1、2011 年河南省专升本(高等数学)真题试卷及答案与解析一、选择题在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。1 函数 f(x)=ln(2-x)+ 的定义域是 ( )(A)(-,2)(B) (-2,+)(C) (-2,2)(D)(0 ,2)2 设 f(x+1)=x2+2x+2,则 f(x)= ( )(A)x 2(B) x2+1(C) x2-5x+6(D)x 2-3x+23 设函数 f(x)(-x+)为奇函数,g(x)(-x+)为偶函数,则下列函数必为奇函数的是 ( )(A)f(x).g(x)(B) fg(x)(C) gf(x)(D)f(x)+g(x)4 ( )(A)-1(B) 1(C) 0
2、(D)不存在5 设函数 f(x)=1,则 = ( )(A)4(B) 5(C) 2(D)16 当 x0 时,下列无穷小量与 x 不等价的是 ( )(A)x-(B) ex-2x3-1(C)(D)sin(x+sinx)7 设函数 f(x)= 则 x=0 是 f(x)的 ( )(A)可去间断点(B)跳跃间断点(C)连续点(D)第二类间断点8 函数 sinx 的三阶段是( )(A)sinx(B) -sinx(C) cosx(D)-cosx9 设 x-1,1 ,则 arcsinx+arccosx=( )(A)(B)(C) 0(D)110 若 f(x0)=0,f(x 0)0,则下列表述正确的是 ( )(A)
3、x 0 是函数 f(x)的极大值点(B) x0 是函数 f(x)的极小值点(C) x0 不是函数 f(x)的极值点(D)无法确定 x0 是否为 f(x)的极值点11 函数 y=arcsin 所表示的曲线 ( )(A)仅有水平渐近线(B)仅有垂直渐近线(C)既有水平渐近线,又有垂直渐近线(D)既无水平渐近线,又无垂直渐近线12 = ( )(A)0(B) 2(C) -2(D)以上都不对13 方程 sinx+x-1=0 在区间(0,1) 内根的个数是 ( )(A)0(B) 1(C) 2(D)314 设函数 f(x)是 cosx 的一个原函数,则 df(x)= ( )(A)sinx+C(B) -sin
4、x+C(C) -cosx+C(D)cosx+C15 设 F(x)= sintdt,则 F(x) ( )(A)为正常数(B)为负常数(C)恒为零(D)不为常数16 = ( )(A)-xe x(B) xex(C) eb-ex(D)be b-xex17 由曲线 y=sinx(0x)与 x 轴所围成的区域的面积为 ( )(A)0(B) 2(C)(D)18 关于二阶常微分方程的通解,下列说法正确的是 ( )(A)一定含有两个任意常数(B)通解包含所有解(C)一个方程只有一个通解(D)以上说法都不对19 微分方程 y+3y=x 的通解是 ( )(A)y=2x+Ce 2x+1(B) y=xex+Cx-1(C
5、) y=3x+Cex+(D)y= +Ce-3x-20 已知向量 a=i+j+k,则垂直于 a 且垂直于 y 轴的向量是 ( )(A)i-j+k(B) i-j-k(C) i+k(D)i-k21 对任意向量 a,b,下列等式不恒成立的是 ( )(A)a+b=b+a(B) a-b=b.a(C) ab=ba(D)(a.b) 2+(ab)2=a2b222 直线 与平面 x+y-z=2 的位置关系是 ( )(A)平行(B)直线在平面内(C)垂直(D)相交但不垂直23 的值为 ( )(A)0(B) 1(C)(D)不存在24 函数 f(x, y)在(x 0,y 0)处两个偏导数 fx(x0,y 0), fy(
6、x0,y 0)都存在是 f(x,y)在该点处连续的 ( )(A)充要条件(B)必要非充分条件(C)充分非必要条件(D)既非充分又非必要条件25 函数 z=ln(1+ )在点(1,1)处的全微分出 dz (1,1)= ( )(A)0(B) (dx-dy)(C) dx-dy(D)26 设 I= ,则交换积分次序后 ( )27 设 L 为三个顶点分别为(-1,0) ,(0,0)和(0,1)的三角形区域的边界,L 的方向为顺时针方向,则 L(3x-y)dx+(x-2y)dy= ( )(A)0(B) 1(C) 2(D)-128 设 D=(x,y)0x ,-1y1 ,则 cos(2xy)dxdy= ( )
