1、考研数学二-85 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、填空题(总题数:10,分数:10.00)1.若 x0 时, (分数:1.00)2.当 x0 时,(x)=kx 2 与 (分数:1.00)3.设 (分数:1.00)4.设 (分数:1.00)5.若 (分数:1.00)6.已知函数 (分数:1.00)7.设函数 (分数:1.00)8.设 (分数:1.00)9.设函数 (分数:1.00)10.已知函数 f(x)连续,且 (分数:1.00)二、选择题(总题数:18,分数:18.00)11.设当 x0 时,(1-cosx)ln(1+x 2 )是比 xsinx n 高阶的无穷小,而
2、 xsinx n 是比(e x2 -1)高阶的无穷小,则正整数 n 等于(分数:1.00)A.1B.2C.3D.412.把 x0 + 时的无穷小量 (分数:1.00)A.,B.,C.,D.,13.当 x0 + 时,与 等价的无穷小量是 A B C D (分数:1.00)A.B.C.D.14.当 x0 时,f(x)=x-sinax 与 g(x)=x 2 ln(1-bx)是等价无穷小,则 A B C D (分数:1.00)A.B.C.D.15.已知当 x0 时,函数 f(x)=3sinx-sin3x 与 cx k 是等价无穷小量,则(分数:1.00)A.k=1,c=4B.k=1,c=-4C.k=3
3、,c=4D.k=3,c=-416.设 cosx-1=xsin(x),其中 (分数:1.00)A.比 x 高阶的无穷小量B.比 x 低阶的无穷小量C.与 x 同阶但不等价的无穷小量D.与 x 等价的无穷小量17.当 x0 + 时若 ln (1+2x), 均是比 x 高阶的无穷小量,则 的取值范围是 A(2,+) B(1,2) C D (分数:1.00)A.B.C.D.18.设 (分数:1.00)A.a1,2,3B.2,3,1C.2,1,3D.3,2,119.设 (分数:1.00)A.连续点B.第一类间断点C.第二类间断点D.连续点或间断点不能由此确定20.设 (分数:1.00)A.不连续B.连续
4、,但不可导C.可导,但导数不连续D.可导,且导数连续21.设 f(x)和 (x)在(-,+)上有定义,f(x)为连续函数,且 f(x)0,(x)有间断点,则 Af(x)必有间断点 B(x) 2 必有间断点 Cf(x)必有间断点 D (分数:1.00)A.B.C.D.22.设函数 在(-,+)内连续,且 (分数:1.00)A.a0,b0B.a0,b0C.a0,b0D.a0,b023.设函数 (分数:1.00)A.x=0,x=1 都是 f(x)的第一类间断点B.x=0,x=1 都是 f(x)的第二类间断点C.x=0 是 f(x)的第一类间断点,x=1 是 f(x)的第二类间断点D.x=0 是 f(
5、x)的第二类间断点,x=1 是 f(x)的第一类间断点24.函数 在-,上的第一类间断点是 x= A0 B1 C D (分数:1.00)A.B.C.D.25.设函数 (分数:1.00)A.1 个可去间断点,1 个跳跃间断点B.1 个可去间断点1 个无穷间断点C.2 个跳跃间断点D.2 个无穷间断点26.函数 (分数:1.00)A.1B.2C.3D.无穷多个27.函数 (分数:1.00)A.0B.1C.2D.328.函数 (分数:1.00)A.连续B.有可去间断点C.有跳跃间断点D.有无穷间断点三、解答题(总题数:9,分数:72.00)29.设函数 f(x)在 x=0 的某个邻域内具有二阶连续导
6、数,且 f(0)0,f“(0)0,f“(0)0 证明:存在唯一的一组实数 1 , 2 , 3 ,使得当 h0 时, 1 f(h)+ 2 f(2h)+ 3 f(3h)-f(0)是比 h 2 高阶的无 (分数:8.00)_30.试确定常数 A,B,C 的值,使得 e x (1+Bx+Cx 2 )=1+Ax+o(x 3 ),其中 o(x 3 )是当 x0 时比 x 3 高阶的无穷小量 (分数:8.00)_已知函数 ,记 (分数:8.00)(1).求 a 的值;(分数:4.00)_(2).若当 x0 时,f(x)-a 与 x k 是同阶无穷小量,求常数 k 的值(分数:4.00)_31.当 x0 时,
7、1-cosxcos2xcos3x 与 ax n 为等价无穷小量,求 n 与 a 的值 (分数:8.00)_32.设函数 f(x)=x+aln(1+x)+bxsinx,g(x)=kx 3 若 f(x)与 g(x)在 x0 时是等价无穷小,求 ab,k的值 (分数:8.00)_33.设 (分数:8.00)_34.求函数 (分数:8.00)_35.求极限 (分数:8.00)_36.设函数 (分数:8.00)_考研数学二-85 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、填空题(总题数:10,分数:10.00)1.若 x0 时, (分数:1.00)解析:-4解析 2.当 x0 时,(x)=
8、kx 2 与 (分数:1.00)解析: 解析 故 3.设 (分数:1.00)解析:1解析 4.设 (分数:1.00)解析:a=b 解析 由于 5.若 (分数:1.00)解析:-2解析 由于6.已知函数 (分数:1.00)解析: 解析 根据函数在某点处连续的定义知, ,问题转化为求极限,即 7.设函数 (分数:1.00)解析:-2 解析 由 8.设 (分数:1.00)解析:0 解析 因 故 x=0 是间断点 在 9.设函数 (分数:1.00)解析:解析 10.已知函数 f(x)连续,且 (分数:1.00)解析:2 解析 因为函数 f(x)连续,故 由题设 二、选择题(总题数:18,分数:18.0
9、0)11.设当 x0 时,(1-cosx)ln(1+x 2 )是比 xsinx n 高阶的无穷小,而 xsinx n 是比(e x2 -1)高阶的无穷小,则正整数 n 等于(分数:1.00)A.1B.2 C.3D.4解析:解析 这是无穷小比阶的题把题中的每个无穷小都用其等价无穷小代替,便可得到正确的答案事实上当 x0 时, 12.把 x0 + 时的无穷小量 (分数:1.00)A.,B., C.,D.,解析:解析 解法 1 因 所以 是较 高阶的无穷小量, 是较 高阶的无穷小量,即选项 B 正确 解法 2 , 阶数的高低次序与它们的导数 “,“,“阶数的高低次序是一致的,现在考查“=cosx 2
10、 ,“=tanx2x, 13.当 x0 + 时,与 等价的无穷小量是 A B C D (分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 排除法当 x0 + 时, 14.当 x0 时,f(x)=x-sinax 与 g(x)=x 2 ln(1-bx)是等价无穷小,则 A B C D (分数:1.00)A. B.C.D.解析:15.已知当 x0 时,函数 f(x)=3sinx-sin3x 与 cx k 是等价无穷小量,则(分数:1.00)A.k=1,c=4B.k=1,c=-4C.k=3,c=4 D.k=3,c=-4解析:解析 解法 1 根据泰勒公式,有 所以 f(x)=3sinx-sin3x=4x 3
11、 +o(x 3 )4x 3 (x0), 于是 c=4,k=3,因此选 C 解法 2 f(x)=3sinx-sin3x=3sinx-3x+3x-sin3x 16.设 cosx-1=xsin(x),其中 (分数:1.00)A.比 x 高阶的无穷小量B.比 x 低阶的无穷小量C.与 x 同阶但不等价的无穷小量 D.与 x 等价的无穷小量解析:解析 因为 cosx-1=xsin(x),所以 即有 注意到 ,可知 ,即 (x)是 x0 时的无穷小量,且 ,故 17.当 x0 + 时若 ln (1+2x), 均是比 x 高阶的无穷小量,则 的取值范围是 A(2,+) B(1,2) C D (分数:1.00
12、)A.B. C.D.解析:解析 当 x0 + 时,ln (1+2x)2 x 是 x 的 阶无穷小, 是 x 的 阶无穷小 由题意可知 1, 18.设 (分数:1.00)A.a1,2,3B.2,3,1 C.2,1,3D.3,2,1解析:解析 当 x0 + 时, 19.设 (分数:1.00)A.连续点B.第一类间断点 C.第二类间断点D.连续点或间断点不能由此确定解析:解析 由于 f(0)=0,f(x)在 x=0 处可导,则 而 F(0)=f(0)=0,则极限 20.设 (分数:1.00)A.不连续 B.连续,但不可导C.可导,但导数不连续D.可导,且导数连续解析:解析 即 21.设 f(x)和
13、(x)在(-,+)上有定义,f(x)为连续函数,且 f(x)0,(x)有间断点,则 Af(x)必有间断点 B(x) 2 必有间断点 Cf(x)必有间断点 D (分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解析 解法 1 反证法设 处处连续,则 ,从而 (x)处处连续,与原题设矛盾 解法 2 排除法举反例 f(x)1, 22.设函数 在(-,+)内连续,且 (分数:1.00)A.a0,b0B.a0,b0C.a0,b0D.a0,b0 解析:解析 由题目所给的条件便可分别确定系数因函数 f(x)在整个数轴上连续,故有 a0;又因 23.设函数 (分数:1.00)A.x=0,x=1 都是 f(x)的第一类
14、间断点B.x=0,x=1 都是 f(x)的第二类间断点C.x=0 是 f(x)的第一类间断点,x=1 是 f(x)的第二类间断点D.x=0 是 f(x)的第二类间断点,x=1 是 f(x)的第一类间断点 解析:解析 ,故 x=0 是第二类间断点 因为 24.函数 在-,上的第一类间断点是 x= A0 B1 C D (分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 由函数的表达式知,x=0,x=1, 是间断点,不难看出,x=1, 是无穷间断点,故只能选 A事实上,由于 25.设函数 (分数:1.00)A.1 个可去间断点,1 个跳跃间断点 B.1 个可去间断点1 个无穷间断点C.2 个跳跃间断点D
15、.2 个无穷间断点解析:解析 x=0,x=1 是间断点因为 故 x=0 是可去间断点;而 故 x=1 是跳跃间断点 ,这个极限 26.函数 (分数:1.00)A.1B.2C.3 D.无穷多个解析:解析 对 ,当 x 取任何整数时,f(x)均无意义,故 f(x)的间断点有无穷多个但可去间断点为极限存在的点,故应在 x-x 3 =0 的解 x=0,1 中去寻找由于 27.函数 (分数:1.00)A.0B.1 C.2D.3解析:解析 f(x)在 x=0,1,-1 处无定义,所以 f(x)有 3 个间断点因为 28.函数 (分数:1.00)A.连续B.有可去间断点 C.有跳跃间断点D.有无穷间断点解析
16、:解析 这是“1 ”型极限,直接有 ,f(x)在 x=0 处无定义,且 三、解答题(总题数:9,分数:72.00)29.设函数 f(x)在 x=0 的某个邻域内具有二阶连续导数,且 f(0)0,f“(0)0,f“(0)0 证明:存在唯一的一组实数 1 , 2 , 3 ,使得当 h0 时, 1 f(h)+ 2 f(2h)+ 3 f(3h)-f(0)是比 h 2 高阶的无 (分数:8.00)_正确答案:()解析:证法 1 因为当 h0 时, 1 f(h)+ 2 f(2h)+ 3 f(3h)-f(0)是比 h 2 高阶的无穷小,故其本身也是无穷小,即 而 f(0)0,所以得 1 + 2 + 3 -1
17、=0 又 因为 f“(0)0,故得 1 +4 2 +9 3 =0, 其中还包含 因为 f“(0)0,得 1 +2 2 +3 3 =0 总之,得 1 , 2 , 2 的线性方程组 因其系数行列式 故由克拉默法则知,存在唯一的一组实数 1 , 2 , 2 ,使得当 h0 时, 1 f(h)+ 2 f(2h)+ 3 f(3h)-f(0)是比 h 2 高阶的无穷小 证法 2 利用泰勒公式 故 30.试确定常数 A,B,C 的值,使得 e x (1+Bx+Cx 2 )=1+Ax+o(x 3 ),其中 o(x 3 )是当 x0 时比 x 3 高阶的无穷小量 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 因为
18、 将其代入题设等式,整理得 故有 解得 已知函数 ,记 (分数:8.00)(1).求 a 的值;(分数:4.00)_正确答案:()解析:解 由题意得 (2).若当 x0 时,f(x)-a 与 x k 是同阶无穷小量,求常数 k 的值(分数:4.00)_正确答案:()解析:解 因为 所以 31.当 x0 时,1-cosxcos2xcos3x 与 ax n 为等价无穷小量,求 n 与 a 的值 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解法 1 由题设知 上式左边是“ ”型未定式的极限,应用洛必达法则,有 由于当 n=2 时, 所以 故 a=7 当 n2 时,显然不合题意,所以 a=7,n=2 解法
19、 2 由于当 n=2 时, 故 由题意知 ,所以 a=7 当 n2 时,不合题意,故 n=2,a=7 解法 3 由泰勒公式知 于是 可见,当 n=2 时此极限为 又因为 1-cosxcos2xcos3x 与 ax n 是等价无穷小量,故有 32.设函数 f(x)=x+aln(1+x)+bxsinx,g(x)=kx 3 若 f(x)与 g(x)在 x0 时是等价无穷小,求 ab,k的值 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 利用泰勒公式 当 x0 时,f(x)kx 3 则 a=-1 33.设 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 因为 ;当 x0 时, 故 34.求函数 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 f(x)在区间(0,2)内的间断点为 不存在的点,即 各点 在 处, ;在 处, ,故 为 f(x)的第二类间断点 在 处, ;在 处, 35.求极限 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 因 而由洛必达法则得 故 由此表达式知 x=0 及 x=k(k=1,2,)都是 f(x)的间断点 由于 36.设函数 (分数:8.00)_正确答案:()解析:解 令 ,有-6a=2a 2 +4,得 a=-1 或 a=-2 当 a=-1 时, ,即 f(x)在 x=0 处连续 当 a=-2 时,