高数考研题解

发布 2022-06-08 23:39:28 阅读 9385

第一章。

一填空:1:法一:

又,故。法二:

2,则。法一: 法二:

注有界函数乘无穷小;同理,而不是,因为不是型)

6:设常数,则。

7:法一:

法二: 8 若时与是等价无穷小,则。

与是等价无穷小。

又(因为,)

9: (因为)

二计算题。1,,证明数列的极限存在,并求。

证明:,设。

故,即是单调递减的。显然有下界0,故数列的极限存在,不妨设,由极限保号性知道。

由可得。2:求。

解:注意到,,故有。故。所以。

3设, 证明数列的极限存在,并求。

证明: 即当时,故有界。

当时, 故当时即是单调递增的。

故数列的极限存在,不妨设,由极限保号性知道。

由得。4: 已知,1) 证明存在并求出。

2) 计算。

证明:(1)显然。且当时,故当时。

即单调递减。故数列的极限存在,不妨设,由极限保号性知道。由得。

计算。由函数极限和数列极限的关系得。

第二章。一填空。

1:设,则。

解: 2:对数螺旋线在点处的切线的直角坐标系方程为。

解:利用极坐标与直角坐标关系可得对数螺旋线参数方程

在点处的直角坐标为。

故 。 点处的切线的直角坐标系方程为

即 3:已知函数,由方程确定,则

解:由方程得。

两边关于求导得 ,故。

两边关于求导得。

即有 4:设函数由方程所确定,则曲线在点处的切线方程是。

解: 方程两边关于求导得。

即。则曲线在点处的切线方程是。

5:设其导函数在处连续,则的取值范围是。

解:由其导函数在处连续可知在处可导知,这时有。

极限存在,由极限存在知,此时。

故由其导函数在处连续可得,对,由得出,故。

6:曲线上与直线垂直的切线方程为。

解:曲线上与直线垂直的切线方程斜率为1,又,故曲线上与直线垂直的切线方程过点。

故曲线上与直线垂直的切线方程为。

二:选择题。

1设可导,,则是在处可导的(a)

a)充分必要条件(b)充分但非必要条件。

c)必要条件但非充分(d)既非充分又非必要条件。

解:当时。故当时在处可导。

当在处可导时则极限。

存在,又由可导可得存在可得存在必须存在。

又可导得连续故。

故在处可导时存在。

2:设,其中是有界函数,则在(d)

a)极限不存在(b)极限存在,但不连续。

c)连续但不可导(d)可导。

由可得在可导。

3设,则在处可导的一个充分必要条件是(b)

a)存在(b)存在。

c)存在(d)存在。

在处可导可得a b c d式中极限存在。

a)存在,即存在,又存在可得出,注意到时,故存在仅能得出存在。

c)与(a)类似。

d)存在,即存在,但和的极限存在不能保证。

4:设函数连续,且,则存在,使得(c)

a)在内单调增加(b)在内单调减少。

c)对任意,有(d对任意,有。

又由极限的保号性可得则存在。

对任意有。对任意,有。

5:设函数,则在内(c)

a)处处可导(b)恰好有一个不可导点。

c)恰好有两个不可导点(d)至少有三个不可导点。

当时,,故。

当时,,故。

故,即。显然在均可导。

而;。故恰好有两个不可导点。

6 设函数具有二阶导数,且,为自变量在的增量,和分别为在点处对应的增量与微分,若则(a)

(a)(b)

c)(d)

单调递增,又,其中

7:设函数可微,,,则(c)

(a)(b)

c)(d)

第三章。一选择题。

1设在上,则,,或的大小顺序是(b)

a),(b)

c)(d)单调递增。,其中。

2:设有二阶连续导数,且,,则(b)

a)是的极大值(b)是的极小值。

c)是曲线的拐点。

d)不是的极值,也不是曲线的拐点。

由极限的保号性有存在对任意有。

时,故不是曲线的拐点。

由和时可得。

当时,当时。

是的极小值。

3:设是恒大于零的可导函数,且。

则当时,有(a)

a)(b)c)(d)

是恒大于零的可导函数,且。

单调递减。当时,有。

4:设函数在内有界可导,则(b)

a)当时,必有。

b)存在时,必有。

c)当时,必有。

d)存在时,必有。

由中值定理有其中。

故当存在时。

5:设函数在内连续,其导数的图形如右图所示,则。

c)a)一个极小值点和两个极大值点。

b)两个极小值点和一个极大值点。

c)两个极小值点和两个极大值点。

d)三个极小值点和一个极大值点。

二计算与证明题。

1: 设函数在上具有二阶导数,且满足,,其中都是非负常数,是内任意一点,证明。

证明:应用泰勒公式有。

其中。应用泰勒公式有。其中。得。

即。2:证明:当时,

证明:令,则。

故当时有,从而单调递增,故。

即。故当时有。

当时,故当时单调递减,这意味着,从而当时单调递增,故当时,即。

故当时。综上所述当时,

3:设在内具有二阶连续导数且,证明。

1) 对于内的任一,存在唯一的,使得成立。

证明(1)设。

且。在与所在区间应用对罗尔定理有满足。

与矛盾。故:

对于内的任一,存在唯一的,使得成立。

又其中。又在内具有二阶连续导数且。

4 设,证明。

证明:令,对在应用中值定理有。

其中。令则。

当时。故当时递增,故。

即。5:设函数在的某邻域内具有一阶连续导数且,若在时比高阶的无穷小,试确定的值。

解:由在时比高阶的无穷小有。

由函数在连续。

由在时比高阶的无穷小有。由。有

由得。6设函数为何值时函数在连续,为何值时,是函数的可去间断点。

在连续。是函数的可去间断点。

7 讨论曲线与的交点个数。

解:令,则曲线与的交点个数等于函数的零点数。

令,则,故当时,这意味着在单调递增,又时,故当时,当时。

故时,当时,故时单调递减,当时单调递增,从而当时取得最小值,且是唯一的最小值点。故。

当时,无零点,即曲线无交点。

当时,取得唯一零点,即曲线有唯一交点。

当时,且有,,故由零点存在定理,当时有零点,又时单调递减,故当时有唯一零点,同理可说明当时有唯一零点。

故当时,曲线有两个交点。

8:设,证明。

证明:令,在应用中值定理有。

其中。令其中。,故时,从而当单调递减,故是在上的最小值。故。

即。9:已知函数在上连续,在可导,且,证明 (1)存在,使得。

2) 存在两个不同的点,使得。

证明 (1)令,显然在上连续。

且,故零点存在定理存在使得,即。

2)在,上对应用中值定理有。

10:试确定的值,使得,其中是当时比高阶的无穷小。

解: 由得。第四章。

令,得,故。

2求。3求。

4求。5设,计算。

解:令,故,故。

6求。7设,求。

令,则,且。故。8求。

令得。故。

第五章。选择题。

1设,,则当时是的(b)

a)等价无穷小b)同解无穷小非等价无穷小。

c)高阶等价无穷小 (d)低阶等价无穷小。

2设,,则(d)

ab) c) (d)

解:奇函数在对称区间积分为0得:

3设有连续导数,,,且当。

时,与是同阶无穷小,则等于(c)

a) 1b) 2

c) 3d) 4

若,若。当。

4:设,则(a)

a) 为正常数b) 为负常数。

c) 恒为零d) 不为常数。

是以为周期的函数,故。又。当时)

5设在区间上,,,令,则(b)

ab) cd)

法二:由积分中值定理有,(1)

又且得(2)

1)(2)得。

故函数是凹的。

6设连续,则等于(a)

ab) cd)

令)7设连续,则下列函数中必为偶函数的是。

ab) cd)

a)令,则。

(b) 令,则。

c) 令,则。

d) 令,则。

8:把时的无穷小量,, b)

ab) cd) 故。故。

故。二计算题。

1设连续,,且(a为常数),求。

并讨论在处的连续性。解。当时。

由且,故。当时,故。

故在处的连续。

2:设是区间上的任一非负函数。

1) 证明,使得在区间上,以为高的矩阵面积等于在区间上以为曲边梯形面积。

2) 又设在区间可导,且,证明(1)中的是唯一的。

证明:令,显然在区间上连续在可导,且。

又。故由罗尔定理得存在使得。其中。即。

由是区间上的任一非负函数可知道表示存在,使得在区间上,以为高的矩阵面积等于在区间上以为曲边梯形面积。

故在区间是单调递减,故中是唯一的。

3:求。4设函数在上连续,且,

证明在内至少存在两个不同的点。

证明:令,则在上连续在可导。

即,故连续在不能恒为正或恒为负,故。

存在,使得,又当时,故。

对在及罗尔定理有,使得。

即在在内至少存在两个不同的点。

5:求。6已知两曲线与在点处的切线相同,写出切线方程并求极限。

解。故在点处的切线方程为。

由数列极限与函数极限的关系有。

7求。8设求的表达式。当时。当。

9设函数由参数方程所确定,求。解: 故。

10 如图曲线的方程为,点是它的一个拐点,直线分别是曲线在点与处的切线,其交点为,设函数具有三阶连续导数,计算定积分。

函数具有三阶连续且点是它的一个拐点,故。故。

考研题型经典总结高数

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