1、考研数学二(函数、极限、连续)模拟试卷 7 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(A)0(B) 6(C) 36(D)2 设 f(x),g(x) 在点 x=0 的某邻域内连续,且当 x00 时 f(x)与 g(x)为等价无穷小量,则当 x0 时 0xf(t)(1 一 cos t)dt 是 0xt2g(t)dt 的( )(A)等价无穷小量(B)同阶 (非等价)无穷小量(C)高阶无穷小量(D)低阶无穷小量3 把 x0 +时的无穷小量 =0xcos t2dt, 排列起来,使排在后面的是前一个的高阶无穷小量,则正确的排列次序是( )(A),(B) ,, (C)
2、 , (D), 4 设函数 其中 f(x)在 x=0 处二阶可导 f”(0)0,f(0)=0,f(0)=0,则x=0 是 F(x)的( )(A)第一类间断点(B)连续点(C)第二类间断点(D)连续点或间断点不能由此确定5 设函数 f(x)= ,讨论 f(x)的间断点,其结论为 ( )(A)不存在间断点(B) x=0 是可去间断点(C) x=0 是跳跃间断点(D)x=0 是无穷间断点二、填空题6 当 x0 时,tan(tan x) 一 sin(sinx)是 x 的_阶无穷小量三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。7 设 f(x)在 x=0 的某邻域内二阶可导,且 求 f(0),f(0
3、),f”(0)及8 设函数 f(x)在 x0 处可导,且 f(x0)0,求9 设 f(x)具有连续导数,求10 设11 求12 x表示不超过 x 的最大整数,试确定常数 a 的值,使 存在,并求出此极限13 若 x0 时 与 xsinx 是等价无穷小量,试求常数 a14 当 x0 时, 与 xm 是同阶无穷小量,试求常数 m15 当 x0 时 3x 一 4sinx+sin xcosx 与 xn 为同阶无穷小量,试求 n16 设当 x0 时,ln(1+x)一(ax 2+bx)是比 xarcsinx 高阶的无穷小量,试求常数 a 和b17 设 x0 时,f(x)= 是等价的无穷小量,试求常数 a
4、和 k 的值18 设函数 问 f(x)在 x=1 处是否连续?若不连续,修改f(x)在 x=1 处的定义,使之连续19 设 f(x)连续,且 求 f(0)20 设当 0x1 时,f(x)=x sin x,对于其他 x,f(x) 满足 f(x)+k=2f(x+1),求常数 k 的值,使 f(x)在 x=0 处连续21 求函数 f(x)= 的间断点,并判别其类型22 求函数 的间断点,并指出其类型23 证明方程 在(0,+)内至少有两个实根24 设函数 f(x)在0,1上非负连续,且 f(0)=f(1)=0,证明对实数 a(0a 1) ,必有0, 1)使 f(+a)=f()25 设 f(x)在a,
5、b上可微, a,b,af(x) b,且 f(x)1,x (a,b)试证:在(a ,b)内方程 f(x)=x 有唯一实根26 设 f(x)在区间0,1上可微,当 0x1 时,恒有 0f(1) f(x),且 f(x)f(x)讨论在(0,1)内存在唯一的点 ,使得 f()=0f(t)dt考研数学二(函数、极限、连续)模拟试卷 7 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】 C【试题解析】 由极限与无穷小量的关系知【知识模块】 函数、极限、连续2 【正确答案】 B【试题解析】 由条件知即 0xf(t)(1一 cost)dt 与 0xt2g(t)dt 是 x
6、0 时的同阶但非等价无穷小量,故应选(B)【知识模块】 函数、极限、连续3 【正确答案】 B【试题解析】 所以 是比 低阶的无穷小量,又 即 是比 高阶的无穷小量,而 即 是比 低阶的无穷小量,因而正确的排列次序是 , , 故应选(B).【知识模块】 函数、极限、连续4 【正确答案】 A【试题解析】 所以 x=0 是F(x)的第一类(可去)间断点【知识模块】 函数、极限、连续5 【正确答案】 D【试题解析】 因为所以 x=0 是 f(x)的无穷间断点,故应选(D) 【知识模块】 函数、极限、连续二、填空题6 【正确答案】 3【试题解析】 因为 从而于是取 k=3 时,有故应填 3【知识模块】
7、函数、极限、连续三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。7 【正确答案】 又 f(x)在 x=0 的某邻域内二阶可导,因此 f(x),f(x)在 x=0 处连续从而 f(0)=一 3【知识模块】 函数、极限、连续8 【正确答案】 【知识模块】 函数、极限、连续9 【正确答案】 由积分中值定理可知,存在 一 a,a ,使 -aaf(t+a)一 f(t 一 a)dt=2af(+a)一 f( 一 a),再由微分中值定理可知,存在 (a,+a),使 f(+a)-f( 一 a)=2af() 由夹逼准则可知,当 a0 +时 0,0,故【知识模块】 函数、极限、连续10 【正确答案】 由微分中值定
8、理,存在 (x1,x+1),使 f(x+1)-f(x 一 1)=2f()注意到当 x时,从而【知识模块】 函数、极限、连续11 【正确答案】 因为【知识模块】 函数、极限、连续12 【正确答案】 故一a=2,即 a=一 2 时上述极限存在,并且【知识模块】 函数、极限、连续13 【正确答案】 由等价无穷小的定义知 ,即 a=一 4【知识模块】 函数、极限、连续14 【正确答案】 由同阶无穷小量的定义知 m 一 3=2,即 m=5 时, 与 xm 是 x0 时的同阶无穷小量【知识模块】 函数、极限、连续15 【正确答案】 故当 n=5 时上述极限存在并且等于 即 n=5 时 3x 一 4sinx
9、+sin xcosx 与 xn 是 x0 时的同阶无穷小【知识模块】 函数、极限、连续16 【正确答案】 当 x0 时 xarcsin xx 2而由条件知b=1 时 ln(1+x)一(ax 2+bx)是 x0 时的比 xarcsinx 高阶的无穷小量【知识模块】 函数、极限、连续17 【正确答案】 因 x0 时有由 f(x)和 g(x)是 x0 时的等价无穷小量,可得【知识模块】 函数、极限、连续18 【正确答案】 故 f(x)在 x=1 处不连续【知识模块】 函数、极限、连续19 【正确答案】 等式两边取极限,得 由于 f(x)在 x=0 处连续,所以 f(0)=【知识模块】 函数、极限、连
10、续20 【正确答案】 又 f(0)=2f(1)一 k=2 一 k,故 2 一 k=1,即 k=1 时,f(x)在 x=0 处连续【知识模块】 函数、极限、连续21 【正确答案】 f(x)的间断点为 x=0 以及 ,即 x=1 和 x=一 1故 x=0 是 f(x)的第二类间断点,且是无穷间断点 故 x=1和 x=-1 是 f(x)的第一类间断点,且是跳跃间断点【知识模块】 函数、极限、连续22 【正确答案】 因为由此,f(x)的间断点是 x=0 及 x=k(k=1,2,),因为 所以 x=0 是 f(x)的第一类(可去)间断点;而 x=k(k=1,2,)均为第二类(无穷)间断点【知识模块】 函
11、数、极限、连续23 【正确答案】 令 ,则 f(x)在(0,+)内连续,因为又 故由零点定理,f(x)=0 在(0,e)与(e ,+) 内至少各有一个实根,即 f(x)=0 在(0,+)内至少有两个实根【知识模块】 函数、极限、连续24 【正确答案】 令 F(x)=f(x+a)-f(x)因为 f(x)在0,1上非负连续,f(x+a)应在一a,1 一 a上非负连续,于是 F(x)在0,1a上连续 由于 F(0)=f(a)-f(0)=f(a)0 , F(1 一 a)=f(1)-f(1 一 a)=-f(1 一 a)0 (1)若 F(0)=0,则 =0 即为所求; (2) 若 F(1 一a)=0, 则
12、 =1a 即为所求; (3)若 F(0)0 且 F(1-a)0,则由零点定理,必存在(0, 1 一 a) (0,1),使得 F()=0,即 f(+a)=f() 综上所述,存在 0,1),使 f(+a)=f()【知识模块】 函数、极限、连续25 【正确答案】 存在性令 F(x)=f(x)一 x,显然 F(x)在a,b上连续,又 F(a)=f(a)-a0,F(b)=f(b) 一 b0,则由零点定理可知,至少存在一点 (a,b),使F()=0,即 f()=用反证法证唯一性设存在 (a,b),使 F()=0,则由罗尔定理可知,在 与 之间存在一点 c,使 F(c)=f(c)一 1=0,即 f(c)=1
13、,这与 f(x)1,x (a,b)矛盾【知识模块】 函数、极限、连续26 【正确答案】 先证存在性 令 g(x)=f(x)一 0xf(t)dt,则 g(x)在0 ,1上连续,又 g(0)=f(0)0,g(1)=f(1)一 01f(t)dt=01f(1)-f(t)dt0 由零点定理知,存在(0, 1)使得 g()=0,即 f()=0f(t)dt 再证唯一性,用反证法 假设存在1, 2(12)满足 f()=0f(t)dt不妨设 1 2显然 g(1)=g(2)=0,由罗尔定理,存在 (1, 2)使得 g()=0,即 f()-f()=0这与条件 f(x)f(x)矛盾即假设不成立因此满足 f()=0f(t)dt 的 是唯一的【知识模块】 函数、极限、连续