高等数学解题方法

时间:2025-03-12

高等数学典型题目题解 一、一元函数微分学

1.当x 0时,下列无穷小量中阶数最低的是

(A)(1 cosx)arctanx (B) x x 1 (C)(ex 1)ln

1 x1 x

3

(D)x sinx x

2n 1

2.已知函数f(x) lim

axx

2n

2

bx

n

1

为连续函数,求a,b的取值范围.

ln(1 ax2)

,x 0

x arcsinx

6,x 0

3.(2003数学二)数f(x) 问a为何值时

ax

2

e x ax 1

,x 0

x

xsin

4

,f(x)在x 0处连续;问a为何值时,x 0为f(x)的可去间断点. 4.求下列极限 (1)lim

3 x xx x 2

2

x 1

(2)lim

x sinxx cosx

x

1

11 nn

(3)lim (4)lim(1 2 3)n x 0ln(1 x)n sinx

1

2 exln(1 x)

(5)lim (6)lim4

x 0xx 1 ex

21

sin cos

xx

x

5.设x1 1,xn 1

xn 11 xn

,n 2,3, .试证明数列 xn 极限存在,并求此极限.

1

6.曲线y e

x

2

arctan

x x 1(x 1)(x 2)

2

的渐近线有 条.

7.设f(x)在x a处可导.试证明f(x)在x a处不可导的充要条件是f(a) 0且

f (a) 0.

8.设f(u)连续, (x) 在x 0处的连续性.

1

f(xt)dt且lim

f(x)x

x 0

(A为常数),求 (x),并讨论 (x) A

分析 应先用积分变量变换的办法,将 (x)

1

f(xt)dt中f(xt)内的x变换到积分号

外边,才能求 (x).求出 (x)及 (0),再讨论 (x)在x 0处的连续性. 9.设f(x)在x 0处存在二阶导数,且lim

f(0),f (0),f (0).

xf(x) ln(1 x)

x

3

x 0

13

,求

分析 由所给条件,可将f(x)用佩亚偌余项泰勒公式展开代入,即可定出

f(0),f (0),f (0).这就是最好方法.使用洛必达法则也可解本题,此法较繁.

10.设y f(x)存在二阶导数,f (x) 0,x (y)是y f(x)的反函数,则

(y) .

1f (y)

分析 由一阶导数公式 (y)

12x 3x 5

2

两边对y求导时,右边的x应看成y的函数.

11.(1)设y

,则y(n)

.

.

(2)设y arctanx,则y(n)(0)

12.设f(x)在区间[0,1]上存在二阶导数,且满足f(x) a,f (x) b,其中a,b为常数.试证明:当0 x 1时,有f (x) 2a 13.设常数k 0,函数f(x) lnx

b2

xe

k在区间内有且仅有

分析 用连续函数零点定理讨论至少有几个零点,用单调性讨论正好有几个零点,为此,要划分单调区间.

14.设f(x)在[0,b]上连续,在(0,b)内可导,f(0) 0.试证明:至少存在一点

(0,b),使f(b) (1 )ln(1 b)f ( ).

15.设f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0) 0,f(1) 1.常数a 0.b 0.试

af ( )

bf ( )

证明:存在 , (0,1), ,使 a b.

16.设y f(x)在( 1,1)内具有二阶连续导数,且f"(x) 0,试证:①对于( 1,1)内的任一x 0,存在唯一的 (x) (0,1),使得f(x) f(0) xf'( (x)x)成立;②

lim (x)

x 0

12

.(2000数学一)

1

1, 2

17.函数f(x)在区间[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0) f(1) 0,f

试证明:(1)存在 ,(2)对于任意的实数 ,必存在 (0, ),1 ,使f( ) ;

2

1

使得f'( ) f( ) 1.

二、一元函数积分学

s

1.设f(x)为连续函数,I t tf(tx)dx

(s 0,t 0),则I之值( ).

(A) 依赖于s,t (B) 依赖于s,t,x (C) 依赖于t,x,不依赖于s (D) 依赖于s,不依赖于t. 2.设f(x)连续,则

2

ddx

x

tf(x

2

t)dt ( ).

2

(A) xf(x) (B) xf(x) (C) 2xf(x) (D) 2xf(x)

2

2

2

2 n sinsinsin 3. 求lim n 11

n 1n n

2n

4.(1)设G(x)

1x

2

t t

3

dt,则xG(x)dx

1

分析 本体有两种解法,一种是看成一个累次积分(二次积分,逐次积分),然后在交换积分次序;另一种方法是用分部积分. (2)

x sinx1 cosx

1 1

dx

t

2

5.设F(x) 题.

x tedt

12

(1 e),讨论F(x)在区间( , )上零点的个数问

1

分析 先证F(x)为偶函数(一般,设f(x)连续,F(x)

a a

x tf(t)dt有与f(x)相

同的奇、偶性),然后讨论F(x)在0 x 上的单调性,划分区间,再讨论单调区间两端处F(x)的符号,便可得到F(x)的零点个数. 6.设f(x)在[0, ]上连续,且

f(x)dx 0,

试证明:在(0, )f(x)cosxdx 0.

内至少存在两个不同的点 1与 2使f( 1) f( 2) 0. 分析 由

f( 1)

,使f(x)dx 0,想到用积分中值定理.知存在 1 (0, )(见[注])

f(x)dx 0,f( 1) 0.但要由另一式

f(x)cosxdx 0推出另一个

2 (0, )使f( 2) 0,并且 1 2,就有困难了.

7.设f(x),g(x)在区间[a,b]上连续,且g(x) f(x) m,则曲线y f(x),y g(x),x a及x b所围成平面图形绕直线y m旋转一周所成的旋转体体积V为( )

(A) [2m f(x) g(x)][f(x) g(x)]dx

a

b

(B) [2m f(x) g(x)][f(x) g(x)]dx

a

b

(C) [m f(x) g(x)][f(x) g(x)]dx

a

b

(D) [m f(x) g(x)][f(x) g(x)]dx

a

b

8.已知f(2)

12

,f'(2) 0, f(x)dx 1,求 …… 此处隐藏:3795字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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