第一章单元自测题答案
一、填空题
231.x; 2.?1; 3.e?6; 4.
3; 5.?2; 6.???,???.
二、选择题
1.A; 2.A; 3.C; 4.B; 5.C; 6.C.
三、计算下列各题
1.解 由y?exex?1可得 y(ex?1)?ex
即 ex(1?y)?y 于是有 x?lny1?y 改变变量的记号,即得所求反函数为
y?lnx1?x,定义域D??0,1?.
2.解 lim2n??n?n?1?n?1??lim2nn??n?1?n?1?limn???11?1n?1?1n3.解 因为
1?2???n12n1?n2?n?n2?1?n2?2???n2?n?2???nn2?1,
n(1?n)又 lim1?2???n211?2???n1n??n2?n?limn??n2?n=2,limn??n2?1=2 根据夹逼定理得,原式=12.
4.解 lim?x?1?1?x?1?3?x2?x?2(x?1)(x?2)x3?1???limx?1x3?1?limx?1(x?1)(x2?x?1)?1. x(1?2a5.解 因为 lim?)xx???x?2a??x?a???limxe2ax???3a(1?a)xe?a?e?8, x于是有 3a?ln8?3ln2,即得a?ln2.
1
6.解 lim1?3tan2xx?0??1x2?limeln?1?3tanx??lime21x2ln1?3tan2xx2??,
x?0x?0因为当x?0时,ln(1?3tan2x)~3tan2x~3x2,于是有
ln(1?3tanx)3xlim?lim?3,从而lim1?3tan2x22x?0x?0xx?0x22??1x2ln1?3tan2x???e3.
?limex?0x27.解:函数在x?0,x?1,x??1处没有定义,因此x?0,x?1,x??1是间断点, 因为lim?x?0x?x?1?x2x2?1??=lim?x?0x?x?1?1?lim??, 22?x?0??xx?1xx?1??所以x?0为第二类间断点; 因为limx?1x?x?1?x2x2?1??=limx?1xx2?x?1?=
1,所以x?1为第一类间断点; 2因为lim
x?x?1?2x??1
xx?1?2???,所以x??1为第二类间断点.
四、证明题
证明 令F?x??f?x??x,由于f?x?在?a,b?上连续,根据连续函数的四则运算性质可知,F(x)在?a,b?上连续.且由于a?f?x??b可知,
F?a??f?x??a?0,F?b??f?b??b?0, 从而根据零点定理,至少存在一点???a,b?,使得F????0,即f?????.
第二章单元自测题答案
一 判断题
1.正确的。由可导能推出连续。
2.错误的。f(x)?x,在x=0处连续但不可导。 3. 正确的。可导能推出连续从而极限存在。
4. 错误的。f(x)?x,在x=0处limf(x)存在但不可导。
x?05.错误的。 f(x)?x,在x=0处连续但不可导。 6.正确的。 反证法。如果可导一定连续。
二 选择题 1.(C),
2
f(x0)?f(x0?2h)f(x0?2h)?f(x0)t?2hf(x0?t)?f(x0)lim?2lim?2lim h?0h?0t?0h2ht3从而由定义得,2f?(x0)??3,即f?(x0)??。
2f(2x)f(2x)?f(0)?2lim?2f?(0)?2,从而f?(0)?1。 2.(A),limx?0x?0x2x?03.(B),由于fx()在x0?处可导,从而f(x)在x?0处连续。
那么limf(x)?limasinx?0?f(0)?lnb,从而b?1。则f(0)?0。这样就有 x?0-x?0-f??(0)?limasinx?0x?0?x?0?a,而且f(0)?xlimln(1?x)?0???0?x?0?1,所以a?1。 4.(D),limx?0f(x)?limx?0x?(x)?0?f(0),从而连续。而且
f?x?(x)??(0)?limx?0?x??limx?0??(x)???(0)=0,而f??(0)??(0)=0。所以可导。
三 计算题
1.解 当x?0时,f?(x)?(exsinx)??exsinx?excosx?ex(sinx?cosx)。 同理,当x?0时,f?(x)?2x?1。当x?0时,
fx2?x?0??(x)?limx?0?x?limx?0?x?1?1, fexsinx?0??(x)?limx?0?x?limx?0?exlimsinxx?0?x?1。 从而f?(0)?1。即
f(x)???ex(sinx?cosx),x?0?2x?1,x?0。
2.解 利用连锁规则
y??(xarcsinx2?tan3(2x?1))?
?(xarcsinx2)??(tan3(2x?1))?
?arcsinx?x11222?3tan(2x?1)(tan(2x?1))? 1?(x)22 3
?arcsinx?x112x2?3tan2(2x?1)sec2(2x?1)2 1?(2)2 ?arcsinx2?x4?x2?6tan2(2x?1)sec2(2x?1)。
3.解 利用连锁规则 y??2f(x2)(f(x2))? ?2f(x2)f?(x2)2x ?4xf(x2)f?(x2)。 4.解 取对数
lny?xln(1?x2) 再对方程两端关于x求导,
1yy??ln(1?x2)?x11?x2(2x) y??(1?x2)x[ln(1?x2)?2x21?x2]。 5. 解 取对数
lny?12ln(x?5)?16ln(x2?2)
再对方程两端关于x求导,
1 yy??12(x?5)?16(x2?2)(2x)y??x?51x
3x2?2[2(x?5)?3(x2?2)]
6. 解 先求一阶导数
y??2xlnx?x?2sin2x?cos2x?2 ?2xlnx?x?2sin4x, 再求二阶导数
y???2lnx?2?1?2cos4x?4 ?2lnx?3?8cos4x。
4
7. 解 对方程两端取微分 eydy?dy?dx 从而 dy11dx?ey?1?x?y?1, 再求导,得
d2y1?y?x?ydx2??(x?y?1)2??(x?y?1)3。 8. 解 先求微分,得
dy?(et ?tet)dtdx?(2t?2)dt
从而有
dy(et?tet)dtet?tetet dx?(2t?2)dt?2t?2?2。
再求出二阶导数
d(dy d2ydx)1et1etdx2?dt?dx?2?2t?2?4(t?1)。dt 9. 解 利用形式不变性
(1) dy?1x2?1d(x2?1)
?11x2?1?2x2?1?2xdx
?xx2?1dx。
(2) dy??sin2x?2dx?1x21?(ex2)2d(e)
??2sin2xdx?11?e2x2ex2?2xdx
?(2xex21?e2x2?2sin2x)dx。
5