电大高数基础形考14答案可编辑修改word版.docx
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电大高数基础形考14答案可编辑修改word版
2019年电大高数基础形考1-4答案
《高等数学基础》作业一
(一)单项选择题
第1章函数
第2章极限与连续
⒈下列各函数对中,(C)中的两个函数相等.
A.f(x)=(x)2,g(x)=x
3
B.
f(x)=,g(x)=x
x2-1
C.f(x)=lnx
,g(x)=3lnx
D.f(x)=x+1,g(x)=
x-1
⒉设函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),则函数f(x)+f(-x)的图形关于(C)对称.
A.坐标原点B.x轴
C.y轴D.y=x
⒊下列函数中为奇函数是(B).
A.y=ln(1+x2)
ax+a-x
C.y=
2
B.y=xcosx
D.y=ln(1+x)
⒋下列函数中为基本初等函数是(C).
A.y=x+1
C.y=x2
B.y=-x
⎨
D.y=⎧-1,
⎩1,
x<0
x≥0
⒌下列极限存计算不正确的是(D).
x2
A.lim=1
x→∞x+2
sinx
B.
limln(1+x)=0
x→0
1
C.lim=0D.limxsin=0
x→∞xx→∞x
⒍当x→0时,变量(C)是无穷小量.
sinx1
A.B.
xx
1
C.xsin
x
D.ln(x+2)
⒎若函数f(x)在点x0满足(A),则f(x)在点x0连续。
A.limf(x)=
x→x0
f(x0)
B.
f(x)在点x0的某个邻域内有定义
C.lim
x→x+
f(x)=
f(x0)
D.
lim
x→x+
f(x)=lim
x→x-
f(x)
(二)填空题
⒈函数f(x)=
x-3
+ln(1+x)的定义域是{x|x>3}.
⒉已知函数f(x+1)=x2+x,则f(x)=x2-x.
⒊lim(1+
x→∞
1)x=.
2x
lim(1+
1)x=lim(1+1
2x⨯11
)2=e2
x→∞2xx→∞2x
⎨
⎧1
⒋若函数f(x)=⎪(1+x)x,
x<0,在x=0处连续,则k=e.
⎪⎩
⎧x+1,
⒌函数y=⎨
⎩sinx,
x+k,
x>0
x≤0
x≥0
的间断点是x=0.
⒍若limf(x)=A,则当x→x0时,f(x)-A称为x→x0时的无穷小量.
x→x0
(二)计算题
⒈设函数
求:
f(-2),
f(0),
f
(1).
⎧ex,
f(x)=⎨
⎩x,
x>0
x≤0
解:
f(-2)=-2,f(0)=0,f
(1)=e1=e
2x-1
⒉求函数y=lg
的定义域.
x
⎧2x-1>0⎧
⎪
⎪
2x-1⎪1
解:
y=lg
有意义,要求⎨
⎪
x⎪x≠0
⎩
解得⎨x>或x<0
⎪
⎪⎩x≠0
则定义域为⎧x|x<0或x>1⎫
⎨2⎬
⎩⎭
⒊在半径为R的半圆内内接一梯形,梯形的一个底边与半圆的直径重合,另一底边的两个端点在半圆上,试将梯形的面积表示成其高的函数.
解:
D
A
R
OhE
B
C
设梯形ABCD即为题中要求的梯形,设高为h,即OE=h,下底CD=2R
直角三角形AOE中,利用勾股定理得
AE==
则上底=2AE=2
2
故S=h(2R+2sin3x
R2-h2)=h(R+R2-h2)
⒋求lim.
x→0sin2x
sin3x⨯3xsin3x
sin3x
解:
limlim
=lim3x
⨯3=1⨯3=3
x→0sin2x
x2-1
⒌求lim
x→0sin2x⨯2x
2x
.
x→0sin2x2
2x
122
x→-1sin(x+1)
x2-1(x-1)(x+1)
x-1
-1-1
解:
lim
x→-1sin(x+1)
tan3x
=lim
x→-1
sin(x+1)
=lim
x→-1sin(x+1)
x+1
==-2
1
⒍求lim
x→0
解:
lim
x
tan3x
.
=lim
sin3x
1=limsin3x
⨯1⨯3=1⨯1⨯3=3
x→0
⒎求lim
x→0
x
sinx
x→0x
.
cos3x
x→03x
cos3x1
x2
解:
lim
x→0
sinx
=lim
x→0
=lim
x→0
x
+1)sinx
x
=(1+1)⨯1
=lim
x→0
=0
⒏求lim(
x→∞
x-1)x.
x+3
1-1
(1-1)x
[(1+
1)-x]-1-1
-
解:
lim()=lim(
x)x=lim
x=lim-x
=e=e-4
x→∞
x+3
x→∞3
x→∞
3xx→∞
1xe3
1+(1+
)[(1+
)3]3
x2-6x+8
⒐求lim2.
xxx
3
x→4x
-5x+4
x2-6x+8(x-4)(x-2)x-24-22
解:
lim
-5x+4=lim(x-4)(x-1)=limx-1=4-1=3
x→4x2
⒑设函数
x→4
x→4
⎧(x-2)2,
f(x)=⎪x,
⎪x+1,
x>1
-1≤x≤1
x<-1
讨论f(x)的连续性,并写出其连续区间.解:
分别对分段点x=-1,x=1处讨论连续性
(1)
lim
x→-1+
lim
x→-1-
f(x)=
f(x)=
limx=-1
()
x→-1+
limx+1=-1+1=0
x→-1-
(2)
所以lim
x→-1+
f(x)≠
lim
x→-1-
f(x),即f(x)在x=-1处不连续
limf(x)=lim(x-2)2=(1-2)2=1
x→1+x→1+
limf(x)=limx=1
x→1-x→1-
f
(1)=1
所以limf(x)=limf(x)=f
(1)即f(x)在x=1处连续
x→1+x→1-
由
(1)
(2)得f(x)在除点x=-1外均连续故f(x)的连续区间为(-∞,-1)(-1,+∞)
《高等数学基础》作业二
(一)单项选择题
第3章导数与微分
f(x)f(x)
⒈设f(0)=0且极限lim
x→0
存在,则lim
xx→0x
=(C).
A.f(0)
C.f'(x)
B.f'(0)
D.0cvx
⒉设f(x)在x
可导,则limf(x0-2h)-f(x0)=(D).
0
A.-2f'(x0)
C.2f'(x0)
h→0
2h
B.f'(x0)
D.-f'(x0)
⒊设f(x)=ex
,则lim
∆x→0
f(1+∆x)-f
(1)
∆x
=(A).
A.e
1
C.e
2
B.2e
D.1e4
⒋设f(x)=x(x-1)(x-2)(x-99),则f'(0)=(D).
A.99
C.99!
B.-99
D.-99!
⒌下列结论中正确的是(C).
A.若f(x)在点x0有极限,则在点x0可导.
B.若f(x)在点x0连续,则在点x0可导.
C.若f(x)在点x0可导,则在点x0有极限.
D.若f(x)在点x0有极限,则在点x0连续.
(二)填空题
⎧x2
⒈设函数f(x)=⎨
1
sin,
x
x≠0,则f'(0)=0.
⎪⎩0,
x=0
⒉设f(ex)=e2x+5ex,则df(lnx)=
2lnx+5.
dxxx
1
⒊曲线f(x)=+1在(1,2)处的切线斜率是k=
π
⒋曲线f(x)=sinx在(
4
1)处的切线方程是y=x=
2
(1-)
24
⒌设y=x2x,则y'=2x2x(1+lnx)
⒍设y=xlnx,则y'=1
x
(三)计算题
⒈求下列函数的导数y':
331
⑴y=(x
+
3)ex
y'=(x2+3)ex+
x2ex
2
⑵y=cotx+x2lnxy'=-csc2x+x+2xlnx
⑶y=
x2
lnx
y'=
2xlnx+x
ln2x
⑷y=
cosx+2x
x3
lnx-x2
y'=
'
x(-sinx+2xln2)-3(cosx+2x)
x4
sinx(1-2x)-(lnx-x2)cosx
x
⑸y=
y=
sinx
sin2x
⑹y=x4-sinxlnx
sinx+x2
⑺y=
3x
y'=4x3-sinx-cosxlnxx
=3x(cosx+2x)-(sinx+x2)3xln332x
⑻y=extanx+lnx
y'=ex
tanx+
ex+1cos2xx
⒉求下列函数的导数y':
⑴y=e
y'=ex
⑵y=lncosx3
y'=
-
sinx3
cosx3
3x2
=-3x2
tanx3
⑶y=
7
'7-1
y=x8
⑷y=
y=x8
8
11-21-1
y'=
(x+x2)3(1+
3
x2)
2
⑸y=cos2ex
y'=-exsin(2ex)
⑹
y=cosex2
y'=-2xex2sinex2
⑺y=sinnxcosnx
y'=nsinn-1xcosxcosnx-nsinnxsin(nx)
⑻
y=5sinx2
y'=2xln5cosx25sinx2
⑼
y=esin2x
y'=sin2xesin2x
⑽y=
xx2
+
ex2
y'=xx2(x+2xlnx)+2xex2
⑾y=
xex
+
eex
x
y'=xex(e+exlnx)+eexex
x
⒊在下列方程中,是由方程确定的函数,求:
⑴ycosx=e2y
y'cosx-ysinx=2e2yy'
y'=
ysinx
cosx-2e2y
⑵y=cosylnx
y'=siny.y'lnx+cosy.1
x
y'=
cosy
x(1+sinylnx)
⑶2xsiny=
2xcosy.y'+
x2
y
2siny=
2yx-x2y'
y2
y'(2xcosy+
x)=
2
y2
2yx
y2
-2siny
y'=
2xy-2ysiny
2xy2cosy+x2
⑷y=x+lny
y'=
y'=
y'+1
y
y
y-1
⑸lnx+ey=y2
1+eyy'=2yy'x
y'=
1
x(2y-ey)
⑹y2+1=exsiny
2yy'=excosy.y'+siny.ex
y'=
exsiny
2y-excosy
⑺ey=ex-y3
eyy'=ex-3y2y'
x
y'=e
ey
+3y2
⑻y=5x+2y
y'=5xln5+y'2yln2
y'=
5xln5
1-2yln2
⒋求下列函数的微分dy:
⑴y=cotx+cscx
dy=(
⑵y=
-1
cos2x
lnx
sinx
-x)dxsin2x
1sinx-lnxcosxdy=xdx
sin2x
1-x
⑶y=arcsin
1+x
dy=
1-(1+x)-(1-x)
dx=-dx
⑷y=
两边对数得:
lny=1[ln(1-x)-ln(1+x)]
3
y'=1(-1-1)
y31-x1+x
y'=-
11-x
3(
31+x
1
1-x
+1)1+x
⑸y=sin2ex
dy=2sinexex3exdx=sin(2ex)exdx
⑹y=tanex3
dy=sec2ex33x2dx=3x2ex3sec2xdx
⒌求下列函数的二阶导数:
⑴y=xlnxy'=1=lnx
y'=1
x
⑵y=xsinx
y'=xcosx+sinx
y'=-xsinx+2cosx
⑶y=arctanx
y'=
1
1+x2
y'=-
2x
(1+x2)2
⑷y=3x2
y'=
2x3x2
ln3
y'=
4x23x2
ln23+2ln3⋅3x2
(四)证明题
设f(x)是可导的奇函数,试证f'(x)是偶函数.
证:
因为f(x)是奇函数所以f(-x)=-f(x)
两边导数得:
f'(-x)(-1)=-f'(x)⇒
所以f'(x)是偶函数。
f'(-x)=
f(x)
《高等数学基础》作业三
(一)单项选择题
第4章导数的应用
⒈若函数f(x)满足条件(D),则存在∈(a,b),使得f'()=
A.在(a,b)内连续B.在(a,b)内可导
f(b)-f(a)
.
b-a
C.在(a,b)内连续且可导D.在[a,b]内连续,在(a,b)内可导
⒉函数f(x)=x2+4x-1的单调增加区间是(D).
A.(-∞,2)
C.(2,+∞)
B.(-1,1)
D.(-2,+∞)
⒊函数y=x2+4x-5在区间(-6,6)内满足(A).
A.先单调下降再单调上升B.单调下降
C.先单调上升再单调下降D.单调上升
⒋函数f(x)满足f'(x)=0的点,一定是f(x)的(C).
A.间断点B.极值点
C.驻点D.拐点
⒌设f(x)在(a,b)内有连续的二阶导数,x0∈(a,b),若f(x)满足(C),则f(x)
在x0取到极小值.
