1、考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷 8 及答案解析(总分:56.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:13,分数:26.00)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.设有定义在(-,+)上的函数: (分数:2.00)A.B.C.D.3.设有定义在(-,+)上的函数: (分数:2.00)A.B.C.D.4.极限 (分数:2.00)A.等于B.等于C.等于 e -6 D.不存在5.设 f(x)在 x=a 处连续,(x)在 x=a 处间断,又 f(a)0,则(分数:2.00)A.f(x)在 x=a 处间断B.f(x)在 x=a 处间
2、断C.(x) 2 在 x=a 处间断D.在 x=a 处间断6.“f(x)在点 a 连续”是f(x)在点 a 处连续的( )条件(分数:2.00)A.必要非充分.B.充分非必要.C.充分必要.D.既非充分又非必要.7.设数列 x n ,y n 满足 (分数:2.00)A.若 x n 发散,则 y n 必发散B.若 x n 无界,则 y n 必有界C.若 x n 有界,则 y n 必为无穷小D.若 8.f(x)=xsinx(分数:2.00)A.在(-,+)内有界B.当 x+时为无穷大C.在(-,+)内无界D.当 x时有极限9.设 f(x),g(x)在 x=x 0 均不连续,则在 x=x 0 处(分
3、数:2.00)A.f(x)+g(x),f(x).g(x)均不连续B.f(x)+g(x)不连续,f(x)g(x)的连续性不确定C.f(x)+g(x)的连续性不确定,f(x)g(x)不连续D.(x)+g(x),f(x)g(x)的连续性均不确定10.当 n时 (分数:2.00)A.高阶无穷小B.低阶无穷小C.等价无穷小D.同阶但非等价无穷小11.设 f(x)= (分数:2.00)A.0B.1C.2D.312.把 x0 + 时的无穷小量 =tanx-x,= 0 x (分数:2.00)A.,B.,C.,D.,13.在 (分数:2.00)A.B.C.D.二、解答题(总题数:15,分数:30.00)14.解
4、答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_15.设 f(x)在0,+)连续,且满足 (分数:2.00)_16.()设 f(x),g(x)连续,且 ,求证:无穷小 0 (x) f(t)dt 0 (x) g(t)dt (xa); ()求 w= (分数:2.00)_17.已知 (分数:2.00)_18.确定常数 a,b,c 的值,使 (分数:2.00)_19.求 x n ,其中 x n = (分数:2.00)_20.证明 (分数:2.00)_21.求 (分数:2.00)_22.设 x n = (分数:2.00)_23.求数列极限 x n ,其中 x n = (分数:2.00)_
5、24.当 x0 时下列无穷小是 x 的 n 阶无穷小,求阶数 n: ()e x4-2x2 -1; ()(1+tan 2 x) sinx -1; () (分数:2.00)_25.设 0,0 为任意正数,当 x+时将无穷小量: (分数:2.00)_26.设 (分数:2.00)_27.设 f(x)在0,1连续,且 f(0)=f(1),证明:在0,1上至少存在一点 ,使得 (分数:2.00)_28.设 f(x)在(-,+)连续,存在极限 证明:()设 AB,则对 (A,B), (分数:2.00)_考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷 8 答案解析(总分:56.00,做题时间:90 分钟)一、
6、选择题(总题数:13,分数:26.00)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.设有定义在(-,+)上的函数: (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:()当 x0 与 x0 时上述各函数分别与某初等函数相同,故连续从而只需再考察哪个函数在点 x=0 处连续注意到若 f(x)= 其中 g(x)在(-,0连续,h(x)在0,+)连续因 f(x)=g(x)(x(-,0) f(x)在 x=0 左连续若又有 g(0)=h(0) f(x)=h(x)(x0,+) f(x)在 x=0 右连续因此 f(x)在 x=0 连续(B)中的函数 g(x)满足
7、:sinx x=0 =(cosx-1) x=0 ,又 sinx,cosx-1 均连续 3.设有定义在(-,+)上的函数: (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析:关于(A):由 x=0 是 f(x)的第一类间断点(跳跃间断点) 关于(C):由 x=0 是h(x)的第一类间断点(可去间断点) 已证(B)中 g(x)在 x=0 连续因此选(D) 或直接考察(D)由4.极限 (分数:2.00)A.等于 B.等于C.等于 e -6 D.不存在解析:解析:注意到 ,本题为 1 型设 f(x)=*,则原极限= 而 故原极限= 5.设 f(x)在 x=a 处连续,(x)在 x=a 处间断,又 f(a
8、)0,则(分数:2.00)A.f(x)在 x=a 处间断B.f(x)在 x=a 处间断 C.(x) 2 在 x=a 处间断D.在 x=a 处间断解析:解析:连续与不连续的复合可能连续,也可能间断,故(A),(B)不对不连续函数的相乘可能连续,故(C)也不对,因此,选(D)6.“f(x)在点 a 连续”是f(x)在点 a 处连续的( )条件(分数:2.00)A.必要非充分.B.充分非必要. C.充分必要.D.既非充分又非必要.解析:解析:f(x)在 x=a 连续 f(x)在 x=a 连续(f(x)-f(a)f(x)-f(a) f(x)在 x=a 连续 f(x)在 x=a 连续 如 f(x)=7.
9、设数列 x n ,y n 满足 (分数:2.00)A.若 x n 发散,则 y n 必发散B.若 x n 无界,则 y n 必有界C.若 x n 有界,则 y n 必为无穷小D.若 解析:解析:举例说明(A),(B),(C)不正确 x n :0,1,0,2,0,3,发散,y n :0,0,0,0,0,0,收敛, x n y n =0(A)不正确 x n :0,1,0,2,0,3,无界,y n :1,0,2,0,3,0,无界, x n y n =0(B)不正确 x n :0,1,0,1,0,1,有界,y n :1,0,1,0,1,0,不是无穷小, 8.f(x)=xsinx(分数:2.00)A.在
10、(-,+)内有界B.当 x+时为无穷大C.在(-,+)内无界 D.当 x时有极限解析:解析:取 x n =2n+ (-,+)(n=1,2,3,),则 f(x n )= 9.设 f(x),g(x)在 x=x 0 均不连续,则在 x=x 0 处(分数:2.00)A.f(x)+g(x),f(x).g(x)均不连续B.f(x)+g(x)不连续,f(x)g(x)的连续性不确定C.f(x)+g(x)的连续性不确定,f(x)g(x)不连续D.(x)+g(x),f(x)g(x)的连续性均不确定 解析:解析:如: 在 x=0 均不连续,但 f(x)+g(x)=1,f(x).g(x)=0 在 x=0 均连续又如:
11、 在x=0 均不连续,而 f(x)+g(x)=10.当 n时 (分数:2.00)A.高阶无穷小B.低阶无穷小C.等价无穷小D.同阶但非等价无穷小 解析:解析:该题就是要计算极限11.设 f(x)= (分数:2.00)A.0B.1C.2D.3 解析:解析:f(x)= ,c=0,1 是 f(x)的间断点,按题意,要逐一判 断这些间断点的类型计算可得 由于 f(0+0)与 f(0-0)存在但不相等,故 x=0 是 f(x)的跳跃间断点 x=1 是 f(x)的可去间断点, 又12.把 x0 + 时的无穷小量 =tanx-x,= 0 x (分数:2.00)A.,B.,C., D.,解析:解析:因 即当
12、x+0 + 时 是比 高阶的无穷小量, 与 应排列为 ,故可排除(A)与(D) 又因 13.在 (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析:本题四个极限都可以化成 的形式,其中 n=2,3,故只需讨论极限 要选择该极限为+的,仅当 n=3 并取“+”号时,即二、解答题(总题数:15,分数:30.00)14.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:15.设 f(x)在0,+)连续,且满足 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先作恒等变形转化为求 型极限,然后用洛必达法则 )解析:16.()设 f(x),g(x)连续,且 ,求证:无穷小 0 (x) f(t
13、)dt 0 (x) g(t)dt (xa); ()求 w= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()由 0 (x) f(t)dt 0 (x) g(t)dt (xa). ()因ln(1+2sinx)2sinx2x(x0),由题() 0 x3 ln(1+2sint)dt 0 x3 2tdt=t 2 0 x3 =x 6 , 0 x ln(1+2sint)dt 0 x 2tdt=x 2 . 因此,利用等价无穷小因子替换即得 )解析:17.已知 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:原式可改写成 由于该式成立,所以必有 ,即 a=9将 a=9 代入原式,并有理化得 )解析:18.确定常数 a,
14、b,c 的值,使 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由于当 x0 时对 常数 a,b 都有 ax 2 +bx+1-e -2x 0,又已知分式的极限不为零,所以当 x0 时必有分母 c x dt0,故必有 c=0由于 )解析:19.求 x n ,其中 x n = (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:作恒等变形后再作放大与缩小: 于是 又 故由夹逼定理知 )解析:20.证明 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先对积分 0 1 e x2 cosnxdx 建立估计式然后证明它的极限为零,这里可行的方法是先对原积分进行分部积分 0 1 e x2 cosnxdx= 0 1 d(sin
