1、考研数学二(高等数学)模拟试卷 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 f(x)是不恒为零的奇函数,且 f(0)存在,则 g(x)= ( )(A)在 x=0 处无极限(B) x=0 为其可去间断点(C) x=0 为其跳跃间断点(D)x=0 为其第二类间断点2 设 f(x)= ,其中 g(x)为有界函数,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3 设 f(x)在 x=0 的某邻域内连续,若 =2,则 f(x)在 x=0 处( )(A)不可导(B)可导但 f(0)0(C)取极大值(D)取极
2、小值4 设 fx(x0,y),f y(x0,y 0)都存在,则( )(A)f(x,y)在(x 0,y 0)处连续(B) 存在(C) f(x,y)在(x 0,y 0)处可微(D) 存在二、填空题5 =_6 设 f(x)为奇函数,且 f(1)=2,则 f(x3) x=-1=_7 =_8 =_9 设 f(x)在0,1上连续,且 01f(x)dx=A,则 01f(x)dxx1f(y)dy=_10 微分方程 xy= +y 的通解为_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。11 设 an=12 求13 设 an= ,证明:a n收敛,并求14 证明:连续函数取绝对值后函数仍保持连续性,举例说明可
3、导函数取绝对值不一定保持可导性15 设 f(x)在a,b上连续,在(a,b) 内二阶可导,f(a)=f(b),且 f(x)在a,b上不恒为常数证明:存在 7(a ,b),使得 f()0,f()0,当0 0,从而 f(x)0=f(0),由极值的定义得 f(0)的极小值,应选(D)【知识模块】 高等数学部分4 【正确答案】 D【试题解析】 多元函数在一点可偏导不一定在该点连续,(A)不对;函数 f(x,y)=在(0,0)处可偏导,但 不存在,(B)不对;f(x,y)在(x 0,y 0)处可偏导是可微的必要而非充分条件,(C)不对,事实上由fx(x0,y 0)= =f(x0,y 0)应选(D)【知识
4、模块】 高等数学部分二、填空题5 【正确答案】 12【试题解析】 【知识模块】 高等数学部分6 【正确答案】 6【试题解析】 因为 f(x)为奇函数,所以 f(x)为偶函数,由 f(x3)=3x2f(x3)得f(x3) x=-1=3f(-1)=3f(1)=6【知识模块】 高等数学部分7 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学部分8 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学部分9 【正确答案】 【试题解析】 令 F(x)=0xf(t)dt 则 01(x)如 dxx1(y)dy=01f(x)F(1)-F(x)dx【知识模块】 高等数学部分10 【正确答案】 lnx+C【试题解
5、析】 由 xy= 令,解得 arcsinu=lnx+C,则原方程通解为arcsin =ln x+C【知识模块】 高等数学部分三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。11 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分12 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分13 【正确答案】 显然a n单调增加,现证明:a n3,当 n=1 时,a 1= 3,设 n=k时,a k3,当 n=k+1 时, ak+1= =3由归纳法原理,对一切的自然数 n,有 an3,所以 存在令 =A,由 ak+1= ,得 A= ,解得 A=3,即 =3【知识模块】 高等数学部分14 【正确答案】 设 f(x)在a ,
6、b上连续,令 g(x)=f(x) ,对任意的 x0a,b,有 0g(x)-g(x 0)=f(x)- f(x 0)f(x)-f(x 0),因为 f(x)在a,b上连续,所以 =f(x0),由夹逼定理得 f(x) =f(x 0),即f(x)在 x=x0处连续,由 x0 的任意性得f(x)在a ,b上连续设 f(x)=x,则 f(x)在 x=0 处可导,但f(x)=x在 x=0 处不可导【知识模块】 高等数学部分15 【正确答案】 因为 f(x)在a ,b上不恒为常数且 f(a)=f(b),所以存在 c(a,b),使得 f(c)f(a)=f(b),不妨设 f(c)f(a)=f(b),由微分中值定理,
7、存在 (a,c),(c, b),使得【知识模块】 高等数学部分16 【正确答案】 由 y“2-1的上凸区间为(2,4)【知识模块】 高等数学部分17 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分18 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分19 【正确答案】 (x)=x 20xf(t)dt-2x0xtf(t)dt+0xt2f(t)dt, (x)=2x 0xf(t)dt+x2f(x)-20xtf(t)dt-2x2f(x)+x2f(x) =2x0xf(t)dt-20xtf(t)dt, “(x)=2 0xf(t)dt+2xf(x)-2xf(x)=20xf(t)dt “(x)=2f(x)【知识模块】 高等
8、数学部分20 【正确答案】 因为 max(1,x 2)是偶函数,所以 -22max(1,x2)dx=202max(1,x2)dx=2(011dx+12x2dx)【知识模块】 高等数学部分【知识模块】 高等数学部分21 【正确答案】 abxf(x)f(x)dx= abxdf2(x)= f2 ab- abf2(x)dx=-【知识模块】 高等数学部分22 【正确答案】 abxf(x)f(x)dx= (abxf(x)f(x)dx)2= abf2(x)dxabx2f2(x)dx【知识模块】 高等数学部分23 【正确答案】 以球顶部与水面相切的点为坐标原点,x 轴铅直向下,取x,x+dx 0,2R,由于球
9、的密度与水的密度相同,所以水面以下不做功,dw=(2R-x)R2-(R-x)21gdx=x(2R-x)2gdx,W= 02Rdw=【知识模块】 高等数学部分24 【正确答案】 方程 x-yz+yez-x-y=0 两边对 x 求偏导得方程 x-yz+yez-x-y=0 两边对 y求偏导得【知识模块】 高等数学部分25 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分26 【正确答案】 由 f(x)=ex-0x(x-t)f(t)dt,得 f(x)=ex-x0xf(t)dt+0xtf(t)dt,两边对 x 求导,得 f(x)=ex-0xf(t)dt,两边再对 x 求导得 f“(x)+f(x)=ex,其通解为 f(x)=C1cosx+C2sinx+ ex在 f(x)=ex-0x(x-t)f(t)dt 中,令 x=0 得 f(0)=1,在 f(x)=ex-0xf(t)dt 中,令 x=0 得 f(0)=1,于是有【知识模块】 高等数学部分