大一上学期第一学期高数期末考试题 1.docx
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大一上学期第一学期高数期末考试题1
大一上学期(第一学期)高数期末考试题
(1)
大一上学期高数期末考试
一、单项选择题(本大题有4小题,每小题4分,共16分)
设f(x),cosx(x,sinx),则在x,0处有( )1..
,,f(0)2,f(0)1,f(0)0,fx()(A)(B)(C)(D)不可导.
1,x3设,(x),,,(x),3,3x,则当x,1时( )1,x2..
,()()xx与,,()()xx与(A)是同阶无穷小,但不是等价无穷小;(B)是等价无穷小;
()x,()x,()x,()x是比高阶的无穷小;(D)是比高阶的(C)
无穷小.
xFxtxftdt()()(),,2,fx()(1,1),03.若,其中在区间上二阶可导且
fx()0,,则().
Fx()x,0(A)函数必在处取得极大值;
Fx()x,0(B)函数必在处取得极小值;
Fx()(0,(0))FyFx,()x,0(C)函数在处没有极值,但点为曲线的拐点;
Fx()(0,(0))FyFx,()x,0(D)函数在处没有极值,点也不是曲线的拐点。
1设f(x)是连续函数,且f(x),x,2f(t)dt,则f(x),(),4.022xx,2x,1x,222(A)(B)(C)(D).
二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分)
2
xsinlim(1,3x),x,5..0
cosxcosx已知是f(x)的一个原函数,则f(x),dx,,xx6.
.
,,21n,222lim(coscoscos),,,,,n,,7..nnnn
1
22arcsin1xx,dx,,21,x1,8..2
三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分)
xy,,,yyx,()yx()y(0)exy,,sin()19.设函数由方程确定,求以及.
7,1x求dx.,7,x(1x)10.,x,,xe, x0,1,设f(x), 求f(x)dx(,,32,,,,2xx,0x1,11.
1
fx()gxfxtdt()(),,limA,f(x)x,0xA12.设函数连续,,且,为常数.求0
,gx()gx()x,0并讨论在处的连续性.
四、解答题(本大题10分)
(,)01y,y(x)(x,0)13.已知上半平面内一曲线,过点,且曲线上任一点
Mxy(,)xx,y00x0处切线斜率数值上等于此曲线与轴、轴、直线所围成
面积的2倍与该点纵坐标之和,求此曲线方程.
五、解答题(本大题10分)
y,lnxy,lnx14.过坐标原点作曲线的切线,该切线与曲线及x轴围成
平面图形D.
(2)求D绕直线x=e旋转一周所得旋转体的体积
(1)求D的面积A;
V.
六、证明题(本大题有2小题,每小题4分,共8分)
0,1,,f(x)q,[,]0115.设函数在上连续且单调递减,证明对任意的,
q1
fxdxqfxdx()(),,,
.00
,
f(x)dx,0f(x)cosxdx,0,,,,0,,f(x)0016.设函数在上连续,且,.
f(,),f(,),0.,,0,,,,,1212证明:
在内至少存在两个不同的点,使(提
x
F(x),f(x)dx,0示:
设)
解答
一、单项选择题(本大题有4小题,每小题4分,共16分)
1、D2、A3、C4、C
二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分)
1cosx,,2 (),c6e322x5..6..7..8..三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分)
9.解:
方程两边求导
xy,,,eyxyxyy
(1)cos()()0,,,,xy,eyxy,cos(),yx(),,xy,exxy,cos()
xy,,0,0y(0)1,,,
76uxxdxdu,, 710.解:
1
(1)112,u原式,,,dudu(),,7
(1)71uuuu,,
1,,,,(ln||2ln|1|)uuc7
1277,,,,ln||ln|1|xxC77101,x2fxdxxedxxxdx()2,,,,,,,,33011.解:
01,x2,,,,,xdexdx()1
(1),,,3000,,xx2,,xeedxcos(1sin),,, 令,,,,,,,,,,,3,2
3,,,21e4
f(0)0,g(0)0,12.解:
由,知。
x
fudu()1,,xtu0,,gxfxtdt()(),(0)x,x0x
xfxfudu()(),,0,gxx()(0),,2xx
fudu(),fx()A0,,,,g(0)limlim2,,00xxxx22x
xfxfudu()(),,AA0,lim()limgxA,,,,2,gx(),,00xxx,0x22,在处连续。
四、解答题(本大题10分)
x,yyxy,,2d,013.解:
由已知且,
,,y,2y,yx将此方程关于求导得
2r,,1,r,2.r,r,2,012特征方程:
解出特征根:
x2xy,Ce,Ce12其通解为
21,C,C,12yy()()001,,,33代入初始条件,得
21,x2x,,yee33故所求曲线方程为:
五、解答题(本大题10分)
1y,lnx,(x,x)00(x,lnx)x00014.解:
(1)根据题意,先设切点为,切线方程:
1y,xx,e0e由于切线过原点,解出,从而切线方程为:
11yA,(e,ey)dy,e,1,2则平面图形面积0
12Ve,,13
(2)三角形绕直线x=e一周所得圆锥体体积记为V,则1
y,lnx曲线与x轴及直线x=e所围成的图形绕直线x=e一周所得旋转体体积为V2
1y2V,,(e,e)dy2,0
2V,V,V,(5e,12e,3)126D绕直线x=e旋转一周所得旋转体的体积
六、证明题(本大题有2小题,每小题4分,共12分)
qqq11
,,fxdxqfxdxfxdx()(()())fxdxqfxdx()(),,,,,,00q0015.证明:
q1
,,
(1)()()qfxdxqfxdx,,0q
,,,,,,[0,][,1]()()qqff1212
,,,,qqfqqf
(1)()
(1)()0,,12
故有:
q1
fxdxqfxdx()(),,,
证毕。
00
16.
x
F(x),f(t)dt,0,x,,,[0,,](0,,)0证:
构造辅助函数:
。
其满足在上连续,在
F(x),f(x)F(0),F(,),0上可导。
,且
,,,0,f(x)cosxdx,cosxdF(x),F(x)cosx,sinx,F(x)dx|,,,0000由题设,有,,
F(x)sinxdx,0,,,(0,,)F(,)sin,,00有,由积分中值定理,存在,使即F(,),0
F(0),F(,),F(,),0,,,(0,,)[0,,],[,,,]综上可知.在区间上分别应用罗尔定理,知存在
,,,(0,,),,(,,,)F(,),0F(,),0f(,),f(,),0121212和,使及,即.
一.选择题(3分10),
1.点到点的距离().,,,,MM,M2,3,1M2,7,41212
A.3B.4C.5D.6
,,,,,,2.向量,则有().a,,i,2j,k,b,2i,j
,,,,,,,,,A.?
B.?
C.D.,,ab,ab,bbaa34
122y,2,x,y,3.函数的定义域是().22x,y,1
2222,,,,,,A.,,B.x,y1,x,y,2x,y1,x,y,2
2222,,,,C.,,D,,x,y1,x,y,2x,y1,x,y,2
,4.两个向量与垂直的充要条件是().ba
,,,,,,,,,,A.B.C.D.a,b,0a,b,0a,b,0a,b,0
335.函数的极小值是().z,x,y,3xy
A.2B.,2C.1D.,1
z6.设,则,().z,xsiny,,,1,,,,y4,,
22A.B.C.D.,2,222
,二.填空题(4分5)
1.一平面过点且垂直于直线,其中点,则此平面方程为,,AB,,A0,0,3B2,,1,1______________________.
,三.计算题(5分6)
4.如图,求两个半径相等的直交圆柱面所围成的立体的体积(R为半径).
四.应用题(10分2),
31.要用铁板做一个体积为2的有盖长方体水箱,问长、宽、高各取怎样的尺寸时,才能m
使用料最省,
2..曲线上任何一点的切线斜率等于自原点到该切点的连线斜率的2倍,且曲线过,,y,fx
1,,点,求此曲线方程1,,,3,,
试卷3参考答案一.选择题CBCADACCBD
二.填空题
1..2x,y,2z,6,0
三.计算题
1634..R3
四.应用题
31.长、宽、高均为时,用料最省.2m
122.y,x.3
《高数》试卷4(下)一.选择题(3分,10)
1.点,,,,,的距离().MM,M4,3,1M7,1,21212
A.B.C.D.121314152.设两平面方程分别为和,则两平面的夹角为().x,2y,2z,1,0,x,y,5,0,,,,A.B.C.D.6432
223.函数的定义域为().,,z,arcsinx,y
2222,,,,,,,,x,y0,x,y,1x,y0,x,y,1A.B.,,,,,,2222C.,0,,,D.,0,,,,,,,xyxyxyxy,,,,22,,,,
,,4.点到平面x,2y,2z,5,0的距离为().P,1,,2,1
A.3B.4C.5D.6
225.函数的极大值为().z,2xy,3x,2y
1A.0B.1C.D.,12二.填空题(4分5),
x,3,t,
1.直线过点且与直线平行,则直线的方程为,,A2,2,,1y,tll,
z,1,2t,__________________________.
__________.
三.计算题(5分6),
,,,,,,,,1.设,求a,i,2j,k,b,2j,3ka,b.
2222224.如图,求球面与圆柱面()所围的几何体的体x,y,z,4ax,y,2axa,0
积.
,四.应用题(10分2)
2.如图,以初速度将质点铅直上抛,不计阻力,求质点的运动规律,,(提示:
vx,xt.0
2dxdx.当时,有,),,gx,x,vt,0002dtdt
试卷4参考答案
一.选择题CBABACCDBA.二.填空题
x,2y,2z,11.,,.112
三.计算题
,,
1..8i,3j,2k
322,,,34..a,,,323,,
四.应用题
122.x,,gt,vt,x.002
《高数》试卷5(上)
一、填空题(每小题3分,共24分)
11.函数的定义域为________________________.y,29,x
sin4x,,0x,,2.设函数,则当a=_________时,在处连续.fxx,0fx,,,,,x,
ax,0,,
2x,13.函数的无穷型间断点为________________.fx(),2xx,,32
x,4.设可导,,则fx()y,____________.yfe,()
2x,15.lim_________________.,2x,,25xx,,
321xxsin6.=______________.dx,42,1,,xx1
2xd,t7.,_______________________.edt,0dx
二、求下列极限(每小题5分,共15分)
xxx,31,,e,1limlimlim1.,1.;2.;3.2,,x,3x,0x,,x,9sinxx2,,三、求下列导数或微分(每小题5分,共15分)
xcosxye,,1.,求.2.,求.y,y(0)dyx,2
dyxy,3.设,求.xye,dx
四、求下列积分(每小题5分,共15分)
1,,1..2.xxdxln
(1),.,2sinxdx,,,,x,,
12xedx3.,0
xt,,,五、(8分)求曲线在处的切线与法线方程.t,,yt,,1cos2,
2六、(8分)求由曲线直线和所围成的平面图形的面yx,,0,0yx,,1,x,1积,以及此图形绕y轴旋转所得旋转体的体积.
《高数》试卷5参考答案
xx,efe()(3,3),x,2a,4一(1(2.3.4.
12,x2xe5.6.07.2
xlim1,二.1.原式=x,0x
11,lim2.x,3x,36
11,,1x222,,elim[
(1)]3.原式=x,,x2
21,,yy,,,(0)三.1.2
(2)2x,
cosxdyxedx,,sin2.