15、nx) = e x2 sinnx 0 1 - 0 1 2xe x2 sinnxdx = 0 1 2xe x2 sinnxdx, 于是 0 1 e x2 cosnxdx 0 1 2xe x2 sinnxdx 0 1 2edx 因此 )解析:21.求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:记 x n = 是 f(x)=tanx 在0,1区间上的一个积分和由于 f(x)在0,1上连续,故可积,于是 因此,我们对 x n 用适当放大缩小法,将求 x n 转化为求积分和的极限因 又 于是由夹逼定理得 )解析:22.设 x n = (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先取对数化为和式的极限 ln
16、x n = ln(n 2 +i 2 )-4lnn,然后作恒等变形(看看能否化为积分和的形式),则 它是 f(x)=ln(1+x 2 )在0,2区间上的一个积分和(对0,2区间作 2n 等分,每个小区间长 ),则 = 0 2 ln(1+x 2 )dx =xln(1+x 2 ) 0 2 - 0 2 =2ln5-4+2arctan2 因此 )解析:23.求数列极限 x n ,其中 x n = (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先用等价无穷小因子替换: 于是 现把它转化为函数极限后再用洛必达法则即得 )解析:24.当 x0 时下列无穷小是 x 的 n 阶无穷小,求阶数 n: ()e x4-2x
17、2 -1; ()(1+tan 2 x) sinx -1; () (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()e x4-2x2 -1x 4 -2x 2 -2x 2 (x0),即 当 x0 时 e x4-2x2 -1 是 x 的 2阶无穷小, 故 n=2 ()(1+tan 2 x) sinx -1ln(1+tan 2 x) sinx -1+1 =sinxln(1+tan 2 x)sinxtan 2 xx.x 2 =x 3 (x0), 即当 x0 时(1+tan 2 x) sinx -1 是 x 的 3 阶无穷小,故 n=3 ()由 是 x 的 4 阶无穷小,即当 x时 是 x 的 4 阶无穷小,
18、故 n=4 () )解析:25.设 0,0 为任意正数,当 x+时将无穷小量: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先考察 再考察 因此,当 x+时,按从低阶到高阶的顺序排列为 )解析:26.设 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先写出 fg(x)的表达式考察 g(x)的值域: 当 x1,2,5 时 fg(x)分别在不同的区间与某初等函数相同,故连续当 x=2,5 时,分别由左、右连续得连续当 x=1 时,)解析:27.设 f(x)在0,1连续,且 f(0)=f(1),证明:在0,1上至少存在一点 ,使得 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:即证: 存在零点因 f(x)在0
19、,1连续,所以 F(x)=f(x)- 连续 事实上,我们要证:F(x)在 存在零点(只需证 F(x)在 有两点异号)考察 于是 中或全为 0,或至少有两个值是异号的,于是由连续函数介值定理, ,使得 F()=0,即 f()= )解析:28.设 f(x)在(-,+)连续,存在极限 证明:()设 AB,则对 (A,B), (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:利用极限的性质转化为有界区间的情形 ()由 f(x)=A 及极限的不等式性质可知, X 1 使得 f(X 1 ) 由 f(x)=B 可知, X 2 X 1 使得 f(X 2 )因 f(x)在X 1 ,X 2 连续,f(X 1 )f(X 2 ),由连续函数介值定理知 (X 1 ,X 2 ) (-,+),使得 f()= ()因 ,由存在极限的函数的局部有界性定理可知, X 1 使得当(-,X 1 )时 f(x)有界; )解析: