1、一级注册结构工程师基础部分-3 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:41,分数:100.00)1.设 (分数:2.50)A.为正常数B.为负常数C.恒为零D.不为常数2.下列广义积分中发散的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.3.设 D 是 xOy 平面上以(1,1)、(-1,1)和(-1,-1)为顶点的三角形区域,D 1 是 D 在第一象限的部分,则 (分数:2.50)A.B.C.D.4.设函数 f(u)连续,区域 D=(x,y)|x 2 +y 2 2y,则 等于_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.5.设 ,
2、则 a 为_。 A B (分数:2.50)A.B.C.D.6.设 其中 是由 与 z=1 所围成的立体,则 I=_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.7.在区间0,2上,曲线 y=sinx 与 y=cosx 之间所围图形的面积是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.8.设 f(x,y,z)是连续函数, (分数:2.50)A.I(R)是 R 的一阶无穷小B.I(R)是 R 的二阶无穷小C.I(R)是 R 的三阶无穷小D.I(R)至少是 R 的三阶无穷小9.设 f(x)、g(x)在区间a,b上连续,且 g(x)f(x)m(m 为常数),由曲线 y=g(x),y=
3、f(x),x=a 及x=b 所围平面图形绕直线 y=m 旋转而成的旋转体体积为_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.10.设曲线积分 与路径无关,其中 f(x)具有一阶连续导数,且 f(0)=0,则 f(x)等于_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.11.设 (分数:2.50)A.IR 是 R 的一阶无穷小B.IR 是 R 的二阶无穷小C.IR 是 R 的三阶无穷小D.IR 至少是 R 的三阶无穷小12.设平面曲线 其所围成的区域分别记为 D 和 D 1 ,则有_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.13.曲线 r=ae b (a0,b0)从
4、 =0 到 =(0)的一段弧长为_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.14.双纽线(x 2 +y 2 ) 2 =x 2 -y 2 所围成的区域面积可用定积分表示为_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.15.设函数 f(x)连续,由曲线 y=f(x)在 x 轴围成的三块面积为 S 1 、S 2 、S 3 (S 1 、S 2 、S 3 均大于0),如下图所示,已知 S 2 +S 3 =p,S 1 =2S 2 -q,且 pq,则 等于_。 (分数:2.50)A.p-qB.q-pC.p+qD.2(p-q)16.设 (分数:2.50)A.0B.1C.2D.317.设
5、分数:2.50)A.F(0)是极大值B.F(0)是极小值C.F(0)不是极值,但(0,F(0)是曲线 F(x)的拐点坐标D.F(0)不是极值,(0,F(0)也不是曲线 F(x)的拐点坐标18.设 (分数:2.50)A.单调增而无上界B.单调增而有上界C.单调减而无下界D.单调减而有上界19.正项级数 的部分和数列 (分数:2.50)A.充分必要条件B.充分条件而非必要条件C.必要条件而非充分条件D.既非充分而又非必要条件20.级数 (分数:2.50)A.当 1p2 时条件收敛B.当 p2 时条件收敛C.当 p1 时条件收敛D.当 p1 时条件收敛21.下列级数中,条件收敛的是_。 A B C
6、 D (分数:2.50)A.B.C.D.22.若级数 收敛,则下列级数中不收敛的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.23.级数 (分数:2.50)A.绝对收敛B.条件收敛C.等比级数收敛D.发散24.级数 (分数:2.50)A.(-1,1)B.-1,1C.-1,0)D.(-1,0)25.下列幂级数中,收敛半径 R=3 的幂级数是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.26.设幂级数 的收敛半径为 2,则幂级数 (分数:2.50)A.(-2,2)B.(-2,4)C.(0,4)D.(-4,0)27.幂级数 的收敛域是_。 A-2,4) B(-2,4) C(-1
7、1) D (分数:2.50)A.B.C.D.28.当 时,函数 的麦克劳林展开式正确的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.29.下列各级数中发散的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.30.已知级数 ,则级数 (分数:2.50)A.3B.7C.8D.931.设常数 0,且级数 收敛,则级数 (分数:2.50)A.发散B.条件收敛C.绝对收敛D.收敛性与 A 有关32.设 ,则下列级数中肯定收敛的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.33.已知级数 与广义积分 (分数:2.50)A.p2B.p2C.p0D.0p234.函数 e x
8、展开成为 x-1 的幂级数是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.35.函数 展开成(x-2)的幂级数是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D.36.若 的收敛域是(-8,8,则 的收敛半径及 (分数:2.50)A.8,(-2,2B.8,-2,2C.不定,(-2,2D.8,-2,2)37.已知 的收敛半径 R=1,则 (分数:2.50)A.(-1,1)B.-1,1)C.(-1,1D.(-,+)38.若级数 (分数:2.50)A.1B.-1C.2D.-239.设 则 f(x)在 x=0 时的 6 阶导数 f (6) (0)是_。 A不存在 B C D (分数:2
9、50)A.B.C.D.40.设 为常数,则级数 (分数:1.50)A.绝对收敛B.条件收敛C.发散D.收敛性与 的取值有关41.设 ,其中 a n = 则 等于_。 A B C D (分数:1.00)A.B.C.D.一级注册结构工程师基础部分-3 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:41,分数:100.00)1.设 (分数:2.50)A.为正常数 B.为负常数C.恒为零D.不为常数解析:解析 被积函数以 2 为周期,利用周期函数的积分性质进行计算。 首先决定 F(x)是否为常数,方法为: F“(x)0,则 F(x)C。 显然被积函数 e sint si
10、nt 以 2 为周期,由周期函数的性质可知:F(x)C。 由于 e sint sint 是以 2 为周期的,因此 2.下列广义积分中发散的是_。 A B C D (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 收敛。 敛散性一致,故收敛。 收敛。 3.设 D 是 xOy 平面上以(1,1)、(-1,1)和(-1,-1)为顶点的三角形区域,D 1 是 D 在第一象限的部分,则 (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 三角形 D 可进一步分割为两个分别关于 x 轴和 y 轴对称的三角形,从而根据被积函数关于x 或 y 的奇偶性即可得出结论。 设 D“是 xOy 平面上以(0,0),(1,1
11、),(-1,1)为顶点的三角形区域,D“是 xOy 平面上以(0,0),(-1,1),(-1,-1)为顶点的三角形区域,则 D“关于 y 轴对称,D“关于 x 轴对称。于是 由于 xy 关于 x 和 y 均为奇函数,因此 ,而 故 4.设函数 f(u)连续,区域 D=(x,y)|x 2 +y 2 2y,则 等于_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D. 解析:解析 先画出积分区域的示意图,再选择直角坐标系和极坐标系,并在两种坐标系下化为累次积分,即得正确选项。积分区域(见下图),在直角坐标系下, 在极坐标系下, 所以 5.设 ,则 a 为_。 A B (分数:2.50)A.B.C
