1、2012 年武汉工程大学专升本(高等数学)真题试卷及答案与解析一、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 设函数 f(x)的定义域为区间(-1 ,1,则函数 ef(x-1)的定义域为( )(A)-2,2(B) (-1,1(C) (-2,0(D)(0 ,22 若 f(x)(xR)为奇函数,则下列函数为偶函数的是( )(A)y= f(x),x-1,1(B) y=xf(x)+tan3x,x(-,)(C) y=x3sinx-f(x),x-1,1(D)y=f(x) sin5x,x(-,)3 当 x0 时,e 2x-1 是 sin3x 的( )(A)低价无穷小(B)高阶无穷小(C)等
2、价无穷小(D)同阶非等价无穷小4 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5 下列方程在区间(0,1) 内至少有一个实根的为( )(A)x 2+2=0(B) sinx=1-(C) x3+5x2-2=0(D)x 2+1+arctanx=06 函数 f(x)在点 x=x0 处可导,且 f(x0)=-1,则 =( )(A)23(B) -(C)(D)327 曲线 y=xlnx 的平行于直线 x-y+1=0 的切线方程是( )(A)y=x-1(B) y=-(x+1)(C) y=-x+1(D)y=(lnx+1)(x-1)8 设函数
3、y= ,则 y=( )9 若函数 f(x)满足 df(x)=-2xsinx2dx,则 f(x)=( )(A)cosx 2(B) cosx2+C(C) sinx2+C(D)-cosx 2+C10 abe-xsin(1-2x)dx=( )(A)e -xsin(1-2x)(B) e-xsin(1-2x)dx(C) e-xsin(1-2x)+C(D)011 若 f(-x)=f(x),在区间(0,+) 内,f(x)0,f“(x)0,则 f(x)在区间(-,0)内( )(A)f(x)0,f“(x)0(B) f(x)0,f“(x)0(C) f(x)0,f“(x)0(D)f(x)0,f“(x)012 若函数
4、f(x)在区间(a,b)内连续,在点 x0 处不可导,x 0(a,b),则( )(A)x 0 是 f(x)的极大值点(B) x0 是 f(x)的极小值点(C) x0 不是 f(x)的极值点(D)x 0 可能是 f(x)的极值点13 曲线 y=xe-x 的拐点为( )(A)x=1(B) x=2(C) (2, )(D)f(1,1 e)14 曲线 y= +C( )(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15 若 cosx 是 f(x)的一个原函数,则 df(x)=( )(A)-sinx+C(B) sinx+C(C) -cosx+
5、C(D)cosx+C16 设曲线 y=f(x)过点(0,1),且在该曲线上任意一点(x,y)处切线的斜率为 x+ex,则 f(x)=( )(A) -ex(B) +ex(C) x2+ex(D)x 2-ex17 -dx=( )(A)2(B) 0(C) 1(D)-118 设 f(x)是连续函数,则 f(t)dt 是( )(A)f(x)的一个原函数(B) f(x)的全体原函数(C) 2xf(x2)的一个原函数(D)2xf(x 2)的全体原函数19 下列广义积分收敛的是( )20 微分方程 x4(y“)2+y-x2y=0 的阶数是( )(A)1(B) 2(C) 3(D)421 已知向量 a=5,x,-2
6、和 b=y,6,4 平行,则 x 和 y 的值分别为( )(A)-4 ,5(B) -3,-10(C) -4,-10(D)-10 ,-322 平面 x+y+z=1 与平面 x+y-z=2 的位置关系是( )(A)重合(B)平行(C)垂直(D)相交但不垂直23 下列方程在空间直角坐标系中表示的曲面为柱面的是( )(A)y 2+x2=1(B) z=x2+y2(C) z2=x2+y2(D)z=x 2-y224 关于函数 f(x,y)= 下列表述错误的是 ( )(A)f(x,y)在点(0,0)处连续(B) fx(0,0)=0(C) fy(0,0)=0(D)f(x,y)在点(0,0)处不可微25 26 累
7、次积分 02dx f(x,y)dy 写成另一种次序的积分是( )27 设 D=(x, y)|x2,|y|2),则 dxdy=( )(A)2(B) 16(C) 12(D)428 若幂级数 anxn 的收敛半径为 R,则幂级数 an(x-2)2n 的收敛区间为( )(A)(B) (2-R,2+R)(C) (-R,R)(D)29 下列绝数绝对收敛的是( )30 若幂级数 an(x-3)n 在点 x=1 处发散,在点 x=5 处收敛,则在点x=0,x=2,x=4,x=6 中使该级数发散的点的个数有( )(A)0 个(B) 1 个(C) 2 个(D)3 个二、二、填空题31 设 f(3-2x)的定义域为
8、(-3,4,则 f(x)的定义域为 _32 33 设函数 f(x)=(x+1)(x+2)(x-3)(x-4),则 f(4)(x)=_34 设参数方程 所确定的函数 y=y(x),则 =_35 (lnx+1)dx=_36 点(3 ,2,-1)到平面 x+y+z-1=0 的距离是_37 函数 z=(1+y)x 在点(1,1) 处的全微分 dz=_38 设 L 为三个顶点分别为(0,0),(1 ,0)和(0,1)的三角形边界,L 的方向为逆时针方向,则 L(xy2-y3)dx+(x2y-3xy2)dy=_39 已知微分方程 y+ay=ex 的一个特解为 y=xex,则 a=_40 级数 的和为_三、
9、三、解答题解答时应写出推理、演算步骤。41 42 设由方程 ey-xy2=e2 确定的函数为 y=y(x),求 dxdy| x=043 求不定积分 dx44 求定积分 02(x+ )dx45 求过点(1 ,2,-5)且与直线 平行的直线方程46 求函数 f(x,y)=x 2+3y2-2xy+8x 的极值47 将 f(x)= 展开成 x 的幂级数48 计算二重积分 d,其中 D 是由圆 x2+y2=3 所围成的闭区域49 求微分方程 9y“-6y+y=0 的通解四、综合题50 要做一个容积为 V 的圆柱形带盖容器,问它的高与底面半径的比值是多少时用料最省?50 平面图形 D 由曲线 y=x2,直
10、线 y=2-x 及 x 轴所围成求:51 D 的面积;52 D 绕 x 轴旋转形成的旋转体的体积五、证明题53 设函数 f(x)在闭区间0,1上连续,在开区间(0 ,1) 内可导,且 f(0)=0,f(1)=2证明:在(0,1)内至少存在一点 ,使得 f()=2+1 成立2012 年武汉工程大学专升本(高等数学)真题试卷答案与解析一、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】 D【试题解析】 由题意得,f(x)的定义域为(-1 ,1,则在 ef(x-1)中,x-1(-1,1,即x2故选 D2 【正确答案】 D【试题解析】 因为 f(x)为奇函数,对于选项 D,f
11、(-x)sin5x所以选所以选项 D 为偶函数故选 D3 【正确答案】 D【试题解析】 由题意得,1,所以当 x0 时,e 2x-1-1与 sin3x 为同阶但非等介无穷小故选 D4 【正确答案】 A【试题解析】 由题意得, =1因为 f(x),所以 f(x)为可去间断点故选 A5 【正确答案】 C【试题解析】 对于选项 C,我们构造函数 f(x)=x3+5x2=-2,f(0)=-2,f(1)=4 ,则有f(0)f(1)0,由零点存在定理得,f(x)=0 在(0,1)上至少存在一个实根故选 C6 【正确答案】 D【试题解析】 故选 D7 【正确答案】 A【试题解析】 求曲线 y=xlnx 的导
12、数得,y=lnx+1 ,又因为直线 x-y+1=0 的斜率k=1,所以令 y=1 得 x=1,y=0,所以曲线与直线平行的切线方程为 y-0=x-1 即y=x-1故选 A8 【正确答案】 B【试题解析】 由题意得,y= 故选 B9 【正确答案】 B【试题解析】 由题意,df(x)=-2xsinx 2dx,则 f(x)=cosx2+C,故选 B10 【正确答案】 D【试题解析】 因为 abe-xsin(1-2x)dx 为一常值,所以 abe-xsin(1-2x)dx=0故选 D11 【正确答案】 D【试题解析】 由题意得,f(x)=-f(-x),则 f(x)为偶函数,因为在 (0,+)上,f(x
13、)0,f“(x)0,偶函数的图像关于 y 轴对称,所以 f(x)0,f“(x) 0故选 D12 【正确答案】 D【试题解析】 由判断极值的方法知 x0 可能是 f(x)的极值点故选 D13 【正确答案】 C【试题解析】 y=e -x-xe-x, y“=-e-x-e-x+-xe-x=xe-x-2e-x=(x-2)e-x,令 y“=0,得 x=2,y=,所以曲线的拐点(2, )故选 C14 【正确答案】 A【试题解析】 ,所以曲线有水平渐近线;又因为 y0 时,曲线不存在垂直渐近线故选 A15 【正确答案】 A【试题解析】 令 F(x)=cosx,则 f(x)=F(x)=-sinx,所以df(x)
14、=d(-sinx)=-sinx+C,故选 A16 【正确答案】 B【试题解析】 由题意得,x+e xdx=d( +ex+C,又因为曲线过点(0,1)所以 C=0,故 f(x)= +ex故选 B17 【正确答案】 B【试题解析】 18 【正确答案】 C【试题解析】 ( f(t)dr)=2xf(x2),由定积分的性质易知,它是 2xf(x2)的一个原函数故选 C19 【正确答案】 C【试题解析】 e+ |0+=0+1=1,故选 C20 【正确答案】 B【试题解析】 由微分方程概念知,阶数为方程中的最高阶故选 B21 【正确答案】 B【试题解析】 因为向量 a 与 b 平行,所以 ,得 x=-3,y
15、=-1 故选B22 【正确答案】 D【试题解析】 平面法向量 s1=(1,1,1),s 2=(1,1,-1),s 1s 1=1,两平面相交但不垂直故选 D23 【正确答案】 A【试题解析】 由柱面的方程的特点知,y 2+x2=1 表示圆柱面故选 A24 【正确答案】 A【试题解析】 令 y=kx,则 当 k 取不同值时,极限值不同因此 不存在,所以在点(0,0)处不连续故选 A25 【正确答案】 D【试题解析】 26 【正确答案】 D【试题解析】 由题意知,0x2,- ,由此可得,-1y1,1- ,所以交换积分次序后, -11dy f(x,y)dx 27 【正确答案】 B【试题解析】 由题意得
16、,-2x2,-2y2, dxdy=-22dx-22dy=16故选 B28 【正确答案】 D【试题解析】 因为 anxn 的收敛半径为 R,令 t=(x-2)2,则 antn 的收敛半径为R,即-Rt R,则(x-2) 2R,即 2- 故选 D29 【正确答案】 B【试题解析】 由 p-级数的性质得,A、C、D 均发散故选 B30 【正确答案】 C【试题解析】 由幂级数、发散、收敛的性质知,并根据收敛区间讨论可得,在这4 个点中发散点的个数有两个,故选 C二、二、填空题31 【正确答案】 -5,9)【试题解析】 由题意得 f(3-2x)的定义域为(-3,4,即-3x4,所以-53-2x9,即 f
17、(x)的定义域为-5 ,9)32 【正确答案】 52【试题解析】 33 【正确答案】 24【试题解析】 由函数 f(x)得,求四阶导数之后,只有首项不为 0,即 f(4)(x)=41=2434 【正确答案】 32【试题解析】 35 【正确答案】 xlnx+C【试题解析】 (lnx+1)dx=d(xlnx)=xlnx+C36 【正确答案】 【试题解析】 37 【正确答案】 2ln2dx+dy【试题解析】 dz=(1+y) xln(1+y)dx+x(1+y)x-1dy当 x=1,y=1 时,dz=2ln2dx+dy38 【正确答案】 0【试题解析】 ,由格林公式得,该曲线积分为 039 【正确答案
18、】 -1【试题解析】 将 y=xex 代入微分方程得,e x+xex+axex=ex,得 ax+x=0,即 a=-140 【正确答案】 e 3【试题解析】 因为ex=1+x+ =e3三、三、解答题解答时应写出推理、演算步骤。41 【正确答案】 42 【正确答案】 令 F(x,y)=e y-xy2-e2,则有 Fx=-y2,F y=ey-2xy,因为 ey-xy2=e2,所以当 x=0 时,y=2,所以=4e-243 【正确答案】 令 t= ,即 ex=t2-1,x=ln(t 2-1),则 dx=44 【正确答案】 45 【正确答案】 由题意得,两平面的法向量分别为 n1=2,-1,1 ,n 2
19、=1,-3,0所以,n 1n2= =(3,1,-5),所以该直线的方向向量为 s=3,1,-5又因为直线过点(1 ,2,-5),所以该直线的方程为46 【正确答案】 f(x ,y)=x 2+3y2-2xy+8x,f y(x,y)=2x-2y+8,f y(x,y)=6y-2x ,要求函数的柱点,只要解方程 fx=0,f y=0,即 解得驻点为 x=-6,y=-2,对于驻点(-6,-2),A=f xx(-6,-2)=2,B=f xy(-6,-2)=-2C=f yy(-6,-2)=6,于是 B2-AC=4-26=-80,又因为 A=20,所以函数在(-6,-2)处取得极小值 f(-6,-2)=-24
20、47 【正确答案】 f(x)= 其中 (-1)nxn(-1x1),48 【正确答案】 由题意可知,用极坐标计算 D=(r,)|0r ,02,于是49 【正确答案】 9y“-6y+y=0 对应的特征方程为 9r2-6r+1=0特征根为r1=r2=13,因此所给方程的通解为 y=(C1+C2x) (C1,C 2 是任意常数)四、综合题50 【正确答案】 设该容器的高为 h,底面半径为 r,则该容器的容积 V=r2h,即 h= ,该带盖容器的用料 S=2r2+2rh,所以 S=2r2+2r,令 S=0,解得唯一驻点 r=时,S 取值最小51 【正确答案】 由题意可得,此平面区域 D 如图所示,用 x
21、=1 将区域 D 分成 D1和 D2 D1 为曲边三角形,D 2 为直角三角形,所以,A=01x2dx+ (2-1)1=52 【正确答案】 平面区域 D 绕 x 轴旋转所得的旋转体的体积为Vx=01x4dx+12(2-x)2dx五、证明题53 【正确答案】 构造函数 F(x)=f(x)-x2,因为 f(x)在闭区间0,1上连续,在开区间(0, 1)内可导,所以函数 F(x)在闭区间0,1 上连续,在开区间(0,1)内可导,且F(x)=f(x)-2x于是 F(x)在 0,1 上满足拉格朗日中值定理的条件,故在开区间(0,1)内至少存在一点 ,使得 将 f(0)=0,f(1)=2 代入上式,得 F()= =f(1)-1-f(0)-0=1,即 f()-2=1,于是 f()=2+1