A.f'(x0)>0,
C.f'(x0)=0,
f'(x0)=0
f'(x0)>0
B.f'(x0)<0,
D.f'(x0)=0,
f'(x0)=0
f'(x0)<0
⒍设f(x)在(a,b)内有连续的二阶导数,且f'(x)<0,
是(A).
f'(x)<0,则f(x)在此区间内
A.单调减少且是凸的B.单调减少且是凹的
C.单调增加且是凸的D.单调增加且是凹的
(二)填空题
⒈设f(x)在(a,b)内可导,x0∈(a,b),且当xx0时
f'(x)>0,则x0是f(x)的极小值点.
⒉若函数f(x)在点x0可导,且x0是f(x)的极值点,则f'(x0)=0.
⒊函数y=ln(1+x2)的单调减少区间是(-∞,0).
⒋函数f(x)=ex2的单调增加区间是(0,+∞)
⒌若函数f(x)在[a,b]内恒有f'(x)<0,则f(x)在[a,b]上的最大值是f(a).
⒍函数f(x)=2+5x-3x3的拐点是x=0.
(三)计算题
⒈求函数y=(x+1)(x-5)2的单调区间和极值.
令y'=(x+1)2(x+5)2=2(x-5)(x-2)
X
(-∞,2)
2
(2,5)
5
(5,+∞)
y'
+
极大
-
极小
+
y
上升
27
下降
0
上升
⇒驻点x=2,x=5
列表:
极大值:
f
(2)=27
极小值:
f(5)=0
⒉求函数y=x2-2x+3在区间[0,3]内的极值点,并求最大值和最小值.
令:
y'=2x-2=0⇒x=1(驻点。
f(0)=3
f(3)=6
f
(1)=2
⇒最大值
⇒最小值
f(3)=6
f
(1)=2
⒊试确定函数y=ax3+bx2+cx+d中的a,b,c,d,使函数图形过点(-2,44)和点(1,-10),且x=-2是驻点,x=1是拐点.
⎧44=-8b+4b-2x+d⎧a=1
⎪
⎪
解:
⎨
⎪
⎪⎩
-10=a+b+c=d
0=12a-4b+c
0=6a+2b
⎪b=-3
⎨c=16
⎪⎩d=-24
⒋求曲线y2=2x上的点,使其到点A(2,0)的距离最短.
解:
设p(x,y)是y2=2x上的点,d为p到A点的距离,则:
d=
令d'=
=
=x-1=0
⇒x=1
∴y2=2x上点(1,2)到点A(2,0)的距离最短。
⒌圆柱体上底的中心到下底的边沿的距离为L,问当底半径与高分别为多少时,圆柱体的体积最大?
设园柱体半径为R,高为h,则体积
V=R2h=(L2-h2)h
令。
V'=[h(-2h)+L2-h2]=[L2-3h2]=0
⇒L=3h
h=3L
3
R=2L
3
∴当h=
3,R=
3
2L时其体积最大。
3
⒍一体积为V的圆柱体,问底半径与高各为多少时表面积最小?
设园柱体半径为R,高为h,则体积
V=R2h
S表面积
-2
=2Rh+2R2=2V
R
V
+2R2
3
令。
S'=-2VRh=
+4R=0
⇒2=R
⇒R=
答:
当R=h=时表面积最大。
⒎欲做一个底为正方形,容积为62.5立方米的长方体开口容器,怎样做法用料最省?
解:
设底连长为x,高为h。
则:
62.5=x2h
⇒h=62.5
x2
侧面积为:
S=x2+4xh=x2+250
x
令S'=2x-250=0
x2
⇒x3=125⇒x=5
答:
当底连长为5米,高为2.5米时用料最省。
(四)证明题
⒈当x>0时,证明不等式x>ln(1+x).
证:
由中值定理得:
ln(1+x)x
=ln(1+x)-ln1(1+x)-1
=1<11+
(>0)
⇒ln(1+x)<1
x
⇒x>ln(1+x)
(当x>0时。
⒉当x>0时,证明不等式ex>x+1.
设f(x)=ex-(x+1)
f'(x)=ex-1>0
(当x>0时。
⇒当x>0时f(x)单调上升且f(0)=0
∴f(x)>0,即ex>(x+1)证毕
《高等数学基础》作业四
(一)单项选择题
第5章不定积分
第6章定积分及其应用
⒈若f(x)的一个原函数是1,则f'(x)=(D).