12、D. 解析:解析 由题设, 6.设 其中 是由 与 z=1 所围成的立体,则 I=_。 A B C D (分数:2.50)A.B. C.D.解析:解析 设圆锥侧面,球面上侧所围区域为 1 ,球面与平面 z=1,圆锥面所围区域为 2 (见下图),则 7.在区间0,2上,曲线 y=sinx 与 y=cosx 之间所围图形的面积是_。 A B C D (分数:2.50)A.B. C.D.解析:解析 y=sinx 与 y=cosx 的交点分别在 和8.设 f(x,y,z)是连续函数, (分数:2.50)A.I(R)是 R 的一阶无穷小B.I(R)是 R 的二阶无穷小C.I(R)是 R 的三阶无穷小D
13、I(R)至少是 R 的三阶无穷小 解析:解析 f(x,y,z)为常数 M 时, 对任意连续函数 f(x,y,z),则由积分中值定理得: ,其中 2 + 2 + 2 R 2 。当 R0 时,(,)(0,0,0),则: 9.设 f(x)、g(x)在区间a,b上连续,且 g(x)f(x)m(m 为常数),由曲线 y=g(x),y=f(x),x=a 及x=b 所围平面图形绕直线 y=m 旋转而成的旋转体体积为_。 A B C D (分数:2.50)A.B. C.D.解析:解析 因为 dV=m-g(x) 2 -m-f(x) 2 dx,则: 10.设曲线积分 与路径无关,其中 f(x)具有一阶连续导数,
14、且 f(0)=0,则 f(x)等于_。 A B C D (分数:2.50)A.B. C.D.解析:解析 曲线积分 P(x,y)=f(x)-e x siny,Q(x,y)=-f(x)cosy,则由题设有: 即f“(x)+f(x)-e x =0。 由一阶微分方程通解公式知, 又由 f(0)=0 得, 故有: 11.设 (分数:2.50)A.IR 是 R 的一阶无穷小B.IR 是 R 的二阶无穷小 C.IR 是 R 的三阶无穷小D.IR 至少是 R 的三阶无穷小解析:解析 圆周 的参数方程为: 从 0 到 2; 则曲线积分为: 上式右端的积分存在为常数,则 12.设平面曲线 其所围成的区域分别记为
15、D 和 D 1 ,则有_。 A B C D (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 由对称性知 且 ;故有 B 项, ,但 ,因此 C 项,左端为 0,但右端为 ,不相等。 D 项,左端为 ,但 13.曲线 r=ae b (a0,b0)从 =0 到 =(0)的一段弧长为_。 A B C D (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 利用极坐标方程表示曲线的弧长公式,有: 14.双纽线(x 2 +y 2 ) 2 =x 2 -y 2 所围成的区域面积可用定积分表示为_。 A B C D (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 双纽线(x 2 +y 2 ) 2 =x 2 -y
16、2 所围成的图形是关于 y 轴对称的,因此所求面积 S 为 x0部分图形面积 S 1 的两倍。对于 x0 部分双纽线的极坐标方程是: 于是 ,从而 15.设函数 f(x)连续,由曲线 y=f(x)在 x 轴围成的三块面积为 S 1 、S 2 、S 3 (S 1 、S 2 、S 3 均大于0),如下图所示,已知 S 2 +S 3 =p,S 1 =2S 2 -q,且 pq,则 等于_。 (分数:2.50)A.p-qB.q-p C.p+qD.2(p-q)解析:解析 由定积分几何意义得: 又 S 2 +S 3 =p,S 1 =2S 2 -q, 则 S 1 -S 2 +S 3 =p-q,即 16.设 (
17、分数:2.50)A.0B.1 C.2D.3解析:解析 ,故 f(x)单调增加且连续, f(1)=0 且 17.设 (分数:2.50)A.F(0)是极大值B.F(0)是极小值C.F(0)不是极值,但(0,F(0)是曲线 F(x)的拐点坐标 D.F(0)不是极值,(0,F(0)也不是曲线 F(x)的拐点坐标解析:解析 18.设 (分数:2.50)A.单调增而无上界B.单调增而有上界 C.单调减而无下界D.单调减而有上界解析:解析 19.正项级数 的部分和数列 (分数:2.50)A.充分必要条件 B.充分条件而非必要条件C.必要条件而非充分条件D.既非充分而又非必要条件解析:解析 正项级数的部分和
18、S n 构成一个单调增加(或不减少)的数列S n 。由极限存在准则可知,正项级数收敛的充要条件是其部分和数列S n 有上界。20.级数 (分数:2.50)A.当 1p2 时条件收敛 B.当 p2 时条件收敛C.当 p1 时条件收敛D.当 p1 时条件收敛解析:解析 设 条件收敛,即|a n |发散,a n 收敛。已知 发散,故 0p-11。所以当1p2 时,级数 21.下列级数中,条件收敛的是_。 A B C D (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 因 条件收敛,应选 A 项。而 绝对收敛,22.若级数 收敛,则下列级数中不收敛的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C
19、D. 解析:解析 因为级数 收敛,故 ;因此, ,故23.级数 (分数:2.50)A.绝对收敛B.条件收敛 C.等比级数收敛D.发散解析:解析 为交错级数, ,且 ,由莱布尼茨判别法,知 收敛;而 的绝对值为调和级数,发散,故24.级数 (分数:2.50)A.(-1,1)B.-1,1C.-1,0) D.(-1,0)解析:解析 采用排除法求解。当 x=0 时,原级数可化为25.下列幂级数中,收敛半径 R=3 的幂级数是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D. 解析:解析 幂级数收敛半径 ,则: A 项, ;B 项, C 项, D 项, 26.设幂级数 的收敛半径为 2,则幂级数
20、 (分数:2.50)A.(-2,2)B.(-2,4)C.(0,4) D.(-4,0)解析:解析 由于幂级数的收敛半径为 2,故 ,则 ,因此需满足27.幂级数 的收敛域是_。 A-2,4) B(-2,4) C(-1,1) D (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 设 ,所以收敛半径 R=3,-3x-13,即-2x4。当 x=-2 时,幂级数为 ,收敛;当 x=4 时,幂级数为28.当 时,函数 的麦克劳林展开式正确的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B. C.D.解析:解析 因为 故 29.下列各级数中发散的是_。 A B C D (分数:2.50)A. B.C.D.解析
21、解析 设 ,则 而 发散,则 30.已知级数 ,则级数 (分数:2.50)A.3B.7C.8 D.9解析:解析 设法将 转化为用级数 和 表示即可。 则 31.设常数 0,且级数 收敛,则级数 (分数:2.50)A.发散B.条件收敛C.绝对收敛 D.收敛性与 A 有关解析:解析 注意利用不等式 因为 由题设 收敛,又 也收敛,故 32.设 ,则下列级数中肯定收敛的是_。 A B C D (分数:2.50)A.B.C.D. 解析:解析 由 可知, ,而由 收敛及正项级数的比较判别法知,级数 收敛,从而33.已知级数 与广义积分 (分数:2.50)A.p2B.p2C.p0D.0p2 解析:解析
22、若 和34.函数 e x 展开成为 x-1 的幂级数是_。 A B C D (分数:2.50)A.B. C.D.解析:解析 e x 在实数范围内有直到 n+1 阶的导数,利用泰勒公式展开如下: 35.函数 展开成(x-2)的幂级数是_。 A B C D (分数:2.50)A. B.C.D.解析:解析 f(x)在 x=x 0 的泰勒级数展开式为 ,从而 36.若 的收敛域是(-8,8,则 的收敛半径及 (分数:2.50)A.8,(-2,2 B.8,-2,2C.不定,(-2,2D.8,-2,2)解析:解析 由 的收敛域是(-8,8可知,幂级数 的收敛半径是 8,从而幂级数 的收敛半径也是 8,又因
23、幂级数 是幂级数 两次逐项求导所得,由幂级数的分析性质,幂级数 的收敛半径是 8,对于 37.已知 的收敛半径 R=1,则 (分数:2.50)A.(-1,1)B.-1,1)C.(-1,1D.(-,+) 解析:解析 任取 x 0 (-1,1),设 收敛,则 ,从而存在一个 M0,使得 而 ,故 38.若级数 (分数:2.50)A.1B.-1 C.2D.-2解析:解析 由已知,若 x=0 时收敛,则必有|a|1。又 a=1 且 x=0 时,原级数39.设 则 f(x)在 x=0 时的 6 阶导数 f (6) (0)是_。 A不存在 B C D (分数:2.50)A.B.C.D. 解析:解析 由于 所以 。因为 令 n=6,由函数展开式的惟一性: ,所以 40.设 为常数,则级数 (分数:1.50)A.绝对收敛B.条件收敛C.发散 D.收敛性与 的取值有关解析:解析 因级数 的一般项有 ,且 收敛,故 收敛; 又显然 发散,根据级数的运算性质知,级数 41.设 ,其中 a n = 则 等于_。 A B C D (分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 由题设知,应先将 f(x)从0,1)作偶延拓,使之成为区间-1,1上的偶函数,然后再作周期(周期为 2)延拓,进一步展开为傅里叶级数,根据收敛定理有: