1、考研数学二(一元函数积分学)历年真题试卷汇编 6 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 (2006 年) 设 f()是奇函数,除 0 外处处连续, 0 是其第一类间断点,则0f(t)dt 是 【 】(A)连续的奇函数(B)连续的偶函数(C)在 0 间断的奇函数(D)在 0 间断的偶函数2 (2007 年) 如图,连续函数 yf()在区间3,2,2,3上的图形分别是直径为 1 的上、下半圆周,在区间2,0,0,2 上的图形分别是直径为 2 的下、上半圆周设 F() 0f(t)dt,则下列结论正确 【 】(A)F(3) F(2)(B) F(3) F(2)(C
2、) F(3) F(2)(D)F(3) F(2)3 (2008 年) 如图,曲线段的方程为 yf(),函数 f()在区间0,a上有连续的导数,则定积分 0af()d 等于 【 】(A)曲边梯形 ABOD 的面积(B)梯形 ABOD 的面积(C)曲边三角形 ACD 的面积(D)三角形 ACD 面积4 (2009 年) 设函数 yf()在区间1,3上的图形为则函数 F() 0f(t)dt 的图形为5 (2010 年) 设 m,n 均是正整数,则反常积分 的收敛性 【 】(A)仅与 m 的取值有关(B)仅与 n 的取值有关(C)与 m,n 的取值都有关(D)与 m,n 的取值都无关二、填空题6 (20
3、05 年) _7 (2006 年) 设函数 f() ,在 0 处连续,则 a_8 (2006 年) 广义积分 _9 (2009 年) _10 (2009 年) 已知 ek d1,则 k_11 (2010 年) 当 0 时,对数螺线 re 的弧长为_12 (2011 年) 曲线 y 0tantdt(0 )的弧长 s_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。13 (2001 年) 求14 (2001 年) 设 ()是抛物线 y 上任一点 M(,y)(1)处的曲率半径,ss()是该抛物线上介于点 A(1,1) 与 M 之间的弧长,计算 3 的值(在直角坐标系下曲率公式为 K )15 (20
4、01 年) 设函数 f()在0,)上可导,f(0)0,且其反函数为 g()若 0f()g(t)dt 2e 求 f()16 (2001 年) 设 f()在区间a,a(a 0)上具有二阶连续导数, f(0)0, (1)写出f()的带拉格朗日余项的一阶麦克劳林公式; (2)证明在a,a 上至少存在一点,使 a3f() -aaf()d17 (2002 年) 设 f() ,求函数 F() 1 f(t)dt 的表达式18 (2002 年) 某闸门的形状与大小如图 211 所示,其中直线 l 为对称轴,闸门的上部为矩形 ABCD,下部由二次抛物线与线段 AB 所围成,当水面与闸门的上端相平时,欲使闸门矩形部
5、分承受的水压力与闸门下部承受的压力之比为 5:4,闸门矩形部分的高 h 应为多少 m(米)?19 (2003 年) 设函数 yy()由参数方程 所确定,求20 (2003 年) 计算不定积分21 (2003 年) 设函数 f()在闭区间a,b 上连续,在开区间(a ,b) 内可导,且 f()0若极限 存在证明: (1)在(a,b)内 f()0; (2)在(a,b)内存在点 ,使 (3)在(a,b)内存在与(2)中 相异的点 ,使 f()(b2a 2) f()d22 (2004 年) 设 f() sintdt ()证明 f()是以 为周期的周期函数 ()求 f()的值域23 (2004 年) 曲
6、线 y 与直线 0,t(t 0)及 y0 围成一曲边梯形该曲边梯形绕 轴旋转一周得一旋转体,其体积为 V(t),侧面积为 S(t),在 t 处的底面积为 F(t) () 求 的值; () 计算极限24 (2005 年) 设函数 f()连续,且 f(0)0,求极限25 (2005 年) 如图, C1 和 C2 分别是 y (1e )和 ye 的图像,过点(0,1)的曲线C3 是一单调增函数的图像,过 C2 上任一点 M(,y)分别作垂直于 轴和 y 轴的直线 l和 ly记 C1,C 2 与 l所围图形的面积为 S1();C 2,C 3 与 ly 所围图形的面积为S2(y)如果总有 S1()S 2
7、(y),求曲线 C3 的方程 (y)26 (2005 年) 如图,曲线 C 的方程为 yf(),点(3,2)是它的一个拐点,直线 l1 与l2 分别是曲线 C 在点(0,0)与(3,2)处的切线,其交点为 (2,4)设函数 f()具有三阶连续导数,计算定积分 03(22)f()d 27 (2006 年) 求考研数学二(一元函数积分学)历年真题试卷汇编 6 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】 B【试题解析】 由于 f()是奇函数,则 0f(t)dt 是偶函数,又由于 f()除 0 外处处连续,且 0 是其第一类间断点,则 f()在任何一个有限
8、区间上可积,从而 0f(t)dt 为连续函数故应选 B【知识模块】 一元函数积分学2 【正确答案】 C【试题解析】 根据定积分的几何意义知,故应选 C【知识模块】 一元函数积分学3 【正确答案】 C【试题解析】 其中 af(a)应等于矩形 ABOC 的面积, 0af()d 应等于曲边梯形 ABOD 的面积,则 0af()d 应等于曲边三角形 ACD 的面积【知识模块】 一元函数积分学4 【正确答案】 D【试题解析】 由题设知,当 (1,0) 时 F()f() ,而当 (1,0)时 f()1 0,即 F()0,从而 F()单调增显然 A 选项是错误的,因为 A 选项中 F()在(1 ,0) 中单
9、调减 由于 F() 0f(t)dt,则 F(0)0,显然 C 选项错误 由于当 (2,3时 f()0,则当 (2,3时则 B选项是错误的,D 项是正确的【知识模块】 一元函数积分学5 【正确答案】 D【试题解析】 反常积分 两个元界点,0 和 1 先考察0,当 0 时 则反常积分同敛散, 再讨论 1, 由于 令 0P1故原反常积分的敛散件与 m 和 n 的取信无关【知识模块】 一元函数积分学二、填空题6 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 一元函数积分学7 【正确答案】 【试题解析】 由于 f()在 0 处连续,则 ()a,而则 a【知识模块】 一元函数积分学8 【正确答案】 【试题解析
10、】 【知识模块】 一元函数积分学9 【正确答案】 0【试题解析】 【知识模块】 一元函数积分学10 【正确答案】 2【试题解析】 1 k2【知识模块】 一元函数积分学11 【正确答案】 (e1)【试题解析】 所求弧长为【知识模块】 一元函数积分学12 【正确答案】 ln(1 )【试题解析】 【知识模块】 一元函数积分学三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。13 【正确答案】 令 tant ,则 dsec 2tdt【知识模块】 一元函数积分学14 【正确答案】 【知识模块】 一元函数积分学15 【正确答案】 等式两边对 求导得 gf()f() 2e 2e 而 gf(),故 f()2e
11、 2e 当 0 时,f()2e e 积分得 f()( 1)e C f(0)(1)e C1C 0,则 C1 因此 f()(1)e 1【知识模块】 一元函数积分学16 【正确答案】 (1)对任意的 a,a f()f(0)f(0)其中 在 0 与 之间 (2)因为 f()在a,a 上连续,故对任意的 a,a,有 mf()M,其中 M,m 分别为 f()在 a,a上的最大,最小值,所以因而由 f()的连续性知,至少存在一点 a ,a,使 即 a3f()3 -aaf()d【知识模块】 一元函数积分学17 【正确答案】 当10 时,【知识模块】 一元函数积分学18 【正确答案】 如图 219 建立坐标系,
12、则抛物线的方程为 y 2闸门矩形部分承受的水压力其中 为水的密度,g 为重力加速度 闸门下部承受的水压力解之得h2,h (舍去) ,故 h2 即闸门矩形部分的高应为 2m【知识模块】 一元函数积分学19 【正确答案】 4t 当 9 时,由 12t 2 及 t1 得 t2,故【知识模块】 一元函数积分学20 【正确答案】 令 tant ,则【知识模块】 一元函数积分学21 【正确答案】 (1)由 存在知, (2a)0,由 f()在a,b上的连续知,f(a)0 又 f()0,则 f()在(a,b) 内单调增加,故 f()f()0, (a,b) (2)设 F() 2,g() af(t)dt (ab)
13、 则 g()f()0,故 F(),g()满足柯希中值定理的条件,于是在(a,b)内存在点 ,使(3)在a,上对 f()用拉格朗日中值定理得,存在 (a,),使 f()f(a) f()(a) 即 f()f()(a) 代入(2)中的结论得【知识模块】 一元函数积分学22 【正确答案】 ()f() sintdt 令 tu,则有 f() sinuduf() 故 f()是以 为周期的周期函数 ( )由于 sin在( ,)上连续,则 f()为(,)上的连续函数,注意到 f()以 为周期,故只须在0, 上讨论其值域,因为 f()sin( )sincossin 令 f()0,得, 且因而 f()在0,上的最小
14、值为 2 ,最大值是 ,故 f()的值域为【知识模块】 一元函数积分学23 【正确答案】 【知识模块】 一元函数积分学24 【正确答案】 【知识模块】 一元函数积分学25 【正确答案】 由题设 S1()S 2(y),知故曲线 C3 的方程为 lny【知识模块】 一元函数积分学26 【正确答案】 由(3,2)是曲线 yf()的拐点知,f(3)0;由直线 l1 与 l2 分别是曲线 yf() 在点(0 ,0)与(3,2)处的切线知,f(0)2,f(3) 2,f(0)0,f(3)2利用分部积分法可得【知识模块】 一元函数积分学27 【正确答案】 令 arcsin et,则 lnsint,d dt【知识模块】 一元函数积分学