xy,,,yxyey
(1),,,3.两边对x求写:
xy,eyxyy,,',,,yxy,xexxy,,
ln2cosxxC,,四.1.原式=
22xx12ln
(1)()ln
(1)[ln
(1)],,,,,xdxxdx2.原式=,,222
222xxx111ln
(1)ln
(1)
(1),,,,,,,xdxxxdx=,,221221,,xx
22xx1ln
(1)[ln
(1)],,,,,,xxxC=222
1111xx2212edxee,,,
(2)
(1)3.原式=0,0222
dydy,,,,,,,sin,1.,,1且当时ttxy五.,t,22dxdx2
,yxxy,,,,,,,1,10即切线:
22
,yxxy,,,,,,,,1(),10即法线:
22
114231Sxdxxx,,,,,
(1)().六0,033
222Vxdyydy,,,,,
(1),,11
1122,,,()yy,,122
《高等数学》试卷6(下)
一、选择题(本题共10小题,每题3分,共30分)1、二阶行列式2-3的值为(d)
45
A、10B、20C、24D、22
2、设a=i+2j-k,b=2j+3k,则a与b的向量积为(c)A、i-j+2kB、8i-j+2kC、8i-3j+2kD、8i-3i+k
3、点P(-1、-2、1)到平面x+2y-2z-5=0的距离为(c)A、2B、3C、4D、5
2226、设圆心在原点,半径为R,面密度为的薄板的质量为()(面积A=),,x,y,R
12222A、RAB、2RAC、3RAD、RA2
二、填空题(本题共5小题,每题4分,共20分)
x,1y,31、直线L:
x=y=z与直线L:
___________。
,z的夹角为122,1
x,1y,2z直线L:
____________。
,与平面3x,2y,6z,0之间的夹角为32,12
2.0302、(0.98)的近似值为________,sin10的近似值为___________。
三、计算题(本题共6小题,每小题5分,共30分)
232、求曲线x=t,y=t,z=t在点(1,1,1)处的切线及法平面方程.四、应用题(本题共2小题,每题10分,共20分)
21、求表面积为a而体积最大的长方体体积。
参考答案
一、选择题
1、D2、C3、C4、A5、B6、D7、C8、A9、B
10,A
二、填空题
28arcos,arcsin1、2、0.96,0.173652118
三、计算题
232、解:
因为x=t,y=t,z=t,
2所以x=1,y=2t,z=3t,ttt
所以x|=1,y|=2,z|=3tt=1tt=1tt=1
x,1y,1z,1,,故切线方程为:
123
法平面方程为:
(x-1)+2(y-1)+3(z-1)=0即x+2y+3z=6
四、应用题
1、解:
设长方体的三棱长分别为x,y,z
2则2(xy+yz+zx)=a
构造辅助函数
2F(x,y,z)=xyz+,(2xy,2yz,2zx,a)
求其对x,y,z的偏导,并使之为0,得:
yz+2(y+z)=0,
xz+2(x+z)=0,
xy+2(x+y)=0,
2与2(xy+yz+zx)-a=0联立,由于x,y,z均不等于零可得x=y=z
6a2代入2(xy+yz+zx)-a=0得x=y=z=6
36a2所以,表面积为a而体积最大的长方体的体积为V,xyz,36
《高数》试卷7(上)一、选择题(每小题3分)
1、函数的定义域是().y,ln(1,x),x,2
ABCD,,,,,,,,,2,1,2,1,2,1,2,1
x2、极限的值是().lime,,x
,,,,A、B、C、D、不存在0
sin(x1),lim3、().,2x,11x,
11A、1B、C、D、,022
34、曲线在点处的切线方程是()y,x,x,2(1,0)
A、y,2(x,1)B、y,4(x,1)
C、y,4x,1D、y,3(x,1)
x6、设,则f(x),().f(x)dx,2cos,C,2
xxxxsin,2sinA、B、C、D、,sinsin,C2222
2,lnx7、().dx,,x
21122A、B、,,lnx,C(2,lnx),C222x
,x1lnC、D、ln2,lnx,C,,C2x
28、曲线,,所围成的图形绕轴旋转所得旋转体体积().y,0yy,xx,1V,
114A、B、,xdx,ydy,,00
114C、D、,(1,y)dy,(1,x)dx,,00
x1e9、dx().,x,01e,
1,2e2,e1,e1,eA、B、C、D、lnlnlnln2232
二、填空题(每小题4分)
x,,1、设函数,则;y,xey,
3sinmx2lim2、如果,则.,m,x,02x3
133、;xcosxdx,,,1
5、函数在区间上的最大值是,最小值,,0,4f(x),x,2x
是;
三、计算题(每小题5分)
xx11,,1,21、求极限;2、求的导数;y,cotx,lnsinxlimx,0x2
dx4、求不定积分;,1,x,1
edyx,5、求定积分;6、解方程;lnxdx1,2dxy1,xe
四、应用题(每小题10分)
221、求抛物线与所围成的平面图形的面积.y,xy,2,x
232、利用导数作出函数的图象.y,3x,x
参考答案
一、1、C;2、D;3、C;4、B;5、C;6、B;7、B;8、A;9、A;
10、D;
4x,2x二、1、;2、;3、;4、;5、8,0(x,2)ey,(C,Cx)e0129
26x3三、1、1;2、;3、;4、;2x,1,2ln(1,x,1),C,cotxdx32(,1)x
1225、;6、;2(2,)y,21,x,Ce
8四、1、;3
2、图略
《高数》试卷8(上)
一、选择题(每小题3分)
1y,2,x,1、函数的定义域是().lg(x,1)
A、B、,,,,,,,2,,1:
0,,,,1,0:
(0,,,)C、D、(,1,0):
(0,,,)(,1,,,)
2、下列各式中,极限存在的是().
xA、B、C、D、limcosxlimarctanxlimsinxlim2x,,x,,,,,x,0x
xxlim()3、().,x,,1x,
12A、B、C、1D、eee4、曲线y,xlnx的平行于直线x,y,1,0的切线方程是().A、B、y,(lnx,1)(x,1)y,x
C、y,x,1D、y,,(x,1)
5、已知y,xsin3x,则().dy,
A、(,cos3x,3sin3x)dxB、(sin3x,3xcos3x)dx
C、D、(cos3x,sin3x)dx(sin3x,xcos3x)dx6、下列等式成立的是().
1xx,,,1A、B、adx,alnx,Cxdx,x,C,,,1,
1tanC、D、cosxdx,sinx,Cxdx,,C,2,1,x
sinx7、计算的结果中正确的是().esinxcosxdx,
sinxsinxA、B、e,Cecosx,C
sinxsinxC、D、e(sinx,1),Cesinx,C
28、曲线,,所围成的图形绕轴旋转所得旋转体体积().y,0y,xxx,1V,
114A、B、,xdx,ydy,,00
114C、D、,(1,y)dy,(1,x)dx,,00
a229、设,,则().a0a,xdx,,0
112222A、B、C、0D、a,aaa244二、填空题(每小题4分)
x,e,1,x,01、设,则有,;f(x),limf(x),limf(x),,x,0,x,0,ax,b,x,0,
x,,2、设,则;y,xey,
23、函数在区间的最大值是,最小值是;,,f(x),ln(1,x),1,2
134、;xcosxdx,,,1
三、计算题(每小题5分)
13,1、求极限;lim()2x,1x,x,x,12
22、求的导数;y,1,xarccosx
1dx4、求不定积分;,x2,lnx
e5、求定积分;lnxdx1,e
四、应用题(每小题10分)
21、求由曲线和直线所围成的平面图形的面积.x,y,0y,2,x
322、利用导数作出函数的图象.y,x,6x,9x,4
参考答案(B卷)
一、1、B;2、A;3、D;4、C;5、B;6、C;7、D;8、A;9、
D;10、B.
xx2x二、1、,;2、;3、,;4、;5、.2(x,2)eCe,Celn5b0012
1x1三、1、;2、;3、;,arccosx,1dx2223(1,)1,1,xxx
1,212x4、;5、;6、;2(2,)y,e22,lnx,Cex
9四、1、;2、图略2
x,xx,xeee,e,2,lim,lim,200x,x,x1,cosxcos1、求极限。
lnx,22,y,1,lnxyx1,lnx2、,求。
xy,ecosx1、求函数的极值。
2k,,2,42x,k,y,e,,,y,0,f(x)42?
当时,在该处取得极大值,其值为;(6分)
5,2k,,25,42x,k,y,,e,,,y,0,f(x)42当时,在该处取得极小值,其值为。
(8
3sinx25dx,cosx,2cosx,C,cosx52、求不定积分。
。
3,x322,2,sinx(ln,2cosx)dx4,,,1,cos2d,,,3,x,4