安徽理工大学高数试卷8套
更新时间:2023-09-23 20:54:01 阅读量: IT计算机 文档下载
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高等数学(1)
一、单项选择题(每小题4分,共16分) 1.设函数y?y(x)由方程?x?y1e?t2dt?x确定,则
dydxx?0? (C)
(A)e?1; (B)1-e ; (C)e-1 ; (D)2e.
2.曲线y?2x?lnxx?1?4的渐近线的条数为(D )
(A) 1 ; (B) 2 ; (C) 3 ; (D) 0 .
3.设函数f(x)在定义域内可导,y?f(x)的图形如右图所示, 则导函数y?f?(x)的图形为( C)
4.微分方程y???4y?3cos2x的特解形式为(C )
(A) y?Acos2x; (B) y?Axcos2x;(C) y?Axcos2x?Bxsin2x; (D) y?Asin2x.****
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.lim(e?x)x?_____________________
x?0x22.若y?arctan1x?ef2(cosx),其中f可导,则
dydx?_______________
1???xsin,3.设f(x)??x?0,?x?0x?0,若导函数f?(x)在x?0处连续,则?的取值范围是
__________。
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4.若f(x)??x2t?4t?230则f(x)的单增区间为__________dt,
,单减区间为__________.
5.曲线y?xe?x的拐点是__________6.微分方程y????4y???4y??0的通解为y?__________________________
三、计算下列各题(每小题6分,共36分)
1.计算积分?arctanx3dx 2.计算积分?xsinxcos?5(1?x)22xdx
3. 计算积分?
2xe3?x20dx 4. 计算积分?dx2?cosxx0
05.设f(x)连续,在x?0处可导,且f(0)?0,f?(0)?4,求lim
6.求微分方程2xydy?(x2?2y2)dx?0的通解
四.(8分)求微分方程y???3y??2y??2xex满足条件y
x?0?(t?0tf(u)du)dt3x?0xsinx
?0,y?x?0?0的特解
22五.(8分)设平面图形D由x?y?2x与y?x所确定,试求D绕直线x?2旋转一周所
生成的旋转体的体积。
?x?5t2?t六.(7分)设质量均匀分布的平面薄板由曲线C:?与x轴所围成,试求其质量m 2y?t?2t?
七.(7分)设函数f(x)在[?a,a]上有连续的二阶导数,且f(0)?0,证明:至少存在一
a点??[?a,a],使得??af(x)dx?a33f??(?) 高等数学习题
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高等数学(2)
一. 填空题(每小题4分,共20分)
?1?1.函数f?x????的间断点 是第 类间断点.
1?x????2. 已知F?x?是f?x?的一个原函数,且f?x??3. ?x?1?x2005?11xF?x?1?x2,则f?x?? . ??ex?e?x?dx? .
4. 设f?x???sint1?u4du?dt,则f???0?? . ??0???1?x5. 设函数f?x???2xxdt1?t3?x?0?,则当x? 时,取得最大值.
二. 单项选择题(每小题4分,共16分)
1. 设当x?x0时,??x?,??x?都是无穷小???x??0?,则当x?x0时,下列表达式中不一定为无穷小的是 [ ]
(A)
??x?2 (B)??x????x?2?2?x?sin1x (C)ln?1???x????x?? (D)??x????x?
12. 曲线y?exarctan2x?x?12?x?1??x?2?的渐近线共有 [ ]
(A) 1条 (B) 2条 (C) 3条 (D) 4条
2x?3. 微分方程y???y??2y?xe的一个特解形式为y? [ ]
(A) ?ax?b?xe22x (B) axe2x (C) ?ax?b?e2x (D) ?ax?b?xe2x
4. 下列结论正确的是 [ ] (A) 若?c,d???a,b?,则必有?dcf?x?dx??f?x?dx.
ab(B) 若f?x?在区间?a,b?上可积,则f?x?在区间?a,b?上可积. (C) 若f?x?是周期为T的连续函数,则对任意常数a都有?a?Taf?x?dx??T0f?x?dx.
(D) 若f?x?在区间?a,b?上可积,则f?x?在?a,b?内必有原函数.
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三. (每小题7分,共35分)
1. lim
??ln?cost??t?dt20xx?0x3
2. 设函数y?y?x?是由方程x2?y2?yexy?2所确定的隐函数,求曲线y?y?x?在点
?0,2?处的切线方程.
3. ?xcos2x?cos4xdx 4. ?0???1arctanxx3dx
?y???y?x?sinx?5. 求初值问题 ?1 的解.
?????y0?1,y0???2?
四.(8分) 在区间?1,e?上求一点?,使得图中所示阴影部分绕x轴
Yy?lnx1旋转所得旋转体的体积最小.
