江西大学高等数学微积分(上)期末考试

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
已知当 $x \rightarrow 0$ 时, 函数 $f(x)=3 \sin x-\sin 3 x$ 与 $c x^k$ 是等价无穷小, 则
$\text{A.}$ $k=1, c=4$. $\text{B.}$ $k=1, c=-4$. $\text{C.}$ $k=3, c=4$. $\text{D.}$ $k=3, c=-4$.

设 $f(x)$ 在 $x=0$ 处连续, 则 $f(x)$ 在 $x=0$ 处可导的充分条件是
$\text{A.}$ $\lim _{x \rightarrow 0} \frac{f(x)-f(-x)}{2 x}$ 存在. $\text{B.}$ $\lim _{x \rightarrow 0} \frac{f\left(\ln \left(1+x^2\right)\right)-f(0)}{x^2}$ 存在. $\text{C.}$ $\lim _{x \rightarrow 0} \frac{f(x)-f(0)}{\sqrt[3]{x}}$ 存在. $\text{D.}$ $\lim _{x \rightarrow \infty} x f\left(\frac{1}{x}\right)$ 存在.

设 $f(x)$ 满足 $f^{\prime}(0)=0, f^{\prime}(x)+[f(x)]^3=x^2$, 则
$\text{A.}$ $f(0)$ 是 $f(x)$ 的极大值. $\text{B.}$ $f(0)$ 是 $f(x)$ 的极小值. $\text{C.}$ $(0, f(0))$ 是曲线 $y=f(x)$ 的拐点. $\text{D.}$ $f(0)$ 不是 $f(x)$ 的极值, $(0, f(0))$ 也不是曲线 $y=f(x)$ 的拐点.

若 $f(x)$ 的导函数是 $\sin x$, 则 $f(x)$ 有一个原函数为
$\text{A.}$ $1+\sin x$. $\text{B.}$ $1-\sin x$. $\text{C.}$ $1+\cos x$. $\text{D.}$ $1-\cos x$.

设 $I_1=\int_0^{\frac{\pi}{2}} \sin (\sin x) \mathrm{d} x, I_2=\int_0^{\frac{\pi}{2}} \cos (\sin x) \mathrm{d} x$, 则
$\text{A.}$ $I_1 < 1 < I_2$. $\text{B.}$ $1 < I_1 < I_2$. $\text{C.}$ $I_2 < 1 < I_1$. $\text{D.}$ $I_1 < I_2 < 1$.

填空题 (共 5 题 ),请把答案直接填写在答题纸上
函数 $f(x)=\frac{x^2-x}{x^2-1} \sqrt{1+\frac{1}{x^2}}$ 的无穷间断点的个数为


曲线 $y=\frac{x^2+1}{\sqrt{x^2-1}}$ 的渐近线条数为


曲线 $\left\{\begin{array}{l}x=\int_0^{1-t} \mathrm{e}^{-u^2} \mathrm{~d} u \\ y=t^2 \ln \left(2-t^2\right)\end{array}\right.$ 在点 $(0,0)$ 处的切线方程为


设 $f(x)$ 连续, 则 $\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d} x} \int_0^x t f\left(x^2-t^2\right) \mathrm{d} t=$


若 $\int_0^x f(t) \mathrm{d} t=x \mathrm{e}^{-x}$, 则 $\int_1^{+\infty} \frac{f(\ln x)}{x} \mathrm{~d} x=$


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
计算下列极限:
(1) $\lim _{x \rightarrow+\infty} \frac{\int_1^x\left[t^2\left(\mathrm{e}^{\frac{1}{t}}-1\right)-t\right] \mathrm{d} t}{x^2 \ln \left(1+\frac{1}{x}\right)}$.
(2) $\lim _{x \rightarrow+\infty}\left(x+\sqrt{1+x^2}\right)^{\frac{1}{x}}$.



已知函数 $f(u)$ 具有二阶导数, 且 $f^{\prime}(0)=1$, 函数 $y=y(x)$ 由方程 $y-x \mathrm{e}^{y-1}=1$ 所确定. 设 $z=f(\ln y-\sin x)$, 求 $\left.\frac{\mathrm{d} z}{\mathrm{~d} x}\right|_{x=0},\left.\frac{\mathrm{d}^2 z}{\mathrm{~d} x^2}\right|_{x=0}$.



设 $y=y(x)$ 由 $\left\{\begin{array}{l}x=t^3+2 t+1 \\ t-\int_1^{y+t} \mathrm{e}^{-u^2} \mathrm{~d} u=0\end{array}\right.$ 确定, 求 $\left.\frac{\mathrm{d} y}{\mathrm{~d} x}\right|_{t=0},\left.\frac{\mathrm{d}^2 y}{\mathrm{~d} x^2}\right|_{t=0}$.



计算 $\int \frac{x^2 e^x}{(x+2)^2} d x$.



计算 $\int_0^1 \frac{f(x)}{\sqrt{x}} \mathrm{~d} x$, 其中 $f(x)=\int_1^x \frac{\ln (1+t)}{t} \mathrm{~d} t$.



试确定方程 $\mathrm{e}^x=a x^2(a>0)$ 的实根个数.



试证: 当 $x \geqslant 0$ 时, $x \leqslant \mathrm{e}^x \ln (1+x)$.



设 $f(x), g(x)$ 在 $[a, b]$ 上连续, 在 $(a, b)$ 内可导, 且 $g(a)=g(b)=1, f^{\prime}(x) \neq 0$. 试证存在 $\xi, \eta \in(a, b)$, 使得 $\frac{f^{\prime}(\xi)}{f^{\prime}(\eta)}=\mathrm{e}^{\xi-\eta}\left[g(\xi)+g^{\prime}(\xi)\right]$