1、考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷 2 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 在中,无穷大量是(A) (B) (C) (D)2 (A)0(B) (C) (D)不存在但也不是3 设 f()sincoscos2 ,g() ,则当 0 时 f()是 g()的(A)高阶无穷小(B)低价无穷小(C)同阶非等价无穷小(D)等价无穷小4 设有定义在(,)上的函数:则其中在定义域上连续的函数是_(A)(B)(C)(D)二、填空题5 _6 _7 设 4,则 a_,b_8 函数 f() ,的连续区间是_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。9 求 1
2、0 设 f() ()若 f()处处连续,求 a,b 的值; ( )若a,b 不是()中求出的值时 f()有何间断点,并指出它的类型11 求下列极限:12 求下列极限:13 求下列极限:14 求下列极限:15 求下列极限:16 求 17 设 f()在0,)连续,且满足 1,求 18 ()设 f(),g()连续,且 1,又 ()0,求证:无穷小 0()f(t)dt 0()g(t)dt (a); ()求 ln(12sint)dt 0ln(12sint)dt 319 已知 2,求 a,b 之值20 确定常数 a,b,c 的值,使 421 求 n 其中 n22 证明 cosnd023 求 24 设 n
3、,求 n25 求数列极限 n,其中 nne 126 当 0 时下列无穷小是 的 n 阶无穷小,求阶数 n: () 1; ()(1tan 2)sin 1; () ; () 0sint.sin(1cost) 2dt27 设 0, 0 为任意正数,当 时将无穷小量: ,e - 按从低阶到高阶的顺序排列28 设 ,讨论 yfg()的连续性若有间断点并指出类型29 设 f()在0,1连续,且 f(0)f(1) ,证明:在0 ,1 上至少存在一点 ,使得 f()f( )30 设 f()在( ,)连续,存在极限 f() A 及 f()B证明: ()设 AB,则对 (A,B), (,),使得 f(); ()f
4、()在(, )有界考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷 2 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】 D【试题解析】 本题四个极限都可以化成 的形式,其中 n2,3,故只需讨论极限 要选择该极限为的,仅当 n3 并取“”号时,即故选 D【知识模块】 极限、连续与求极限的方法2 【正确答案】 D【试题解析】 因为 , 0,故要分别考察左、右极限由于因此应选 D【知识模块】 极限、连续与求极限的方法3 【正确答案】 C【试题解析】 由等价无穷小因子替换及洛必达法则可得因此选 C【知识模块】 极限、连续与求极限的方法4 【正确答案】 B【试题
5、解析】 () 当 0 与 0 时上述各函数分别与某初等函数相同,故连续从而只需再考察哪个函数在点 0 处连续注意到若 f() ,其中 g()在(,0连续,h() 在0,) 连续因 f()g()( (,0) f()在 0 左连续若又有 g(0)h(0) f()h()(0,) f()在 0 右连续因此 f()在 0 连续B 项中的函数 g()满足:sinx 0 (cos 1) 0 ,又 sin,cos1 均连续 g()在 0 连续因此,B项中的 g()在( ,)连续应选 B【知识模块】 极限、连续与求极限的方法二、填空题5 【正确答案】 1【试题解析】 本题属“0 0”型未定式利用基本极限 1 及
6、重要极限1 即得 1 11【知识模块】 极限、连续与求极限的方法6 【正确答案】 0【试题解析】 【知识模块】 极限、连续与求极限的方法7 【正确答案】 a ;b1【试题解析】 利用洛必达法则可得当 a0 时,又当 a0 时故且 b1 且b1【知识模块】 极限、连续与求极限的方法8 【正确答案】 (,1)(1,) 【知识模块】 极限、连续与求极限的方法三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。9 【正确答案】 0 时, t(1) 10,则(1 ) 1t ln(1 t)ln(1) ln(1),于是用等价无穷小因子替换得 1【知识模块】 极限、连续与求极限的方法10 【正确答案】 () 首
7、先求出 f()注意到 故要分段求出 f()的表达式 当1 时,f() ; 当1 时,f() a 2 b 于是得 其次,由初等函数的连续性知 f()分别在( ,1),(1,1),(1,)上连续 最后,只需考察 f()在分界点 1 处的连续性这就要按定义考察连续性,分别计算:从而 f()在 1 连续 f(10)f(1 0)f(1) ab1 (ab1) ab1; f()在 1 连续 f(10)= f(10)=f(1) ab1(ab1) ab1 因此 f()在 1 均连续a 0,b1当且仅当 a0 ,b1 时 f()处处连续 ()当(a, b)(0,1)时,若 ab1(则 ab1),则 1 是连续点,
8、只有 1 是间断点,且是第一类间断点;若 ab1(则 ab1) ,则 1 是连续点,只有间断点 1,且是第一类间断点;若 ab 1 且 ab1,则 1,1 均是第一类间断点【知识模块】 极限、连续与求极限的方法11 【正确答案】 () 恒等变形:分子、分母同乘 ,然后再同除 2,得()恒等变形:分子、分母同除(0, ),得【知识模块】 极限、连续与求极限的方法12 【正确答案】 () 先恒等变形,并作等价无穷小因子替换:1cos(0 +),()这是求 型极限,用洛必达法则得【知识模块】 极限、连续与求极限的方法13 【正确答案】 () 属.0 型可先作恒等变形,然后用等价无穷小因子替换即得其中
9、 ()属.O型可化为 型后作变量替换,接着再用洛必达法则求极限【知识模块】 极限、连续与求极限的方法14 【正确答案】 () 属 型先化成 型未定式,即 ,作等价无穷小因子替换与恒等变形再用洛必达法则即得()属型先作变量替换并转化成 型未定式,然后用洛必达法则【知识模块】 极限、连续与求极限的方法15 【正确答案】 () 属 00 型因此 e 01 () 属 1型故 e 2 ()属 0 型, 因此 e-1 ()属 0 型利用恒等变形及基本极限 1 可得 1.2 01【知识模块】 极限、连续与求极限的方法16 【正确答案】 属 型先用等价无穷小关系 arctan4 4(0)化简分母后再用洛必达法
10、则得【知识模块】 极限、连续与求极限的方法17 【正确答案】 先作恒等变形转化为求 型极限,然后用洛必达法则【知识模块】 极限、连续与求极限的方法18 【正确答案】 () 由()因 ln(12sin) 2sin2(0),由题()因此,利用等价无穷小因子替换即得 1【知识模块】 极限、连续与求极限的方法19 【正确答案】 原式可改写成 2由于该式成立,所以必有 3 0,即 a9将 a9 代入原式,并有理化得由此得 b12故 a9, b12【知识模块】 极限、连续与求极限的方法20 【正确答案】 由于当 0 时对 常数 a,b 都有 a2b 1e -20,又已知分式的极限不为零,所以当 0 时必有
11、分母 0 故必有 c0由于故必有 a4 综合得 a 4,b2,c0【知识模块】 极限、连续与求极限的方法21 【正确答案】 作恒等变形后再作放大与缩小:【知识模块】 极限、连续与求极限的方法22 【正确答案】 先对积分 01 cosnd 建立估计式然后证明它的极限为零,这里可行的方法是先对原积分进行分部积分【知识模块】 极限、连续与求极限的方法23 【正确答案】 记 n ,注意 是 f()tan 在0 , 1区间上的一个积分和由于 f()在0,1上连续,故可积于是因此,我们对 n 用适当放大缩小法,将求 n 转化为求积分和的极限因于是由夹逼定理得 nlncos1 【知识模块】 极限、连续与求极
12、限的方法24 【正确答案】 先对数化为和式的极限 lnn ln(n2i 2)4lnn,然后作恒等变形(看看能否化为积分和的形式),则它是 f()ln(1) 在0 ,2 区间上的一个积分和(对 0,2区间作 2n 等分,每个小区间长 ),则2ln542arctan2 因此【知识模块】 极限、连续与求极限的方法25 【正确答案】 先用等价无穷小因子替换:现把它转化为函数极限后再用洛必达法则即得【知识模块】 极限、连续与求极限的方法26 【正确答案】 () 1 42 22 2(0),即当 0 时 1 是 的 2 阶无穷小,故 n2 ()(1 tan 2)sin1 ln(1tan 2)sin11 si
13、nln(1tan 2)sintan 2. 2 3 (0), 即当 0 时(1tan 2)sin1 是 的 3 阶无穷小,故 n3 ()由 1是 的 4 阶无穷小,即当 0 时 是 的 4 阶无穷小,故 n4 ()即当 0 时 0sintsin(1cost) 2dt 是 的 6 阶无穷小,故 n6【知识模块】 极限、连续与求极限的方法27 【正确答案】 先考察再考察因此,当 时,按从低阶到高阶的顺序排列为 , e 【知识模块】 极限、连续与求极限的方法28 【正确答案】 先写出 fg()的表达式考察 g()的值域:当 1,2,5 时 fg()分别在不同的区间与某初等函数相同,故连续当2,5 时,
14、分别由左、右连续得连续当 1 时,从而 fg()在 1 不连续且是第一类间断点(跳跃间断点)【知识模块】 极限、连续与求极限的方法29 【正确答案】 F() 在0 ,1 存在零点于是 F(0),中或全为 0,或至少有两个值是异号的,于是由连续函数介值定理, 0,1 ,使得 F()0,即 f()f( )【知识模块】 极限、连续与求极限的方法30 【正确答案】 () 由 f()A 及极限的不等式性质可知, X1 使得 f(X1) 由 f()B 可知, X2X 1 使得 f(X2)因 f()在X 1,X 2连续,f(X1) f(X 2),由连续函数介值定理知 (X1, X2) (,),使得 f() ( )因 f()A, f()B,由存在极限的函数的局部有界性定理可知, X1 使得当 (, X1)时 f()有界; X2( X1)使得当 (X2,)时 f()有界又由有界闭区间上连续函数的有界性定理可知,f()在X 1,X 2上有界因此f()在( )上有界【知识模块】 极限、连续与求极限的方法