五.(7分) 设 0?a?b,求证 ln
ba?2?b?a?a?bO1?eX.
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六.(7分) 设当x??1时,可微函数f?x?满足条件
f??x??f?x??1x?1?f?t?dt?0
0x且f?0??1,试证: 当x?0时,有 e?x?f?x??1 成立.
七.(7分) 设f?x?在区间??1,1?上连续,且?1?1f?x?dx??1?1f?x?tanxdx?0,
证明在区间??1,1?内至少存在互异的两点?1,?2,使f??1??f??2??0.
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高等数学(3)
一.填空题(本题共9小题,每小题4分,满分36分)
1. lim?x02sintdtx62x?0? ;
2.曲线y?x322(1?x)的斜渐近线方程是 ;
dydx3.设y?y(x)是由方程ylny?lnx所确定的隐函数,则4.设f在区间[0,?]上连续,且f(x)?sinx?? ;
??0f(x)dx,则f(x)? ;
2?3?1?x,x?05.设f(x)??,则?f(x?2)dx? ;
x1x?0??e,6.????2sinxx?cosxdx? ;
7.曲线y?lnx相应于1?x?3的一段弧长可用积分 表示;
?x2x8.已知y1?e与y2?e分别是微分方程y???ay??by?0的两个特解,则常数
a? ,常数b? ;
9.f??(x0)?0是曲线y?f(x)以点(x0,f(x0))为拐点的 条件。 二.计算下列各题(本题共4小题,每小题7分,满分28分) 1.设f(x)?x?x0tsin22x?tdt,求f?(x)
2.
?e??e?12x?4dx 3.
??0xsinx?sinxdx
244.?
dx2 1x2x?2x?1a、b的值,)三.(本题满分9分)设有抛物线?:y?a?bx(a?0,b?0,试确定常数
2使得(1)?与直线y??x?1相切;(2)?与x轴所围图形绕y轴旋转所得旋转体的体积最大。
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四.(本题共2小题,满分14分) 1.(本题满分6分)求微分方程2xye?x2?1dx?edy?0的通解。
94?x22.(本题满分8分)求微分方程y???2y??x?e2x满足初始条件y(0)?2,y?(0)?
的特解。
五.(本题满分7分) 第4页 试证:(1)设u?e,方程xlnx?u在x?e时存在唯一的实根x(u);
(2)当u???时,
六.(本题满分6分)证明不等式:ln其中n是大于1的正整数。
2n?1?1?13?15???12n?1?1?ln2n?1,
1x(u)是无穷小量,且是与
lnuu等价的无穷小量。
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高等数学(4)
一.填空题(本题共9小题,每小题4分,满分36分)
x?1.lim?x0edt? ;
t2x?0x(cosx?1)2??x?1?t2.曲线?在t?2对应的点处的切线方程为 ;
3??y?t3.函数f(x)?x?ln(? 内严格单调递减; 1x在区间)4.设y?y(x)是由方程xy?lny?1所确定的隐函数,则y?(0)? ;
5?x22??x1?x?1?x?dx? ; 5. ???11?x2?x4??1x6.设f(x)连续,且?tf(2x?0t)d?t12arcta,已知xnf(1)?1,则?y?x1?x2221f(x)dx? ;
7.已知y?y(x)在任意点x处的增量?y???,当?x?0时,?是?x的
高阶无穷小,已知y(0)??,则y(1)?_____; 8.曲线y?xln?e???1??的斜渐近线方程是 ; x?3xx9.若二阶线性常系数齐次微分方程有两个特解y1?e,y2?e,则该方程为
.
二.计算题(本题共4小题,每小题7分,满分28分)
arccosx?x21.计算不定积分
3.计算反常积分
?xdx 2.计算定积分
?2?0xsinxdx
???1x?x?1?21dx 4.设 G(x)??x1t1?t3dt,求
?10G(x)dx
?x?lncost??三.(本题满分7分)求曲线?自t?0到t?一段弧的长度。 (第3页) 14?y?sint?2 高等数学习题
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四.(本题共2小题,第1小题7分,第2小题9分,满分16分) 1.求微分方程yy???sinx?y2?cotx的通解。
2.求微分方程y???y?x?sinx的特解,使得该特解在原点处与直线y?
五.(本题满分7分)设a?1,求积分I(a)?
