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1、第 1 页 共 6 页 2003?年河南省普通高等学校 2003?年河南省普通高等学校 选拔优秀专科生进入本科阶段学习考试 选拔优秀专科生进入本科阶段学习考试 高等数学试卷 题号 一 二 三 四 五 六 总分 核分人 分数 一.单项选择题一.单项选择题(每题 2 分,共计 50 分)在每小题的备选答案中选出一个正确答案,并将其代码写在题干后面的括号内.不选、错选或多选者,该题无分.1.集合5,4,3的所有子集共有()A.5B.6C.7D.8解:子集个数Dn8223。2.函数xxxf3)1arcsin()(的定义域为()A.3,0B.2,0C.3,2D.3,1 解:Bxxx2003111。3.当
2、0 x时,与x不等价的无穷小量是()A.x2 B.xsin C.1xe D.)1ln(x 解:根据常用等价关系知,只有x2与x比较不是等价的。应选 A。4.当0 x 是函数xxf1arctan)(的 ()A.连续点B.可去间断点C.跳跃间断点D.第二类间断点解:21arctanlim0 xx;Cxx21arctanlim0。5.设)(xf 在1x处可导,且1)1(f,则hhfhfh)1()21(lim0的值为()A.-1 B.-2C.-3 D.-4 解:Cfhfhfhhfhfhh3)1(3)1()21(2lim)1()21(lim00。6.若函数)(xf在区间),(ba内有0)(,0)(xfx
3、f,则在区间),(ba内,)(xf图形()A单调递减且为凸的 B单调递增且为凸的 C单调递减且为凹的 D单调递增且为凹的 解:0)(xf单调增加;0)(xf凸的。应选 B。7.曲线31xy的拐点是()A.)1,0(B.)0,1(C.)0,0(D.)1,1(解:006xxy)1,0(,应选 A。8.曲线2232)(xxxf的水平渐近线是()A.32y B.32y C.31y D.31y解:Cyxxx313132lim22。9.4002tanlimxtdtxx()A.0 B.21C.2D.1 解:Bxxxxxdxxxx214tan2limtanlim3204002。10.若函数)(xf是)(xg的
4、原函数,则下列等式正确的是()A.Cxgdxxf)()(B.Cxfdxxg)()(C.Cxfdxxg)()(D.Cxgdxxf)()(解:根据不定积分与原函数的关系知,Cxfdxxg)()(。应选 B。11.dxx)31cos(()A.Cx)31sin(31B.Cx)31sin(31C.Cx)31sin(D.Cx)31sin(3解:ACxxdxdxx)31sin(31)31()31cos(31)31cos(。12.设xdttty0)3)(1(,则)0(y()A.-3 B.-1 C.1 D.3解:)3)(1(xxyDy3)0(。13.下列广义积分收敛的是()A.1xdxB.1xdxC.1xxdx
5、D.10 xxdx得分 评卷人 第 2 页 共 6 页 解:由p积分和q积分的收敛性知,1xxdx收敛,应选 C。14.对不定积分dxxx22cossin1,下列计算结果错误是 ()A.Cxxcottan B.Cxxtan1tan C.Cxxtancot D.Cx2cot 解:分析结果,就能知道选择 C。15.函数2xy 在区间3,1 的平均值为 ()A.326 B.313 C.8 D.4 解:badxxfab)(1 Bxdxx313621313312。16.过Oz轴及点)4,2,3(的平面方程为 ()A.023 yx B.02 zy C.032 yx D.02 zx 解:经过Oz轴的平面可设
6、为0 ByAx,把点)4,2,3(代入得032 yx应选 C。也可以把点)4,2,3(代入所给的方程验证,且不含z。17.双曲线014322yzx绕z轴旋转所成的曲面方程为 ()A.143222zyx B.143222zyx C.143)(22zyx D.14)(322zyx 解:把14322zx中2x换成22yx 得143222zyx,应选 A。18.xyxyyx93lim00 ()A.61 B.61 C.0 D.极限不存在 解:Bxyxyxyxyxyxyyxyxyx61931lim)93(lim93lim000000。19.若yxz,则)1,(eyz ()A.e1 B.1 C.e D.0
7、解:Ceeexxyzeyelnln)1,()1,(。20.方程 132 xzyz所确定的隐函数为),(yxfz,则xz ()A.xzyz322 B.yxzz232 C.xzyz32 D.yxzz23 解:令132xzyzF2332;xzzyFzFzxzxFFxzxzyz322,应选 A。21.设C为抛物线2xy 上从)0,0(到)1,1(的一段弧,则Cdyxxydx22 ()A.-1 B.0 C.1 D.2 解:C:xxyxx,2从 0 变到 1,1032142CdxxdyxxydxC。22.下列正项级数收敛的是 ()A.2131nn B.2ln1nnn C.22)(ln1nnn D.21nn
8、nn 解:对级数2ln1nnn、22)(ln1nnn需要利用积分判别法,超出大纲范围。级数2)(ln1npnn有结论:当1p时收敛,当1p时发散。级数2131nn、21nnnn与级数21nn利用比较判别法的极限形式来确定-发散的,应选 C。23.幂级数01)1(31nnnx的收敛区间为 ()A.)1,1(B.)3,3(C.)4,2(D.)2,4(解:令tx1,级数化为0131nnnt0331nnt收敛区间为)3,3(,即 第 3 页 共 6 页 Dxx)2,4()3,3(1。24.微分xeyyyxcos23 特解形式应设为y ()A.xCexcos B.)sincos(21xCxCex C.)
