1、考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷 3 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 设 f(),g()在 0 均不连续,则在 0 处(A)f()g() ,f().g()均不连续(B) f()g()不连续,f()g()的连续性不确定(C) f()g()的连续性不确定,f()g()不连续(D)f()g() ,f()g()的连续性均不确定2 当 n时 e 是 的(A)高阶无穷小(B)低阶无穷小(C)等价无穷小(D)同阶但非等价无穷小3 设 f() ,则下列结论中正确的个数是 (1)1 为可去间断点 (2)0 为跳跃间断点 (3)1 为无穷间断点(A)0(
2、B) 1(C) 2(D)34 把当 0 +时的无穷小量 tan, 0(1cos )dt, 1 排列起来,使排在后面的是前一个的高阶无穷小,则正确的排列次序是(A),(B) ,(C) , (D),二、填空题5 1 2 当 0 时是 的_阶无穷小(填数字)6 已知 9,则 a_7 _8 若 _9 arctan(ln.sin)_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。10 证明: 11 设 0,且 ()当 a时 f()与 g()可比较,不等价( r1,或 ),求证:f()g()f *()g *()(a); ()当 0 a 时 f()与 f*()均为正值 求证:12 设 f()在(a,b)连
3、续, 1, 2, n(a,b), 1, 2, n 为任意 n 个正数,求证: (a,b) ,使得13 设 f()在a,b连续,且 a,b,总 ya,b,使得f(y) f()试证: a,b,使得 f()014 设 f()在0,)连续, f()A0,求证: 0f(t)dt 15 设 f()在0,)连续, f()A0,证明: 01f(n)dA16 判断下列结论是否正确,并证明你的判断 ()若 ny n(nN) ,且存在极限nA, ynB ,则 AB; ()设 f()在(a,b)有定义,又 c(a,b)使得极限 f() A,则 f()在(a ,b)有界; () f(),则 0 使得当0a 时万 有界1
4、7 设 f() 又 a0,问 a 为何值时 f()存在18 证明:() 不存在;() 设 f() ,则 f()不存在19 求 20 求极限 21 求下列极限:22 求 23 求 24 求 25 求下列极限 f():26 求数列极限 27 设 n ,求 n28 求数列极限: () (M0 为常数); ( )设数列 n有界,求 29 设 f()在0,1上连续,求 01nf()d30 设 a10, an+1 (n1,2,),求 an31 设 12, n+12 ,n1,2,求 n考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷 3 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。
5、1 【正确答案】 D【试题解析】 如: 在 0 均不连续,但 f()g() 1,f().g()0 在 0 均连续 又如:在 0 均不连续, 而 f()g()f().g() 在 0 均不连续 因此选 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】 该题就是要计算极限因此选 D【知识模块】 极限、连续与求极限的方法3 【正确答案】 D【试题解析】 f() ,0,1 是 f()的间断点,按题意,要逐一判断这些间断点的类型计算可得 f(00) 1,f(00) 1, 由于 f(00)与 f(00)存在但不相等,故 0 是 f()的跳跃间断点 1是 f()的可去间断点, 又 1
6、是 f()的无穷间断点,因此选 D【知识模块】 极限、连续与求极限的方法4 【正确答案】 C【试题解析】 即当0 +时 是比 高阶的无穷小量, 与 应排列为 ,故可排除选项 A 与 D 又因即当 0 +时 是较 高阶的无穷小量, 与 应排列为 ,可排除选项 B,即应选 C【知识模块】 极限、连续与求极限的方法二、填空题5 【正确答案】 4【试题解析】 由于因此当 0 时 1 2 是 的 4 阶无穷小【知识模块】 极限、连续与求极限的方法6 【正确答案】 ln3【试题解析】 aln3【知识模块】 极限、连续与求极限的方法7 【正确答案】 3【试题解析】 本题属“ 0”型未定式数列极限不能直接用洛
7、必达法则如用,得先转化成连续变量的极限,利用 求得,但比较麻烦事实上,恒等变形后可转化为直接用幂指数运算法则的情形,即【知识模块】 极限、连续与求极限的方法8 【正确答案】 5【试题解析】 故 325【知识模块】 极限、连续与求极限的方法9 【正确答案】 【试题解析】 ln.sin(1 sin),由于 时, 0,sin 有界,故 .sin0,ln.sin,于是 arctan(ln.sin) 【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。10 【正确答案】 取对数化乘积为和差【知识模块】 极限、连续与求极限的方法11 【正确答案】 () 考查极限:因此,
8、f() g()f *()g *()(a)【知识模块】 极限、连续与求极限的方法12 【正确答案】 依题设 n 个函数值 f(1),f( 2),f( n)中一定有最小和最大的,不妨设 minf( 1),f( n)f( 1),maxf( 1),f( n)f( n), 则 f(1)if(i)f(n) 记 if(i),若f( 1),则 1(a,b),f() ;若 f( n),则 n(a,b),f() 若f(1)f( n), 在 1 与 n 之间,即 (a,b),f()【知识模块】 极限、连续与求极限的方法13 【正确答案】 若在a, b上 f()处处不为零,则 f()在a,b上或恒正或恒负不失一般性,
9、设 f()0,a ,b,则 0a,b,f( 0) f()0由题设,对此 , ya,b,使得 f(y) y(y) f(0)f( 0) 与 f(0)是最小值矛盾因此, a,b ,使 f()0【知识模块】 极限、连续与求极限的方法14 【正确答案】 因 ,由极限的不等式性质可知, X,当X 时 f() ,则 X 时有因此0f(t)dt【知识模块】 极限、连续与求极限的方法15 【正确答案】 先作变量替换:这是 型数列极限将它转化为 型函数极限,便可用洛必达法则求之,即【知识模块】 极限、连续与求极限的方法16 【正确答案】 () 不正确在题设下只能保证 AB,不能保证 AB例如,n ,y n ,则
10、ny n,而 0 ()不正确这时只能保证:点 c 的一个空心邻域 U0(c,) 0c 6使 f()在 U0(c,)中有界,一般不能保证 f()在(a,b)有界例如:f() , (a,b)(0,1),取定 c(0,1),则 ,但 f() 在(0,1)无界 ()正确因为0,由存在极限的函数的局部有界性 0 使得当0a 时 有界【知识模块】 极限、连续与求极限的方法17 【正确答案】 由f(00)f(0 0),得 a 因此,当且仅当 a 时,存在 f()【知识模块】 极限、连续与求极限的方法18 【正确答案】 () 取 ,则均有n0,y n0(n),但 因此 不存在 ( )已知 f() ,其中 g(
11、) 0cost2dt,由于而 不存在,所以不存在【知识模块】 极限、连续与求极限的方法19 【正确答案】 这是求 型极限,用相消法,分子、分母同除以(e )2 得 020, 其中 (用洛必达法则)【知识模块】 极限、连续与求极限的方法20 【正确答案】 其中, 故 =e1+ln22e【知识模块】 极限、连续与求极限的方法21 【正确答案】 () 注意 0 时,()因为ln(12)2(0),所以【知识模块】 极限、连续与求极限的方法22 【正确答案】 属 型先作恒等变形 然后用等价无穷小因子替换:0 时最后用洛必达法则得【知识模块】 极限、连续与求极限的方法23 【正确答案】 属型先通分化成 型
12、未定式,则有 直接用洛必达法则比较麻烦,若注意到这表明 ln( ) (0)因此对分母先作等价无穷小因子替换后再用洛必达法则,并利用 ln(1) (0)就有【知识模块】 极限、连续与求极限的方法24 【正确答案】 由于 ,而或者 (0), 若用该等价无穷小因子替换(可简化计算) ,则有因此 【知识模块】 极限、连续与求极限的方法25 【正确答案】 因此 ()由于因此,【知识模块】 极限、连续与求极限的方法26 【正确答案】 由(n)用等价无穷小因子替换得 引入函数 f() (0),则【知识模块】 极限、连续与求极限的方法27 【正确答案】 作恒等变形,再用简单手段作适当放大与缩小注意,已知 ,于
13、是 1 因此 n1【知识模块】 极限、连续与求极限的方法28 【正确答案】 () 存在自然数 k,kM,使 1 ,当 nk 时,有 即当nk 时,有 又 是常数,且 0,由夹逼定理知0 () 由于 n有界,故 M0,对一切 n 有 nM 于是 0,由题()的结论及夹逼定理知 0即0【知识模块】 极限、连续与求极限的方法29 【正确答案】 因为 01nd ,且连续函数f()在0,1存在最大值记为M,于是 又0,则 01nf()d0【知识模块】 极限、连续与求极限的方法30 【正确答案】 显然,0a n3(n2,3,) ,于是a n有界 令 f(),则 an+1f(a n), f() 0( 0)于是 f()在 0 单调上升,从而a n是单调有界的,故极限 an 存在令 anA,对递归方程取极限得 A ,解得 A 因此 【知识模块】 极限、连续与求极限的方法31 【正确答案】 令 f()2 ,则 n+1f( n)显然 f()在 0 单调下降,因而由上面的结论可知 n不具单调性易知, 2n 设 na,则由递归方程得a2 ,即 a22a10,解得 a ,则由 a2 知a 12 现考察 n+1a因此,【知识模块】 极限、连续与求极限的方法