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考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷1(共9套)(共276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10题,每题1.0分,共10分。)1、设则f(χ)在点χ=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,则在点χ=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(χ)在点χ=0可导的充要条件为【】A、f(1-cosh)存在.B、f(1-eh)存在.C、f(h-sinh)存在.D、[f(2h)-f(h)]存在.标准答案:B知识点解析:暂无解析4、若f(1+χ)=af(χ)总成立,且f′(0)=b.(a,b为非零常数)则f(χ)在χ=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(χ)在点χ-a处可导,则函数|f(χ)|在点χ=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(χ)可导,且F(χ)=f(χ)(1+|sinχ|),则f(0)=0是F(χ)在χ=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(χ)的导数在χ=a处连续,又=-2,则【】A、χ=a是f(χ)的极小值点.B、χ=a是f(χ)的极大值点.C、(a,f(a))是曲线y=f(χ)的拐点.D、χ=a不是f(χ)的极值点.标准答案:B知识点解析:暂无解析8、设y=f(χ)满足f〞(χ)+2f′(χ)+=0,且f′(χ0)=0,f(χ)在【】A、χ0某邻域内单调增加.B、χ0某邻域内单调减少.C、χ0处取得极小值.D、χ0处取极大值.标准答案:D知识点解析:暂无解析9、设f(χ)有二阶连续导数,且f′(0)=0,=-1,则【】A、f(0)是f(χ)极小值.B、f(0)是f(χ)极大值.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(0))也不是曲线y=f(χ)的拐点.标准答案:B知识点解析:暂无解析10、曲线y=(常数a≠0)(-∞<χ<+∞)【】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19题,每题1.0分,共19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:eb知识点解析:暂无解析13、设f(χ)连续,且f(1+χ)-3f(1-χ)=8χ(1+|χ|),则f′(1)=_______.标准答案:2知识点解析:暂无解析14、设f′(1)=2,存在,则=_______.标准答案:-2知识点解析:暂无解析15、设函数y=y(χ)由方程ln(χ2+y2)=ysinχ+χ所确定,则=_______.标准答案:1知识点解析:暂无解析16、设,其f(χ)可导且f′≠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=_______.标准答案:知识点解析:暂无解析19、设f(χ)=χ(χ-1)(χ-2)…(χ-n),则f′(0)=_______,f(n+1)(χ)=_______.标准答案:(-1)nn!,(n+1)!知识点解析:暂无解析20、设y=y(χ)由y=tan(χ+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(χ)由方程χsiny-eχ+ey=0所确定,求=_______.标准答案:-2知识点解析:暂无解析22、设y=y(χ)由所确定,求=_______=_______.标准答案:,2(t-1)(t2+1)知识点解析:暂无解析23、设y=y(χ)由所确定,求=_______.标准答案:知识点解析:暂无解析24、设f(χ)=,求f(n)(χ)=_______.标准答案:知识点解析:暂无解析25、设ysin4χ+cosχ4,求y(n)=_______.标准答案:-4n-1sin(4χ+(n-1))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的球中内接一正圆锥,试求圆锥的最大体积为=_______.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2套一、选择题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)1、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2、设函数f(x)在区间(一δ,δ)内有定义,若当x∈(一δ,δ)时,恒有|f(x)|≤x2,则x=0必是f(x)的()A、间断点B、连续,但不可导的点C、可导的点,且f’(0)=0D、可导的点,且f’(0)≠0标准答案:C知识点解析:由题意可知f(0)=0,=0,故f’(0)=0.3、设f(x)=f(一x),且在(0,+∞)内二阶可导,又f’(x)>0,f"(x)<0,则f(x)在(一∞,0)内的单调性和图形的凹凸性是()A、单调增,凸B、单调减,凸C、单调增,凹D、单调减,凹标准答案:B知识点解析:当x>0时,f’(x)>0→f(x)在(0,+∞)内单调增;f"(x)<0→f(x)在(0,+∞)内为凸曲线.由f(x)=f(一x)→f(x)关于y轴对称→f(x)在(一∞,0)内单调减,为凸曲线,选(B).4、设f(x)有连续的导数,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、1B、2C、3D、4标准答案:C知识点解析:用洛必达法则,=f’(0)≠0,所以k=3,选(C).其中①F’(x)=[x2∫0xf(f)dt一∫0xt2f(t)dt]’=2x∫0xf(t)dt;②洛必达法则的使用逻辑是“右推左”,即右边存在(或为无穷大),则左边存在(或为无穷大),本题逻辑上好像是在“左推右”,事实上不是,因为=f’(0)存在,即最右边的结果存在,所以洛必达法则成立.5、设g(x)在x=0处二阶可导,且g(0)=g’(0)=0,设则f(x)在x=0处()A、不连续B、连续,但不可导C、可导,但导函数不连续D、可导且导函数连续标准答案:D知识点解析:所以导函数在x=0处连续.6、曲线y=,当x→∞时,它有斜渐近线()A、y=x+1B、y=一x+1C、y=一x一1D、y=x一1标准答案:C知识点解析:因此有斜渐近线y=一x一1,应选(C).7、当x>0时,曲线y=xsin()A、有且仅有水平渐近线B、有且仅有铅直渐近线C、既有水平渐近线,也有铅直渐近线D、既无水平渐近线,也无铅直渐近线标准答案:A知识点解析:=1,由渐近线的求法可得正确选项.8、曲线y=()A、没有渐近线B、仅有水平渐近线C、仅有铅直渐近线D、既有水平渐近线,也有铅直渐近线标准答案:D知识点解析:=+∞,由渐近线的求法可得正确选项.二、填空题(本题共5题,每题1.0分,共5分。)9、设y=则y’=___________.标准答案:知识点解析:10、设y=ln(1+3一x),则dy=___________.标准答案:知识点解析:复合函数求导y’=[ln(1+3一x)]’=一11、设函数y=y(x)由方程ex+y+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,可得12、设=___________.标准答案:3知识点解析:13、=___________.标准答案:cost2dt一2x2cosx4知识点解析:=cost2dt一2x2.cosx4.三、解答题(本题共19题,每题1.0分,共19分。)14、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,(x,f(x0))为拐点.标准答案:n为奇数,令n=2k+1,构造极限但x→x0+时,f"(x)>0;x→x0一时,f"(x)<0,故(x0,f(x0))为拐点.知识点解析:暂无解析15、求函数f(x)=nx(1一x)n在[0,1]上的最大值M(n)及(n).标准答案:容易求得f’(x)=n[1一(n+1)x](1一x)n一1,f"(x)=n2[(n+1)x一2](1一x)n一2.知识点解析:暂无解析16、求曲线y=ex上的最大曲率及其曲率圆方程.标准答案:由y’=ex,y"=ex得曲线y=ex上任意点P(x,y)处的曲率知识点解析:暂无解析17、设一质点在单位时间内由点A从静止开始作直线运动至点B停止,两点A,B间距离为1,证明:该质点在(0,1)内总有一时刻的加速度的绝对值不小于4.标准答案:设质点运动的距离y关于时间t的函数为y=y(t),0≤t≤1,则有y(0)=0,y(1)=1,y’(0)=0,y’(1)=0.知识点解析:暂无解析18、设f(x)在[a,b]上连续,a<x1<x2<…<xn<b,试证:在[a,b]内存在ξ,使得f(ξ)=.标准答案:因为f(x)在[a,b]上连续,所以m≤f(x)≤M,其中m,M分别为f(x)在[a,b]上的最小值和最大值.m≤f(x1)≤M,①m≤f(x2)≤M,②……m≤f(xn)≤M,(n)①+②+…+(n)→mn≤f(x1)+f(x2)+…+f(xn)≤nM,知识点解析:暂无解析19、设f(x)在闭区间[一1,1]上具有三阶连续导数,且f(一1)=0,f(1)=1,f’(0)=0,证明:在[一1,1]内存在ξ,使得f"(ξ)=3.标准答案:知识点解析:暂无解析20、设函数f(x)在[0,3]上连续,在(0,3)内可导,且f(0)+f(1)+f(2)=3,f(3)=1.试证:必存在ξ∈(0,3),使f’(ξ)=0.标准答案:函数f(x)在[0,3]上连续,则f(x)在[0,2]上连续,那么其在[0,2]上必有最大值M和最小值m,于是m≤f(0)≤M,m≤f(1)≤M,m≤f(2)≤M,m≤≤M,由介值定理知,至少存在一点η∈[0,2],使得f(η)==1,于是便有f(η)=1=f(3),满足罗尔定理条件,于是存在ξ∈(η,3)(0,3),使f’(ξ)=0.知识点解析:暂无解析21、设f(x),g(x)在[a,b]上二阶可导,g"(x)≠0,f(a)=f(b)=g(a)=g(b)=0,证明:(1)在(a,b)内,g(x)≠0;(2)在(a,b)内至少存在一点ξ,使.标准答案:(1)设c∈(a,b),g(C)=0.由g(a)=g(C)=g(b)=0,g(x)在[a,c],[c,b]上两次运用罗尔定理可得g’(ξ1)=g’(ξ2)=0,其中ξ1∈(a,c),ξ2∈(c,b),对g’(x)在[ξ1,ξ2]上运用罗尔定理,可得g"(ξ3)=0.因已知g"(x)≠0,故g(C)≠0.(2)F(x)=f(x)g’(x)一f’(x)g(x)在[a,b]上运用罗尔定理,F(a)=0,F(b)=0.故.知识点解析:暂无解析22、在区间[0,a]上|f"(x)|≤M,且f(x)在(0,a)内取得极大值.证明:|f’(0)|+|f’(a)|≤Ma.标准答案:f(x)在(0,a)内取得极大值,不妨设f’(C)=0.f’(x)在[0,c]与[c,a]之间分别使用拉格朗日中值定理,f’(C)一f’(0)=cf"(ξ1),ξ1∈(0,c),f’(a)一f’(C)一(a一c)f"(ξ2),ξ2∈(c,a),所以|f’(0)|+|f’(a)|=c|f"(ξ1)|+(a一c)|f"(ξ2)|≤cM+(a一c)M=aM.知识点解析:暂无解析23、设f(x)在闭区间[1,2]上可导,证明:ξ∈(1,2),使f(2)一2f(1)=ξf’(ξ)一f(ξ).标准答案:把所证等式ξ改为x,得xf’(x)一f(x)=f(2)一2f(1),F(2)=F(1)=f(2)一f(1).由罗尔定理,ξ∈(1,2),使F’(ξ)=0,即f(2)一2f(1)=ξf’(ξ)一f(ξ).知识点解析:暂无解析24、f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f’(x)≠0.证明:.标准答案:知识点解析:暂无解析25、设=1,且f"(x)>0,证明:f(x)>x.标准答案:因=1,得f(0)=0,f’(0)=1.因f(x)二阶可导,故f(x)在x=0处的一阶泰勒公式成立,f(x)=f(0)+f’(0)x+≤(ξ介于0与x之间).因f"(x)>0,故f(x)>x,原命题得证.知识点解析:暂无解析26、设f(x),g(x)在[a,b]上二阶可导,且f(a)=f(b)=g(a)=0,证明: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点展开泰勒公式.F(x)=F(a)+F’(a)(x一a)+F"(ξ)(x一a)2(a<ξ<x).①令x=b,代入①式,则F(b)=F(a)+F’(a)(b一a)+F"(ξ)(b一a)。(a<ξ<b).②因f(a)=f(b)=g(a)=0,则F(a)=F(b)=0,且F’(a)=0,代入②式,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27、设f(x)在[a,b]上二阶可导,且f’(a)=f’(b)=0,证明:ξ∈(a,b),使|f"(ξ)|≥|f(b)一f(a)|。标准答案:将f(x)在x=a,x=b展开泰勒公式.故原命题得证.知识点解析:暂无解析28、设f(x)=arcsinx,ξ为f(x)在闭区间[0,t]上拉格朗日中值定理的中值点,0<t<1,求极限.标准答案:因f(x)=arcsinx在[0,t]上连续,在(0,r)内可导,对它用拉格朗日中值定理,得知识点解析:暂无解析29、若函数φ(x)及ψ(x)是n阶可微的,且φ(k)(x0)=ψ(k)(x0),k=0,1,2,…,n一1.又x>x0时,φ(n)(z)>ψ(n)(x).试证:当x>x0时,φ(x)>ψ(x).标准答案:令u(n一1)(x)=φ(n一1)(x)一ψ(n一1)(x).在[x0,x]上用微分中值定理得u(n一1)(x)一u(n一1)(x0)=u(n)(ξ).(x一x0),x0<ξ<x.又由u(n)(ξ)>0可知u(n一1)(x)一u(n一1)(x0)>0,且u(n一1)(x0)=0,所以u(n一1)(x)>0,即当x>x0时,φ(n一1)(x)>ψ(n一1)(x).同理u(n一2)(x)=φ(n一2)(x)一ψ(n一2)(x)>0.归纳有u(n一3)(x)>0,…,u’(x)>0,u(x)>0.于是,当x>x0时,φ(x)>ψ(x).知识点解析:暂无解析30、设函数f(x)在(a,b)内存在二阶导数,且f"(x)<0.试证:(1)若x0∈(a,b),则对于(a,b)内的任何x,有f(x0)≥f(x)一f(x0)(x—x0),当且仅当x=x0时等号成立;(2)若x1,x2,…,xn∈(a,b),且xi<xi+1(i=1,2,…,n一1),则,其中常数ki>0(i=1,2,…,n)且∑ki=1.标准答案:(1)将f(x)在x0点泰勒展开,即f(x)=f(x0)+f’(x0)(x一x0)+(x一x0)2,ξ在x0与x之间.由已知f"(x)<0,x∈(a,b)得(x一x0)2≤0(当且仅当x=x0时等号成立)于是f(x)≤f(x0)+f’(x0)(x一x0),即f(x0)≥f(x)一f’(x0)(x—x0)(当且仅当x=x0时等号成立).(2)因为x1=∈(a,b).取x0=,对xi(i=1,2,…,n)利用(1)的结果有f(x0)≥f(xi)一f(x0)(xi一x0),i=1,2,…,n,当且仅当xi=x0时等号成立.而x0≠x1且x0≠xn,将上面各式分别乘以ki(i=1,2,…,n)后再求和,有知识点解析:暂无解析31、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一1,f"(x)=α(α—1)(1+x)α一2,由f(x)的泰勒展开式f(x)=f(0)+f(0)x+,ξ∈(0,1),可知当x>一1,0<α<1时,α(α一1)<0,1+ξ>0.故<0,所以f(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32、求证:当x>0时,有不等式arctanx+.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3套一、选择题(本题共5题,每题1.0分,共5分。)1、设ψ(x)在[a,b]上连续,且ψ(x)>0,则函数y=φ(x)=∫ab|x一t|ψ(t)dt的图形()A、在(a,b)内为凸B、在(a,b)内为凹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φ(x)=∫ax(x一t)ψ(t)dt+∫xb(t一x)ψ(t)dt=s∫axψ(t)dt一∫axtψ(t)dt+∫xbtψ(t)dt—x∫xbψ(t)dt.因为ψ(t)在[a,b]上连续,所以φ(x)可导,因而答案不可能是(D).为讨论其余三个选项,只需求出φ"(x),讨论φ"(x)在(a,b)内的符号即可.因φ’(x)=∫axψ(t)dt一∫xbψ(t)dt,φ"(x)=2ψ(x)>0,x∈[a,b],故y=φ(x)的图形为凹.直选(B).2、f(x)=F(x)=∫-1xf(t)dt,则()A、F(x)为f(x)的一个原函数B、F(x)在(一∞,+∞)上可微,但不是f(x)的原函数C、F(x)在(一∞,+∞)上不连续D、F(x)在(一∞,+∞)上连续,但不是f(x)的原函数标准答案:D知识点解析:请看通常的解法:求积分并用连续性确定积分常数,可得所以F’+(0)≠F’-(0).根据原函数定义,F(x)不是f(x)在(-∞,+∞)上的原函数.请考生看看,我们还有更好的方法解决这个问题吗?事实上,由于f(x)有第一类间断点,所以F(x)必然不是其原函数,而变限积分存在就必连续,所以答案自然选择(D).3、则在(一∞,+∞)内,下列正确的是()A、f(x)不连续且不可微,F(x)可微,且为f(x)的原函数B、f(x)不连续,不存在原函数,因而F(x)不是f(x)的原函数C、f(x)和F(x)均为可微函数,且F(x)为f(x)的一个原函数D、f(x)连续,且F’(x)=f(x)标准答案:A知识点解析:可以验证x=0为f(x)的第二类间断点,因为:故x=0为f(x)的第二类振荡间断点,可能存在原函数.通过计算故F(x)可微.即F’(x)=f(x),故(A)正确.4、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:因esinxsinx是以2π为周期的周期函数,所以又esinxcos2x≥0,故选(A).5、设f(x)是以l为周期的周期函数,则∫a+kla+(k+l)lf(x)dx之值()A、仅与a有关B、仅与a无关C、与a及k都无关D、与a及k都有关标准答案:C知识点解析:因为f(x)是以l为周期的周期函数,所以∫a+kla+(k+1)lf(x)dx=∫kl(k+1)lf(x)dx=∫0lf(x)dx,故此积分与a及k都无关.二、填空题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)6、∫0+∞xe-xdx=_________.标准答案:1知识点解析:原积分=一∫0+∞xde-x=xe-x|0+∞+∫0+∞e-xdx=∫0+∞e-xdx=一e-x|0+∞=1.7、设f(x)连续,则(∫0x[sin2∫0tf(u)du]dt)=_________标准答案:sin2∫0xf(u)du知识点解析:∫0x[sin2∫0tf(u)du]dt是形如∫0xφ(t)dt形式的变上限积分,由8、设两曲线y=f(x)与y=∫0arctanx在点(0,0)处有相同的切线,则=________标准答案:2知识点解析:由已知条件知f(0)=0,f’(0)==1,故得9、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a,a+a之间.所以10、设f(x)是连续函数,且f(t)dt=x,则f(7)=______.标准答案:知识点解析:要从变上限积分得到被积函数,可以对变限积分求导.等式两边对x求导得f(x3一1).3x2=1,f(x3一1)=令x=2,即得f(7)=11、设f(3x+1)=则∫01f(x)dx=_______.标准答案:知识点解析:令3x+1=t,所以12、设=∫-∞atetdt,则a=__________.标准答案:2知识点解析:所以ea=(a一1)ea,a=2.13、设是f(x)的一个原函数,则∫1exf’(x)dx=__________.标准答案:知识点解析:∫1exf’(x)dx=∫1exdf(x)=[xf(x)]|1e一∫1ef(x)dx.14、标准答案:ln3知识点解析:三、解答题(本题共15题,每题1.0分,共15分。)15、已知I(α)=求积分∫-32I(α)dα.标准答案:(1)当α≠0,±1时,(2)当α=1时,(3)当α=一1时,(4)当α=0时,I(α)=∫0πsinxdx=2.综上,知识点解析:暂无解析16、求不定积分标准答案:知识点解析:暂无解析17、求不定积分∫(arcsinx)2dx.标准答案:知识点解析:暂无解析18、设函数f(x)连续,且∫0xtf(2x—t)dt=arctanx2.已知f(1)=1,求∫12f(x)dx的值·标准答案:令u=2x一t,则t=2x一u,dt=一du.当t=0时,u=2x;当t=x时,u=x.故∫0xtf(2x一t)dt=一∫2xx(2x-u)f(u)du=2x∫x2xf(u)du一∫x2xuf(u)du,由已知得2x∫x2xf(u)du—∫x2xuf(u)du=arctanx2,两边对x求导,得2∫x2xf(u)du+2x[2f(2x)一f(x)]一[2xf(2x).2一xf(x)]=,知识点解析:暂无解析19、设f(x)具有二阶导数,且f"(x)>0.又设u(t)在区间[0,a](或[a,0])上连续,试证明:标准答案:由条件f"(x)>0,想到将f(x)在某x0处展成拉格朗日余项泰勒公式,然后丢弃f"(ξ)得到一个不等式以处理之.由泰勒公式f(x)=f(x0)+f’(x0)(x-x0)+f"(ξ)(x—x0)2≥f(x0)+f’(x0)(x一x0),ξ介于x与x0之间.以x=u(t)代入并两边对t从0到a积分,其中暂设a>0,于是有∫0af(u(t))dt≥af(x0)+f’(x0)(∫0au(t)dt-x0a).若a<0,则有∫0af(u(t))dt≤af(x0)+f’(x0)(∫0au(t)dt-x0a).知识点解析:暂无解析20、设f(x)在闭区间[a,b]上具有连续的二阶导数,且f(a)=f(b)=0,当x∈(a,b)时,f(x)≠0.试证明:标准答案:取x0∈(a,b)如分析中所说,有在区间[a,x0]与[x0,b]上对f(x)分别用拉格朗日中值公式,有记ψ(x)=(b-x)(x-a)=-x2+(a+b)x一ab,a<x<b.max{ψ(x)}=所以知识点解析:暂无解析21、设f(x)在[0,1]上连续,且∫01f(x)dx=0,∫01xf(x)dx=1.试证明:(1)存在x1∈[0,1]使得|f(x1)|>4;(2)存在x2∈[0,1]使得|f(x2)|=4.标准答案:(1)若|f(x)|≡M,由f(x)的连续性知要么f(x)≡M,要么f(x)≡一M均与∫01f(x)dx=0不符.故必存在x0∈[0,1]使|f(x0)|<M所以从而知M>4.由于|f(x)|在[0,1]上连续,故至少存在一点x1∈[0,1]使|f(x1)|=M>4.(2)若对一切x∈[0,1]均有|f(x)|>4.由连续性知,要么一切x∈[0,1]均有f(x)>4,要么f(x)<一4.均与∫01f(x)dx=0不符.故知至少存在一点x3∈[0,1]使|f(x3)|<4,从而知存在x2∈[0,1]使|f(x2)|=4.知识点解析:暂无解析22、设f(x)在[a,b]上存在二阶导数.试证明:存在ξ,η∈(a,b),使标准答案:将∫abf(t)dt看成变限函数,用泰勒公式,设法消去式中不出现的项即可.(1)令将φ(x)在x=x0处展开成泰勒公式至n=2,有因f(x)在[a,b]上存在二阶导数,(f"(ξ1)+f"(ξ2))介于f"(ξ1)与f"(ξ2)之间,故知存在ξ∈[ξ1,ξ2](或ξ∈[ξ2,ξ1])使于是知存在ξ∈(a,b)使(2)用常数k值法,令有F(a)=0,F(b)=0,所以存在η1∈(a,b)使F’(η1)=0,即化简为f(η)一f(a)一f’(η1)(η1一a)一6K(η1一a)2=0.又由泰勒公式有f(a)=f(η1)+f’(η1)(a一η1)+f"(η)(a一η1)2,a<η<η1.由上述两式即可得,存在η∈(a,b)使即(2)成立.知识点解析:暂无解析23、(1)设f(x)是以T为周期的连续函数,试证明:∫0xf(t)dt可以表示为一个以T为周期的函数ψ(x)与kx之和,并求出此常数k;(2)求(1)中的(3)以[x]表示不超过x的最大整数,g(x)=x一[x],求标准答案:(1)证明能取到常数k使∫0xf(t)dt一kx为周期T即可.(1)得到的表达式去求即可得(2).但请读者注意,一般不能用洛必达法则求此极限,除非f(x)恒为常数.对于(3),由于g(x)不连续,如果要借用(1)的结论,需要更深一层的结论(见下面的[注]).由于g(x)可以具体写出它的分段表达式,故可直接积分再用夹逼定理即得.(1)令φ(x)=∫0xf(t)dt—kx,考察ψ(x+T)一ψ(x)=∫0x+Tf(t)dt一k(x+T)一∫0xf(t)dt+kx=∫0Tf(t)dt+∫Tx+Tf(t)dt—∫0xf(t)dt—kT.对于其中的第二个积分,作积分变量代换,命t=u+T,有∫Tx+Tf(t)dt=∫0xf(u+T)du=∫0xf(u)du,①于是ψ(x+T)-ψ(x)=∫0Tf(t)dt一kT可见,ψ(x)为T周期函数的充要条件是即证明了∫0xf(t)dt可以表示成其中ψ(x)为某一周期T的函数.(2)由(1),因ψ(x)为连续的周期函数,故ψ(x)在(一∞,+∞)上有界,从而(3)设n≤x<n+1,由n≤x<n+1,有由夹逼定理知知识点解析:暂无解析24、设在区间[e,e2]上,数p,q满足条件px+q≥lnx,求使得积分I(p,q)=(px+q—lnx)dx取得最小值的p,q的值.标准答案: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.设直线y=px+q与曲线y=lnx相切于点(t,lnt),则有知识点解析:暂无解析25、设f(x)在区间[1,+∞)上单调减少且非负的连续函数一∫0nf(x)dx(n=1,2,…).(1)证明:(2)证明:反常积分∫1+∞f(x)dx与无穷级数同敛散.标准答案:(1)由f(x)单调减少,故当k≤x≤k+1时,f(k+1)≤f(x)≤f(k).两边从k到k+1积分,得∫kk+1f(k+1)dx≤∫kk+1f(x)dx≤∫kk+1f(k)dx,即f(k+1)≤∫kk+1f(x)dx≤f(k).即{an}有下界.又an+1一an=f(n+1)一∫nn+1f(x)dx≤0,即数列{an}单调减少,所以存在.(2)由于f(x)非负,所以∫1xf(t)dt为x的单调增加函数.当n≤x≤n+1时,∫1nf(t)dt≤∫1xf(t)dt≤∫1n+1f(t)dt,所以知识点解析:暂无解析26、设xOy平面上有正方形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D位于直线l左下方部分的面积,试求∫0xS(t)dt(x≥0).标准答案:由题设知所以,当1<x≤2时,∫0xS(t)dt=∫1xS(t)dt+∫1xS(t)dt=当x>2时,∫0xS(t)dt=∫02S(t)dt+∫2xS(t)dt=x一1.因此,∫0xS(t)dt=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:知识点解析:暂无解析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: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、设D是由曲线y=sinx+1与三条直线x=0,x=π,y=0所围成的曲边梯形,求D绕z轴旋转一周所围成的旋转体的体积.标准答案:V=π∫0π(sinx+1)2dx=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20题,每题1.0分,共20分。)1、设.则在x=a处()A、f(x)的导数存在,且f’(a)≠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.2、设f(x)具有二阶连续导数,且,则()A、f(1)是f(x)的极大值.B、f(1)是f(x)的极小值.C、(1,f(1))是曲线f(x)的拐点坐标.D、f(1)不是f(x)的极值,(1,f(1))也不是曲线f(x)的拐点坐标.标准答案:B知识点解析:选取特殊f(x)满足:则f(x)满足题中条件,且f(x)在x=1处取极小值,而其余均不正确.故选B.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:本题主要考查的是可导的极限定义及连续与可导的关系.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f(x)在[a,b]可导,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:由导数定义及题设得,故选D.5、设f(x)在[a,b]上二阶可导,且f(x)>0,则不等式成立的条件是()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:不等式的几何意义是:矩形面积<曲边梯形面积<梯形面积,要使上面不等式成立,需要过点(a,f(a))平行于x轴的直线在曲线y=f(x)的下方,连接点(a,f(a))和点(b,f(b))的直线在曲线y=f(x)的上方(如图2—3).当曲线y=f(x)在[a,b]是单调上升且是凹时有此性质.于是当f’(x)>0,f’’(x)>0成立时,上述条件成立,故选C.6、设f(x)=3x3+x2|x|,则使f(n)(0)存在的最高阶数n为()A、0.B、1.C、2.D、3.标准答案:C知识点解析:由于3x3任意阶可导,本题实质上是考查分段函数x2|x|在x=0处的最高阶导数的存在性.事实上,由可立即看出f(x)在x=0处的二阶导数为零,三阶导数不存在,故选C.7、设f(x)在(一∞,+∞)可导,x0≠0,(x0,f(x0))是y=f(x)的拐点,则()A、x0必是f’(x)的驻点.B、(一x0,一f(x0))必是y=一f(一x)的拐点.C、(一x0,一f(一x0))必是y=-f(x)的拐点.D、对任意x>x0与x<x0,y=f(x)的凸凹性相反.标准答案:B知识点解析:从几何上分析,y=f(x)与y=一f(一x)的图形关于原点对称.x0≠0,(x0,f(x0))是y=f(x)的拐点,则(一x0,一f(x0))是y=一f(一x)的拐点.故选B.8、设函数f(x)=|x3一1|φ(x),其中φ(x)在x=1处连续,则φ(1)=0是f(x)在x=1处可导的()A、充分必要条件.B、必要但非充分条件.C、充分但非必要条件.D、既非充分也非必要条件.标准答案:A知识点解析:由于且由函数f(x)在x=1处可导的充分必要条件为f-’(1)=f+’(1),可得一3φ(1)=3φ(1),即φ(1)=0,故选A.9、设函数f(x)在(一∞,+∞)上有定义,则下述命题中正确的是()A、若f(x)在(一∞,+∞)上可导且单调增加,则对一切x∈(一∞,+∞),都有f’(x)>0.B、若f(x)在点x0处取得极值,则f’(x0)=0.C、若f’’(x0)=0,则(x0,f(x0))是曲线y=f(x)的拐点坐标.D、若f’(x0)=0,f’’(x0)=0,f’’’(x0)≠0,则x0一定不是f(x)的极值点.标准答案:D知识点解析:若在(一∞,+∞)上f’(x)>0,则一定有f(x)在(一∞,+∞)上单调增加,但可导函数f(x)在(一∞,+∞)上单调增加,可能有f’(x)≥0.例如f(x)=x3在(一∞,+∞)上单调增加,f’(0)=0.故不选A.f(x)若在x0处取得极值,且f’(x0)存在,则有f’(x0)=0,但当f(x)在x0处取得极值,在x0处不可导,就得不到f’(x0)=0,例如f(x)=|x|在x0=0处取得极小值,它在x0=0处不可导,故不选B.如果f(x)在x0处二阶导数存在,且(x0,f(x0))是曲线的拐点坐标,则f’’(x0)=0,反之不一定,例如f(x)=x4在x0=0处f’’(0)=0,但f(x)在(一∞,+∞)没有拐点,故不选C.由此选D.10、已知f(x)在x=0的某个邻域内连续,且则在点x=0处f(x)()A、不可导.B、可导且f’(0)≠0.C、取得极大值.D、取得极小值.标准答案:D知识点解析:因当x→0时,从而可取f(x)=x2,显然满足题设条件.而f(x)=x2在x=0处取得极小值,故选D.11、设[0,4]区间上y=f(x)的导函数的图形如图2—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.12、设f(x)可导,F(x)=f(x)(1+|sinx|),则f(0)=0是.F(x)在x=0处可导的()A、充分必要条件.B、充分条件但非必要条件.C、必要条件但非充分条件.D、既非充分条件也非必要条件.标准答案:A知识点解析:令φ(x)=f(x)|sinx|,显然φ(0)=0.由于而由φ(x)在x=0处可导的充分必要条件是φ+’(0)与φ+’(0)都存在且相等可知,若f(0)=0,则必有φ+’(0)=φ+’(0);若φ+’(0)=一f(0),即有f(0)=一f(0),从而f(0)=0.因此f(0)=0是φ(x)在x=0处可导的充分必要条件,也是F(x)在x=0处可导的充分必要条件.故选A.13、曲线渐近线的条数为()A、0.B、1.C、2.D、3.标准答案:D知识点解析:本题的解题思路是,先利用曲线渐近线的求解公式求出水平渐近线,垂直渐近线和斜渐近线,然后再分别判断.所以y=0是曲线的水平渐近线;所以x=0是曲线的垂直渐近线;所以y=x是曲线的斜渐近线.故选D.14、设f(x)有二阶连续导数,且则()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,由可知,存在x=0的某邻域UR(0),使对任意x∈Uδ(0),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.15、曲线()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,因此是曲线的斜渐近线(x→一∞).故选A.16、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: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(因由上式可推得f’’’(x)连续).又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.17、设,则()A、f(x)在[1,+∞)单调增加.B、f(x)在[1,+∞)单调减少.C、f(x)在[1,+∞)为常数.D、f(x)在[1,+∞)为常数0.标准答案:C知识点解析:按选项要求,先求f’(x).又f(x)在[1,+∞)连续,则.故选C.18、设在[0,1]上f’’(x)>0,则f’(0)f’(1)f(1)一f(0)或f(0)一f(1)的大小顺序是()A、f’(1)>f’(0)>f(1)-f(0).B、f’(1)>f(1)一f(0)>f’(0).C、f(1)一f(0)>f’(1)>f’(0).D、f’(1)>f(0)一f(1)>f’(0).标准答案:B知识点解析:由已知f’’(x)>0,x∈[0,1],所以函数f’(x)在该区间内单调增加,又由拉格朗日定理,可得f(1)一f(0)=f’(ξ),ξ∈(0,1).因此有f’(0)<f’(ξ)<f’(1),即f’(0)<f(1)一f(0)<f’(1).故选B.19、设则()A、F(x)在x=0点不连续.B、F(x)在x=0点不可导.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).标准答案:B知识点解析:不必求出F(x).利用已知结论判断,设f(x)在[a,b]连续,则F(x)=∫x0xf(t)dt在[a,b]可导,且F’(x)=f(x)(x∈[a,b]),x0是[a,b]某定点.由于F+’(0)≠F-’(0),所以F(x)在x=0不可导,故选B.20、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,因偶函数的导数是奇函数,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,则当x>0时,有f’(x)>0,f’’(x)>0.故选C.二、填空题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)21、曲线的斜渐近线方程为____________.标准答案:知识点解析:结合斜渐近线方程公式.因为22、设=____________.标准答案:知识点解析:先考查φ(x)的可导性并求导.φ(x)在x=0处的左导数为φ(x)在x=0处的右导数为所以φ’(0)=0.因此23、曲线的水平渐近线方程为_____________.标准答案: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24、曲线的斜渐近线方程为____________.标准答案:知识点解析:设所求斜渐近线方程为y=ax+b.因为所以所求斜渐近线方程为25、设y=sin4x,则y(n)=__________.标准答案:知识点解析:先将原式分解为26、曲线处的切线方程为___________.标准答案:知识点解析:在点在曲线方程两端分别对x求导,得因此,所求的切线方程为27、曲线的过原点的切线是__________.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,首先需求出切点坐标.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=0.28、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一1.29、曲线戈y=1在点D(1,1)处的曲率圆方程是_____________.标准答案:(x一2)2+(y一2)2=2知识点解析:由题干可知,三、解答题(本题共7题,每题1.0分,共7分。)30、设函数f(x)在x=0的某邻域内具有一阶连续导数,且f(0)f’(0)≠0,当h→0时,若af(h)+bf(2h)-f(0)=o(h),试求a,b的值.标准答案:由题设条件知,知识点解析:暂无解析31、设e<a<b<e2,证明.标准答案:知识点解析:暂无解析已知函数f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,f(1)=1.证明:32、存在ξ∈(0,1),使得f(f)=1一ξ;标准答案:令F(x)=f(x)一1+x,则F(x)在[0,1]上连续,且F(0)=一1<0,F(1)=1>0,于是由介值定理知,存在ξ∈(0,1),使得F(ξ)=0,即f(ξ)=1一ξ.知识点解析:暂无解析33、存在两个不同的点η,ξ∈(0,1),使得f’(η)f’(ξ)=1.标准答案:在[0,ξ]和[ξ,1]上对f(x)分别应用拉格朗日中值定理,知存在两个不同的点η∈(0,ξ),ζ∈(ξ,1),使得知识点解析:暂无解析34、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)使得若x1=x2,令c=x1,则F(C)=0.若x1<x2,因F(x1)=g(x1)一g(x1)≥0,F(x1)=f(x2)一g(x2)≤0,从而存在c∈[x1,x2]c(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’(ξ)=F’(ξ)=0.再对F’(x)在区间[ξ1,ξ2]上应用罗尔定理,知存在ξ∈(ξ1,ξ2)c(a,b),有F’’(ξ)=0,即f’’(ξ)=g’’(ξ).知识点解析:暂无解析35、(1)证明拉格朗日中值定理:若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,则存在ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f’(ξ)(b—a).(2)证明:若函数f(x)在x=0处连续,在(0,δ)(δ>0)内可导,且,则f+’(0)存在,且f+’(0)=A.标准答案:(1)作辅助函数易验证φ(x)满足:φ(a)=φ(b);φ(x)在闭区间[a,b]上连续,在开区间(a,b)内可导,且根据罗尔定理,可得在(a,b)内至少有一点ξ,使φ’(ξ)=0,即所以f(b)-f(a)=f’(ξ)(b一a).(2)任取x0∈(0,δ),则函数f(x)满足在闭区间[0,x0]上连续,开区间(0,x0)内可导,因此由拉格朗日中值定理可得,存在ξx0∈(0,x0)c(0,δ),使得知识点解析:暂无解析36、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,求函数ψ(t).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5套一、选择题(本题共6题,每题1.0分,共6分。)1、设f(x)在x=0的邻域内连续可导,g(x)在x=0的邻域内连续,且=0,又f’(x)=,则().A、x=0是f(x)的极大值点B、x=0是f(x)的极小值点C、(0,f(0))是曲线y=f(x)的拐点D、x=0不是f(x)的极值点,(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=0得g(0)=g’(0)=0,f’(0)=0,f’’(x)=-4x+g(x),f’’(0)=0,f’’’(x)=-4+g’(x),f’’’(0)=-4<0,因为,所以存在δ>0,当0<|x|<δ时,<0,从而当x∈(-δ,0)时,f’’(x)>0,当x∈(0,δ)时,f’’(x)<0,选(C).2、设f(x)二阶连续可导,且,则().A、f(0)是f(x)的极小值B、f(0)是f(x)的极大值C、(0,f(0))是曲线y=f(x)的拐点D、x=0是f(x)的驻点但不是极值点标准答案:C知识点解析:因为f(x)二阶连续可导,且=0,即f’’(0)=0.又=-1<0,由极限的保号性,存在δ>0,当0<|x|<δ时,有<0,即当x∈(-δ,0)时,f’’(x)>0,当x∈(0,δ)时,f’’(x)<0.所以(0,f(0))为曲线y=f(x)的拐点,选(C).3、设函数f(x)满足关系f’’(x)+f’2(x)=x,且f’(0)=0,则().A、f(0)是f(x)的极小值B、f(0)是f(x)的极大值C、(0,f(0))是y=f(x)的拐点D、(0,f(0))不是y=f(x)的拐点标准答案:C知识点解析:由f’(0)=0得f’’(0)=0,f’’’(x)=1-2f’(x)f’’(x),f’’’(0)=1>0,由极限保号性,存在δ>0,当0<|x|<δ时,f’’’(x)>0,再由’’(0)=0,得故(0,f(0))是曲线y=f(x)的拐点,选(C).4、下列说法正确的是().A、设f(x)在x0二阶可导,则f’’(x)在x=x0处连续B、f(x)在[a,b]上的最大值一定是其极大值C、f(x)在(a,b)内的极大值一定是其最大值D、若f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(x)在(a,b)内有唯一的极值点,则该极值点一定为最值点标准答案:D知识点解析:令f’(x)=不存在,所以(A)不对;若最大值在端点取到则不是极大值,所以(B)不对;(C)显然不对,选(D).5、设f(x)在[a,+∞)上二阶可导,f(a)<0,f’(a)=0,且f’’(x)≥k(k>0),则f(x)在(a,+∞)内的零点个数为().A、0个B、1个C、2个D、3个标准答案:B知识点解析:因为f’(a)=0,且f’’(x)≥k(k>0),所以f(x)=f(a)+f’(a)(x-a)+,其中ξ介于a与x之间.而,再由f(a)<0得f(x)在(a,+∞)内至少有一个零点.又因为f’(a)=0,且f’’(x)≥k(k>0),所以f’(x)>0(x>a),即f(x)在[a,+∞)单调增加,所以零点是唯一的,选(B).6、设k>0,则函数f(x)=的零点个数为().A、0个B、1个C、2个D、3个标准答案:C知识点解析:函数f(x)的定义域为(0,+∞),由f’(x)=得x=e,当0<x<e时,f’(x)>0;当x>e时,f’(x)<0,由驻点的唯一性知x=e为函数f(x)的最大值点,最大值为f(e)=k>0,又,于是f(x)在(0,+∞)内有且仅有两个零点,选(C).二、填空题(本题共5题,每题1.0分,共5分。)7、设f(x)=在x=1处可微,则a=________,b=________标准答案:2,-1知识点解析:因为f(x)在x=1处可微,所以f(x)在x=1处连续,于是f(1-0)=f(1)=1=f(1+0)=a+b,即a+b=1.由f(x)在x=1处可微得a=2,所以a=2,b=-1.8、设F(x)=(x2-t2)f’(t)dt,其中f’(x)在x=0处连续,且当x→0时,F’(x)~x2,则f’(0)=________标准答案:知识点解析:F(x)=因为当x→0时,F’(x)~x2,所以9、设f(x)在(-∞,+∞)上可导,,则a=______标准答案:1知识点解析:,由f(x)-f(x-1)=f’(ξ),其中ξ介于x-1与x之间,令x→∞,由=e2,即e2a=e2,所以a=1.10、设f(x,y)可微,f(1,2)=2,f’x(1,2)=3,f’y(1,2)=4,φ(x)=f[x,f(x,2x)],则φ’(1)=______标准答案:47知识点解析:因为φ’(x)=f’x[x,f(x,2x)]+f’y[x,f(x,2x)]×[f’x(x,2x)+2f’y(x,2x)],所以φ’(1)=f’x[1,f(1,2)]+fy[1,f(1,2)]×[f’x(1,2)+2f’y(1,2)]=3+4×(3+8)=47.11、曲线的斜渐近线为______标准答案:y=2x-4知识点解析:三、解答题(本题共16题,每题1.0分,共16分。)12、设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f’+(a)f’-(b)<0.证明:存在ξ∈(a,b),使得f’(ξ)=0.标准答案:不妨设f’+(a)>0,f’-(b)<0,根据极限的保号性,由f’+(a)=>0,则存在δ>0(δ<b-a),当0<x-a<δ时,即f(x)>f(a),所以存在x1∈(a,b),使得f(x1)>f(a).同理由f’-(6)<0,存在x2∈(a,b),使得f(x2)>f(b).因为f(x)在[a,b]上连续,且f(x1)>f(a),f(x2)>f(b),所以f(x)的最大值在(a,b)内取到,即存在ξ∈(a,b),使得f(ξ)为f(x)在[a,b]上的最大值,故f’(ξ)=0.知识点解析:暂无解析13、设f(x)在[0,2]上三阶连续可导,且f(0)=1,f’(1)=0,f(2)=.证明:存在ξ∈(0,2),使得f’’’(ξ)=2.标准答案:方法一先作一个函数P(x)=ax3+bx2+cx+d,使得P(0)=f(0)=1,P’(1)=f’(1)=0,P(2)=f(2)=,P(1)=f(1).则P(x)=令g(x)=f(x)-P(x),则g(x)在[0,2]上三阶可导,且g(0)=g(1)=g(2)=0,所以存在c1∈(0,1),c2∈(1,2),使得g’(c1)=g’(1)=g’(c2)=0知识点解析:暂无解析14、设f(x)是在[a,b]上连续且严格单调的函数,在(a,b)内可导,且f(a)=a<b=f(b).证明:存在ξi∈(a,b)(i=1,2,…,n),使得标准答案:令h=,因为f(x)在[a,b]上连续且单调增加,且f(a)=a<b=f(b),所以f(a)=a<a+h<…<a+(n-1)h<b=f(b),由端点介值定理和函数单调性,存在a<c1<c2<…<cn-1<b,使得f(c1)=a+h,f(c2)=a+2h,…,f(cn-1)=a+(n-1)h,再由微分中值定理,得f(c1)-f(a)=f’(ξ1)(c1-a),ξ1∈(a,c1),f(c2)-f(c1)=f’(ξ2)(c2-c1),ξ2∈(c1,c2),…f(b)-f(cn-1)=f’(ξn)(b-cn-1),ξn∈(cn-1,b),从而有知识点解析:暂无解析15、设函数y=f(x)二阶可导,f’(x)≠0,且与x=φ(y)互为反函数,求φ’’(y).标准答案:因为函数的一阶导数与其反函数的一阶导数互为倒数,所以φ’(y)=知识点解析:暂无解析16、设f(x)在x=x0的邻域内连续,在x=x0的去心邻域内可导,且.证明:f’(x0)=M.标准答案:由微分中值定理得f(x)-f(x0)=f’(ξ)(x-x0),其中ξ介于x0与x之间,则=M,即f’(x0)=M.知识点解析:暂无解析17、设f(x)在[0,1]上二阶可导,且f(0)=f(1)=0.证明:存在ξ∈(0,1),使得f’’(ξ)=标准答案:令φ(x)=(x-1)2f’(x),显然φ(x)在[0,1]上可导.由f(0)=f(1)=0,根据罗尔定理,存在c∈(0,1),使得f’(c)=0,再由φ(c)=φ=(1)=0,根据罗尔定理,存在ξ∈(c,1)(0,1),使得φ’(ξ)=0,而φ’(x)=2(x-1)f’(x)+(x-1)2f’’(x),所以2(ξ-1)f’(ξ)+(ξ-1)2f’’(ξ)=0,整理得f’’(ξ)=知识点解析:暂无解析18、设f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,f(1)=1,证明:对任意的a>0,b>0,存在ξ,η∈(0,1),使得标准答案:因为f(x)在[0,1]上连续,f(0)-0,f(1)=1,且f(0)<<f(1),所以由端点介值定理,存在c∈(0,1),使得f(c)=由微分中值定理,存在ξ∈(0,c),η∈(c,1),使得知识点解析:暂无解析设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=f(b)=0,证明:19、存在c∈(a,b),使得f(c)=0;标准答案:令F(x)=,则F(a)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且F’(x)=f(x).故存在c∈(a,b),使得=F(b)-F(a)=F’(c)(b-a)=f(f)(b-a)=0,即f(c)=0.知识点解析:暂无解析20、存在ξi∈(a,b)(i=1,2),且ξ1≠ξ2,使得f’(ξi)+f(ξi)=0(i=1,2);标准答案:令h(x)=exf(x),因为h(a)=h(c)=(n)=0,所以由罗尔定理,存在ξ1∈(a,c),ξ2∈(c,b),使得h’(ξ1)=h’(ξ2)=0,而h’(x)=ex[f’(x)+f(x)]且ex≠0,所以f’(ξi)+f(ξi)=0(i=1,2).知识点解析:暂无解析21、存在ξ∈(a,b),使得f’’(ξ)=f(ξ);标准答案:令φ(x)=e-x[f’(x)+f(x)],φ(ξ1)=φ(ξ2)=0,由罗尔定理,存在ξ∈(ξ1,ξ2)(a,b),使得φ’(ξ)=0,而φ’(x)=e-x[f’’(x)-f(x)]且e-x≠0,所以f’’(ξ)=f(ξ).知识点解析:暂无解析22、存在η∈(a,b),使得f’’(η)-3f’(η)+2f(η)=0.标准答案:令g(x)=e-xf(x),g(a)=g(c)=g(b)=0,由罗尔定理,存在η1∈(a,c),η2∈(c,b),使得g’(η1)=g’(η2)=0,而g’(x)=e-x[f’(x)-f(x)]且e-x≠0,所以f’(η1)-f(η1)=0,f’(η2)-f(η2)=0.令φ(x)=e-2x[f’(x)-f(x)],φ(η1)=φ(η2)=0,由罗尔定理,存在η∈(η1,η2)(a,b),使得φ’(η)=0,而φ’(x)=e-2x[f(x)-3f’(x)+2f(x)]且e-2x≠0,所以f’’(η)-3f’(η)+2f(η)=0.知识点解析:暂无解析23、设a1<a2<…n,且函数f(x)在[a1,a2]上n阶可导,c∈[a1,a2]且f(a1)=f(a2)=…=f(an)=0.证明:存在ξ∈(a1,an),使得标准答案:当c=ai(i=1,2,…,n)时,对任意的ξ∈(a1,an),结论成立;设c为异于a1,a2,…,an的数,不妨设a1<c<a2<…<an.令k=构造辅助函数φ(x)=f(x)-k(x-a1)(x-a2)…(x-an),显然φ(x)在[a1,an]上n阶可导,且φ(a1)=φ(c)=φ(a2)=…=φ(an)=0,由罗尔定理,存在,φ’(x)在(a1,an)内至少有n个不同零点,重复使用罗尔定理,则φ(n-1)(x)在(a1,an)内至少有两个不同零点,设为c1,c2∈(a1,an),使得φ(n-1)(c1)=φ(n-1)(c2)=0,再由罗尔定理,存在ξ∈(c1,c2)(a1,a2),使得φ(n)(ξ)=0.而φ(n)(x)=f(n)(x)-n!k,所以f(ξ)=n!k,从而有知识点解析:暂无解析24、设f(x)二阶连续可导,且f’’(x)≠0,又f(x+h)=f(x)+f’(x+θh)h(0<θ<1).证明:标准答案:由泰勒公式得f(x+h)=f(x)+f’(x)h+,其中ξ介于x与x+h之间.由已知条件得f’(x+θh)h=f’(x)h+,或f’(x+θh)-f’(x)=两边同除以h,得知识点解析:暂无解析25、设f(x)在[0,1]连续可导,且f(0)=0.证明:存在ξ∈[0,1],使得f’(ξ)=标准答案:因为f’(x)在区间[0,1]上连续,所以f’(x)在区间[0,1]上取到最大值M和最小值m,对f(x)-f(0)=f’(c)x(其中c介于0与x之间)两边积分得由介值定理,存在ξ∈[0,1],使得f’(ξ)=知识点解析:暂无解析26、求的最大项.标准答案:令f(x)=(x≥1),由f(x)=,令f’(x)=0得x=e.当x∈(0,e)时,f’(x)>0;当x∈(e,+∞)时,f’(x)<0,则x=e为f(x)的最大点,于是因为知识点解析:暂无解析27、设x3-3xy+y3=3确定隐函数y=y(x),求y=y(x)的极值.标准答案:x3-3xy+y3=3两边对x求导得3x2-3y-3xy’+3y2y=0,因为y’’(-1)=1>0,所以x=-1为极小点,极小值为y(-1)=1;因为知识点解析: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7题,每题1.0分,共7分。)1、设函数f(x)在|x|<δ内有定义且|f(x)|≤x3,则f(x)在x=0处().A、不连续B、连续但不可微C、可微且f’(0)=0D、可微但f’(0)≠0标准答案:B知识点解析:显然f(0)=0,且=0,所以f(x)在x=0处连续.又由|f(x)|≤x2得0≤≤|x|,根据夹逼定理得,即f’(0)=0,选(C).2、设y=y(x)由x=确定,则f’’(0)等于().A、2e2B、2e-2C、e2-1D、e-2-1标准答案:A知识点解析:当x=0时,由3、设函数f(x)=则在点x=0处f(x)().A、不连续B、连续但不可导C、可导但导数不连续D、导数连续标准答案:D知识点解析:因为=f(0)=0,所以f(x)在x=0处连续;4、设f(x)在x=0的邻域内有定义,且f(0)=0,则f(x)在x=0处可导的充分必要条件是().A、

B、

C、

D、

标准答案:C知识点解析:设f(x)=,而f(x)在x=0处不可导,(A)不对;5、设f(x)|x3-1|g(x),其中g(x)连续,则g(1)=0是f(x)在x=1处可导的().A、充分条件B、必要条件C、充分必要条件D、非充分非必要条件标准答案:C知识点解析:设g(1)=0,f’-(1)=.(x2+x+1)g(x)=0,因为f’-(1)=f’+(1)=0,所以f(x)在x=1处可导.设f(x)在x=1处可导,因为y’-(1)=f’+(1)=0,所以g(1)=0,故g(1)=0为f(x)在x=1处可导,应选(C).6、设f(x)在x=0的某邻域内连续,若,则f(x)在x=0处().A、不可导B、可导但f’(0)≠0C、取极大值D、取极小值标准答案:D知识点解析:由得f(0)=0,由极限保号性,存在δ>0,当0<|x|<δ时,,从而f(x)>0=f(0),由极值的定义得f(0)为极小值,应选(D).7、设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(-δ,0)内单调减少C、对任意的x∈(-δ,0),有f(x)>f(0)D、对任意的x∈(0,δ),有f(x)>f(0)标准答案:D知识点解析:因为f’(0)=所以由极限的保号性,存在δ>0,当0<|x|<δ时,当x∈(-δ,0)时,f(x)<f(0);当x∈(0,δ)时,f(x)>f(0),应选(D).二、填空题(本题共7题,每题1.0分,共7分。)8、设y=x5+5x-tan(x2+1),则y’=________标准答案:5x4+5xln5-2xsec2(x2+1).知识点解析:暂无解析9、设f(x)一阶可导,且f(0)=f’(0)=1,则=_________标准答案:2知识点解析:10、设f(x)在x=a处可导,则=_____标准答案:10f(a)f’(a)知识点解析:因为f(x)在x=a处可导,所以f(x)在x=a处连续,于是11、设f(x)二阶连续可导,且=______标准答案:知识点解析:由得f(0)=0,f’(0)=1,于是12、曲线在点(0,1)处的法线方程为__________标准答案:y=-2x+1.知识点解析:在点(0,1)处t=0,,则对应点处法线的斜率为-2,所以法线方程为y-1=-2(x-0),即y=-2x+1.13、设f(x)=ln(2x2-x-1),则f(n)(x)=________标准答案:知识点解析:f(x)=ln[2x+1)(x-1]=ln(2x+1)+ln(x-1),f’(x)=14、y=ex在x=0处的曲率半径为R=_________标准答案:知识点解析:y’(0)=1,y’’(0)=1,则曲线y=ex在x=0处的曲率为三、解答题(本题共15题,每题1.0分,共15分。)15、设f(x)=g(a+bx)-g(a-bx),其中g’(a)存在,求f’(0).标准答案:知识点解析:暂无解析16、设f(x)=|x-a|g(x),其中g(x)连续,讨论f’(a)的存在性.标准答案:由=-g(a)得f’(a)=-g(a);由=g(a)得f’(a)=g(a),当g(a)=0时,由f’-(a)=f’+(a)=0得f(x)在x=a处可导且f’(a)=0;当g(a)≠0时,由f’-(a)≠f’+(a)得f(x)在x=a处不可导.知识点解析:暂无解析17、设,求y’.标准答案:知识点解析:暂无解析18、设y=,求y’.标准答案:由知识点解析:暂无解析19、设y=,求y’.标准答案:知识点解析:暂无解析20、设,求y’.标

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