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文檔簡介

2023年河南省一般高等學(xué)校

選拔優(yōu)秀??粕M(jìn)入本科階段學(xué)習(xí)考試

《高等數(shù)學(xué)》試卷

題號一二三四五六總分核分人

分?jǐn)?shù)

一.單項選擇題(每題2分,共計50分)

在每小題的備選答案中選出一個正確答案,并將其代碼寫在題干后

面的括號內(nèi).不選、錯選或多選者,該題無分.

1.集合{3,4,5}的全部子集共有

()

A.5B.6C.7D.8

解:子集個數(shù)2"=23=8=0。

2.函數(shù)/(x)=arcsin(x-1)+73-x的定義域為

()

A.[0,3]B.[0,2]C.[2,3]D.[1,3]

解:nOW2nB

3-x>0

3.當(dāng)x.0時,與x不等價的無窮小量是

)

A.2xB.sinxC.v-1D.ln(l+x)

解:依據(jù)常用等價關(guān)系知,只有2x與x比較不是等價的。應(yīng)選A。

4.當(dāng)x=0是函數(shù)/*)=arctan」的)

x

A.連續(xù)點(diǎn)B.可去間斷點(diǎn)C.跳動間斷點(diǎn)D.其次類間斷點(diǎn)

解:limarctan—=—;limarctan—=——=>C。

10+X2XT。-X2

5.設(shè)/(x)在x=l處可導(dǎo),且尸⑴=1,則麗/(1二2〃)二/(1+仍的值為

A->0h

()

A._1B.一2C.-3D.-4

解:lim八1-2〃)-“I+⑶=/(1-2防一/(1+1=-3/⑴=-3nC。

萬—0h0

6.若函數(shù)/(x)在區(qū)間(。,與內(nèi)有尸(x)>0J"(x)<0,則在區(qū)間(a,b)內(nèi),/(x)圖

()

A.單調(diào)遞減且為凸的B.單調(diào)遞增且為凸的

C.單調(diào)遞減且為凹的D.單調(diào)遞增且為凹的

解:尸(幻>0=>單調(diào)增加;/"(x)<On凸的。應(yīng)選B。

7.曲線y=l+d的拐點(diǎn)是()

A.(0,1)B.(1,0)C.(0,0)D.(1,1)

解:y"=6x=0nx=0n(0,1),應(yīng)選A。

8.曲線,"x)==^的水平漸近線是

)

3%

2211

A.y--B.y-——C.y-—D.y-——

3333

X2-21

解:lim=-=>

AT±P03x23

ftantdt

9.Hm包~~--)

X4

]_

A.0B.C.2D.1

2

Itanxdx「2xtanA-2

解:吧lim------:-Bo

4x2

10.若函數(shù)/(x)是g(x)的原函數(shù),則下列等式正確的是)

A.Jf(x)dx=g(x)+CB.g(x)dx=f(x)+C

C.^g'{x}dx=fix}+CD.J/'(x)公=g(x)+C

解:依據(jù)不定積分與原函數(shù)的關(guān)系知,jg(x)dx=/(%)+Co應(yīng)選B。

11.JcosQ-3x)i/x=)

B.gsin(l-3x)+C

A.-jsin(l-3x)+C

C.—sin(l—3%)+CD.3sin(l-3x)+C

12.設(shè)>=「(-1)Q—3)力,則y'(0)=

JO

A.-3B.-1C.1D.3

解:V=(x-l)(x-3)ny'(O)=3=>£>。

13.下列廣義積分收斂的是

.dxn產(chǎn)dx

7五KI7

r'dx

D.

0xy[x

解:由p積分和q積分的收斂性知,「與收斂,應(yīng)選C。

14.對不定積分f,公,下列計算結(jié)果錯誤是

Jsinxcosx

)

A.tanx-cotx+CB.tanx------+C

tanx

C.cotx-tanx+CD.-cot2x+C

解:分析結(jié)果,就能知道選擇c。

15.函數(shù)y=/在區(qū)間[1,3]的平均值為()

D.4

解:為勒龍岫

16.過Oz軸及點(diǎn)(3,-2,4)的平面方程為)

A.3x+2y=0B.2y+z=0

C.2%+3y=0D.2x+z=0

解:經(jīng)過Oz軸的平面可設(shè)為Ax+5y=0,把點(diǎn)(3,-2,4)代入得2x+3)=0應(yīng)選Co

也可以把點(diǎn)(3,-2,4)代入所給的方程驗證,且不含z。

2:____—1

17.雙曲線34一繞z軸旋轉(zhuǎn)所成的曲面方程為)

y=0

x2+y2z2x2y2+z2

A.B.

44~

(),+Z)2

D.=1

34

22229

解:把三-二=1中尤2換成V+y2得01一三=1應(yīng)選A。

3434

?3-,孫+9

1O8r.lim---------=()

y->oJ

D.極限不存在

解:lim-~'*+9.=11m....-.=-lim-----J:=--=>B。

孫,孫(3+J孫+9);比3+/盯+96

19.若z=x>',則匕=()

②“°

A.-B.1C.eD.0

e

解:££=xyinx|=elne=e=>C。

km

d7v(e,l)

20.方程22丁-"3=1所確定的隱函數(shù)為2=〃尤,歷,則上=()

OX

A.--—B.--—C.---D.--—

2y-3xz3xz-2y2y-3xz3xz-2y

分7F'72

角星:F=z2y—xz^—1=>F'——Z3\F[=2zy—3xz2=>—=y=----,應(yīng)

xdxF;2y-3xz

選Ao

21.設(shè)。為拋物線y=/上從(o,o)到(1,1)的一段弧,則12盯心+,力=

()

A.-1B.0C.1D.2

X-x

解:C:(2,x從0變到1,£Ixydx+X2dy=£4/dx=1nC。

y-x

22.下列正項級數(shù)收斂的是()

001001

A.ZB.£」-

?=23〃+1念Winn

0c

c.y--1-D.K

仁〃(In〃)2

解:對級數(shù)£」一、y—二須要利用積分判別法,超出大綱范圍。級數(shù)

M〃ln〃匿〃(In〃廠

818181

V------7有結(jié)論:當(dāng)P>1時收斂,當(dāng)時發(fā)散。級數(shù)£」-、二麗與級

占"(In〃)'念3〃+1

數(shù)之工利用比較判別法的極限形式來確定--發(fā)散的,應(yīng)選C。

”=2〃

81

23.幕級數(shù)的收斂區(qū)間為()

?=o3

A.(-1,1)B.(-3,3)C.(-2,4)D.(-4,2)

解:令x+l=r,級數(shù)化為61T尸收斂區(qū)間為(-3,3),即

”=033rt=()\3y

x+1e(—3,3)=>%G(T,2)nD。

24.微分y〃+3y'+2y=e-,cosx特解形式應(yīng)設(shè)為y*=()

x

A.Ce'cosxB.e~(C]cosx+C2sinx)

x2JC

C.xe~(Ctcosx+C2sinx)D.xe~(Clcosx+C2sin^)

解:-1+i不是特征方程的特征根,特解應(yīng)設(shè)為e-'Ccosx+CzSinx)。應(yīng)選B。

25.設(shè)函數(shù)y=/(x)是微分方程y"+V=e2,的解,且八4)=0,則/\x)在/處

(

)

A.取微小值B.取極大值C.不取極值D.取最大值

2x2x

解:有f"(x0)+f'(x0)=e°=>f"(x0)=e°>0A。

得評卷人

分二、填空題(每題2分,共30分)

26.設(shè)/(x)=2x+5,則/"(x)—1]=.

解:/[/U)-H=2(/(x)-l)+5=2/(x)+3=2(2x+5)+3=4x+13。

2"

27.lim—=___________.

"->8幾!

解:構(gòu)造級數(shù)£二,利用比值判別法知它是收斂的,依據(jù)收斂級數(shù)的必要條

n=0幾

2〃

件limJ=0。

“Teo"!

3e4x,x<0

28.若函數(shù)/(x)=/&在x=0處連續(xù),則。=.

2又d--9X0

2

解:limf(x)=—;lim/(x)=3=a=6。

£一(r2x5)+

29.已知曲線^=/+%-2上點(diǎn)/處的切線平行于直線〉=5》-1,則點(diǎn)M的

坐標(biāo)為_______

解:V=2x+l=5nx=2ny=4nA/(2,4)。

30.設(shè)/(x)=e2i,則-2007)(0)=

解:"/)=2721=-2007)(0)=22°°7"'

rx=31+1小?

