1、考研数学一(高等数学)模拟试卷 228 及答案解析(总分:56.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:5,分数:10.00)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 (分数:2.00)A.a=1,b=1B.a=1,b=一 1C.a=一 1,b=1D.a=一 1,b=一 13.设 y=y(x)由 x 一 1 xy e t2 dt=0 确定,则 y (0)等于( )(分数:2.00)A.2e 2B.2e 2C.e 2 1D.e 2 14.曲线 y= (分数:2.00)A.1 条B.2 条C.3 条D.4 条5.下列广义积分发散的是( )(分
2、数:2.00)A. 1 1 B. 1 1 C. 1 D. 0 x 10 e x2 dx二、填空题(总题数:6,分数:12.00)6.= 1 (分数:2.00)填空项 1:_7.= 1 (分数:2.00)填空项 1:_8.设 f 二阶可偏导,z=f(xy,x+y 2 ),则 (分数:2.00)填空项 1:_9.设 f(x,y)可微,且 f 1 (一 1,3)=一 2,f 2 (一 1,3)=1,令 z=f(2xy, (分数:2.00)填空项 1:_10.设 f(x)= (分数:2.00)填空项 1:_11.设 f(x)可导,且 0 1 f(x)+xf(xt)dt=1,则 f(x)= 1(分数:2
3、.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:17,分数:34.00)12.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_13.若 (分数:2.00)_14.设 f(x)= (分数:2.00)_15.举例说明函数可导不一定连续可导(分数:2.00)_16.求函数 y=(x 一 1) (分数:2.00)_17.求 (分数:2.00)_18.(1)(x)= sinx cos2x ln(1+t 2 )dt,求 (x) (2)设 F(x)= 0 x dy 0 y2 (分数:2.00)_19.计算 (分数:2.00)_20.求过直线 L: (分数:2.00)_21.试求 z=f(x,y)=x 3 y 3
4、一 3xy 在矩形闭域 D=(x,y)0x2,一 1y2上的最大值、最小值(分数:2.00)_22.设 f(x,y)= (分数:2.00)_23.计算 2zdxdy+xzdydz,其中:z= (分数:2.00)_24.设 f()连续可导,计算 I= (分数:2.00)_25.判断级数 (分数:2.00)_设 (分数:4.00)(1).若 (分数:2.00)_(2).若 (分数:2.00)_26.将 f(x)=arctanx 展开成 x 的幂级数(分数:2.00)_27.求微分方程 y +4y +4y=e ax 的通解(分数:2.00)_考研数学一(高等数学)模拟试卷 228 答案解析(总分:5
5、6.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:5,分数:10.00)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 (分数:2.00)A.a=1,b=1B.a=1,b=一 1 C.a=一 1,b=1D.a=一 1,b=一 1解析:解析:因为 =,即 a=1,又3.设 y=y(x)由 x 一 1 xy e t2 dt=0 确定,则 y (0)等于( )(分数:2.00)A.2e 2 B.2e 2C.e 2 1D.e 2 1解析:解析:当 x=0 时,由一 1 y e t2 dt=0 得 y=1, 4.曲线 y= (分数:2.00)A.1 条B
6、.2 条 C.3 条D.4 条解析:解析:由 =一得 x=0 为铅直渐近线;由5.下列广义积分发散的是( )(分数:2.00)A. 1 1 B. 1 1 C. 1 D. 0 x 10 e x2 dx解析:解析:由二、填空题(总题数:6,分数:12.00)6.= 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析: , 因为 sinx=x 一 +(x 3 ),所以当 x0 时,(1+x 2 )sinxx 7.= 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:lnx2*C)解析:解析:8.设 f 二阶可偏导,z=f(xy,x+y 2 ),则 (分数:2.00)
7、填空项 1:_ (正确答案:正确答案:f 1 +y(xf 11 +2yf 12 )+xf 21 +2yf 22 =f 1 +xyf 11 +(x+2y 2 )f 12 +2yf 22 )解析:解析: =yf 1 +f 2 , 9.设 f(x,y)可微,且 f 1 (一 1,3)=一 2,f 2 (一 1,3)=1,令 z=f(2xy, (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:dz (1,3) =7dx3dy)解析:解析: 则 =2f 1 (一 1,3)一 3f 2 (一 1,3)=一 7, 10.设 f(x)= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:
8、解析:11.设 f(x)可导,且 0 1 f(x)+xf(xt)dt=1,则 f(x)= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:f(x)=e x )解析:解析:由 0 1 f(x)+xf(xt)dt=1 得 0 1 f(x)dt+ 0 1 f(xt)d(xt)=1 整理得 f(x)+ 0 x f()d=1,两边对 x 求导得 f (x)+f(x)=0, 解得 f(x)=Ce x ,因为 f(0)=1,所以 C=1,故 f(x)=e x 三、解答题(总题数:17,分数:34.00)12.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:13.若 (分数:2.00)_正确答
9、案:(正确答案: )解析:14.设 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:x=0 及 x=1 为 f(x)的间断点 =0, 则 x=0 为 f(x)的可去间断点; )解析:15.举例说明函数可导不一定连续可导(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 f(x)= 当 x0 时,f (x)=2xsin ,当 x=0 时,f (0)= =0 即 f (x)= 因为 )解析:16.求函数 y=(x 一 1) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 y = =0 得 x=一 1、x=0 当 x一 1 时,y 0;当一 1x0 时,y 0;当 x0 时,y 0, y=(x 一 1
10、) 的单调增区间为(一,一 1(0,+),单调减区间为一 1,0, x=一 1 为极大点,极大值为 y(一 1)=一 ;x=0 为极小点,极小值为 y(0)=一 因为 没有水平渐近线; 又因为 y=(x 一 1) 没有铅直渐近线; 得 y=x 一 2 为曲线的斜渐近线; )解析:17.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:18.(1)(x)= sinx cos2x ln(1+t 2 )dt,求 (x) (2)设 F(x)= 0 x dy 0 y2 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(1) (x)=一 2ln(1+cos 2 2x)sin2xln(1+sin 2 x)c
11、osx (2)F (x)= ,F (x)= )解析:19.计算 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:x=1 为被积函数的无穷间断点,则 )解析:20.求过直线 L: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:直线 L 的方向向量为 s=1,一 1,一 22,1,1=1,一 5,3, M 0 (1,一 1,0)为直线 L 上一点,也是所求平面上的点, 所求平面的法向量为 n=1,一 5,31,2,一 1=一 1,4,7, 所求平面为 :一(x 一 1)+4(y+1)+7(z0)=0,即 :x 一 4y 一7z 一 5=0)解析:21.试求 z=f(x,y)=x 3 y 3 一 3xy 在矩
12、形闭域 D=(x,y)0x2,一 1y2上的最大值、最小值(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当(x,y)为区域 D 内时,由 ; 在 L 1 :y=一 1(0x2)上,z=x 3 3x一 1, 因为 z =3x 2 +30,所以最小值为 z(0)=一 1,最大值为 z(2)=13; 在 L 2 :y=2(0x2)上,z=x 3 一 6x+8, 由 z =3x 2 一 6=0 得 ,z(2)=4; 在 L 3 :x=0(一 1y2)上,z=y 3 , 由 z =3y 2 =0 得 y=0,z(一 1)=一 1,z(0)=0,z(2)=8; 在 L 4 :x=2(一 1y2)上,z=y 3
13、 一 6y+8, 由z =3y 2 一 6=0 得 )解析:22.设 f(x,y)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 D 1 =(x,y)0xa,a 一 xybx, D 2 =(x,y)axb,0yb 一 x,则 )解析:23.计算 2zdxdy+xzdydz,其中:z= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 0 :z=0(x 2 +y 2 1),取下侧,则 )解析:24.设 f()连续可导,计算 I= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 是所围成的区域,它在 xOz 平面上的投影区域为 x 2 +z 2 1,由高斯公式得 I= )解析:25.判断级数 (分数:
14、2.00)_正确答案:(正确答案: 且 ,所以根据级数收敛的定义知 )解析:设 (分数:4.00)(1).若 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:取 0 =1,由 =0,根据极限的定义,存在 N0,当 nN 时, 01,即 0a n b n ,由 收敛(收敛级数去掉有限项不改变敛散性),由比较审敛法得 )解析:(2).若 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:根据上问,当 nN 时,有 0a n b n 因为 发散,由比较审敛法, )解析:26.将 f(x)=arctanx 展开成 x 的幂级数(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 f (x)= (一 1) n x 2n (一
15、 1x1),f(0)=0,得 f(x)=f(x)一 f(0)= 0 x f (x)dx= 0 x (一 1) n x 2n dx,由逐项可积性得 f(x)= x 2n1 ,显然 x=1时级数收敛,所以 arctanx= )解析:27.求微分方程 y +4y +4y=e ax 的通解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:特征方程为 2 +4+4=0,特征值为 1 = 2 =一 2,原方程对应的齐次线性微分方程的通解为 y=(C 1 +C 2 x)e 2x (1)当 a一 2 时,因为 a 不是特征值,所以设原方程的特解为 y 0 (x)=Ae ax ,代入原方程得 A= ,则原方程的通解为 y=(C 1 +C 2 x)e 2x + e ax ; (2)当 a=一 2 时,因为 a=一 2 为二重特征值,所以设原方程的特解为 y 0 (x)=Ax 2 e 2x ,代入原方程得 A= ,则原方程的通解为 y=(C 1 +C 2 x)e 2x + )解析: