1、考研数学一(高等数学)模拟试卷 220 及答案解析(总分:56.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:4,分数:8.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_2.设 f(x)= 0 1cosx sint 2 dt,g(x)= (分数:2.00)A.低阶无穷小B.高阶无穷小C.等价无穷小D.同阶但非等价的无穷小3.设 D:x 2 +y 2 16,则 (分数:2.00)A.40B.80C.20D.604.下列说法正确的是( ) (分数:2.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:6,分数:12.00)5.= 1 (分数:2.00)填空项 1
2、:_6.设 f()可导,y=f(x 2 )在 x 0 =一 1 处取得增量x=005 时,函数增量y 的线性部分为 015,则f (1)= 1(分数:2.00)填空项 1:_7.设 f(x)= (分数:2.00)填空项 1:_8.设 z= (分数:2.00)填空项 1:_9.设 (x)可导,(0)=2,且 L xy 2 dx+(X)ydy 与路径无关,则 (1,2) (2,3) xy 2 dx+(x)ydy= 1(分数:2.00)填空项 1:_10.微分方程(2x+3)y =4y 的通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:18,分数:36.00)11.解答题解答应写出文字
3、说明、证明过程或演算步骤。_12. (分数:2.00)_13.确定常数 a,b 的值,使得 ln(1+2x)+ (分数:2.00)_14.设 f(x)=x(x 一 1)(x2)(x 一 3)(x+100),求 f (0)(分数:2.00)_15.求曲线 y=f(x)= (分数:2.00)_16.设 ba0,证明: (分数:2.00)_17.计算 (分数:2.00)_18.设 f(x)=sin 3 x+ xf(x)dx,求 0 f(x)dx(分数:2.00)_19.设 f(x 2 一 1)=ln (分数:2.00)_20.设 f(x)= 0 x (分数:2.00)_设直线 y=kx 与曲线 y=
4、 (分数:4.00)(1).求 k,使得 D 1 与 D 2 分别绕 x 轴旋转一周成旋转体体积 V 1 与 V 2 之和最小,并求最小值;(分数:2.00)_(2).求此时的 D 1 +D 2 (分数:2.00)_21.一半径为 R 的球沉入水中,球面顶部正好与水面相切,球的密度为 1,求将球从水中取出所做的功(分数:2.00)_22.求过直线 (分数:2.00)_23.设 xy=xf(z)+yg(z),且 xf (z)+yg (z)0,其中 z=z(x,y)是 x,y 的函数证明: xg(z) =yf(z) (分数:2.00)_24.计算 I= ,其中 S 是平面 (分数:2.00)_25
5、.判断 (分数:2.00)_26.求幂级数 (分数:2.00)_27.求满足初始条件 y 2x(y ) 2 =0,y(0)=1,y (0)=1 的特解(分数:2.00)_考研数学一(高等数学)模拟试卷 220 答案解析(总分:56.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:4,分数:8.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_解析:2.设 f(x)= 0 1cosx sint 2 dt,g(x)= (分数:2.00)A.低阶无穷小B.高阶无穷小C.等价无穷小 D.同阶但非等价的无穷小解析:解析:当 x0 时,g(x) ,3.设 D:x 2
6、+y 2 16,则 (分数:2.00)A.40B.80 C.20D.60解析:解析: 4.下列说法正确的是( ) (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析:(A)不对,如 N =(一 3) n1 ,显然 发散; (B)不对,如 n = 发散; (C)正确,因为 =0,存在 N0,当 nN 时,0 n 1,从而 0 n 2 n 1,由比较审敛法得 n 2 收敛; (D)不对,如 n = 二、填空题(总题数:6,分数:12.00)5.= 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:6.设 f()可导,y=f(x 2 )在 x 0 =一 1 处取得增量x=005
7、 时,函数增量y 的线性部分为 015,则f (1)= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由 dy=2xf (x 2 )x 得 dy x=1 =一 2f (1)005=一 01f (1),因为y 的线性部分为 dy,由一 01f (1)=015 得 f (1)= 7.设 f(x)= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*ln3)解析:解析: 1 5 f(x1)dx= 1 5 f(x 一 1)d(x 一 1)= 2 4 f(x)dx = 2 0 f(x)dx+ 0 4 f(x)dx = = 8.设 z= (分数:2.00)填空项 1:_
8、 (正确答案:正确答案:*)解析:解析:9.设 (x)可导,(0)=2,且 L xy 2 dx+(X)ydy 与路径无关,则 (1,2) (2,3) xy 2 dx+(x)ydy= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:21)解析:解析:由 2xy= (x)y 得 (x)=2x,解得 (x)=x 2 +C, 由 (0)=2 得 (x)=x 2 +2,故 (1,2) (2,3) xy 2 dx+(x)ydy= (1,2) (2,3) xy 2 dx+(x 2 +2)ydy= (1,2) (2,3) d( x 2 y 2 y 2 )=( 10.微分方程(2x+3)y =4y 的
9、通解为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y= )解析:解析:令 y =p,则 ,两边积分得 lnp=ln(2x+3) 2 +lnC 1 ,或 y =C 1 (2x+3) 2 , 于是 y= 三、解答题(总题数:18,分数:36.00)11.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:12. (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:13.确定常数 a,b 的值,使得 ln(1+2x)+ (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 ln(1+2x)=2x 一 +(x 2 )=2x 一 2x 2 +(x 2 ), =(ax1 一bx+(x)=ax 一
10、 abx 2 +(x 2 ), 得 ln(1+2x) =(a+2)x(ab+2)x 2 +(x 2 ), 于是 )解析:14.设 f(x)=x(x 一 1)(x2)(x 一 3)(x+100),求 f (0)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 f (x)=(x 一 1)(x+2)(x+100)+x(x+2)(x+100)+x(x 一 1)(x 一 99) 得 f (0)=(一 1)2(一 3)100=100!)解析:15.求曲线 y=f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 =得曲线无水平渐近线; 由 =得 x=一 1 为铅直渐近线; 由得 x=1 不是铅直渐近线;
11、由 )解析:16.设 ba0,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 f(t)=lnt,由微分中值定理得 f(b)一 f(a)=f ()(b 一 a)= , 其中(a,b) 因为 0ab,所以 , 从而 )解析:17.计算 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:18.设 f(x)=sin 3 x+ xf(x)dx,求 0 f(x)dx(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 xf(x)dx=A,则 f(x)=sin 3 x+A, xf(x)=xsin 3 x+Ax 两边积分得 xf(x)dx= xsin 3 xdx+ Axdx, 即 A= xsin 3 xdx=
12、2 0 xsin 3 xdx= 0 sin 3 xdx = , 从而 f(x)=sin 3 x+ , 故 0 f(x)dx= )解析:19.设 f(x 2 一 1)=ln (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 f(x 2 一 1)= , 再由 f(x)= , 所以(x)dx= )解析:20.设 f(x)= 0 x (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:设直线 y=kx 与曲线 y= (分数:4.00)(1).求 k,使得 D 1 与 D 2 分别绕 x 轴旋转一周成旋转体体积 V 1 与 V 2 之和最小,并求最小值;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由方程组 ,
13、得直线与曲线交点为 因为 V (k)0,所以函数 V(k)当 k= 时取最小值,且最小值为 )解析:(2).求此时的 D 1 +D 2 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 S(k)= ,所以此时 S= )解析:21.一半径为 R 的球沉入水中,球面顶部正好与水面相切,球的密度为 1,求将球从水中取出所做的功(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:以球顶部与水面相切的点为坐标原点,x 轴铅直向下,取x,x+dx 0,2R,由于球的密度与水的密度相同,所以水面以下不做功, d=(2R 一 x)R 2 一(Rx) 2 1gdx=x(2Rx) 2 gdx, W= 0 2R d= )解析:
14、22.求过直线 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:s 1 =1,一 1,2,s 2 =1,2,1,n=s 1 s 2 =一 5,一 3,1,所求平面方程为 :一 5(x 一 2)一 3(y+2)+(23)=0,即 :一 5x 一 3y+z+1=0)解析:23.设 xy=xf(z)+yg(z),且 xf (z)+yg (z)0,其中 z=z(x,y)是 x,y 的函数证明: xg(z) =yf(z) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:xy=xf(z)+yg(z)两边分别对 x,y 求偏导,得 )解析:24.计算 I= ,其中 S 是平面 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:I= , 而 S:Z= =1 及 x 轴,y 轴围成的部分 )解析:25.判断 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: , 因为 0,所以原级数为交错级数 由 收敛, 因为 )解析:26.求幂级数 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:幂级数 n(n+1)x n 的收敛半径为 R=1,收敛区间为(一 1,1) )解析:27.求满足初始条件 y 2x(y ) 2 =0,y(0)=1,y (0)=1 的特解(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 y =p,则 y = =x 2 +C 1 ,由 y (0)=1 得 C 1 =1,于是 y = )解析: