1、考研数学三(微积分)模拟试卷 98 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 设数列x n,y n满足 ,则下列正确的是(A)若x n发散,则y n必发散(B)若 xn无界,则y n必有界(C)若 xn有界,则y n必为无穷小(D)若 为无穷小,则y n必为无穷小2 f(x)=xsinx(A)在(一 ,+)内有界(B)当 x 时为无穷大(C)在 (一,+)内无界(D)当 x时有极限3 函数 在下列哪个区间内有界(A)(一 1,0)(B) (0,1)(C) (1,2)(D)(2 ,3)4 若当 x时, 则 a, b,c 的值一定为(A)a=0 ,b=1,c 为
2、任意常数(B) a=0,b=1,c=1(C) a0,b,c 为任意常数(D)a=1 ,b=1,c=05 设 ,则下列结论错误的是(A)x=1,x=0 ,x=一 1 为间断点(B) x=0 为可去间断点(C) x=一 1 为无穷间断点(D)x=0 为跳跃间断点6 把当 x0 +时的无穷小量排列起来,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),7 在中,无穷大量是(A) (B) (C) (D)二、填空题8 =_。9 =_。10 =_。11 设 f(x)连续,且=_。12 设 则 a=_b=_13 函数 的连续区间是_三、解答题解答应写出文字说明、证明
3、过程或演算步骤。14 15 16 17 18 19 20 21 22 证明:方程 x=asinx+b(a0,b0 为常数)至少有一个正根不超过 a+b23 求证:e x+e-x+2cosx=5 恰有两个根24 设常数 a bc ,求证:方程 在区间(a,b)与(b,c)内各有且仅有一个实根25 设 f(x)在a,b上连续,且 ac db求证:存在 (a,b),使 pf(c)+q f(d)=(p+q)f(),其中 P0,q0 为任意常数26 已知数列x n满足:x 0=25,x n=arctanxn-1(n=1,2,3,),证明x n的极限存在,并求其极限27 设数列x n由递推公式 确定,其中
4、a0 为常数, x0 是任意正数,试证 存在,并求此极限考研数学三(微积分)模拟试卷 98 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】 由已知条件 是无穷小量时y n是较 高阶的无穷小量,即 D 正确【知识模块】 微积分2 【正确答案】 C【试题解析】 设 xn=n(n=1,2,3,),则 f(xn)=0(n=1,2,3,);设这表明结论 A,B,D 都不正确,而 C 正确【知识模块】 微积分3 【正确答案】 A【试题解析】 注意当 x(一 1,0) 时有这表明 f(x)在(一 1,0)内有界故应选 A【知识模块】 微积分4 【正确
5、答案】 C【试题解析】 【知识模块】 微积分5 【正确答案】 B【试题解析】 计算可得由于 f(0+0)与 f(0一 0)存在但不相等,故 x=0 不是 f(x)的可去间断点应选 B【知识模块】 微积分6 【正确答案】 C【试题解析】 即当 x0 +时 是比 高阶的无穷小量, 与 应排列为 ,故可排除 A 与 D又因即当 x0 +时 是较 高阶的无穷小量, 与 应排列为 ,可排除 B,即应选C【知识模块】 微积分7 【正确答案】 D【试题解析】 本题四个极限都可以化成 的形式,其中 n=2,3,故只需讨论极限 要选择该极限为+ 的,仅当 n=3 并取“+”号时,即选 D【知识模块】 微积分二、
6、填空题8 【正确答案】 【知识模块】 微积分9 【正确答案】 1【知识模块】 微积分10 【正确答案】 0【知识模块】 微积分11 【正确答案】 6【试题解析】 由积分中值定理知存在 x,x+2,可得【知识模块】 微积分12 【正确答案】 【试题解析】 利用洛必达法则可得【知识模块】 微积分13 【正确答案】 (一,1)(1,+)【知识模块】 微积分三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。14 【正确答案】 【知识模块】 微积分15 【正确答案】 【知识模块】 微积分16 【正确答案】 【知识模块】 微积分17 【正确答案】 本题是一 型未定式,提出无穷大因子 x2 后作变量替换 ,
7、可得【知识模块】 微积分18 【正确答案】 用当 x0 时的等价无穷小替换 ex 一 1x 与 ln(1+x)x 化简所求极限【知识模块】 微积分19 【正确答案】 转化为适当的函数极限令 ,则【知识模块】 微积分20 【正确答案】 【知识模块】 微积分21 【正确答案】 【知识模块】 微积分22 【正确答案】 引入函数 f(x)=x 一 asinxb,则 f(x)=0 的根即方程 x=asinx+b 的根因 f(0)=一 b0,而 f(a+b)=a+basin(a+b)一 b=a1 一 sin(a+b)0若 f(a+b)=0,则 x=a+b0 便是 f(x)=0 的一个正根,若 f(a+b)
8、0,则由 f(x)在0,a+b上的连续性可知, ,使 f()=0总之函数 f(x)在(0,a+b上至少有一个零点,即原方程至少有一个正根不超讨 a+b【知识模块】 微积分23 【正确答案】 引入函数 f(x)=ex+e-x+2cosx 一 5,则 f(x)是(一,+)上的连续偶函数,且 f(0)=一 10,f(x)=e x 一 e-x 一 2sinx,从而 f(0)=0又 f(x)=ex+e-x 一2cosx= +2(1 一 cosx)0 成立,由此可见 f(x)当 x0 时单调增加,于是 f(x)f(0=:0 当 x0 时成立这表明 f(x)在 x0 是单调增加的注意 f()=e+e-一 7
9、 23 一 7=10,故根据闭区间上连续函数的性质可知 f(x)=0 在(0,)内至少有一个根,结合 f(x)在 x0 严格单调增加可知 f(x)=0 有且仅有一个正根由 f(x)为(一,+)上偶函数,f(x)=0 还有且仅有一个负根故方程 ex+e-x+2cosx=5 恰有两个根【知识模块】 微积分24 【正确答案】 设函数 则 f(x)的零点就是方程的根因函数 f(x)分别在区间(a,b)与(b,c)内可导,且这表明在区间(a,b)内 f(x)的函数值从+单调减少到一 ,在区间(b ,c) 内 f(x)的函数值也从+单调减少到一,故 f(x)分别在(a ,6)与 (b,c) 内有且仅有一个
10、零点即方程 分别在(a,b) 与(b,c)内有且仅有一个实根【知识模块】 微积分25 【正确答案】 利用闭区间上连续函数的最大、小值定理与介值定理证明本题由 f(x)在a ,b上连续,而c,dca ,b,可知 f(x)在c ,d上连续,于是存在从而即 是 f(x)在c, d上的值域m,M上的一个值由闭区间上连续函数的最大、小值及介值定理可知,必存在 c,dc(a,b) 使f()= ,即 Pf(c)+qf(d)=(P+)f()成立【知识模块】 微积分26 【正确答案】 设 f(x)=arctanx 一 x,则 f(0)=0,所以 f(x)单调减少,当 x0 时 f(x)f(0)=0,即 arctanxx,于是有 xn=arctanxn-1x n-1由此可知,数列 xn单调递减又x0=25, x1=arctan250,且对每个 n,都有 xn0,根据极限存在准则即知存在设 在 xn+1=arctanxn 两边取极限得 a=arctana,所以 a=0,即【知识模块】 微积分27 【正确答案】 因 a0 ,x 00,由 xn 的递推式知 xn0又由算术平均值不小于几何平均值知 再由 知数列x n单调递减且有下界存在,设为 l在 566 两边令 n取极限,得 又据 l0 可解得【知识模块】 微积分