1、考研数学一(高等数学)-试卷 139 及答案解析(总分:52.00,做题时间:90 分钟)一、填空题(总题数:18,分数:36.00)1.设 f(x)连续,f(x)0,则 (分数:2.00)填空项 1:_2. 1 (分数:2.00)填空项 1:_3. 1 (分数:2.00)填空项 1:_4. 1 (分数:2.00)填空项 1:_5.xarcsinxdx 1 (分数:2.00)填空项 1:_6.(n0) 1 (分数:2.00)填空项 1:_7.sinxcosxdx(自然数 n 或 m 为奇数) 1 (分数:2.00)填空项 1:_8.(a0) 1 (分数:2.00)填空项 1:_9.设 yf(x
2、)满足y xo(x),且 f(0)0,则 (分数:2.00)填空项 1:_10.设 f(x)在a,b上连续可导,f(a)f(b)0,且 f 2 (x)dxl,则 (分数:2.00)填空项 1:_11.设 f(x)具有连续导数,且 F(x) (分数:2.00)填空项 1:_12.求 (分数:2.00)填空项 1:_13.已知 f(x) ,则 (分数:2.00)填空项 1:_14. 1 (分数:2.00)填空项 1:_15. 1 (分数:2.00)填空项 1:_16. 1 (分数:2.00)填空项 1:_17.曲线 xa(costtsint),ya(sint 一 tcost)(0t2)的长度 L
3、1(分数:2.00)填空项 1:_18.曲线 y 2 2x 在任意点处的曲率为 1(分数:2.00)填空项 1:_二、解答题(总题数:8,分数:16.00)19.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_20.已知 是 f(x)的一个原函数,求 (分数:2.00)_21.求 (分数:2.00)_22.求 (分数:2.00)_23.求 (分数:2.00)_24.求 (分数:2.00)_25.求 (分数:2.00)_26.求 (分数:2.00)_考研数学一(高等数学)-试卷 139 答案解析(总分:52.00,做题时间:90 分钟)一、填空题(总题数:18,分数:36.00
4、)1.设 f(x)连续,f(x)0,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析: 于是 原式2. 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2)解析:解析:原式 x 2 2x (1x 2 )dx 2 (注意: 3. 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2e 2 2)解析:解析:原式 4. 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:原式5.xarcsinxdx 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:原式 其中 是 单位圆的面积即6.(n0) 1 (分数
5、:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:原式7.sinxcosxdx(自然数 n 或 m 为奇数) 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:0)解析:解析:由周期函数的积分性质得 当 n 为奇数时,由于被积函数为奇函数,故 I n,m 0 当 m 为奇数(设 m2k1,k0,1,2,)时 8.(a0) 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:【分析一】利用分部积分法 【分析二】令 tarctan ,则cos2t ,xacos2t于是 原式 td(acos2t)atcos2t cos2tdta cos2tdt9.设
6、 yf(x)满足y xo(x),且 f(0)0,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由题设可知 ,从而 由 f(0)0 可得 C0于是 f(x) 由定积分几何意义得10.设 f(x)在a,b上连续可导,f(a)f(b)0,且 f 2 (x)dxl,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:因 f(x)f(x),所以11.设 f(x)具有连续导数,且 F(x) (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由于 F(x) (x 2 t 2 )f(t)dtx 2 f(t)dt t 2 f(t)dt,
7、 所以F(x)2x f(t)dtx 2 f(x)x 2 f(x)2x f(t)dt 又依题设,当 x0 时 F(x)与 x 2 为等价无穷小,从而 2f(0)1,故 f(0) 12.求 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:解析:这是求 型的极限用洛必达法则时就要求变限积分的导数这里被积函数 f(x)还是变限积分注意到这一点就容易求得13.已知 f(x) ,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:用分部积分法由于 f(x) (x 2 )2x ,故 注*处由于 f(x) ,故 f(1)0,所以 14. 1 (分数:2.00)填空项
8、1:_ (正确答案:正确答案:3)解析:解析:【分析一】令 x 2 t,则 【分析二】令 x 2 t,则原式 ,令 t 3 e t dte t (at 3 bt 2 dte)C, 两边求导得 t 3 e t e t at 3 (3ab)t 2 (2ad)tde, 比较两边 t 的同次幂项的系数得 a一 1, b一 3,d一 6, e一 6 于是,原式 15. 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:16. 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:因(xe x )e x (x1),令 xe x t,则 dte x (x1)d
9、x,于是 17.曲线 xa(costtsint),ya(sint 一 tcost)(0t2)的长度 L 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2 2 a)解析:解析:曲线由参数方程表示出,直接代入弧长公式得18.曲线 y 2 2x 在任意点处的曲率为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:用曲率计算公式 K 由 y 2 2x 2yy2, 二、解答题(总题数:8,分数:16.00)19.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_解析:20.已知 是 f(x)的一个原函数,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:
10、按题意:f(x) x 3 f(x)dx )解析:21.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:注意分解 1x 6 1(x 2 ) 3 (1x 2 )(1 一 x 2 x 4 ) 原式 arctanx arctanx )解析:22.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先作恒等变形,然后凑微分即得 )解析:23.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:【解法一】记 则 【解法二】作变量替换 xtant ,则 )解析:24.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 xasint(t ),则 )解析:25.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:26.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:利用定积分的分段积分法与推广的牛顿一莱布尼兹公式得 )解析:解析:先用凑微分法求 或用变量替换令 ttanx,则 xarctant,dx 于是现用牛顿莱布尼茨公式即得 注意所得的积分值为负,无疑是错误的,但错在哪里呢?这是因为由函数 在整个积分区间0, 上的原函数,它在积分区间0, 上也不连续,故不符合牛顿一莱布尼茨公式及其推广的条件 用换元法令 ttanx,则 tan00,tan 一1于是 这当然也是错的,错在哪里呢?因为当 t一 1,0时,xarctant 之值不落在原积分区间0, 上