1、考研数学二(一元函数积分学)-试卷 3 及答案解析(总分:60.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:2,分数:4.00)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.记 P= (分数:2.00)A.PQRB.QRPC.QPRD.RPQ二、填空题(总题数:2,分数:4.00)3.设封闭曲线 L 的极坐标方程为 r=cos3 (分数:2.00)填空项 1:_4.区域 D:(x 2 +y 2 ) 2 x 2 -y 2 所围成的面积为 1(分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:25,分数:52.00)5.解答题解答应写出文字说明、证明过程
2、或演算步骤。_6.证明: (分数:2.00)_7.设 f(x)= (分数:2.00)_8.设 f(x)= (分数:2.00)_9.设 f“(x)=arcsin(x-1) 2 且 f(0)=0,求 I= (分数:2.00)_10.设 f(u)是连续函数,证明: (分数:2.00)_11.设 f(x)在区间0,1上可积,当 0xy1 时,f(x)-f(y)arctanx-arctany,又 f(1)=0,证明: (分数:2.00)_12.证明: (分数:2.00)_13.证明: (分数:2.00)_14.设 f(x),g(x)为a,b上连续的增函数(0ab),证明: (分数:2.00)_15.设
3、f(x)在0,1上可导,且f“(x)M,证明: (分数:2.00)_16.设函数 f(x)在0,2上连续可微,f“(x)0,证明:对任意正整数 n,有 (分数:2.00)_17.设 f(x)在(-,+)上是导数连续的有界函数,f(x)-f“(x)1,证明:f(x)1(分数:2.00)_18.设 f(x)在a,b上二阶可导,且 f“(x)0,证明: (分数:2.00)_19.已知 f(x)在0,2上二阶连续可微,f(1)=0,证明: (分数:2.00)_20.计算曲线 y= (分数:2.00)_21.设 D=(x,y)0x1,0y1),直线 l:x+y=t(t0),S(t)为正方形区域 D 位于
4、 l 左下方的面积,求 (分数:2.00)_22.求曲线 y=2e -x (x0)与 x 轴所围成的图形的面积(分数:2.00)_23.设 f(x)是(-,+)上的连续非负函数,且 f(x) (分数:2.00)_24.设抛物线 y=ax 2 +bx+c(a0)满足:(1)过点(0,O)及(1,2);(2)抛物线 y=ax 2 +bx+c 与抛物线 y=-x 2 +2x 所围图形的面积最小,求 a,b,c 的值(分数:2.00)_设 L:y=sinx(0x )由 x=0,L 及 y=sint 围成面积 S 1 (t);由 y=sint,L 及 x= 围成面积 S 2 (t),其中 0t (分数:
5、4.00)(1).t 取何值时,S(t)=S 1 (t)+S 2 (t)取最小值?(分数:2.00)_(2).t 取何值时,S(t)=S 1 (t)+S 2 (t)取最大值?(分数:2.00)_25.设 f(x)= (分数:2.00)_26.求曲线 y=xe -x (x0)绕 x 轴旋转一周所得延展到无穷远的旋转体的体积(分数:2.00)_27.设由 y 轴、y=x 2 (x0)及 y=a(0a1)所围成的平面图形及由 y=a,y=x 2 及 x=1 所围成的平面图形都绕 x 轴旋转,所得旋转体的体积相等,求 a(分数:2.00)_设曲线 y= (分数:4.00)(1).常数 a 及切点坐标;
6、(分数:2.00)_(2).两曲线与 x 轴所围成的平面图形绕 X 轴旋转所得旋转体的体积(分数:2.00)_考研数学二(一元函数积分学)-试卷 3 答案解析(总分:60.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:2,分数:4.00)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.记 P= (分数:2.00)A.PQRB.QRPC.QPR D.RPQ解析:解析:因为二、填空题(总题数:2,分数:4.00)3.设封闭曲线 L 的极坐标方程为 r=cos3 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:曲线所围成的平面图形
7、的面积为4.区域 D:(x 2 +y 2 ) 2 x 2 -y 2 所围成的面积为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:1)解析:解析:设区域 D 位于第一卦限的区域为 D 1 , 三、解答题(总题数:25,分数:52.00)5.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:6.证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:7.设 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:8.设 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:9.设 f“(x)=arcsin(x-1) 2 且 f(0)=0,求 I= (分数:2
8、.00)_正确答案:(正确答案:由 f(0)=0 得 f(x)= ,则 )解析:10.设 f(u)是连续函数,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:11.设 f(x)在区间0,1上可积,当 0xy1 时,f(x)-f(y)arctanx-arctany,又 f(1)=0,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由f(x)=f(x)-f(1)=arctanx-arctan1=arctanx- 得 )解析:12.证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:13.证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:14.设 f(x),g(x)为
9、a,b上连续的增函数(0ab),证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 F(x,y)=f(x)-f(y)g(x)-g(y),D=(x,y)ax6,ayb,因为 f(x),g(x)在a,b上为增函数,所以 F(x,y)0,从而 )解析:15.设 f(x)在0,1上可导,且f“(x)M,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:16.设函数 f(x)在0,2上连续可微,f“(x)0,证明:对任意正整数 n,有 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 f“(x)0,所以 f(0)f(2),从而 f(2)-f(0)0 )解析:17.设 f(x)在(-,+)上是导
10、数连续的有界函数,f(x)-f“(x)1,证明:f(x)1(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 f(x)有界,所以 )解析:18.设 f(x)在a,b上二阶可导,且 f“(x)0,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 f(x)+f(a),(a)=0, 因为 f“(x)0,所以 f“(x)单调递减,从而 “(x)0(axb) 由 得 (x)0(axb), 于是 (b)0,故 )解析:19.已知 f(x)在0,2上二阶连续可微,f(1)=0,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由泰勒公式得 f(x)=f“(1)(x-1)+ (x-1) 2 ,其中 位于 1
11、与 x 之间,积分得 )解析:20.计算曲线 y= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:21.设 D=(x,y)0x1,0y1),直线 l:x+y=t(t0),S(t)为正方形区域 D 位于 l 左下方的面积,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:22.求曲线 y=2e -x (x0)与 x 轴所围成的图形的面积(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:所围成的面积为 )解析:23.设 f(x)是(-,+)上的连续非负函数,且 f(x) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:24.设抛物线 y=ax 2 +bx+c(a0)满足:(1)过点(0,O
12、)及(1,2);(2)抛物线 y=ax 2 +bx+c 与抛物线 y=-x 2 +2x 所围图形的面积最小,求 a,b,c 的值(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 y=ax 2 +bx+c 过点(0,0)及(1,2)得 则 y=ax 2 +(2-a)x 令 ax 2 +(2-a)x=-x 2 +2x 得 x=0 及 x= 所围成的图形面积为 S(a)= -x 2 +2x-ax 2 -(2-a)xdx )解析:设 L:y=sinx(0x )由 x=0,L 及 y=sint 围成面积 S 1 (t);由 y=sint,L 及 x= 围成面积 S 2 (t),其中 0t (分数:4.00)
13、(1).t 取何值时,S(t)=S 1 (t)+S 2 (t)取最小值?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:S 1 (t)=tsint- sinxdx=tsint+cost-1, S 2 (t)= S(t)=S 1 (t)+S 2 (t)=2(t- )sint+2cost-1 当 t= 时,S(t)最小,且最小面积为 )解析:(2).t 取何值时,S(t)=S 1 (t)+S 2 (t)取最大值?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当 t=0 时,S(t)最大,且最大面积为 S(0)=1)解析:25.设 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当-1x0 时,f(x)
14、= 当 x0 时,f(x)= 即 f(x)= 由 故所求的面积为 A= )解析:26.求曲线 y=xe -x (x0)绕 x 轴旋转一周所得延展到无穷远的旋转体的体积(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:27.设由 y 轴、y=x 2 (x0)及 y=a(0a1)所围成的平面图形及由 y=a,y=x 2 及 x=1 所围成的平面图形都绕 x 轴旋转,所得旋转体的体积相等,求 a(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:设曲线 y= (分数:4.00)(1).常数 a 及切点坐标;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 )解析:(2).两曲线与 x 轴所围成的平面图形绕 X 轴旋转所得旋转体的体积(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:所求体积为 V=V 1 +V 2 , )解析: