1、考研数学二(一元函数微分学)-试卷 1 及答案解析(总分:58.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)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 为 f(x)=arctanx 在0,a上使用微分中值定理的中值,则 为( ) (分数:2.00)A.B.C.D.4.设 f(x)在 x=a 处二阶可导,则 (分数:2.00)A.-f“(a)B.f“(a)C.2f“(a)D.5.设 f
2、(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6.设 f(x)连续可导,g(x)连续,且 (分数:2.00)A.x=0 为 f(x)的极大点B.x=0 为 f(x)的极小点C.(0,f(0)为 y=f(x)的拐点D.x=0 既不是 f(x)极值点,(0,f(0)也不是 y=f(x)的拐点7.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
3、可导B.一定不可导C.不一定连续D.连续8.曲线 y= (分数:2.00)A.0 条B.1 条C.2 条D.3 条9.设函数 f(x)在(-,+)内连续,其导数的图形如右图,则 f(x)有( ) (分数:2.00)A.两个极大点,两个极小点,一个拐点B.两个极大点,两个极小点,两个拐点C.三个极大点,两个极小点,两个拐点D.两个极大点,三个极小点,两个拐点二、填空题(总题数:5,分数:10.00)10.设 f(x)= (分数:2.00)填空项 1:_11.设两曲线 y=x 2 +ax+b 与-2y=-1+xy 3 在点(-1,1)处相切,则 a= 1,b= 2(分数:2.00)填空项 1:_填
4、空项 1:_12.设函数 y= (分数:2.00)填空项 1:_13.设 f(x)二阶连续可导,且 (分数:2.00)填空项 1:_14.设 f(x)在 x=1 处一阶连续可导,且 f“(1)=-2,则 (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:15,分数:30.00)15.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_16.设 x=x(t)由 sint- (分数:2.00)_17.设 x 3 -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)_18.x=(y)是 y=f(x)的反函数,f(x)可导,且 f“(x)= (分数:2.00)
5、_19.设 f(x)连续,(x)= (分数:2.00)_20.设函数 f(x)在 x=1 的某邻域内有定义,且满足f(x)-2e x (x-1) 2 ,研究函数 f(x)在 x=1 处的可导性(分数:2.00)_21.设 f(x)在 x=0 的邻域内二阶连续可导, (分数:2.00)_22.设 y= (分数:2.00)_23.设 f(x)= (分数:2.00)_设 f(x)在0,1上连续,在(0,1)内可导,f(0)=0, (分数:4.00)(1).存在 (分数:2.00)_(2).对任意的 k(-,+),存在 (0,),使得 f“()-kf()-=1(分数:2.00)_24.设 f(x)在0
6、,2上连续,在(0,2)内二阶可导,且 =0,又 f(2)= (分数:2.00)_25.设 f(x)在0,1上可导,f(0)=0,f“(x) (分数:2.00)_26.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)_27.设 f(x)二阶可导,f(0)=f(1)=0 且 (分数:2.00)_28.一质点从时间 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)_考研数学二(一元
7、函数微分学)-试卷 1 答案解析(总分:58.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)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 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x-a 时,有 f(x)0,于是3.设 为 f(x)=arctanx 在0,a上使用微分中值定理的中值,则 为( ) (分数:2.00)
8、A.B.C. D.解析:解析:令 f(a)-f(0)=f“()a,即 arctana=4.设 f(x)在 x=a 处二阶可导,则 (分数:2.00)A.-f“(a)B.f“(a)C.2f“(a)D. 解析:解析:5.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:由 ,得 f(0)+f“(0)=0,于是 f“(0)=0 再由6.设 f(x)连续可导,g(x)连续,且 (分数
9、:2.00)A.x=0 为 f(x)的极大点B.x=0 为 f(x)的极小点C.(0,f(0)为 y=f(x)的拐点 D.x=0 既不是 f(x)极值点,(0,f(0)也不是 y=f(x)的拐点解析:解析:由 所以存在 0,当 0x 时,7.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 解析:解析:因为 f(x)在 x=a 处右可导,所以8.曲线 y= (分数:2.00)A.0 条B.1 条C.2 条D.3 条 解析:解析:因为 无水平渐近线; 由 有两条铅直渐近线; 由9.设函数 f(x)在(-
10、,+)内连续,其导数的图形如右图,则 f(x)有( ) (分数:2.00)A.两个极大点,两个极小点,一个拐点B.两个极大点,两个极小点,两个拐点C.三个极大点,两个极小点,两个拐点 D.两个极大点,三个极小点,两个拐点解析:解析:设当 x0 时,f“(x)与 x 轴的两个交点为(x 1 ,0),(x 2 ,0),其中 x 1 x 2 ;当 x0时,f“(x)与 x 轴的两个交点为(x 3 ,0),( 4 ,0),其中 x 3 x 4 当 xx 1 时,f“(x)0,当 x(x 1 ,x 2 )时,f“(x)0,则 x=x 1 为 f(x)的极大点;当 x(x 2 ,0)时,f“(x)0,则
11、x=x 2 为 f(x)的极小点;当 x(0,x 3 )时,f“(x)0,则 x=0 为 f(x)的极大点;当 x(x 3 ,x 4 )时,f“(x)0,则x=x 3 为 f(x)的极小点;当 xx 4 时,f(x)0,则 x=x 4 为 f(x)的极大点,即 f(x)有三个极大点,两个极小点,又 f“(x)有两个零点,根据一阶导数在两个零点两侧的增减性可得,y=f(x)有两个拐点,选(C)二、填空题(总题数:5,分数:10.00)10.设 f(x)= (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:由 f(x) 11.设两曲线 y=x 2 +a
12、x+b 与-2y=-1+xy 3 在点(-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(-1,1),所以 b-a=0,又由 y=x 2 +ax+b 得 12.设函数 y= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由13.设 f(x)二阶连续可导,且 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:e 2 )解析:解析:由 =0 得 f(0)=0,f“(0)=0,则14.设 f(x)在 x=1 处一阶连续可导,且 f“(1)=-2,则 (分数:2
13、.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:1)解析:解析:由三、解答题(总题数:15,分数:30.00)15.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:16.设 x=x(t)由 sint- (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:将 t=0 代入 )解析:17.设 x 3 -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 -3xy+y 3 =3 两边对 x 求导得 )解析:18.x=(y)是 y=f(x)的反函数,f(x)可导,且 f“(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 )解析
14、:19.设 f(x)连续,(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当 x0 时,(x)= )解析:20.设函数 f(x)在 x=1 的某邻域内有定义,且满足f(x)-2e x (x-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,不等式两边同除以x-1,得)解析:21.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:由 则 y=f(x)在点(0,f(0)处的曲率为 )解析:22.设 y= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当x1
15、 时, 当 x1 时,y“=1;当 x-11 时,y“=-1; 由 得 y在 x=-1 处不连续,故 y“(-1)不存在; 因为 y“ - (1)y“ + (1),所以 y 在 x=1 处不可导, 故 y“= )解析:23.设 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 f(x)在 x=0 处连续,所以 c=0,即 f(x)= 由 f(x)在 x=0 处可导,得b=1,即 f(x)= 于是 )解析:设 f(x)在0,1上连续,在(0,1)内可导,f(0)=0, (分数:4.00)(1).存在 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 (x)=f(x)-x,(x)在0,1上连
16、续, ,(1)=-10,由零点定理,存在 )解析:(2).对任意的 k(-,+),存在 (0,),使得 f“()-kf()-=1(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 F(x)=e -kx (x),显然 F(x)在0,上连续,在(0,)内可导,且 F(0)=F()=0,由罗尔定理,存在 (0,),使得 F“()=0,整理得 f“()=kf()-=1)解析:24.设 f(x)在0,2上连续,在(0,2)内二阶可导,且 =0,又 f(2)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 =0,得 f(1)=-1, 由积分中值定理得 f(2)= 由罗尔定理,存在 x 0 (c,2) (1,2)
17、,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:25.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 )-f(0)=f“()x 0 f“() )解析:26.设 f(x)Ca,
18、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 =e f“()+f(), 再由 f(a)=f(b)=1,得 =e f“()+f(), 从而 =(e a +e b )e f“()+f(), 令 (x)=e 2x ,由微分中值定理,存在 (a,b),使得 )解析:27.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)
19、在0,1上连续且 f(0)=f(1)=0, =-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(c)=-1,再由费马定理知 f“(c)=0, 根据泰勒公式 f(0)=f(c)+f“(c)(0-c)+ (0-c) 2 , 1 (0,c) f(1)=f(c)+f“(c)(1-c)+ (1-c) 2 , 2 (c,1) 整理得 当 c 8,取 = 1 ; 当 c )解析:28.一质点从时间 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 两式相减,得 S“( 2 )-S( 1 )=-8 )解析: