)在R+上有界且可导,则()A、当f(x)=0时,必有f’(x)=0。B、当f’(x)存在时,必有f’(x)=0C、当f(x)=0时,必有f’(x)=0。D、当f’(x)存在时,必有f’(x)=0。标准答案:B知识点解析:可以用反证法证明选项B是正确的。假设,则由拉格朗日中值定理可知,存在ξ,使得x<ξ<2x,所以当x→+∞时,ξ→+∞,有f(2x)一f(x)=f’(ξ)x→+∞(x→+∞),但这与|f(2x)一f(x)|≤|f(2x)|+|f(x)|≤2M矛盾(|f(x)|≤M)。故选B。7、设区间[0,4]上y=f(x)的导函数的图形如图所示,则f(x)()A、在[0,2]单调上升且为凸的,在[2,4]单调下降且为凹的。B、在[0,1],[3,4]单调下降,在[1,3]单调上升,在[0,2]是凹的,[2,4]是凸的。C、在[0,1],[3,4]单调下降,在[1,3]单调上升,在[0,2]是凸的,[2,4]是凹的。D、在[0,2]单调上升且为凹的,在[2,4]单调下降且为凸的。标准答案:B知识点解析:当x∈(0,1)或(3,4)时,f’(x)<0,那么f(x)在[0,1],[3,4]单调下降。当x∈(1,3)时f’(x)>0,那么f(x)在[1,3]单调上升。又f’(x)在[0,2]单调上升,那么f(x)在[0,2]是凹的;f’(x)在[2,4]单调下降,那么f(x)在[2,4]是凸的。故选B。8、设常数k>0,函数在(0,+∞)内零点个数为()A、3。B、2。C、1。D、0。标准答案:B知识点解析:因,令f’(x)=0,得唯一驻点x=e,f(x)在区间(0,e)与(e,+∞)内都具有单调性。又f(e)=k>0,而因此根据零点存在定理可知,f(x)在(0,e)与(e,+∞)内分别有唯一零点。故选B。9、设函数f(x)满足关系式f’’(x)+[f’(x)]2=x,且f’(0)=0,则()A、f(0)是f(x)的极大值。B、f(0)是f(x)的极小值。C、(0,f(0))是曲线y=f(x)的拐点。D、f(0)不是f(x)的极值,(0,f(0))也不是曲线y=f(x)的拐点。标准答案:C知识点解析:由于f’’(x)=x一[f’(x)]2,该等式右边可导,故f’’(x)可导。在题设等式两端对x求导,得f’’’(x)+2f’(x)f’’(x)=1。令x=0,可得f’’(0)=1。f’’f”(0)=0,由拐点的充分条件可知,(0,f(0))是曲线y=f(x)的拐点。故选C。10、设f(x)有二阶连续导数,且f’(0)=0,则()A、f(0)是f(x)的极大值。B、f(0)是f(x)的极小值。C、(0,f(0))是曲线y=f(x)的拐点。D、f(x)不是f(x)的极值,(0,f(0))也不是曲线y=f(x)的拐点。标准答案:B知识点解析:根据极限的保号性,由可知,存在x=0的某邻域,使对任意x∈,都有,即f’’(x)>0。从而函数f’(x)在该邻域内单调增加。于是当x<0时,有f’(x)<f’(0)=0;当x>0时,f’(x)>f’(0)=0,由极值的第一判定定理可知,f(x)在x=0处取得极小值。故选B。二、填空题(本题共11题,每题1.0分,共11分。)11、g(x)为奇函数且在x=0处可导,则f’(0)=______。标准答案:2g’(0)知识点解析:由g(x)在x=0处可导可知,g(x)在x=0处连续。又因为g(x)是奇函数,所以g(0)=0。根据导数的定义可得12、已知则y’=______。标准答案:知识点解析:等式两边取对数,则有lny=[lnx+lnsinx+ln(1一ex)],等式两边分别对x求导,有整理得13、∫0xsin(x一t)2dt=______。标准答案:sinx2知识点解析:令x一t=u,则14、设y=y(x)是由方程xy+ey=x+1确定的隐函数,则=______。标准答案:一3知识点解析:方程两边对x求导可得,y+xy’+y’ey=1,解得再次求导可得2y’+xy’’+y’’ey+(y’)2ey=0,整理得当x=0时,y=0,y’(0)=1,代入(*)得15、设则=______。标准答案:知识点解析:因为则所以16、已知f’(ex)=xe—x,且f(1)=0,则f(x
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