9、sincos(21xCxCxex D.)sincos(212xCxCexx 解:i1 不是特征方程的特征根,特解应设为)sincos(21xCxCex。应选 B。25.设函数)(xfy 是微分方程xeyy2 的解,且0)(0 xf,则)(xf在0 x处()A.取极小值 B.取极大值 C.不取极值 D.取最大值 解:有Aexfexfxfxx 0)()()(0020200。二、填空题二、填空题(每题 2 分,共 30 分)26.设52)(xxf,则 1)(xff_.解:1343)52(23)(25)1)(2 1)(xxxfxfxff。27.!2limnnn_.解:构造级数0!2nnn,利用比值判别
10、法知它是收敛的,根据收敛级数的必要条件0!2limnnn。28.若函数02203)(4xaxxexfx,在0 x处连续,则a_.解:63)(lim;2)(lim00axfaxfxx。29.已知曲线22xxy上点M处的切线平行于直线15 xy,则点M的坐标为 _ 解:)4,2(42512Myxxy。30.设12)(xexf,则)0()2007(f_ 解:12)(2)(xnnexf 12007)2007(2)0(ef。31.设12132ttytx,则1tdxdy_ 解:314tdxdy 11tdxdy。32.若函数bxaxxf2)(在1x处取得极值 2,则a_,b_ 解:0202)(babaxxf
11、;4;22baba。33.dxxfxf)()(_ 解:Cxfxfxdfdxxfxf|)(|ln)()()()(。341021dxx_ 解:4411102圆Sdxx。35.向量kjia43的模|a_ 解:261169|43|kji。36.已知平面1:0752zyx与平面2:01334mzyx垂直,则m_ 解:20564,3,4;5,2,121mmmnn。37.设22),(yxxyyxf,则),(yxf_ 解:xyyxyxxyyxf2)(),(222yxyxf2),(2。38.已知I21220),(yydxyxfdy,交换积分次序后,则I_ 解:21,220|),(yxyyyxD 210,122|
12、),(0,220|),(xyxyxxyxyx,所以次序交换后为2101220220),(),(xxdyyxfdxdyyxfdx。39.若级数11nnu收敛,则级数1111nnnuu的和为 _ 解:111322111111111nnnnuuuuuuuuS,而01lim1nnu,所以11limuSSnn。40.微分方程02 yyy的通解为_ 解:有二重特征根 1,故通解为xxxeCeCy21(21,CC为任意常数)。得分 评卷人 第 4 页 共 6 页 三、判断题(三、判断题(每小题 2 分,共 10 分)你认为正确的在题后括号内划“”,反之划“”.41.若数列 nx单调,则 nx必收敛.()解:
13、如数列 n单调,但发散,应为。42.若函数)(xf在区间ba,上连续,在),(ba内可导,且)()(bfaf,则一定不存在),(ba,使0)(f.()解:如2xy 在3,1满足上述条件,但存在 3,10,使得0)(f,应为。43.1sinsinlimcos1cos1limsinsinlimxxxxxxxxxxx由洛比达法则.()解:第二步不满足00或,是错误的,事实上1sin1sin1limsinsinlimxxxxxxxxxx。应为。44.2ln23102ln02dxex.()解:因1102 xe,由定积分保序性知:2ln232ln102ln02dxex,应为。45.函数),(yxf在点),
14、(yxP处可微是),(yxf在),(yxP处连续的充分条件.()解:),(yxf在点),(yxP处可微可得),(yxf在点),(yxP处连续,反之不成立,应为应为。四、计算题 四、计算题(每小题 5 分,共 40 分)46求xxxsin0lim.解:xxxxxxxxxxxxxeeexlnlimsinlnsinlimlnsin0sin000limlim 10lim11lim1lnlim0200eeeexxxxxxxx。47.求函数3211xxxy的导数dxdy.解:两边取自然对数得|1|ln|1|ln31|ln2|lnxxxy,-(1 分)两边对x求导得:xxxyy11113121,-(3 分)
15、即)1(31)1(312xxxyy,-(4 分)故 dxdy)1(31)1(3121132xxxxxx。-(5 分)48.求不定积分dxxex)1ln(2.解:dxxxdedxxexx)1ln()2(21)1ln(22-(1 分)dxxxxxex1)1ln(212-(3 分)dxxxxex111)1ln(212-(4 分)Cxxxxex)1ln()1ln(212。-(5 分)49.计算定积分dxx02cos22.解:因xxx2cos4)2cos1(22cos22,所以 0020|cos|2cos42cos22dxxdxxdxx-(2 分)220cos2cos2xdxxdx-(4 分)422si
16、n2sin2220 xx。-(5 分)50.设)3,sin(2yxyefzx,且),(vuf为可微函数,求dz.解:令vyxuyex23,sin,有),(vufz,利用微分的不变性得 )3()sin(),(),(2yxdfyedfdvvufduvufdzvxuvu-(3 分))36()cossin(2dyxxydxfydyeydxefvxxu-(4 分)dyfxf yedxfxyf yevuxvux)3cos()6sin(2-(5 分)51计算Ddxdyx2,其中D为圆环区域:4122yx.解:积分区域D如图 07-1 所示:D的边界122 yx、422 yx用极坐标表示分别为1r,2r;故积
17、分区域D在极坐标系系下为 得分 评卷人 得分 评卷人 第 5 页 共 6 页 21,20|),(rr,-(2 分)故rdrrddxdyxD2021222cos-(3 分)202214202132cos4cosdrdrrd 202202cos2815cos415dd-(4 分)415)2sin21(815)2cos1(8152020d。-(5 分)52将242xx展开为x的幂级数,并写出收敛区间.解:因)21(21)21(212121422xxxxxx;-(2 分))1,1(110 xxxnn。所以)2,2(22110 xxxnn;)2,2(22110 xxxnn。-(3 分)故)2,2(2)1
18、(12212214201002xxxxxxnnnnnnnn-(4 分))2,2(2101212xxnnn。-(5 分)53求微分方程0)2(22dxxxyydyx的通解.解:方程可化为1212yxxy,这是一阶线性非齐次微分方程,-(1 分)它对应的齐次方程0212yxxy的通解为xeCxy12,-(2 分)设原方程有通解xexxCy12)(,代入方程得1)(12xexxC,即 xexxC121)(,-(3 分)所以 CedxexxCxx1121)(,-(4 分)故所求方程的通解为212xeCxyx。-(5 分)五五、应用题、应用题(每题 7 分,共计 14 分)54.某工厂欲建造一个无盖的长
19、方题污水处理池,设计该池容积为V 立方米,底面造价每平方米a元,侧面造价每平方米b元,问长、宽、高各为多少米时,才能使污水处理池的造价最低?解:设长方体的长、宽分别为yx,,则高为xyV,又设造价为z,-(1 分)由题意可得 )0,0(22)(2yxxbVybVaxyxyVyxbaxyz;-(3 分)而;22xbVayxz;22ybVaxyz在定义域内都有意义.令020222ybVaxyzxbVayxz得唯一驻点32abVyx,-(5 分)由题可知造价一定在内部存在最小值,故32abVyx就是使造价最小的取值,此时高为322baV。所以,排污无盖的长方体的长、宽、高分别为32abV、32abV
20、、322baV时,工程造价最低。-(7 分)55.设平面图形 D 由曲线xey,直线ey 及 y 轴所围成.求:(1)平面图形 D 的面积;(2)平面图形 D 绕 y 轴旋转一周所成的旋转体的体积.解:平面图形 D 如图 07-2 所示:-(1 分)取x为积分变量,且 1,0 x(1)平面图形 D 的面积为 dxeeSx10)(-(3 分)1)(10 xeex。-(4 分)(2)平面图形 D 绕y轴旋转一周所生成 得分 评卷人 x y 2r 1r o 图 07-1 x y xey 1 1 o e 图 07-2 第 6 页 共 6 页 旋转体的体积为 101010222dxxexdxedxeex
21、Vxxy 10101010222222dxexeexdexexxx )2(2210eeeex。-(7 分)或eeeyydyyydyyV11212ln2)(ln)(ln eeedyyyeydye1112ln2ln2 )2()1(22eeee。六六、证明题、证明题(6 分)56.若)(xf 在,ba上连续,则存在两个常数m与M,对于满足bxxa21的任意两点21,xx,证明恒有)()()()(121212xxMxfxfxxm.证明:因)(xf 在,21xx有意义,从而)(xf在,21xx上连续且可导,即)(xf在,21xx上满足拉格朗日中值定理的条件,-(2 分)故存在),(21xx,使得)()()(1212fxxxfxf,-(3 分)又因)(xf 在,ba上连续,根据连续函数在闭区间上最值定理知,)(xf 在,ba上既有最大值又有最小值,不妨设Mm,分别是最小值和最大值,从而),(bax时,有Mxfm)(。-(5 分)即 Mxxxfxfm1212)()(,故)()()()(121212xxMxfxfxxm。-(6 分)得分 评卷人