1、考研数学一(高等数学)-试卷 30 及答案解析(总分:70.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:8,分数:16.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_2.设 f(x)在 x=a 处可导,且 f(a)0,则f(x)在 x=a 处( )(分数:2.00)A.可导B.不可导C.不一定可导D.不连续3.设 f(x)在 x=a 处二阶可导,则 (分数:2.00)A.一 f“(a)B.f“(a)C.2f“(a)D.f“(a)4.设 f(x)在 x=0 处二阶可导,f(0)=0 且 (分数:2.00)A.f(0)是 f(x)的极大值B.f(0)是
2、 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5.设 f(x)在 x=a 处的左右导数都存在,则 f(x)在 x=a 处( )(分数:2.00)A.一定可导B.一定不可导C.不一定连续D.连续6.f(x)g(x)在 x 0 处可导,则下列说法正确的是( )(分数:2.00)A.f(x),g(x)在 x 0 处都可导B.f(x)在 x 0 处可导,g(x)在 x 0 处不可导C.f(x)在 x 0 处不可导,g(x)在 x 0 处可导D.f(x),g(x)在 x 0 处都可能不可导7.f(x)在 x 0
3、 处可导,则f(x)在 x 0 处( )(分数:2.00)A.可导B.不可导C.连续但不一定可导D.不连续8.设 f(x)为二阶可导的奇函数,且 x0 时有 f“(x)0,f“(x)0,则当 x0 时有( )(分数:2.00)A.f“(x)0,f“(x)0B.f“(x)0,f“(x)0C.f“(x)0,f“(x)0D.f“(x)0,f“(x)0二、填空题(总题数:7,分数:14.00)9.设 为 f(x)=arctanx 在0,a上使用微分中值定理的中值,则 (分数:2.00)填空项 1:_10.设两曲线 y=x 2 +ax+b 与一 2y=一 1+xy 3 在点(一 1,1)处相切,则 a=
4、 1,b= 2。(分数:2.00)填空项 1:_填空项 1:_11.设函数 y= (分数:2.00)填空项 1:_12.设 f(x)在 x=1 处一阶连续可导,且 f“(1)=一 2,则 (分数:2.00)填空项 1:_13.设 f(x)=x 2 (分数:2.00)填空项 1:_14.设 f(x)满足 f(x)=f(x+2),f(0)=0,又在(一 1,1)内 f“(x)=x,则 f( (分数:2.00)填空项 1:_15.若 f(x)=2nx(1 一 x) n ,记 M n = (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:20,分数:40.00)16.解答题解答应写出文字说明、证明过
5、程或演算步骤。(分数:2.00)_17.设 y= (分数:2.00)_18.设 x=x(t)由 sint (分数:2.00)_19.设 x 3 一 3xy+y 3 =3 确定 y 为 x 的函数,求函数 y=y(x)的极值点(分数:2.00)_20.设 f(x)= (分数:2.00)_21.求 (分数:2.00)_22.设 f(x)连续,(x)= 0 1 f(xt)dt,且 (分数:2.00)_23.设函数 f(x)在 x=1 的某邻域内有定义,且满足f(x)一 2e x (x 一 1) 2 ,研究函数 f(x)在 x=1处的可导性(分数:2.00)_24.设 f(x)在 x=0 的邻域内二阶
6、连续可导, (分数:2.00)_25.设 f(x)= (分数:2.00)_26.设 f(x)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 ((分数:2.00)_27.设 f(x)在0,2上连续,在(0,2)内二阶可导,且 (分数:2.00)_28.设 f(x)在0,1上可导,f(0)=0,f“(x) (分数:2.00)_29.设 f(x)Ca,b,在(a,b)内可导,f(a)=f(b)=1证明:存在 ,(a,b),使得 2e 2 =(e a +e b )f“()+f()(分数:2.00)_30.设 f(x)二阶可导,f(0)=f(1)=0 且
7、(分数:2.00)_31.一质点从时间 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(分数:2.00)_32.设 f(x)在0,1上二阶可导,且f“(x)1(x0,1),又 f(0)=f(1),证明: f“(x)(分数:2.00)_33.设 f(x)在(一 1,1)内二阶连续可导,且 f“(x)0证明: (1)对(一 1,1)内任一点 x0,存在唯一的 (x)(0,1),使得 f(x)=f(0)+xf“(x)x; (2) (分数:2.00)_34.设 f(x)在a,b上二阶可导,且 f“(a)=f“(b)=
8、0证明:存在 (a,b),使得 f“() (分数:2.00)_35.f(x)在_一 1,1上三阶连续可导,且 f(一 1)=0,f(1)=1,f“(0)=0证明:存在 (一 1,1),使得 f“()=3(分数:2.00)_考研数学一(高等数学)-试卷 30 答案解析(总分:70.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:8,分数:16.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_解析:2.设 f(x)在 x=a 处可导,且 f(a)0,则f(x)在 x=a 处( )(分数:2.00)A.可导 B.不可导C.不一定可导D.不连续解析:解析:不妨设
9、 f(a)0,因为 f(x)在 x=a 处可导,所以 f(x)在 x=a 处连续,于是存在 0,当xa 时,有 f(x)0,于是3.设 f(x)在 x=a 处二阶可导,则 (分数:2.00)A.一 f“(a)B.f“(a)C.2f“(a)D.f“(a) 解析:解析:4.设 f(x)在 x=0 处二阶可导,f(0)=0 且 (分数:2.00)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)的拐点解析:解析:5.设 f(x)在 x=a 处的左右导数都存在,则 f(x
10、)在 x=a 处( )(分数:2.00)A.一定可导B.一定不可导C.不一定连续D.连续 解析:解析:因为 f(x)在 x=a 处右可导,所以6.f(x)g(x)在 x 0 处可导,则下列说法正确的是( )(分数:2.00)A.f(x),g(x)在 x 0 处都可导B.f(x)在 x 0 处可导,g(x)在 x 0 处不可导C.f(x)在 x 0 处不可导,g(x)在 x 0 处可导D.f(x),g(x)在 x 0 处都可能不可导 解析:解析:令 f(x)=7.f(x)在 x 0 处可导,则f(x)在 x 0 处( )(分数:2.00)A.可导B.不可导C.连续但不一定可导 D.不连续解析:解
11、析:由 f(x)在 x 0 处可导得f(x)在 x 0 处连续,但f(x)在 x 0 处不一定可导,如 f(x)=x 在 x=0 处可导,但f(x)=x在 x=0 处不可导,选(C)8.设 f(x)为二阶可导的奇函数,且 x0 时有 f“(x)0,f“(x)0,则当 x0 时有( )(分数:2.00)A.f“(x)0,f“(x)0 B.f“(x)0,f“(x)0C.f“(x)0,f“(x)0D.f“(x)0,f“(x)0解析:解析:因为 f(x)为二阶可导的奇函数,所以 f(一 x)=一 f(x),f“(一 x)=f“(x),f(一 x)=一f“(x),即 f“(x)为偶函数,f“(x)为奇函
12、数,故由 x0 时有 f“(x)0,f“(x)0,得当 x0 时有 f“(x)0,f“(x)0,选(A)二、填空题(总题数:7,分数:14.00)9.设 为 f(x)=arctanx 在0,a上使用微分中值定理的中值,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:10.设两曲线 y=x 2 +ax+b 与一 2y=一 1+xy 3 在点(一 1,1)处相切,则 a= 1,b= 2。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:3)填空项 1:_ (正确答案:3)解析:解析:因为两曲线过点(一 1,1),所以 b 一 a=0,又由 y=x 2 +ax+b
13、得 11.设函数 y= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:12.设 f(x)在 x=1 处一阶连续可导,且 f“(1)=一 2,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:1)解析:解析:13.设 f(x)=x 2 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2x(1+4x)e 8x)解析:解析: 14.设 f(x)满足 f(x)=f(x+2),f(0)=0,又在(一 1,1)内 f“(x)=x,则 f( (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:因为在(一 1,1)内 f“(x)=x,15.若 f
14、(x)=2nx(1 一 x) n ,记 M n = (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:三、解答题(总题数:20,分数:40.00)16.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_解析:17.设 y= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:18.设 x=x(t)由 sint (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:19.设 x 3 一 3xy+y 3 =3 确定 y 为 x 的函数,求函数 y=y(x)的极值点(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:x 3 一 3xy+y 3 =3 两边对 x 求导得 )解
15、析:20.设 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:21.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 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, )解析:22.设 f(x)连续,(x)= 0 1 f(xt)dt,且 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:23.设函数 f(x)在 x=1 的某邻域内有定义,且满足f(x)一 2e x (x 一 1) 2 ,研究函数 f(x)在 x=1处的可导性(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:把 x=1 代入不等式中,得 f(1)=2e 当 x1 时,
16、不等式两边同除以x 一 1,得 )解析:24.设 f(x)在 x=0 的邻域内二阶连续可导, (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:25.设 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:26.设 f(x)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 ((分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)令 (x)=f(x)x,(x)在0,1上连续, 0,(1)=一 10, 由零点定理,存在 ( )解析:27.设 f(x)在0,2上连续,在(0,2)内二阶可导,且 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 由罗尔定
17、理,存在 x 0 (c,2) (1,2),使得 f“(x 0 )=0 令(x)=e x f“(x),则 (1)=(x 0 )=0, 由罗尔定理,存在 (1,x 0 ) )解析:28.设 f(x)在0,1上可导,f(0)=0,f“(x) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 f(x)在0,1上可导,所以 f(x)在0,1上连续,从而f(x)在0,1上连续,故f(x)在0,1上取到最大值 M,即存在 x 0 0,1,使得f(x 0 )=M 当 x 0 =0 时,则 M=0,所以 f(x)0,x0,1; 当 x 0 0 时,M=f(x 0 )=f(x 0 )一 f(0)=f“()x 0 f
18、“() )解析:29.设 f(x)Ca,b,在(a,b)内可导,f(a)=f(b)=1证明:存在 ,(a,b),使得 2e 2 =(e a +e b )f“()+f()(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 (x)=e x f(x),由微分中值定理,存在 (a,b),使得 )解析:30.设 f(x)二阶可导,f(0)=f(1)=0 且 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 f(x)在0,1上二阶可导,所以 f(x)在0,1上连续且 f(0)=f(1)=0,=一 1,由闭区间上连续函数最值定理知,f(x)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
19、(c)=一 1,再由费马定理知 f“(c)=0, 根据泰勒公式 )解析:31.一质点从时间 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(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: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 )解析:32.设 f(x)在0,1上二阶可导,且f“(x)1(x0,1),又 f(0)=f(1),证明: f“(x)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由泰勒公式得 )解析:33.设 f(x)在(一 1,1)内二阶连续可导,
20、且 f“(x)0证明: (1)对(一 1,1)内任一点 x0,存在唯一的 (x)(0,1),使得 f(x)=f(0)+xf“(x)x; (2) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1)对任意 x(一 1,1),根据微分中值定理,得 f(x)=f(0)+xf“(x)x,其中0(x)1 因为 f“(x)C(一 1,1)且 f“(x)0,所以 f“(x)在(一 1,1)内保号,不妨设 f“(x)0, 则 f“(x)在(一 1,1)内单调增加,又由于 x0,所以 (x)是唯一的 (2)由泰勒公式,得 f(x)=f(0)+f“(0)x+ ,其中 介于 0 与 x 之间, 而 f(x)=f(0)+
21、xf“(x)x,所以有 )解析:34.设 f(x)在a,b上二阶可导,且 f“(a)=f“(b)=0证明:存在 (a,b),使得 f“() (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由泰勒公式得 )解析:35.f(x)在_一 1,1上三阶连续可导,且 f(一 1)=0,f(1)=1,f“(0)=0证明:存在 (一 1,1),使得 f“()=3(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由泰勒公式得 两式相减得 f“( 1 )+f“( 2 )=6 因为 f(x)在一1,1上三阶连续可导,所以 f“(z)在 1 , 2 上连续,由连续函数最值定理,f“(x)在 1 , 2 上取到最小值 m 和最大值 M,故 2mf“( 1 )+f“( 2 )2M, 即 m3M 由闭区间上连续函数介值定理,存在 1 , 2 )解析: