1、考研数学一(高等数学)模拟试卷 210 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 收敛,则下列正确的是( )二、填空题2 设 f(x)= 在 x=0 处连续,则a=_,b=_3 设 f(x)连续可导,f(0)=0 且 f(0)=b,若 F(x)= 在 x=0 处连续,则 A=_4 =_5 点 M(3,一 4,4)到直线 的距离为_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。6 求 7 求 8 设 f(x)= 且 f(0)存在,求 a,b 的值9 由方程 sin(xy)+ln(yx)=x 确定函数 y=y(x),求 x=010 设 f(x)在0,1上
2、连续,在 (0,1)内可导,且 f(1)=0,证明:存在 (0,1),使得 f()sin+f()cos=011 设 f(x)在1,2上连续,在 (1,2)内可导,且 f(x)0,证明:存在, (1,2),使得 11 设 f(x)在a,b上连续,在(a,b) 内可导,且 f(a)=f(b)=0,证明:12 存在 (a,b) ,使得 f()=2f()13 存在 (a,b),使得 f()+f()=014 求 15 求 16 求曲线 L: (a0)所围成的平面区域的面积17 计算下列定积分:18 设曲线 y=a+xx 3 ,其中 a0,当 x0 时,该曲线在 x 轴下方与 y 轴、x 轴所围成图形的面
3、积和在 x 轴上方与 x 轴所围成图形的面积相等,求 a19 求曲面:x 2 一 y2+2z2=8 上与平面 :xy+2z 一 5=0 平行的切平面20 讨论 f(x, y)= 在点 (0,0) 处的连续性、可偏导性及可微性21 计算 dxdy,其中 D=(x ,y)x+y1,x 2+y2122 计算 sinx2cosy2dxdy,其中 D:x 2+y2a2(x0, y0)23 ,其中 L 为由 x 轴,x 2+y2=4 及 y=x 所围成的第一封限内的区域的边界24 计算 y(xz)dydz+x(zy)dxdy,其中为 z= 位于平面 z=1 及 z=2 之间部分的外侧25 设 an 为发散
4、的正项级数,令 Sn=a1+a2+an(n=1,2,)证明:收敛26 设位于第一卦限的曲线 y=f(x)上任一点 P(x,y)的切线在 x 轴上的截距等于该点法线在 y 轴上截距的相反数,且曲线经过点(1,0),求该曲线27 求微分方程 cosy cosxsin2y=siny 的通解考研数学一(高等数学)模拟试卷 210 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】 (A) 不对,如 发散;(B)不对,如 也收敛;(C)不对,如 发散,选(D)【知识模块】 高等数学二、填空题2 【正确答案】 a=1,b=一 1;【试题解析】 f(0+
5、0)= =3+2b,f(0)=1,f(0 一 0)=,因为 f(x)在 x=0 处连续,所以f(0+0)=f(0)=f(00),故 a=1,b= 一 1【知识模块】 高等数学3 【正确答案】 a b【试题解析】 因为 F(x)在x=0 处连续,所以 A=a+b【知识模块】 高等数学4 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学5 【正确答案】 【试题解析】 点 M0(4,5 ,2) 在直线上,s= 2,一 2,1为直线的方向向量,则点 M(3,一 4,4)到直线的距离为 d= 【知识模块】 高等数学三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。6 【正确答案】 【知识模块】 高等数
6、学7 【正确答案】 【知识模块】 高等数学8 【正确答案】 f(0 一 0)=b,f(0)=f(0+0)=0,由 f(x)在 x=0 处连续得 b=0;f (0)=a,f (0)= =2因为f(0)存在,所以 f (0)=f (0),故 a=2【知识模块】 高等数学9 【正确答案】 x=0 代入 sin(xy)+ln(y 一 x)=x 得 y=1,sin(xy)+ln(y 一 x)=x 两边关于 x 求导得 cos(xy) =1将 x=0,y=1 代入得 =1【知识模块】 高等数学10 【正确答案】 令 (x)=f(x)sinx, ( 0)= ( 1)=0,由罗尔定理,存在 (0,1),使得
7、()=0,而 (x)=f(x)sinx+f(x)cosx,故 f()sin+f()cos=0【知识模块】 高等数学11 【正确答案】 令 F(x)=lnx,F (x)= 0,由柯西中值定理,存在 (1,2),使得由拉格朗日中值定理得 ln2 一 lnl= ,其中 (1,2),f(2)一 f(1)=f()(2 一 1)=f(),其中 (1,2),故 【知识模块】 高等数学【知识模块】 高等数学12 【正确答案】 令 (x)=ex2 f(x),因为 f(a)=f(b)=0,所以 (a)=(b)=0, 由罗尔定理,存在 (a,b) ,使得 ()=0, 而 (x)=ex2 f(x)一 2xf(x)且
8、ex2 0,故 f()=2f()【知识模块】 高等数学13 【正确答案】 令 (x)=xf(x),因为 f(a)=f(b)=0,所以 (a)=(b)=0, 由罗尔定理,存在 (a,b),使得 ()=0, 而 (x)=xf(x)+f(x),故 f()+f()=0【知识模块】 高等数学14 【正确答案】 由A(x 一 4)(x 一 3)2+B(x 一 2)(x 一 3)2+C(x 一 2)(x 一 3)(x 一 4)D(x 一 2)(x 一 4)=1得 ,C=0,D=1,【知识模块】 高等数学15 【正确答案】 【知识模块】 高等数学16 【正确答案】 令 L: (0t2),第一卦限的面积为故所求
9、的面积为 A=4A1= 【知识模块】 高等数学17 【正确答案】 (1)(2)(3)【知识模块】 高等数学18 【正确答案】 设曲线 y=axx 3 与 x 轴正半轴的交点横坐标为 ,( ) ,由条件得一 0(a+xx3)dx=(a+xx3)dx,移项得 0(a+xx3)dx+(a+xx3)dx=0(a+xx3)dx=0 (4a+23)=0因为 0,所以 4a+2 一 3=0又因为(, 0)为曲线 y=a+xx3 与 x 轴的交点,所以有 a+3=0,从而有【知识模块】 高等数学19 【正确答案】 设切点坐标为(x,y,z) ,法向量为 n=2x,一 2y,4z=2x,一 y,2z,由 =t
10、得 x=t,y=t,z=t,代入曲面得 t=2,切点为M1(一 2,一 2,一 2)及 M2(2,2,2),所求的切平面为 1:(x+2)一(y+2)+2(z+2)=0,即 1:x y+2z+4=0, 2:(x 一 2)一(y 一 2)+2(z 一 2)=0,即 2:xy+2z 一4=0【知识模块】 高等数学20 【正确答案】 因为=0,所以=0=f(0,0),即函数 f(x,y)在点(0,0)处连续因为=0,所以 fx(0,0)=0,根据对称性得 fy(0,0)=0 ,即函数f(x,y)在(0,0)处可偏导 z=fx(0,0)xf y(0,0)y=f(x,y)一 fx(0,0)xf y(0,
11、0)y= ,因为 不存在,所以函数 f(x,y)在(0,0)不可微【知识模块】 高等数学21 【正确答案】 由对称性得 I= dxdy,则【知识模块】 高等数学22 【正确答案】 由对称性得 I= sinx2cosy2dxdy= siny2cosx2dxdy,【知识模块】 高等数学23 【正确答案】 令 L1:y=0(0x2),L2: ,L 3:y=x(0x ),【知识模块】 高等数学24 【正确答案】 1:z=1(x 2+y21)取下侧, 2:z=2(x 2+y24)取上侧,所以原式=0【知识模块】 高等数学25 【正确答案】 显然S n n=1。单调增加,因为级数=,对交错级数收敛【知识模
12、块】 高等数学26 【正确答案】 切线为 Yy=y(X 一 x),令 Y=0 得 X=x 一 ;法线为 Yy=一(X 一 x),令 X=0 得 Y=y ,由题意得 ,令 = ,即积分得 一 +2ln(+1)=一 lnx+C,初始条件代入得 C=0,所求曲线为 =一lnx【知识模块】 高等数学27 【正确答案】 由 cosy cosxsin2y=siny 得 cosxsin2y=siny令=siny,则 一 =cosx 2,令 1 =z,则 z=cosx,解得 z=(cosx)edxdxCe dx =一e xcosxdx+Cex= ex(sinxcosx)+Ce x =Cex 一 (sinx+cosx)则 (sinx+cosx)【知识模块】 高等数学