六.(本题满分6分)设函数f(x)在[2,4]上存在二阶连续导数,且f(3)?0,证明:至少存在一点??[2,4],使得 f??(?)?3?4232x相切。
?1?12xx?aedx的最大值。 (第4页)
。f(x)dx
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高等数学(5)
一.填空题(本题共9小题,每小题4分,满分36分) 1.lim?e?x?x?;
x21x?02.设y?x1sinx,则dy?;
f(3?h)?sinh2f(3)?;
3.已知f?(3)?,则lim2h?04.对数螺线??e?在??????2对应的点处的切线方程是;
y25??t是由方程edt????02?x05.设y?y(x)??2?x??2则y(x)costdt?0确定的隐函数,
的单调增加区间是,单调减少区间是;
6.曲线y?xe?2x的拐点坐标是,渐进线方程是;
?27.lim?n??n?n?3?nn?122?????; 22?n?3n?3n8.
?????1?cos2x?cosxsinxdx?2?;
9.二阶常系数线性非齐次微分方程y???y?2sinx的特解形式为 y*?.
二.计算下列积分(本题共3小题,每小题7分,满分21分)
10. ?x22x?x2dx 11.?arctan?1x02??x d 12。
????2e?x coxsxdx??xe,三(13).(本题满分8分)设f(x)????x,2?1x2e,?x?0?2,F(x)??x?0?1x2,??2x?0x?0??
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m2m3(x?3)??2f??(?)2(x?3)?42M2(x?3),从而
12?42f(x)dx?f?(3)?(x?3)dx?2?2422f??(?)(x?3)dx?M3,
4即m?3?f(x)dx?M,由介值定理知至少存在一点??[2,4],使得f??(?)?3?f(x)dx
224Note:还有别的解法。参见03年的第七题。
高等数学(5)
?x?y?e2;
5. ????3?2,5???, ???2????2,3?3??; 6. ?1,e?2?, y?0; 7.; 8. 42; ??92?9. Axcosx?Bxsinx 二. 10.
5?8; 11.xarctan1??x??x?lnx?2x?2?C; 12。?12??12e??2
三 (1) F(x)不是f(x)在(??,??)内的一个原函数,因为F(0)??F(0?0)?0,
F(x)在(??,??)内不连续. (2) ??1x2e?C,x?0??2 f(x)dx????11?x2??C,x?0??22四.limf(x)x2x?0?1 五.y?Cesixn?2(1?sixn )xx六.由已知条件知f??(x)?f(x)?2e,解出f(x)?sinx?cosx?e,
从而可求出??0?g(x)f(x)?1?e?dx?. ?2?1?x(1?x)1?????Note:求积分时,可采取保持一个不动(比如
g(x)1?x不动),然后让另一个等价变形(朝着
保持不动的那一项方向等价变形)。当然还有别的方法,如凑微分等。
a 0 1 a七.(1) S(a)?S1(a)?S2(a)??(ax?x)dx?2?(x?ax)dx?2a33?a2?13
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?1?2?2是最小值?? (2) Vx?S???6?2?22?130?
221?cosxcos(x?1)?1八.提示:令u?t,则f(x)?????2?xx?1?4?(x?1)x22cosuu3du
1?11?1f(x)?????2?xx?1?4?(x?1)x221u3du?1x
高等数学(6)
??14231?2x3; 2.; 3.; 4.; 5.;6.; 7. y?x?? ;Axe(2,?5)?33e44?一. 1. ?0,8. 二. 10.
21??23; 9. ?12sin1
; 11.? 12.sinx?(xcosx?1?sinx)lnx?C
32 13. a?, b?0, c?2 14.
12sinx?1xx2cosx?e
x12ln2
三. y??四.由题意得
?x0f(t)dt?f(0)f(x),x?0,?x0f(t)dt?x3f(0)f(x),
f(0)记f(x)?y,则两端对x求导知y??2xy?2xf(0)4kn2y2,解得f(x)??1?Cf(0)x?2。
五.(1) 设Qk(xk,yk),则由题意得xk?1n?12kn22,yk?1?k?k?k?,Sk??1??yk?2?1??2
2?n?n?n?21k?k1?2(2) lim?Sk?2lim??1??2?2?(1?x)xdx?
0n???nn???nn?n6k?1k?1?1n?1六. 设f(x)?ln(?1x?)x?2?1?ln1?122x (或f(x)?ln(?, 由函数单调性可得 1x?)x?)
? Note:也有别的解法,而且解法很多 ?2七.法1:
??20f(x)dx??20f(x)d(x?1)?(x?1)f(x)20??20(x?1)f?(x)dx
?20x?1dxmaxf?(x)?maxf?(x)
0?x?20?x?2法2:
1?20f(x)dx??10f(x)dx??21f(x)dx
对?f(x)dx,f(x)?f(0)?f?(?)x,再用积分的单调性及绝对值不等式的性质放缩。
0 高等数学习题
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对?f(x)dx,f(x)?f(2)?f?(?)(x?2),再用积分的单调性及绝对值不等式的性质放缩。
12法3:(函数的观点,将F(x)??20f(x)dx是某个函数在一些定点处的取值,比如令
?x1f(t)dt,将F(x)分别在x0?1和x0?2处一阶Taylor展开(带Lagrange余
F??(?)2项,即F(x)?F(x0)?F?(x0)(x?x0)?式中都取x?1,再做相应的运算。 Note:构造函数的方法也不是唯一的。
,然后在所得两(x?x0),?介于x和x0间)
2高等数学(7
一. 1.R\\Z,(1,??); 2. ?1 3.y?6. 2arcsin12x?12 4. 2; 5. 0;
2x?C; 7. e?1; 8. xy???2y??xy?0; 9.
?.
?412二. 10.?cotxlnsinx?cotx?x?C; 11.
121412?3; 12.
13; 13. 10?32; 14. ?
三.y??(x?x)?2(1?x)e2xV?2?四.f(x)?2x?3x2,
??2x?3x3?dx?176?
五.设f(x)?x2212?ln(1?x)?a, 则fmax?f(0)??a?0,
?ln2?a?0,故常数a的取值范围是:
12?ln2?a?0。
2fmin?f(?1)?六.令F(x)??x0f(t)dtx0F?(x)?则1?2F(x)?1,不等式两边对x积分,得1?2F(x)?1?x,
即f(x)?1?2?f(t)dt?1?2F(x)?1?x?
七.(1) 记F(x)??x0f(t)dt???x0f(t)dt,用Lagrange中值定理
(2) 由(1)得
?x0f(t)dt?x?2?x0f(t)dtf(??x)?f(0)??f(?x)?f(0)?????,
?x??x??因此2f?(0)lim??limx?0??x0f(t)dt?x?2?x0f(t)dt?lim?x?0f(x)?f(?x)2xx?0?
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?11f(?x)?f(0)??f(x)?f(0)?. 由于,所以。 ?lim??lim????f(0)f(0)?0??x?0x?022x?x??
高等数学(8)
一。填空题(本题共9小题,每小题4分,满分36分)
1.ea?b;2.y?x?1;3.y?2x;4.6;5. ?2n?(n?1)!;6.?1;7.?4?; 8.?2;9.xy?1.
3二.(本题共4小题,每小题7分,满分28分)
(sinx?sin(sinx))sinx1?cosx1x(1?x)e10.解 limx?02?2limsinx?sin(sinx)(sinx)3x?0?2limt?0t?sintt123?13.
11.解???12dx?t?lnx1?2?110??11?1x?12?d(x)?ln?22?21?x?21?x?x12xe(sint?cost)dx?1212t102??1?ln2.
12.解 ?sin(lnx)dx?1esintdt?1t?12(e(sin1-cos1)+1). 12secx?1cscxdx ?213.解??121sin2xcosxdx??2sinxcos122?cscxdtanx?secx?12lntanx2?C(或?secx?lncscx?cotx?C).
三(14).(本题满分7分) 解? 当0?x?原式?当x??2x0x?t?uf(t)g(x?t)dt??x0f(x?u)g(u)du,
时,因0?u?x,故x?u?0,于是
x0??2x0(x?u)sinudu??xcosu?(ucosu?sinu)x0?x?sinx.
时,
?x??原式??20(x?u)sinudu???(x?u)0du??xcosu20?(ucosu?sinu)20?x?1
2所以,?x0??x?sinx,0?x???2f(t)g(x?t)dt??
??x?1,x???2 高等数学习题
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?四(15).(本题满分8分) 解 A???20?220x(1?sinx)dx??284?1,
V???20(x?xsinx)dx?222??2x(1?cos2x)dx??48??28
五(16).(本题满分7分)解y?C1ex?C2e2x?x(x?2)ex,由y(0)?0,y?(0)?0,得
C1??2,C2?2,y??2e?2ex2x?x(x?2)e.
x六(17).(本题满分8分)解
dydx???(t)2(1?t),
dydx22?(1?t)???(t)???(t)4(1?t)3?34(1?t),
(1?t)???(t)???(t)?3(1?t),解得??(t)?C1(1?t)?3t(1?t),由??(1)?6,得 C1?0,于是??(t)?3t(1?t),?(t)?t?3232t?C2,由?(1)?252,得C2?0,于是
?(t)?t?332t,t??1.
2七(18).(本题满分6分)证 设F(x)?M(x?a)?m(b?x),则
F(a)?m(b?a),F(b)?M(b?a),于是F(a)??baf(x)dx?F(b),因此至少存在一点
??[a,b],使得F(?)?
?baf(x)dx,此即?baf(x)dx?M(??a)?m(b??).
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