南华大学2022年高等数学A1课程期末考试试卷

数学

本试卷总分150分,考试时间120分钟。
注意事项:
1. 答卷前, 考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2. 回答选择题时, 选出每小题答案后, 用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在本试卷上无效。

3. 考试结束后, 将本试卷和答题卡一并交回。

4.本试卷由kmath.cn自动生成。

学校:_______________ 姓名:_____________ 班级:_______________ 学号:_______________


单选题 (共 5 题 ),每题只有一个选项正确
函数 $f(x)=\left\{\begin{array}{ll}1+x^2 & x \leq 0 \\ x-2 & x>0\end{array}\right.$ 是
$\text{A.}$ 在 $(-\infty,+\infty)$ 单调增加函数 $\text{B.}$ 在 $(-\infty,+\infty)$ 单调减少函数 $\text{C.}$ 在 $(-\infty, 0)$ 单增 $(0,+\infty)$ 单减函数 $\text{D.}$ 在 $(-\infty, 0)$ 单减 $(0,+\infty)$ 单增函数

设周期函数 $f(x)$ 在 $(-\infty,+\infty)$ 内可导, 周期为 4 , 又 $\lim _{x \rightarrow 0} \frac{f(1)-f(1-x)}{2 x}=-1$,则曲线 $y=f(x)$ 在 $x=5$ 处切线斜率为
$\text{A.}$ $\frac{1}{2}$ $\text{B.}$ 0 $\text{C.}$ -1 $\text{D.}$ -2

设 $f(x)=x \sin \frac{1}{x}$, 则 $\lim _{x \rightarrow \infty} f(x)=$
$\text{A.}$ 0 $\text{B.}$ 1 $\text{C.}$ $\infty$ $\text{D.}$ 不存在

设 $y=f(x)$ 可导, 则当 $\Delta x \rightarrow 0$ 时, $\Delta y-d y$ 是 $\Delta x$ 的
$\text{A.}$ 高阶无穷小 $\text{B.}$ 等价无穷小 $\text{C.}$ 同阶无穷小 $\text{D.}$ 低阶无穷小

微分方程 $\frac{d y}{d x}=\frac{y}{x}+\tan \frac{y}{x}$ 的通解是
$\text{A.}$ $\frac{1}{\sin \frac{y}{x}}=c x$ $\text{B.}$ $\sin \frac{y}{x}=x+c$ $\text{C.}$ $\sin \frac{y}{x}=c x$ $\text{D.}$ $\sin \frac{x}{y}=c x$

填空题 (共 6 题 ),请把答案直接填写在答题纸上
函数 $f(x)=\frac{x}{\tan x}, x=k \pi$ 和 $x=k \pi+\frac{\pi}{2} \quad$ ( $k$ 是整数 $)$ 是间断点, 其中无穷间 断点是 ________


$\lim _{x \rightarrow \infty}\left(\frac{x+2 a}{x-a}\right)^x=$


已知 $x=a(t-\sin t) ; y=a(1-\cos t)$; $\frac{d y}{d x}=$.


设 $\int f(x) d x=\sin 2 x+c$, 则 $f(x)=$


广义积分 $\int_2^{\infty} \frac{d x}{x^2+x-2}=$


求 $\int_{-1}^1\left(2 x+\sqrt{1-x^2}\right)^2 d x$


解答题 (共 8 题 ),解答过程应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤
计算极限 $\lim _{x \rightarrow 0} \frac{\int_0^{x^2} \cos x d x}{\ln \left(1+x^2\right)}$



设 $f(x)=e^{-x}$; 求 $\int \frac{f^{\prime}(\ln x)}{x} d x$



已知 $y=\left(1+x^2\right) \arctan x$, 求 $y^{\prime \prime}$



计算 $ \lim _{x \rightarrow 0} \frac{3 \sin x+x^2 \cos \frac{1}{x}}{(1+\cos x) \ln (1+x)}$



求 $\int x^2 \cos x d x$



设抛物线 $f(x)=a x^2+b x+c$ 过点 $(0,0)$ 与 $(1,2)$ 且 $a < 0$, 确定 $a, b, c$ 使得抛 物线与 $x$ 轴所围图形面积最小。



求微分方程 $y^{\prime \prime}-5 y^{\prime}+6 y=x e^{2 x}$ 的通解



设 $b>a>0$, 证明: $\frac{b-a}{b} < \ln \frac{b}{a} < \frac{b-a}{a}$