7、29 若级数 都发散,则下列表述必正确的是 ( )30 若级数 (x-2)n 在 n=-2 处收敛,则此级数在 x=4 处 ( )(A)发散(B)条件收敛(C)绝对收敛(D)收敛性不能确定二、填空题31 =_32 设 f(x)为奇函数,则 f(x0)=3 时,f(-x 0)=_33 曲线 y=lnx 上点(1,0)处的切线方程为_34 =_35 以 C1e-2x+C2xe-2x 为通解的二阶常系数齐次线性微分方程为_36 点(1 ,2,3) 关于 y 轴的对称点为_37 函数 z=ex+y 在点(0,0)处的全微分 dz (0,0)=_38 由 x+y+xy=1 所确定的隐函数 y=f(x)在
8、 x=1 处的导数为_39 函数 z=x2+y2 在点(1,2)处沿从点(1,2) 到点(2, 2+ )方向的方向导数等于_40 幂级数 的收敛区间为_三、解答题解答时应写出推理、演算步骤。41 用夹逼准则求极限 的值42 讨论函数 f(x)= 在 x=0 处的可导性43 求不定积分44 求定积分45 求微分方程 y+3y+2y=ex 的通解46 设 z=(x+y,x 2),且 具有二阶连续偏导数,求47 求曲面 ez-z+xy=3 在点 (2,1,0)处的切平面方程48 计算二重积分 ex+yd,其中 D 是由直线 x+y=1 和两条坐标轴所围成的闭区域49 计算 Lxdx+ydy+(x+y
9、-1)dz,L 是从点 A(1,1,1)到点 B(1,1,4)的直线段50 将 f(x)= 展开成 x+1 的幂级数四、综合题51 求点(0 ,1)到抛物线 y=x2 上的点的距离的平方的最小值52 求几何体 x2+y2+4z44 的体积五、证明题53 设函数 f(x),g(x) 均在闭区间 a,b上连续,f(a)=g(b),f(b)=g(a),且 f(a)g(b),证明:存在 (a,b) ,使 f()=g()2011 年河南省专升本(高等数学)真题试卷答案与解析一、选择题在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。1 【正确答案】 C【试题解析】 由 得-2x22 【正确答案】 B【试题
10、解析】 由 f(x+1)=x2+2x+2=(x+1)2+1,令 x+1=t,得 f(t)=t2+1,则 f(x)=x2+13 【正确答案】 A【试题解析】 奇函数与偶函数之积仍为奇函数,A 为正确的选项4 【正确答案】 C【试题解析】 根据无穷小量与有界函数之积仍为无穷小量的性质可知 C 为正确选项5 【正确答案】 B【试题解析】 6 【正确答案】 D【试题解析】 =2,所以 sin(x+sinx)与 x 不等价7 【正确答案】 B【试题解析】 =1,即左右极限均存在但不相等,故 x=0是 f(x)的跳跃间断点8 【正确答案】 D【试题解析】 由 y=sinx 的 n 阶导数为 y(n)=si
11、n(x+ )可得 y(3)=sin(x+ )=-cosx9 【正确答案】 A【试题解析】 令 f(x)=arcsinx+arccosx,则 f(x)= ,得 f(x)=C,当 x=0 时,f(0)=C=10 【正确答案】 B【试题解析】 由 f(x0)=0,f(x 0)0 知 f(x)为非常数函数,且在 x0 处取得极值,又f(x0)0,知 f(x)为凹的,故 x0 为 f(x)的极小值点故选 B.11 【正确答案】 A【试题解析】 因 =0,所以有水平渐近线因 arcsin 的定义域为1,即x1,所以 x 不可能接近于零,故没有垂直渐近线12 【正确答案】 D【试题解析】 =-,发散,故选
12、D.13 【正确答案】 B【试题解析】 令 f(x)=sinx+x-1,因在区间(0,1)内 f(x)=1+cosx0,所以函数是严格单调递增的,又因 f(0)=-10,f(1)=sin10,由零点定理可知 B 为正确选项14 【正确答案】 A【试题解析】 函数 f(x)是 cosx 的一个原函数,则 f(x)=sinx,从而df(x)=sinx+C15 【正确答案】 C【试题解析】 因为正弦 sint 与余弦 cost 均为以 2 为周期的周期函数,所以ecosxsinx 也是以 2 为周期的周期函数,又因周期函数在一个周期内的积分与积分的上下限无关,所以 F(x)= ,由积分区间的对称性和
13、被积函数为奇函数,知 C 为正确选项16 【正确答案】 A【试题解析】 根据 f(t)dt=fu(x).u(x)-fv(x),显然 =0-xex=-xex17 【正确答案】 B【试题解析】 y=sinx(0x)与 x 轴所围成的区域面积为 =-(cos-cos0)=218 【正确答案】 A【试题解析】 由微分方程通解的定义易知 A 为正确选项19 【正确答案】 D【试题解析】 由齐次微分方程 y+3y=0,可得其通解为 y=Ce-3x,结合选项知 D 正确20 【正确答案】 D【试题解析】 因 y 轴的方向向量为0,1,0),所求的垂直于 y 轴的向量必有第 2个分量为 0,从而可以排除选项
14、A 和 B;又因所求向量垂直于 a,则二者对应分量乘积之和必为 0,但 a 的第 1 和第 3 个分量均为 1,则所求向量的第 1 和第 3 个分量必为相反数,故选 D.21 【正确答案】 C【试题解析】 向量加法满足交换律,故 A 恒成立;向量的内积为一固定常数,与顺序无关,故 B 恒成立;选项 D 中的左右两侧均为常数,也恒成立;而选项 C 左右两侧是向量的外积,与顺序有关,一般情况下并不相等,仅当 a,b 平行时才成立,故 C 为正确选项22 【正确答案】 A【试题解析】 直线的方向向量为 =1,-1,0,平面的法向量为 =1,1,-1),因为 =0,即 ,从而可知直线与平面平行,又因直
15、线过定点 M0(0,0,0),该点显然不在平面内,所以选 A.23 【正确答案】 C【试题解析】 24 【正确答案】 D【试题解析】 函数 f(x,y) 在(x 0,y 0)处两个偏导数都存在是 f(x,y)在该点连续的既非充分又非必要条件,D 为正确选项25 【正确答案】 B【试题解析】 因 z= lim(x+y)-liny,则26 【正确答案】 C【试题解析】 由 知,积分区域为 D=(x,y)0y1,0x ),该区域又可表示为 D=(x,y)0x1,0y1-x 2,所以选 C.27 【正确答案】 D【试题解析】 P(x ,y)=3x-y,Q(x,y)=x-2y,则 =1,因为 L 的方向
16、为顺时针方向,由格林公式得 L(3x-y)dx+(x-2y)dy= =(-2) 11=-128 【正确答案】 B【试题解析】 因为在-1,1上,ycos(2xy) 为关于 y 的奇函数,所以 ycos(2xy)dy=0,从而 cos(2xy)dxdy= ycos(2xy)dy=029 【正确答案】 C【试题解析】 对于选项 A,取 都发散,但其和 (an+bn)收敛;对于选项 B,取 都发散,但 收敛;对于选项 D,取都发散,但 收敛,故选 C30 【正确答案】 C【试题解析】 令 t=x-2,则 ,当 x=-2 时,t=-4,即级数在 t=-4 处收敛,从而级数 在-4,4) 内绝对收敛,当
17、 x=4 时,t=2,该点落在收敛域内,故选 C.二、填空题31 【正确答案】 e -1【试题解析】 32 【正确答案】 3【试题解析】 因为奇函数 f(x)的导函数为偶函数,所以 f(-x)=f(x),又 f(x0)=3,故 f(-x0)=333 【正确答案】 y=x-1【试题解析】 曲线 y=lnx 上点(1,0)处的切线的斜率为 k=y= =1,又切线过点(1, 0),所以切线方程为 y=x-1。34 【正确答案】 【试题解析】 =lnx-1-lnx+C=35 【正确答案】 y+4y+4y=0【试题解析】 由通解形式可知二阶常系数齐次线性微分方程的特征方程有二重根r1=r2=-2,则特征
18、方程为 (r+2)2=0,即 r2+4r+4=0,所以齐次微分方程为y+4y+4y=036 【正确答案】 (-1,2,-3)【试题解析】 在空间直角坐标系中,点(x 0,y 0,z 0) 关于坐标原点的对称点为(-x0,-y 0,-z 0); 关于 x 轴的对称点为(x 0,-y 0,-z 0); 关于 y 轴的对称点为(-x0,y 0,-z 0); 关于 z 轴的对称点为(-x 0,-y 0,z 0); 关于 xOy 坐标面的对称点为(x0,y 0,-z 0); 关于 xOz 坐标面的对称点为(x 0,-y 0,z 0); 关于 yOz 坐标面的对称点为(-x 0,y 0, z0)37 【正
19、确答案】 dx+dy【试题解析】 =ex+y, =ex+y,当 x=y=0 时, =1,则dz= =dx+dy38 【正确答案】 【试题解析】 方程 x+y+xy=1 两侧同时对 x 求导,得 1+y+y+xy=0,则y= ,当 x=1 时,代入原方程得 y=0,所以39 【正确答案】 【试题解析】 因 z=x2+y2,则 =2y,在点(1,2)处有 =4 从点(1, 2)到点 (2, )的方向向量为 ,所以 =2,从而其方向余弦分别为 cos= ,所以函数 z=x2+y2 在点 (1,2)处沿 的方向导数等于40 【正确答案】 (-1,1)【试题解析】 因为 = =1,所以收敛半径R= =1
20、,从而收敛区间为(-1,1)三、解答题解答时应写出推理、演算步骤。41 【正确答案】 显然TnXnSn对于 Tn,S n,当 n时,42 【正确答案】 对于 f(x),因为 为有界函数,根据无穷小量与有界量的积仍为无穷小量知 =0又当 x=0 时,f(0)=0 故 =f(0) 故f(x)在 x=0 处连续且可导43 【正确答案】 =arctant+C=arctanex+C.44 【正确答案】 =e-(e-1)=145 【正确答案】 微分方程对应的特征方程为 r2+3r+2=0,解得 r1=-1,r 2=-2,故相应齐次微分方程的通解为 y=C1e-x+C2e-2x; 根据原方程的自由项为 ex
21、 可知原方程有形如 y=kex 的特解,代入原方程得 kex+3kex+2kex=ex,解得 k= ,故原方程的通解为 y=C1e-x+C2e-2x+ (C1,C 2 为任意常数) 46 【正确答案】 因为 z=(x+y,x2),且 具有二阶连续偏导数,所以47 【正确答案】 令 F(x,y,z)=e z-z+xy-3,则 (x,y,z)=y, (x,y,z)=x,(x, y,z)=e z-1, (2,1,0)=1, (2,1,0)=2, (2,1,0)=0,故点(2,1, 0)处的切平面方程为 1(x-2)+2(y-1)+0(z-0)=0,即 x+2y-4=048 【正确答案】 积分区域可表
22、示为 D=(x ,y)0x1,0y1-x,则 49 【正确答案】 L 是从点 A(1,1,1)到点 B(1,1,4)的直线段,其参数方程为,(0t1)则 Lxdx+ydy+(x+y-1)dz= =350 【正确答案】 因为 (-1)(x+1)n,(-1x+1 1) 四、综合题51 【正确答案】 令点(0,1)到抛物线 y=x2 上的点的距离为 d(x,y),则 d2(x,y)=(x-0)2+(y-1)2=y+(y-1)2=y2-y+1=(y- ,又知 y=x20,故所求距离平方的最小值为52 【正确答案】 解法一:几何体在 xOy 表面上的投影区域为 D=(x,y)x 2+y24)=(r,)0
23、2,0r2) 由几何体的对称性可知,几何体的体积为 解法二:易知几何体x2+y2+4z24 被平面 z=h(-1h1)所截得的截面是一个半径为 的圆面,其面积为 Sz=4(1-h4), 则几何体的体积 V=五、证明题53 【正确答案】 令 F(x)=f(x)-g(x),因为 f(x),g(x) 均在闭区间a,b上连续,所以F(x)也在闭区间a,b上连续,且 F(a)=f(a)-g(a),F(b)=f(b)-g(b)由于 f(a)f(b),所以 f(a)f(b) 或 f(a)f(b) 当 f(a)f(b)时,由 f(a)=g(b),f(b)=g(a) ,可知F(a)=f(a)-g(a)=f(a)-f(b)0,F(b)=f(b)-g(b)=f(b)-f(a) 0由连续函数的介值定理可知,存在 (a,b),使 F()=0,即 f()=g()类似可证当 f(a)f(b)时结论仍然成立