1、考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷 59 及答案解析(总分:50.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:10,分数:20.00)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=0 的某邻域内连续,在 x=0 处可导,且 f(0)=0。(x)= (分数:2.00)A.不连续。B.连续但不可导。C.可导但 (x)在 x=0 处不连续。D.可导且 (x)在 x=0 处连续。3.设 f(x)在a,b可导,f(a)= (分数:2.00)A.f (a)=0。B.f (a)0。C.f (a)0。D.f (a)0。4.设 f(x)可导且 f
2、 (x 0 )= (分数:2.00)A.与x 等价的无穷小。B.与x 同阶的无穷小。C.比x 低阶的无穷小。D.比x 高阶的无穷小。5.设 f(x)=(x 一 a)(x 一 b)(x 一 c)(x 一 d),其中 a,b,c,d 互不相等,且 f (k)=(k 一 a)(k 一 b)(k一 c),则 k 的值等于( )(分数:2.00)A.a。B.b。C.c。D.d。6.设 f(x)=x 2 (x 一 1)(x 一 2),则 f (x)的零点个数为( )(分数:2.00)A.0。B.1。C.2。D.3。7.设区间0,4上 y=f(x)的导函数的图形如图 12 一 1 所示,则 f(x)( )
3、(分数:2.00)A.在0,2单调上升且为凸的,在2,4单调下降且为凹的。B.在0,1,3,4单调下降,在1,3单调上升,在0,2是凹的,2,4是凸的。C.在0,1,3,4单调下降,在1,3单调上升,在0,2是凸的,2,4是凹的。D.在0,2单调上升且为凹的,在2,4单调下降且为凸的。8.设 f(x)=x(1 一 x),则( )(分数:2.00)A.x=0 是 f(x)的极值点,但(0,0)不是曲线 y=f(x)的拐点。B.x=0 不是 f(x)的极值点,但(0,0)是曲线 y=f(x)的拐点。C.x=0 是 f(x)的极值点,且(0,0)是曲线 y=f(x)的拐点。D.x=0 不是 f(x)
4、的极值点,(0,0)也不是曲线 y=f(x)的拐点。9.函数 f(x)在 x=a 的某邻域内有定义,且设 (分数:2.00)A.f(x)的导数存在,且 f (0)0。B.f(x)取得极大值。C.f(x)取得极小值。D.f(x)的导数不存在。10.曲线 y=1 一 x+ (分数:2.00)A.既有垂直又有水平与斜渐近线。B.仅有垂直渐近线。C.只有垂直与水平渐近线。D.只有垂直与斜渐近线。二、填空题(总题数:9,分数:18.00)11.设 y=(1sinx) x ,则 dy x= = 1。(分数:2.00)填空项 1:_12. (分数:2.00)填空项 1:_13.设 y=y(x)是由方程 x
5、2 一 y+1=e y 所确定的隐函数,则 (分数:2.00)填空项 1:_14.已知 (分数:2.00)填空项 1:_15.设函数 y= (分数:2.00)填空项 1:_16.曲线 (分数:2.00)填空项 1:_17.设 y=y(x)是由方程 2y 3 一 2y 2 +2xy 一 x 2 =1 确定的,则 y=y(x)的极值点是 1。(分数:2.00)填空项 1:_18.曲线 y= (分数:2.00)填空项 1:_19.曲线 y=x 2 +x(x0)上曲率为 (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:6,分数:12.00)20.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_21
6、.设函数 y=f(x)由参数方程 所确定,其中 (t)具有二阶导数,且 (1)= , (1)=6,已知 (分数:2.00)_设奇函数 f(x)在一 1,1上具有二阶导数,且 f(1)=1,证明:(分数:4.00)(1).存在 (0,1),使得 f ()=1;(分数:2.00)_(2).存在 (一 1,1),使得 f ()+f ()=1。(分数:2.00)_22.设 eabe 2 ,证明 ln 2 bln 2 a (分数:2.00)_23.设函数 y=y(x)由参数方程 (分数:2.00)_24.证明:xln +cosx1+ (分数:2.00)_考研数学二(一元函数微分学)模拟试卷 59 答案解
7、析(总分:50.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:10,分数:20.00)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=0 的某邻域内连续,在 x=0 处可导,且 f(0)=0。(x)= (分数:2.00)A.不连续。B.连续但不可导。C.可导但 (x)在 x=0 处不连续。D.可导且 (x)在 x=0 处连续。 解析:解析:因为 所以 (x)在 x=0 处连续。 3.设 f(x)在a,b可导,f(a)= (分数:2.00)A.f (a)=0。B.f (a)0。C.f (a)0。D.f (a)0。 解析:解析:由
8、f(x)在a,b上可导可知,f (a)= 。显然,x 一 a0,又 f(a)= 0,从而有 0,再由极限的局部保号性可知, 4.设 f(x)可导且 f (x 0 )= (分数:2.00)A.与x 等价的无穷小。B.与x 同阶的无穷小。 C.比x 低阶的无穷小。D.比x 高阶的无穷小。解析:解析:由 f(x)在 x 0 点处可导及微分的定义可知 dy=f (x 0 )x= x, 于是 5.设 f(x)=(x 一 a)(x 一 b)(x 一 c)(x 一 d),其中 a,b,c,d 互不相等,且 f (k)=(k 一 a)(k 一 b)(k一 c),则 k 的值等于( )(分数:2.00)A.a。
9、B.b。C.c。D.d。 解析:解析:由题设条件得 f (x)=(x 一 b)(x 一 c)(x 一 d)+(x 一 a)(x 一 c)(xd)+(x 一 a)(x 一 b)(x一 d)+(x 一 a)(x 一 b)(x 一 c),且已知 f (k)=(k 一 a)(k 一 b)(k 一 c),故 k=d。6.设 f(x)=x 2 (x 一 1)(x 一 2),则 f (x)的零点个数为( )(分数:2.00)A.0。B.1。C.2。D.3。 解析:解析:容易验证 f(0)=f(1)=f(2)=0,因此由罗尔定理知至少有 1 (0,1), 2 (1,2),使 f ( 1 )=f ( 2 )=0
10、 成立,所以 f (x)至少有两个零点。又 f (x)中含有因子 x,因此可知x=0 也是 f (x)的零点,因此选 D。7.设区间0,4上 y=f(x)的导函数的图形如图 12 一 1 所示,则 f(x)( ) (分数:2.00)A.在0,2单调上升且为凸的,在2,4单调下降且为凹的。B.在0,1,3,4单调下降,在1,3单调上升,在0,2是凹的,2,4是凸的。 C.在0,1,3,4单调下降,在1,3单调上升,在0,2是凸的,2,4是凹的。D.在0,2单调上升且为凹的,在2,4单调下降且为凸的。解析:解析:当 x(0,1)或(3,4)时,f (x)0,那么 f(x)在0,1,3,4单调下降。
11、 当x(1,3)时 f (x)0,那么 f(x)在1,3单调上升。 又 f (x)在0,2单调上升,那么 f(x)在0,2是凹的;f (x)在2,4单调下降,那么 f(x)在2,4是凸的。 故选 B。8.设 f(x)=x(1 一 x),则( )(分数:2.00)A.x=0 是 f(x)的极值点,但(0,0)不是曲线 y=f(x)的拐点。B.x=0 不是 f(x)的极值点,但(0,0)是曲线 y=f(x)的拐点。C.x=0 是 f(x)的极值点,且(0,0)是曲线 y=f(x)的拐点。 D.x=0 不是 f(x)的极值点,(0,0)也不是曲线 y=f(x)的拐点。解析:解析:一般情况下,讨论分段
12、函数的极值点和拐点,主要考虑分段点处。因此,本题只需讨论 x=0两边 f (x),f (x)的符号。可以选择区间(一 1,1)来讨论。 9.函数 f(x)在 x=a 的某邻域内有定义,且设 (分数:2.00)A.f(x)的导数存在,且 f (0)0。B.f(x)取得极大值。 C.f(x)取得极小值。D.f(x)的导数不存在。解析:解析:利用赋值法求解。取 f(x)一 f(a)=一(x 一 a) 2 ,显然满足题设条件,而此时 f(x)为一开口向下的抛物线,必在其顶点 x=a 处取得极大值,故选 B。10.曲线 y=1 一 x+ (分数:2.00)A.既有垂直又有水平与斜渐近线。 B.仅有垂直渐
13、近线。C.只有垂直与水平渐近线。D.只有垂直与斜渐近线。解析:解析:函数 y 的定义域为(一,一 3)0,+),且只有间断点 x=一 3,又 =+,所以 x=一 3 是曲线的垂直渐近线。 x0 时, 因此 y=一 2x+二、填空题(总题数:9,分数:18.00)11.设 y=(1sinx) x ,则 dy x= = 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:一 dx)解析:解析:运用等价转换 y=(1+sinx) x =e xln(1sinx) ,于是 y =e xln(1sinx) ln(1+sinx)+x 12. (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:s
14、inx 2)解析:解析:令 x 一 t=,则 13.设 y=y(x)是由方程 x 2 一 y+1=e y 所确定的隐函数,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:1)解析:解析:将 x=0 代入原方程可得 y=0。 方程 x 2 一 y+1=e y 两端同时对 x 求导,有 (*) 将x=0,y=0 代入上式,可得 =0。 式(*)再次对 x 求导得 14.已知 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*2)解析:解析:由题干可知,15.设函数 y= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:本题求函数的高阶导数,利用归纳法求解
15、。 易归纳证得 y (n) (x)= , 故 y (n) (0)= 16.曲线 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y+x 一*=0)解析:解析:当 t=1 时, , =1, 由此可得法线的斜率为一 1,因此可得法线方程为17.设 y=y(x)是由方程 2y 3 一 2y 2 +2xy 一 x 2 =1 确定的,则 y=y(x)的极值点是 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:x=1)解析:解析:方程两边对 x 求导,可得 y (3y 2 一 2y+x)=x 一 y (*) 令 y =0,有 x=y,代入 2y 3 一2y 2 +2xy 一 x 2 =
16、1 中,可得(x 一 1)(2x 2 +x+1)=0,那么 x=1 是唯一的驻点。 下面判断 x=1 是否是极值点: 对(*)式求导得 y (3y 2 一 2y+x)+y (3y 2 一 2y+x) x =1 一 y 。 把 x=y=1,y (1)=0代入上式,得 y (1)= 18.曲线 y= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y=*)解析:解析:直接利用曲线的水平渐近线的定义求解。 由于 因此曲线的水平渐近线为 y=19.曲线 y=x 2 +x(x0)上曲率为 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:(一 1,0))解析:解析:将 y =2x+1,y
17、=2 代入曲率计算公式,有 三、解答题(总题数:6,分数:12.00)20.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:21.设函数 y=f(x)由参数方程 所确定,其中 (t)具有二阶导数,且 (1)= , (1)=6,已知 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: = t 2 +t 3 +C 2 。 又已知 (1)= ,可得 C 2 =0,因此 (t)= )解析:设奇函数 f(x)在一 1,1上具有二阶导数,且 f(1)=1,证明:(分数:4.00)(1).存在 (0,1),使得 f ()=1;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 F(x)=f(x)一 x,则 F (x
18、)=f (x)一 1,且 F(0)=f(0)=0,F(1)=f(1)一1=0, 由罗尔定理知,存在 (0,1),使得 F ()=0,即 f ()=1。)解析:(2).存在 (一 1,1),使得 f ()+f ()=1。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 G(x)=e x f (x)一 1,由(I)知,存在 (0,1),使 G()=0,又因为f(x)为奇函数,故 f (x)为偶函数,知 G()=0,则存在 (一 ,) )解析:22.设 eabe 2 ,证明 ln 2 bln 2 a (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 (x)=ln 2 x 一 ,则 (x)= , (x)= ,
19、 所以当xe 时, (x)0,因此 (x)单调减少,从而当 exe 2 时, (x) (e 2 )= =0, 即当 exe 2 时,(x)单调增加。 因此当 exe 2 时,(b)(a)(eabe 2 ),即 故 ln 2 b 一 ln 2 a )解析:23.设函数 y=y(x)由参数方程 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:已知 。 令 =0,得 t=1。 当 t=1 时, ;当 t=一 1 时,x=一1,y=1。 令 。 列表如下 由此可知,函数 y(x)的极大值为 y(一 1)=1,极小值为 ; 曲线 y=y(x)凹区间为 ; 曲线 y=y(x)的拐点为 )解析:24.证明:xln +cosx1+ (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 f(x)= ,可得 故 f (x)0,而 f(0)=0,即得 当一1x0 时,有 1,所以 一 sinx0, 故 f (x)0,所以当 1x0 时,f(x)f(0),即得 )解析: