高等数学期末模拟试卷 2009,12,26
一.填空题(本题20分) 1.limx?0x?_______.
1?sinx?cosx2. 设y?(x2?1)ex,则y(10)?_______.
3.tanx?1dx=_________________.
?2x?1de?xx4. 若,则f(x)? _______. f(t)dt?edx?05. 设f(3x?1)?xe,则
x2?10f(t)dt? ________________________.
二.单项选择题(本题20分) 1.设f(x?1)?lim(n??n?xn),则f(x)? ( ) 。 n?2x?2A.ex?1; B.e; C.ex?1; D.e?x。
2. 当x???时,f(x)?。 x2?4x?5?(ax?b)为无穷小,则( )
A.a??1,b?2; B.a??1,b??2; C.a?1,b?2; D.a?1,b??2。
3. 若f(x)在x?a处不可导,则下列函数中在x?a处必不可导的是( ).
2(A) sinx?f(x) (B) sinx?f(x) (C) f(x) (D)
1 f(x)4. 若曲线y?x?ax?b与2y??1?xy在点(1,?1)处相切,则( )。 A.a??1,b??1; B. a?1,b??3; C. a??3,b?1; D. a?0,b?2。
5.已知f(x)?x?ax?bx在x?1处取极小值?2,则( )。 A.a?1,b?2; B. a?0,b??3; C. a?2,b?2; D. a?1,b?1。 三.(本题12分)求下列极限
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1.lim[x?011?]. ?x2xx(e?1)x212. lim?x?1(1?t)sint2dt(1?x)2.
四.(本题21分)求导数与积分
?x?f(t)?2d2ydy1.设?,且f(x)二阶可导,f'(0)?0,求, 2tdxt?0dxt?0?y?f(e?1)2.设exy?tan(xy)?y,则y'(0),y\(0)
x2123.设f(x)连续,且?tf(2x?t)dt?arctan(x),若f(1)?1,求?f(x)dx
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五.(本题7分)几何题 求由曲线y?x上点(1,1)处法线与该曲线及x轴所围平面图形的面积。
六.(本题6分)应用题
求由xy?a,y?a(a?0),x?3所围图形绕x轴旋转所得旋转体的体积
1七.(本题8分)设函数单增区间 单减区间 凸区间 凹区间 极大值 极小值 渐近线
y?xex2, 填写下表并作出函数的图像.
y
O x
2n八.(6分)设fn(x)?x?x???x,(n?1),证明:
(1)方程fn(x)?1在[0,??]内有唯一实根xn; (2)数列{xn}有极限,并求该极限。
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高等数学期末模拟试卷(解答) 2009,12,26
一.填空题(本题20分)
11. 2 2. e(x?20x?89) 3. ?lnsinx?1?C 4. ?2 5. 2(t?7)exx2t?16?C
二.单项选择题(本题20分) 1.C 2.A 3.B 4.A 5.B 三.(本题12分)求下列极限 1.lim[x?011?]. 2xx(e?x?1)11e?x?1?x??解:lim[ ?]?lim?lim?lim??x?x?x?xx?02xx?0x?0x?0x(e?1)2x(e?1)2x(e?1)2(e?1)42. lim?x?1x21(1?t)sint2dt(1?x)2.
解:lim?x21(1?t)sint2dt(1?x)2x?12x(1?x2)sinx42x(1?x2)sinx4?lim?lim??2sin1 x?1x?1?2(1?x)?2四.(本题21分)求导数与积分
?x?f(t)?2d2ydy1.设?,且f(x)二阶可导,f'(0)?0,求, 2tdxdxt?0?y?f(e?1)t?0dyy'tf'(et?1)etdy?1; 解:,??dxt?0dxx'tf'(t)ttttd2ydf'(et?1)etdttf'(e?1)f'(t)?ef\(e?1)f'(t)?f'(e?1)f\(t)?[]?e 23dxdtf'(t)dxf'(t)d2y1?
dx2t?0f'(0)2.设exy?tan(xy)?y,则y'(0),y\(0)
解:令,x?0,有y?1,
求导:e(y?xy')?sec(xy)(y?xy')?y'。所以,y'(0)?2
xy2再求导:
exy(y?xy')2?exy(2y'?xy\)?2sec2(xy)tan(xy)(y?xy')2?sec2(xy)(2y'?xy\)?y\
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把x?0,y?1,y'?2代入有,y\(0)?9 3.设f(x)满足f(x)?3x?1?x解:令
2?10f2(x)dx,求f(x)
?10f2(x)dx?A,则f(x)?3x?A1?x2
所以,f2(x)?9x2?6Ax1?x2?A2(1?x2),再积分
A?3?2A?223A,所以,A?或A?3 32x上点(1,1)处法线与该曲线及x轴所围平面图形的面积。
x?1五.(本题7分) 求由曲线y?解:点(1,1)处切线斜率k?(x)'?1,法线斜率:k'??2 2法线方程:y?1??2(x?1),即,y??2x?3 面积:A?31112。 (?y?y)dy??022121六.(本题6分)
求由xy?a,y?a(a?0),x?3所围图形绕x轴旋转所得旋转体的体积 解:交点:(1,a)
5?a?V?V1?V2???adx???ydx??a?????dx??a2
0113?x?12322321x七.(本题8分)设函数y?xe2, 填写下表并作出函数的图像.
单增区间 单减区间 凸区间 凹区间 极大值 极小值 渐近线 (??,?0)?(0,??) 无 y
(?1,0)?(1,??) (??,?1)?(0,1) 无 无 O x
y?x 可靠性与系统工程学院学生会整理
解:定义域:x?0 ,奇函数
x2?2?x2y'?e,x212(1?x2)?x2y\?ex51y'?0,1y\?0?x??1,
limy?0,x?0?2ya?lim?1,b?lim[y?ax]?lim[x(ex?1)]?0
x??xx??x??斜渐近线: y?x 列表
x (-?-1) -1 (-1,0) 0 y' + y″ + y + + - 拐 点 (0,1) 1 (1,?) + + + + - 拐 点 无 意义 2n八.(6分)设fn(x)?x?x???x,(n?1),证明:
(1)方程fn(x)?1在[0,??]内有唯一实根xn; (2)数列{xn}有极限,并求该极限。
解:(1)F(x)?fn(x)?1,则F(0)??1?0,F(1)?n?1?0
F(x)在[0,1]内有零点xn,而F'(x)?1?2x???nxn?1?0,x?(1,??),
所以,F(x)在在[0,??]内有唯一零点xn;即,方程fn(x)?1在[0,??]内有唯一实根xn。 (2)显然,0?xn?1,{xn}有界。
nn?1n?1?xn???xn?xn?1???xn?1?xn?1???xn?1,?xn?xn?1
所以数列{xn}有极限。
设limxn?A,则,A?xn?x2?n??nn5?1?1 2n1?xn由1?xn???x,所以,1?xn
1?xn取极限1?A
11,所以,A? 1?A2 可靠性与系统工程学院学生会整理