1、四川省专升本高等数学模拟 2 及答案解析(总分:150.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:10,分数:40.00)1.当 x0 时, 与 1-cosx 比较,可得_ A 是较 1-cosx 高阶的无穷小量 B 是较 1-cosx 低阶的无穷小量 C 号与 1-cosx 是同阶无穷小量,但不是等价无穷小量 D (分数:4.00)A.B.C.D.2.设函数 ,在 x=0 处连续,则 a 等于_ A2 B (分数:4.00)A.B.C.D.3.设 y=f(x)在(a,b)内有二阶导数,且 f“(x)0,则曲线 y=f(x)在(a,b)内_(分数:4.00)A凹B凸C.凹凸性不可确定
2、D.单调减少4. 等于_ A B (分数:4.00)A.B.C.D.5.设有直线 (分数:4.00)A.过原点且垂直于 x 轴B.过原点且垂直于 y 轴C.过原点且垂直于 z 轴D.不过原点也不垂直于坐标轴6.设 z=x 2 y 2 +3x,则 (分数:4.00)A.B.C.D.7.设区域 D:x 2 +y 2 a 2 (a0),y0,则 化为极坐标系下的二重积分的表达式为_ A B C D (分数:4.00)A.B.C.D.8.幂级数 在点 x=3 处收敛,则级数 (分数:4.00)A.绝对收敛B.条件收敛C.发散D.收敛性与 an 有关9.已知 y 1 =e x ,y 2 =xe x 为微
3、分方程 y“+py“+qy=0 的解,则_(分数:4.00)A.p=-2,q=1B.p=-1,q=1C.p=3,q=2D.p,q 不能确定10.设 A 为 3 阶矩阵,|A|=l,则|-2A T |=_(分数:4.00)A.-8B.-2C.2D.8二、填空题(总题数:5,分数:20.00)11.设曲线 y=f(x)在点(1,f(1)处的切线平行于 x 轴,则该切线方程为 1 (分数:4.00)12. (分数:4.00)13.直线 l: (分数:4.00)14.若级数 收敛于 s,则 (分数:4.00)15.设矩阵 (分数:4.00)三、计算题(总题数:8,分数:64.00)16.已知由方程 x
4、 2 +y 2 =e 确定函数 y=y(x),求 (分数:8.00)_17.计算 (分数:8.00)_18.计算 (分数:8.00)_19.已知 ,求 (分数:8.00)_20.求过点 M 0 (0,2,4),且与两个平面 1 , 2 都平行的直线方程,其中 1 :x+y-2z-1=0, 2 :x+2y-z+1=0 (分数:8.00)_21.求 y“-2y“=2x 的通解 (分数:8.00)_22.判断级数 (分数:8.00)_23.解线性方程组 (分数:8.00)_四、应用题(总题数:2,分数:16.00)24.欲围成一个面积为 150 平方米的矩形场地,所用材料的造价其正面是每平方米 6
5、元,其余三面是每平方米 3 元问场地的两边各为多少米时,才能使所用材料费最少? (分数:8.00)_25.求由曲线 y=2-x 2 ,y=x(x0)与直线 x=0 所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周所生成的旋转体体积 (分数:8.00)_五、证明题(总题数:1,分数:10.00)26.试证:|arctanb-arctana|b-a| (分数:10.00)_四川省专升本高等数学模拟 2 答案解析(总分:150.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:10,分数:40.00)1.当 x0 时, 与 1-cosx 比较,可得_ A 是较 1-cosx 高阶的无穷小量 B 是较 1-cos
6、x 低阶的无穷小量 C 号与 1-cosx 是同阶无穷小量,但不是等价无穷小量 D (分数:4.00)A.B. C.D.解析:解析 因为 ,所以2.设函数 ,在 x=0 处连续,则 a 等于_ A2 B (分数:4.00)A.B.C. D.解析:解析 由于 ,f(x)在点 x=0 连续,因此3.设 y=f(x)在(a,b)内有二阶导数,且 f“(x)0,则曲线 y=f(x)在(a,b)内_(分数:4.00)A凹 B凸C.凹凸性不可确定D.单调减少解析:解析 由于 y=f(x)在(a,b)区间内有 f“(x)0,可知曲线 y=f(x)在(a,b)内为凹的,因此选 A4. 等于_ A B (分数:
7、4.00)A.B.C. D.解析:解析 由5.设有直线 (分数:4.00)A.过原点且垂直于 x 轴B.过原点且垂直于 y 轴 C.过原点且垂直于 z 轴D.不过原点也不垂直于坐标轴解析:解析 将原点坐标(0,0,0)代入方程,等式成立,则直线过原点;由于所给直线的方向向量S=(1,0,-2),而 y 轴正方向上的单位向量 j=(0,1,0),sj=10+01+(-2)0=0因此 sj,即所给直线与 y 轴垂直故选 B6.设 z=x 2 y 2 +3x,则 (分数:4.00)A. B.C.D.解析:解析 由于 x=x 2 y 2 +3x,所以 因此 7.设区域 D:x 2 +y 2 a 2 (
8、a0),y0,则 化为极坐标系下的二重积分的表达式为_ A B C D (分数:4.00)A.B. C.D.解析:解析 因为 D:x 2 +y 2 a 2 (a0),y0,所以令 且 0ra,0,则 8.幂级数 在点 x=3 处收敛,则级数 (分数:4.00)A.绝对收敛 B.条件收敛C.发散D.收敛性与 an 有关解析:解析 因为 在 x=3 处收敛,即 ,所以由常数级数中几何级数 ,知9.已知 y 1 =e x ,y 2 =xe x 为微分方程 y“+py“+qy=0 的解,则_(分数:4.00)A.p=-2,q=1 B.p=-1,q=1C.p=3,q=2D.p,q 不能确定解析:解析 由
9、 y 1 =e x ,y 2 =xe x 知,微分方程 y“+py“+qy=0 的特征方程 r 2 +pr+q=0 的解是两个相等的实根 1 = 2 =1,故 p=-2,q=110.设 A 为 3 阶矩阵,|A|=l,则|-2A T |=_(分数:4.00)A.-8 B.-2C.2D.8解析:解析 |-2A T |(-2) 3 |A T |=-8|A|=-8,故选择 A二、填空题(总题数:5,分数:20.00)11.设曲线 y=f(x)在点(1,f(1)处的切线平行于 x 轴,则该切线方程为 1 (分数:4.00)解析:y=f(1)解析 因为曲线 y=f(x)在(1,f(1)处的切线平行于 x
10、 轴,所以 f“(1)=0,即斜率 k=0,则此处的切线方程为 y-f(1)=0(x-1)=0,即 y=f(1)12. (分数:4.00)解析:1-e -1 解析 解法一 利用凑微分法 解法二 利用定积分换元法 设 t=-x,则 dx=-dt当 x=0 时,t=0;当 x=1 时,t=-1,因此 13.直线 l: (分数:4.00)解析:(-2,1,2) 解析 直线 l 的方向向量为 14.若级数 收敛于 s,则 (分数:4.00)解析:s-u 1 解析 因为 而 收敛于 s,则 15.设矩阵 (分数:4.00)解析:-3解析 由|A|=0 入手求 k 的值因为 ,所以由|A|=0 得 k=1
11、 和-3当 k=1 时, 它的秩为 1,不合题意;当 k=-3 时, ,由于|A|有不为零的三阶子式三、计算题(总题数:8,分数:64.00)16.已知由方程 x 2 +y 2 =e 确定函数 y=y(x),求 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 在 x 2 +y 2 =e 两侧关于 x 求导数,得 2x+2yy“=0, ,也就是 ,所以 17.计算 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 令 ,x=t 2 ,dx=2tdt 当 x=4 时,t=2;当 x=9 时,t=3 则有 解析 本题采用凑微分法即 18.计算 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解法一 设 t=3x,则
12、dt=3dx 解法二 19.已知 ,求 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 由于 而 因此 进而 解析 此题可将 x=t 3 +t,y=e t 直接代入 ,然后利用一元复合函数求导法,即 20.求过点 M 0 (0,2,4),且与两个平面 1 , 2 都平行的直线方程,其中 1 :x+y-2z-1=0, 2 :x+2y-z+1=0 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 如果直线 l 平行于 1 ,则平面 1 的法向量 n 1 必定垂直于直线 l 的方向向量 s同理,若直线 l 平行于 2 ,则平面 2 的法向量 n 2 必定满足 n 2 s由向量积的定义可知,取 由于直线 l 过
13、点 M 0 (0,2,4),由直线的标准方程可知 21.求 y“-2y“=2x 的通解 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 y“-2y“=2x 为二阶常系数非齐次线性微分方程,与之相对应的齐次线性微分方程为 y“-2y“=0 特征方程为 r 2 -2r=0 特征根为 r 1 =0,r 2 =2 相应齐次微分方程的通解为 而 =0 为单一特征根,故可设 y*=x(Ax+B)为原方程特解,把(y*)“=2Ax+B,(y*)“=2A 代入原方程可得 故 22.判断级数 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 令 ,则 ,由于 故有当 ,即 ae 时,该级数收敛;当 23.解线性方程组 (
14、分数:8.00)_正确答案:()解析:解 方程组的系数矩阵与增广矩阵分别为 它们的秩分别为 r(A)=2,r(B)=2,所以方程有无穷多组解因为 四、应用题(总题数:2,分数:16.00)24.欲围成一个面积为 150 平方米的矩形场地,所用材料的造价其正面是每平方米 6 元,其余三面是每平方米 3 元问场地的两边各为多少米时,才能使所用材料费最少? (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 设所围场地正面长为 x,另一边为 y,则 xy=150,从而 设四面围墙高度相同,都是h,则四面围墙所使用的材料总费用为 则 令 f“(x)=0,得驻点 x 1 =10,x 2 =-10(舍去) 25.
15、求由曲线 y=2-x 2 ,y=x(x0)与直线 x=0 所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周所生成的旋转体体积 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 由平面图形 axb,0yy(x)所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周所生成的旋转体体积为 画出平面图形的草图(如图所示),则所求体积为 0x1,0y2-x 2 所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周所生成的旋转体体积减去 0x1,0yx 所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周所生成的旋转体体积 当 x0 时,由 得 解析 就一般情况而言,如果有两条曲线 y=f(x),y=g(x)(假设 f(x)g(x)与 x=a,x=b(ab)所围成的平面绕 x 轴旋转一周,则其所生成的旋转体的体积公式为: 五、证明题(总题数:1,分数:10.00)26.试证:|arctanb-arctana|b-a| (分数:10.00)_正确答案:()解析:证明 对于所给不等式,可以认定为函数的增量与自变量的增量之间的关系因此可以设 y=f(x)=arctanx,不妨设 ab,则 y=arctanx 在闭区间a,b上连续,在开区间(a,b)内可导进而可知,y=arctanx 在a,b上满足拉格朗日中值定理条件,因此必定存在点 (a,b),使得 f(b)-f(a)=f“()(b-a)由于 从而有