1、考研数学二(一元函数的导数与微分概念及其计算)模拟试卷 1 及答案与解析一、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。1 若极限 A,则函数 f()在 a 处(A)不一定可导(B)不一定可导,但 f+(a)A(C)不一定可导,但 f-(a)A(D)可导,且 f(a)A2 设有多项式 P() 4 a 1a 0,又设 0 是它的最大实根,则P(0)满足(A)P( 0) 0(B) P(0)0(C) P(0)0(D)P( 0)03 设 f()3 2 2 ,则使 f(n)(0)存在的最高阶数 n(A)0(B) 1(C) 2(D)34 设 f() 在 0 处可导,则 a,b 满足(A)a0
2、, b0(B) a1,b1(C) a 为 常数,b0(D)a 为 常数,b15 设 f(a)0,则 0,有(A)f()f(a)(a,a ) (B) f()f(a)(a ,a)(C) f()f(a)(a,a),f()f(a)( (a,a)(D)f()f(a)( (a,a ),f()f(a)( (a,a)6 设 f() 则(A)f()在 0 处不连续(B) f(0)存在(C) f(0)不 ,曲线 yf()在点(0,0)处不 切线(D)f(0)不 ,曲线 y f()在点(0,0)处有切线7 设函数 yf() 可微,且曲线 yf() 在点( 0,f( 0)处的切线与直线 y2 垂直,则 (A)1(B)
3、 0(C) 1(D)不存在二、填空题8 设 f() ,则 f(1)_9 若函数 f()在 1 处的导数存在,则极限_10 设 f(0)1,f(0)0,则 _11 设 k 为常数,则 _12 设 y 且 f()arctan 2,则 _13 设 ysin 2,则 _14 设 f()有任意阶导数且 f()f 3(),则 f(n)()_ 15 设 yln(1 2),则 y(5)(0)_16 设 _17 曲线(1) 3y 2 上点(5,8)处的切线方程是_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。18 计算下列各题: () 设 ()设()设 y ,其中ab0,求 y19 计算下列各题: () 设
4、 其中 f(t)三阶可导,且 f(t)0,求 ; () 设 的值20 计算下列各题: () 由方程 yy 确定 (y),求 ; ()方程 y ey1 确定yy(),求 y(); ()设 2tan( y) 0y sec2tdt,求 21 设函数 f()有反函数 g(),且 f(a)3,f(a)1,f(a)2,求 g(3)22 设 f()在( ,)内二次可导,令 F()求常数 A,B ,C 的值使函数 F()在( ,)内二次可导23 把 y 看作自变量, 为因变量,变换方程 24 设 f()连续且 2,() 01f(t)dt,求 ()并讨论 ()的连续性25 判断下列结论是否正确?为什么? ()若
5、函数 f(),g()均在 0 处可导,且 f(0)g( 0),则 f(0)g( 0); ()若 (0 , 0), 0 时 f()g(),则 f()与g()在 0 处有相同的可导性; ()若存在 0 的一个邻域( 0 , 0),使得(0, 0) 时 f()g(),则 f()与 g()在 0 处有相同的可导性若可导,则f(0)g( 0)26 说明下列事实的几何意义: ()函数 f(),g()在点 0 处可导,且 f(0)g( 0),f( 0)g( 0); ()函数)yf()在点 0 处连续,且有27 设 f()存在,求极限 ,其中 a,b 为非零常数28 设函数 f()在 0 处存在f +(0)与
6、 f(0),但 f+(0)f-(0),说明这一事实的几何意义29 设 f()在 a 可导,且 f(a)1,f(a)3,求数列极限 30 求下列函数的导数 y: ()yarctan : ()y sin31 设 y(1 2)arctan,求 y32 设 yf() 可导,且 y0 ()若已知 yf()的反函数 (y)可导,试由复合函数求导法则导出反函数求导公式; ()若又设 yf()二阶可导,则 33 设 a 为常数,求 34 ()设函数 yy()由方程 sin(2y 2)e y 2 0 所确定,求 ; ()设e+yy 确定 yy(),求 y,y; ()设函数 yf(,y),其中 f 具有二阶导数,
7、且 f1,求 35 设 f() 求 f()在点 0 处的导数考研数学二(一元函数的导数与微分概念及其计算)模拟试卷 1 答案与解析一、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。1 【正确答案】 A【试题解析】 只有极限存在并不能保证极限 都存在,因此两个单侧导数都不一定存在,应选 A【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算2 【正确答案】 D【试题解析】 注意 P()在 ( ,)连续,又 P() 0 时 P()0因此选 D【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算3 【正确答案】 C【试题解析】 实质上就是讨论 g() 2 时,g (n)(0) 的最高阶数 n由于在
8、0 处不可导,因此 n2选 C【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算4 【正确答案】 A【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算5 【正确答案】 C【试题解析】 直接由定义出发 f(a) 0 由极限的保序性0,当 (a,a),a 时 0 f()f(a) (a,a) ,f()f(a) ( (a ,a) 因此选 C【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算6 【正确答案】 D【试题解析】 显然 f()0f(0) 又yf()的图形见图 21因此,f(0)不 ,yf() 在 (0,0) 切线 0选 D【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算7 【正确答案】 B【知识模块】 一元
9、函数的导数与微分概念及其计算二、填空题8 【正确答案】 【试题解析】 f()是 2014 个因式的乘积,如果直接使用导数定义求导或者先求导再代值,都比较麻烦其实,当把 1 代入每个因式后,只有第一项tan 10,而其余所有项都不等于 0记 g() 则 g(1)(1 n)(2013)!,于是【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算9 【正确答案】 9f(1)【试题解析】 按导数定义,将原式改写成 原式f(1)2f(1)6f(1)9f(1)【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算10 【正确答案】 【试题解析】 原式【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算11 【正确答案】 k【
10、试题解析】 原式 k【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算12 【正确答案】 【试题解析】 yf(u),u ,u 0 1【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算13 【正确答案】 【试题解析】 用微分之商来求【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算14 【正确答案】 (2n1)!f 2n+1()【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算15 【正确答案】 0【试题解析】 y 为偶函数 y(5)()为奇函数 y(5)(0)0【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算16 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算17 【正确答案】 y3
11、 7【试题解析】 由隐函数求导法,将方程(1) 3y 2 两边对 求导,得 3(1)22yy 令 5,y8 即得),y(5)3故曲线(1) 3y 2 在点(5,8)处的切线方程是 y83(5) y37【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。18 【正确答案】 【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算19 【正确答案】 【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算20 【正确答案】 () 两边取对数得 ylnlny,两边对 y 求导,并注意 (y),得 上式两边乘 y,并移项得(y 2ylny) 2yln解出 ( )eyy ,两边取
12、对数得ylny对 求导(注意 yy() 得将 的方程两边对 求导得 解出 并代入 表达式得注意 ylny,于是 ()注意 yy() ,将方程两边对 求导,由复合函数求导法及变限积分求导法得 2 (1y)sec 2(y)( y) 得 see2(y)(1 y)1,即 1ycos 2(y) 再对 求导得y2cos(y)sin(y)(1 y) 代入式得:ysin2(y)cos 2(y)【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算21 【正确答案】 记 yf()应注意到,g() 为 f()的反函数,已经改变了变量记号,为了利用反函数导数公式,必须将 g()改写为 g(y) 由反函数求导公式有 f()g
13、(y)1,将该等式两边关于戈求导得 f()g(y)f()g(y)y 0, 或 f()g(y)f() 2g(y) 0 注意到 g(3) 1,在上式中令 a,应有 y3,因此得到 g(3)f(a)g(3)2【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算22 【正确答案】 对任何常数 A,B,C,由 F()的定义及题设可知 F()分别在(, 0,( 0,)连续,分别在(, 0),( 0,)二次可导从而,为使F()在(,)二次可导,首先要使 F()在 0 右连续,由于 F(00)F( 0)f( 0),F( 00)C,故 F()在(,) 连续得 Cf( 0) 在 Cf( 0)的情况下,F()可改写成故
14、F()在(,)可导 Bf( 0) 在 Cf( 0),Bf( 0)的情况下,F()可改写成故 F()在(,)内二次可导 2Af( 0) f( 0) 综合得,当A f(0), Bf( 0),Cf( 0)时 F()在(,)上二次可导【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算23 【正确答案】 把方程中的 来表示 由反函数求导法得 再由复合函数求导法及反函数求导法得:将它们代入原方程得【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算24 【正确答案】 ()的表达式中,积分号内含参变量 ,通过变量替换转化成变限积分 0 时,() 0f(s)ds; 0 时,(0) 01f(0)dtf(0) 由 f()在
15、 0 连续及 2,则 f(0)200 因此 () 求 ()即求这个分段函数的导数,0 时与变限积分求导有关,0 时可按定义求导 最后考察 ()的连续性显然,0 时 ()连续,又即 ()在0 也连续,因此 ()处处连续【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算25 【正确答案】 () 不正确函数在某点的可导性不仅与该点的函数值有关,还与该点附近的函数值有关仅有 f(0)g( 0)不能保证 f(0)=g(0)正如曲线 y()与 yg()可在某处相交但并不相切 ()不正确例如 f() 2,g()显然,当 0 时 f()g(),但 f()在 0 处可导,而 g()在 0处不可导(因为 g()在 0
16、 不连续) ()正确由假设可得当 (0 , 0),0 时 故当 0 时等式左右端的极限或同时存在或同时不存在,而且若存在则相等再由导数定义即可得出结论【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算26 【正确答案】 () 曲线 yf(),yg()在公共点 M0(0,f( 0)即( 0,g( 0)处相切 ( )点 0 是 f()的不可导点曲线 yf()在点 M0(0,f( 0)处有垂直于 轴的切线 0(见图 21)【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算27 【正确答案】 按导数定义,将原式改写成【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算28 【正确答案】 0 是 f()的不可导点曲线
17、在点 M0(0,f( 0)处存在左、右切线,且左、右切线有一个夹角(M 0 是曲线 yf()的尖点 ),见图 22【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算29 【正确答案】 这是指数型列极限,先转化成, 其指数是 型数列极限,用等价无穷小因子替换,由数列极限与函数极限的关系及导数定义知因此 e 6【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算30 【正确答案】 ()()当 0 时,由求导法则得 f() ;当 0 时,由导数定义得【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算31 【正确答案】 将函数化为 y ,然后对 求导即得 y(1 2)arctanarctanln(1 2)【知识模块
18、】 一元函数的导数与微分概念及其计算32 【正确答案】 () 设 yf()的反函数是 (y),则反函数的导数可由复合函数求导法则求出:由 yf(y),两边对 y 求导得()【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算33 【正确答案】 继续对 求导,并注意 t 是 的函数,得【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算34 【正确答案】 () 将原方程两边直接对 求导数,并注意 y 是 z 的函数,然后解出 y即可由 (22y y)cos(2y 2)e y 22y.y0 得 y()注意 y 是 的函数,将方程两端对 求导得 e+y(1 y) y,即 y (这里用方程 e+yy 化简) 再将
19、 y的表达式对 求导得 y 或将 满足的方程 两边对 求导得 ,再代入的表达式,同样可求得 ()yy()由方程 f(y)y0 确定,f 为抽象函数,若把 f(y)看成 f(u),而 uy,yy(),则变成复合函数和隐函数的求导问题注意,f(),及其导函数 f(y)均是 的复合函数 将yf(y) 两边对 求导,并注意 y 是 的函数,f 是关于 的复合函数,有 yf.(1y),即 y (其中 ff( y) 又由 y(1y),f再对 求导,并注意 y是 的函数,f即 f(y)仍然是关于 的复合函数,有 y(1y)f(1y)(f) yf(1y)f.(1y)yf(1y) 2f, 将 y 代入并解出 y即得 y (其中 ff(y),ff(y) 或直接由 y 再对 求导,同样可求得 y 【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算35 【正确答案】 其中用到了等价无穷小因子替换: (1)1(0)【知识模块】 一元函数的导数与微分概念及其计算