1、考研数学二(高等数学)历年真题试卷汇编 23 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 设函数 f(x)= 在(,+)内连续,且 f(x)=0,则常数 a,b 满足( )(A)a0, b0。(B) a0,b0。(C) a0,b0。(D)a0 ,b0。2 若函数 在 x=0 处连续,则( )(A)ab=1 2。(B) ab=12。(C) ab=0。(D)ab=2 。3 设函数 f(x)= ,则( )(A)x=0,x=1 都是 f(x)的第一类间断点。(B) x=0,x=1 都是 f(x)的第二类间断点。(C) x=0 是 f(x)的第一类间断点, x=1 是
2、f(x)的第二类间断点。(D)x=0 是 f(x)的第二类间断点,x=1 是 f(x)的第一类间断点。4 函数 f(x)= 在,上的第一类间断点是 x=( )(A)0。(B) 1。(C) 2。(D)2。5 设函数 f(x)=ln|x|x1|sinx,则 f(x)有( )(A)1 个可去间断点,1 个跳跃间断点。(B) 1 个跳跃间断点,1 个无穷间断点。(C) 2 个跳跃间断点。(D)2 个无穷间断点。6 函数 f(x)=(xx 3)sinx 的可去间断点的个数为( )(A)1。(B) 2。(C) 3。(D)无穷多个。7 函数 的无穷间断点的个数是( )(A)0。(B) 1。(C) 2。(D)
3、3。8 函数 在(,+)内( )(A)连续。(B)有可去间断点。(C)有跳跃间断点。(D)有无穷间断点。9 函数 f(x)=(x2x2)|x 3x|不可导点的个数是( )(A)3。(B) 2。(C) 1。(D)0。10 设 f(x)= 其中 g(x)是有界函数,则 f(x)在 x=0 处( )(A)极限不存在。(B)极限存在,但不连续。(C)连续,但不可导。(D)可导。11 设函数 f(u)可导,y=f(x 2)当自变量 x 在 x=1 处取得增量 x=01 时,相应的函数增量y 的线性主部为 01,则 f(1)=( )(A)1。(B) 01。(C) 1。(D)05。12 设函数 f(x)连续
4、,且 f(0)0,则存在 0,使得( )(A)f(x)在(0,)内单调增加。(B) f(x)在(,0)内单调减小。(C)对任意的 x(0,)有 f(x)f(0) 。(D)对任意的 x(,0)有 f(x)f(0)。13 设函数 f(x)= ,则 f(x)在( , +)内( )(A)处处可导。(B)恰有一个:不可导点。(C)恰有两个不可导点。(D)至少有三个不可导点。14 设函数 y=f(x)具有二阶导数,且 f(x)0,f“(x)0,x 为自变量 x 在 x0 处的增量,y 与 dy 分别为 f(x)在点 x0 处对应的增量与微分,若x0,则( )(A)0dyy。(B) 0 ydy。(C) yd
5、y0。(D)dyy0。15 设函数 f(x)在 x=0 处连续,下列命题错误的是( )16 设函数 f(x)在 x=0 处可导,且 f(0)=0,则 =( )(A)2f(0)。(B) f(0)。(C) f(0)。(D)0。17 设函数 (0,0),若 f(x)在 x=0 处连续,则( )(A)1。(B) 01。(C) 2。(D)02 。二、填空题18 设函数 在 x=0 处连续,则 a=_。19 设函数 在 x=0 处连续,则 a=_。20 已知函数 f(x)连续,且 =1,则 f(0)=_。21 设 f(x)= ,则 f(x)的间断点为 x=_。22 设 f(x)连续,则 ddx 0xtf(
6、x2t 2)dt=_。23 设函数 y=y(x)由方程 ln(x2+y)=x3y+sinz 确定,则 dydx| x=0=_。三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。24 求函数 f(x)=(1+x 在区间(0,2) 内的间断点,并判断其类型。25 求极限 (sintsinx) x(sintsinx) ,记此极限为 f(x),求函数 f(x)的间断点并指出其类型。26 设函数 问 a 为何值时,f(x)在 x=0 处连续;a为何值时,x=0 是 f(x)的可去间断点?27 已知 f(x)是周期为 5 的连续函数,它在 x=0 的某个邻域内满足关系式f(1+sinx)3f(1sinx)
7、=8x+(x) ,其中 (x)是当 x0 时比 x 高阶的无穷小,且 f(x)在 x=1 处可导,求曲线 y=f(x)在点(6, f(6)处的切线方程。28 已知函数 f(x)在(0,+)内可导,f(x) 0, f(x)=1,且满足=e1x ,求 f(x)。28 设函数 f(x)在(,+)上有定义,在区间0,2上,f(x)=x(x 24) ,若对任意的x 都满足 f(x)=kf(x+2),其中 k 为常数。29 写出 f(x)在2,0)上的表达式;30 问 k 为何值时,f(x)在 x=0 处可导。考研数学二(高等数学)历年真题试卷汇编 23 答案与解析一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有
8、一个选项符合题目要求。1 【正确答案】 D【试题解析】 排除法:如果 a0,则在(,+)内 f(x)的分母 a+ebx 必有零点x0,从而 f(x)在 x=x0 处不连续,与题设不符,排除 A。若 b0,则无论 a=0 还是a0 均有 f(x)=,与题设 f(x)=0 矛盾,排除 B 和 C。故选 D。【知识模块】 函数、极限与连续2 【正确答案】 A【试题解析】 由函数连续的定义可知, f(x)=f(0)。因为 f(0)= f(x)=b, 所以 b=12a,即ab=12。【知识模块】 函数、极限与连续3 【正确答案】 D【试题解析】 由于函数 f(x)在 x=0,x=1 点处无定义,因此是间
9、断点。且 f(x)=,所以 x=0 为第二类间断点。所以 x=1 为第一类间断点,故应选 D。【知识模块】 函数、极限与连续4 【正确答案】 A【试题解析】 函数 f(x)为初等函数,则先找出函数的无定义点,再根据左、右极限判断间断点的类型。函数在 x=0,x=1,x=2 均无意义,而所以x=0 为函数 f(x)的第一类间断点,故应选 A。【知识模块】 函数、极限与连续5 【正确答案】 A【试题解析】 当 x=0,x=1 时,f(x)无定义,故 x=0,x=1 是函数的间断点。同理 f(x)=0。所以 x=0 是可去间断点,x=1 是跳跃间断点,故选 A。【知识模块】 函数、极限与连续6 【正
10、确答案】 C【试题解析】 设 n 为整数,根据定义可知函数 f(x)=(xx 3)sinx 在每个开区间(n,n+1)内连续。则当 x 取任何整数时,f(x)均无意义。故 f(x)的间断点有无穷多个,但可去间断点为极限存在的点,则应是 xx 3=0 的解 x1,2,3 =0,1,1。故可去间断点有 3 个,即 0,1。【知识模块】 函数、极限与连续7 【正确答案】 B【试题解析】 有间断点 x=0,1。所以 x=0 为第一类间断点。 所以 x=1 为可去间断点。所以 x=1 是无穷间断点。【知识模块】 函数、极限与连续8 【正确答案】 B【试题解析】 但是函数 f(x)在 x=0 处没有定义,
11、而由上式可知 f(x)在 x=0 处的极限是存在的,所以是可去间断点,答案选 B。【知识模块】 函数、极限与连续9 【正确答案】 B【试题解析】 方法一:当函数中出现绝对值号时,就有可能出现不可导的“尖点”,因为这时的函数是分段函数。f(x)=(x 2x2)|x|x 21|,当 x0,1 时 f(x)可导,因而只需在 x=0,1 处考察 f(x)是否可导。在这些点分别考察其左、右导数。由即 f(x)在 x= 1 处可导。又所以,f(x)在x=0 处不可导。类似,函数 f(x)在 x=1 处亦不可导。因此 f(x)只有两个不可导点,故应选 B。方法二:利用下列结论进行判断:设函数 f(x)=|x
12、a|(x) ,其中 (x)在x=a 处连续,则 f(x)在 x=a 处可导的充要条件是 (a)=0。先证明该结论:由导数的定义可知:可见,f(a)存在的充要条件是 (a)=(a),也即 (a)=0。再利用上述结论来判断本题中的函数有哪些不可导点:首先,绝对值函数分段点只可能在使得绝对值为零的点,即 f(x)=(x2x2)|x 3x|只有可能在使得|x 3x|=0 的点处不可导,也即x= 1, x=0 以及 x=1。接下来再依次对这三个点检验上述结论:对 x=1,将 f(x)写成 f(x)=(x2x2)|x 2x|x+1| ,由于(x 2x2)|x 2x|在 x=1 处为零,可知 f(x)在 x
13、= 1 处可导。对 x=0,将 f(x)写成 f(x)=(x2x2)|x 21|x|,由于(x 2x2)|x21|在 x=0 处不为零,可知 f(x)在 x=0 处不可导。对 x=1,将 f(x)写成 f(x)=(x2x2)|x 2+x|x1|,由于(x 2x2)|x 2+x|在 x=1 处不为零,可知 f(x)在 x=1 处不可导。因此 f(x)有两个不可导点,故应选 B。【知识模块】 一元函数微分学10 【正确答案】 D【试题解析】 因为从而 f(0)存在,且f(0)=0,故正确选项为 D。【知识模块】 一元函数微分学11 【正确答案】 D【试题解析】 由题设y=y( 1) x,即 01=
14、y(1)( 01)于是得 y(1)=1,而由 y=f(x2),有 y=2xf(x2)。令 x=1,得 y(1)= 2f(1),即 f(1)=1 2=05。 故答案选 D。【知识模块】 一元函数微分学12 【正确答案】 C【试题解析】 由导数的定义,知 f(0)= 0。根据保号性,知存在0,当 x(,0)(0,)时,有 0。即当 x( ,0)时,f(x)f(0);而当 x(0,)时,有 f(x)f(0)。故应选 C。【知识模块】 一元函数微分学13 【正确答案】 C【试题解析】 当|x|1 时,f(x)= =1;当|x|=1 时,f(x)= =1;当|x|1 时,f(x)= +1)1n =|x|
15、2。因此,当 x1 时,f(x)必可导。在 x=1 处,因此 f(x)在 x=1 处不可导。同理, f(x)在 x=1 处也不可导。故选 C。【知识模块】 一元函数微分学14 【正确答案】 A【试题解析】 由 f(x)0 ,f“(x)0 知,函数 f(x)单调增加,曲线 y=f(x)是凹的,作函数 y=f(x)的图形如图所示,显然当 x0 时,ydy=f(x 0)dx=f(x0)x0,故应选 A。【知识模块】 一元函数微分学15 【正确答案】 D【试题解析】 A、B 两项中分母的极限为 0,因此分子的极限也必须为 0,均可推导出 f(0)=0。若 f(x)x 存在,则 f(0)=0,f(0)可
16、见 C 也正确,故应选 D。事实上,可举反例:f(x)=|x|在 x=0 处连续,且 极限存在,但 f(x)=|x|在 x=0 处不可导。【知识模块】 一元函数微分学16 【正确答案】 B【试题解析】 由于 f(x)在 x=0 处可导,f(0)=0 ,且=f(0)2f(0)=2f(0)。因此选 B。【知识模块】 一元函数微分学17 【正确答案】 A【试题解析】 x0 时,f(x)=x 1 cos +x(sin1x )(x 1 )=x1 cos1x +x 1 sin1x ,x0 时,f(x)=0,由于 f(x)在 x=0 处连续,所以有 f(x)=f+(0)=f (0)=0,所以有 10,10。
17、又因为 0, 0,所以有 1,答案为 A。【知识模块】 一元函数微分学二、填空题18 【正确答案】 2【试题解析】 由题设得f(x)在 x=0处连续,则 a=2。【知识模块】 函数、极限与连续19 【正确答案】 13【试题解析】 根据题意,函数 f(x)在 x=0 处连续,则 f(x)=f(0)=a,sinx23x 2=13,所以 a=13。【知识模块】 函数、极限与连续20 【正确答案】 2【试题解析】 所以 f(0)=2。【知识模块】 函数、极限与连续21 【正确答案】 0【试题解析】 当 x=0 时,f(x)=0;当 x0 时,有=xx 2=1x。 因为 1x=f(0),故 x=0 为
18、f(x)的间断点。【知识模块】 函数、极限与连续22 【正确答案】 xf(x 2)【试题解析】 作积分变量代换 u=x2t 2,则 0xtf(x2t 2)dt tf(u)(1 2t)du ddx 0xtf(x2t 2)dt=12f(x 2)(x 2)=12f(x 2)2x=xf(x 2)。【知识模块】 一元函数微分学23 【正确答案】 1【试题解析】 y(x) 是由方程 ln(x2+y)=x3y+sinx 所确定,所以当 x=0 时,y=1。在方程 ln(x2+y)=x3y+sinx 两边分别对 x 求导,得 =3x2y+x3y+cosx,把 x=0 和y=1 代入得 y(0)=dydx| x
19、=0=1。【知识模块】 一元函数微分学三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。24 【正确答案】 f(x)在区间(0 ,2)内的间断点为 无定义的点,即x=4,3 4,54,74 各点。在 x=4 处, f(x)=+;在 x=54 处,f(x)=+,故 x=4, 54 为 f(x)的第二类间断点;在 x=34 处, f(x)=1;在 x=74 处, f(x)=1,但相应的函数值在该点无定义,故 f(x)在x=34,74 处为可去间断点。【知识模块】 函数、极限与连续25 【正确答案】 由f(x)=exsinx 的表达式,可以看出自变量 x 应满足 sinx0,从而xk,k=0 , 1
20、,2, 。当 x0 时, =e1=e,所以 x=0 为 f(x)的可去间断点;对于非零整数 k,故 x=k,k=1,2,为f(x)的无穷间断点。【知识模块】 函数、极限与连续26 【正确答案】 =2a2+4。令 f(00)=f(0+0),有 6a=2a2+4,得 a=1 或 a=2。当 a=1 时, f(x)=6=f(0),即 f(x)在 x=0 处连续。当 a=2 时, f(x)=12f(0),因此 x=0 是 f(x)的可去间断点。【知识模块】 函数、极限与连续27 【正确答案】 将 f(1+sinx)3f(1sinx)=8x+(x)两边令 x0 取极限,由 f(x)的连续性得 f(1)3
21、f(1)= 8x+(x)=0 2f(1)=0 ,故 f(1)=0,又由题设 f(x)在 x=1处可导,两边同除 sinx,根据导数的定义,得 f(1)+3f(1) 4f(1)=8,所以 f(1)=2,又因 f(6)=f(5+1)=f(1),所以 f(6)=2,由点斜式,切线方程为yf(6)=f(6)(x6)。把 f(6)=f(1)=0,f(6)=2 代入得 y=2(x6),即 2xy12=0。【知识模块】 一元函数微分学28 【正确答案】 由已知条件得 exlvf(x)=e1x ,因此 xlnf(x)=1x,即lnf(x)=1x 2,解得 f(x)=Ce1x 。由 f(x)=1,得 C=1。故 f(x)=e1x 。【知识模块】 一元函数微分学【知识模块】 一元函数微分学29 【正确答案】 当2x0,即 0x+22 时, f(x)=kf(x+2)=k(x+2)(x+2) 24=kx(x+2)(x+4)。 所以 f(x)在2,0)上的表达式为 f(x)=kx(x+2)(x+4),2x0。【知识模块】 一元函数微分学30 【正确答案】 由题设知 f(0)=0。令 f (0)=f+(0),得k=1 2。即当 k=1 2 时,f(x)在 x=0 处可导。【知识模块】 一元函数微分学