1、考研数学一(高等数学)模拟试卷 232 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)= 则在 x=1 处 f(x)( )(A)不连续(B)连续但不可导(C)可导但不是连续可导(D)连续可导2 设 f(x)连续,f (0)=0, =1,则( )(A)f(0)是 f(x)的极大值(B) f(0)是 f(x)的极小值(C) (0,f(0)是 y=f(x)的拐点(D)f(0)非极值,(0,f(0)也非 y=f(x)的拐点3 设 f(x),g(x) 在区间a,b上连续,且 g(x)f(x) m,则由曲线 y=g(x),y=f(x) 及直线 x=a,x=b 所
2、围成的平面区域绕直线 y=m 旋转一周所得旋转体体积为( )(A) ab2mf(x)+g(x)f(x)一 g(x)dx(B) ab2mf(x)一 g(x)f(x)一 g(x)dx(C) abmf(x)+g(x)f(x)一 g(x)dx(D) abmf(x)一 g(x)f(x)一 g(x)dx4 设 fx(x0,y 0),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) f(x,y 0)存在5 微分方程 y一 4y=e2x+x 的特解形式为( )(A)ae 2x+bx+c(B) ax2e2x+bx+
3、c(C) axe2x+bx2+cx(D)axe 2x+bx+c二、填空题6 =_7 =_8 =_9 过点(2 ,0,3) 且与直线 垂直的平面方程为_10 改变积分次序 01dx f(x,y)dy=_11 设 =_12 幂级数 的收敛域为_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。13 求 14 设 f(x)=0tanxarctant2dt,g(x)=xsinx, 当 x0 时,比较这两个无穷小的关系15 求 f(x)= 的间断点并判断其类型16 求常数 a, b 使得 f(x)= 在 x=0 处可导17 求 f(x)=01x 一 tdt 在0,1上的最大值与最小值18 求 19 设
4、f(x)在区间0,1上可导, f(1)=2 x2f(x)dx证明:存在 (0,1),使得 2f()+f()=020 设 z=f(t2,e 2t)二阶连续可偏导,其中 f 二阶连续可偏导,求 21 计算 I= ydxdy,其中 D 由曲线 =1 及 x 轴和 y 轴围成,其中a0,b022 设是球面 x2+y2+z2=4(z0)的外侧,计算 yzdzdx+2dxdy23 判断级数 的敛散性24 设函数 f(x)以 2 为周期,且其在一 ,) 上的表达式为 f(x)=x,求 f(x)的傅里叶级数,并求 的和25 设单位质点在水平面内作直线运动,初速度 t=0=0,已知阻力与速度成正比(比例系数为
5、1),问 t 为多少时此质点的速度为 ?并求到此时刻该质点所经过的路程考研数学一(高等数学)模拟试卷 232 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】 因为 (x2+x+1)=3=f(1),所以 f(x)在 x=1处连续因为 =3,所以 f(x)在 x=1 处可导当 x1 时,f (x)=2x+1,因为 =3=f(1),所以 f(x)在 x=1 处连续可导,选(D)【知识模块】 高等数学2 【正确答案】 B【试题解析】 由 =1 及 f(x)的连续性,得 f(0)=0,由极限的保号性,存在 0,当 0x 时, 0,从而 f(x)0
6、,于是 f(x)在(一 ,)内单调增加,再由 f(0)=0,得当 x(一 ,0) 时,f (x)0,当 x(0,)时,f (x)0,x=0 为 f(x)的极小值点,选 (B)【知识模块】 高等数学3 【正确答案】 B【试题解析】 由元素法的思想,对x,x+dx a,b,d=mg(x) 2 一 m一 f(x)2dx=2m 一 f(x)一 g(x)f(x)一 g(x)dx,则 V=abd=ab2m 一 f(x)一 g(x)f(x)一 g(x)dx,选(B) 【知识模块】 高等数学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
7、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,应选(D),事实上由 fx(x0,y 0)= =f(x0,y 0)【知识模块】 高等数学5 【正确答案】 D【试题解析】 y 一 4y=0 的特征方程为 2 一 4=0,特征值为 1=一 2, 2=2,y 一4y=e2x 的特解形式为 y1=axe2x,y 一 4y=x 的特解形式为 y2=bx+c,故原方程特解形式为 axe2x+bx+c,应选(D)【知识模块】 高等数学二、填空题6 【正确答案】 【试题解析】 由 ln(1+x)=x 一 +(x2)得 x0 时, x2 一 xln(1
8、+x)=,则【知识模块】 高等数学7 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学8 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学9 【正确答案】 一 16x+14y+11z+65=0【试题解析】 s 1=1,一 2,4,s 2=3,5,一 2,所求平面的法向量n=s1s2=一 16,14,11,则所求平面方程为一 16x+14y+11z+65=0【知识模块】 高等数学10 【正确答案】 01dy0yf(x,y)dx f(x,y)dx【试题解析】 01dx f(x,y)dy= 01dy0yf(x,y)dx f(x,y)dx 【知识模块】 高等数学11 【正确答案】 【试题解析】 (
9、x2y 2+z2)ds= ,原点到平面 x+y+z=1 的距离为 d= 的半径为 r= ,则【知识模块】 高等数学12 【正确答案】 (0,4)【试题解析】 令 x 一 2=t,对级数 ,所以收敛半径为 R=2,当 t2 时, 的收敛域为(一2,2),于是原级数的收敛域为(0,4)【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。13 【正确答案】 【知识模块】 高等数学14 【正确答案】 因为 x0 时,g(x)=x 一 sinx=x ,所以当 x0时,f(x)= 0tanxarctant2dt 与 g(x)=x 一 sinx 是同阶非等价的无穷小【知识模块】 高等数学
10、15 【正确答案】 x=一 1、x=0 、x=1、x=2 为 f(x)的间断点,【知识模块】 高等数学16 【正确答案】 因为 f(x)在 x=0 处可导,所以 f(x)在 x=0 处连续,从而有 f(0+0)=2a=f(0)=f(0 一 0)=3b,f (0)= =3+2a,f (0)=10+6b,由 f(x)在 x=0处可导,则 3+2a=106b,解得 【知识模块】 高等数学17 【正确答案】 f(x)= 01x 一 tdt= 0x(xt)dt+x1(tx)dt=x2 一 一 x(1一 x)=x2 一 x+ 由 f(x)=2x 一 1=0 得 x= ,因为 f(0)= ,所以 f(x)在
11、0,1上的最大值为 【知识模块】 高等数学18 【正确答案】 【知识模块】 高等数学19 【正确答案】 令 (x)=x2f(x),由积分中值定理得 f(1)= x2f(x)dx=c2f(c),其中c0, ,即 (c)=(1),显然 (x)在区间0,1 上可导,由罗尔中值定理,存在(c, 1) (0,1),使得 ()=0而 (x)=2xf(x)+x2f(x),所以 2f()+2f()=0,注意到 0,故 2f()+f()=0【知识模块】 高等数学20 【正确答案】 =2tf1+2e2tf2, =2f1+2t(2tf11+2e2tf12)+4e2tf2+2e2t(2tf21+2e2tf22)=2f
12、1+4t2f11+8te2tf12+4e2tf2+4e4tf22【知识模块】 高等数学21 【正确答案】 令 t=1 一 ,则 x=a(1 一 t)2,dx= 一 2a(1 一 t)dt,于是 I=【知识模块】 高等数学22 【正确答案】 补充曲面 0:z=0(x 2+y24)取下侧,则【知识模块】 高等数学23 【正确答案】 由收敛【知识模块】 高等数学24 【正确答案】 a 0= 0xdx=,【知识模块】 高等数学25 【正确答案】 设 t 时刻质点运动的速度为 (t),阻力 F=ma 一解此微分方程得 (t)=0et ,由 0et = 得 t=ln3,从开始到 t=ln3 的时间内质点所经过的路程为 S=0ln30et dt= 0【知识模块】 高等数学