31.設(shè)2,則?=—

y^2t-t+lax,=1

解:包=上1=空=1。

dx3dxt=x

32.若函數(shù)/(x)=a/+〃%在l=1處取得極值2,則。=____,b=

解?/'(X)=2ax+b=。=>2。+人=0;。+〃=2=>。=—2;Z?=4。

33.\l^dx=

JfM

解:J務(wù)公=[*=ln"(x)|+。。

Jf(x)J/(x)

34.£-Jl-x2dx=

解:£-\ll-x2dx=;S圓=;。

35.向量。=3:+4]-舊的模|初=

解:|37+47-|=79+16+1=V26o

36.已知平面?:x+2y-5z+7=0與平面兀2:4x+3y+znz+13=0垂直,則

m-_____

解:H1-{1,2,-5};?2={4,3,m}=>4+6-5m-0=>m-2?

37.設(shè)/(x+y,孫)=/+y,則/?y)=

2222

解:f(x+y,xy)=x+y=(x+y)-2xyf(x,y)=x-2yo

38.已知/=『dy,'f(x,y)dx,交換積分次序后,則/=

fV2

解:D=<(x,y)\0<y<—,y<x<

行]fV2

=<(x,y)|0<x<,0<y<x>+<(x,y)I<x<1,0<y<,所

2

V5%j

以次序交換后為『dx^/(x,y)dy+dx^/(x,y)dy。

~2

8100(11\

39.若級數(shù)收斂,則級數(shù)£,一一二的和為_____

?=lU?,T【〃“%+"

解:s?=|-——1+———]+-??+-....-1=------,rfnlim-^—=o,

u

憶)[%3)1%??+i)%%+iZ8〃"+]

所以S=limS“=-L

〃-*8U]

40.微分方程y"-2y'+y=0的通解為一

解:有二重特征根1,故通解為y=。傳*+。2叱(GC為隨意常數(shù))。

得評卷人

三、推斷題(每小題2分,共10分)

你認(rèn)為正確的在題后括號內(nèi)劃“J”,反之劃“X”.

41.若數(shù)列卜“}單調(diào),則{居}必收斂

)

解:如數(shù)列{〃}單調(diào),但發(fā)散,應(yīng)為X。

42.若函數(shù)/(x)在區(qū)間口,同上連續(xù),在(。力)內(nèi)可導(dǎo),且則肯定

不存在自€(“,/?),使/化)=0.

()

解:如y=/在[―1,可滿意上述條件,但存在&=Oe[-l,3],使得/'《)=0,應(yīng)

為X。

x-sinx由洛比達(dá)法則1-COSX「sinx.

43.lim-------======lim=lim-----=-1.()

18元+sinxis1+COSXx——sinx

Isinx

其次步不滿意Q或方,是錯誤的,事實(shí)上lim蘭華=1加—二=1。

解:

0oox->8x+sinx*廿j+sinx

x

應(yīng)為X。

2-2x

44.0<f'"71-eJx<—ln2

Jo2

解:HO<7T^<1,由定積分保序性知:邛M2,

應(yīng)為J。

45.函數(shù)f(x,y)在點(diǎn)P(x,y)處可微是f(x,y)在P(x,y)處連續(xù)的充分條

件.()

解:/(x,y)在點(diǎn)尸(x,y)處可微可得/(x,y)在點(diǎn)P(x,y)處連續(xù),反之不成立,

應(yīng)為應(yīng)為VO

得評卷人

分四、計算題(每小題5分,共40分)

46.求lim爐叫

x—0+

limsinAInxs'n”~xlimxInx

解:limxsinx=lim^sinx,n

x5)+X->0+

解:兩邊取自然對數(shù)得In||=21n|x|+1[ln|l-x|-In|l+x|],----(1分)

兩邊對x求導(dǎo)得:=-+———"I,--------(3分)

yx3\_i-x1+x

21

即"y一+(4分)

X3(x-l)3(x+l)

故先R1-x211

------+----(5分)

1+xx3(x-l)3(x+l)

48.求不定積分“小+1n(i+切心.

解:J[/x+ln(l+x)]dx=~\a"(2x)+jln(l+x)dx---(1分)

1

=-e上公(3分)

2l+x

1

=-e1—dx一(4分)

2l+x

-'+xln(l+x)—x+ln(l+x)+C。(5分)

2

49.計算定積分/j2+2cos2xdx.

解:因2+2cos2x=2(1+cos2x)=4cos?x,所以

£j2+2cos2xdx=「A/4COS2xdx=£21cosx\dx-----(2分)

71

=2|2cosxdx_21兀cosxdx(4分)

i()

2

n

2sin由-2sinx|Z=2+2=4o(5分)

2

50.設(shè)2=/("飛皿乂3工,),且/(〃/)為可微函數(shù),求dz.

解:令e*siny=",3/y=v,有z=/(“#),利用微分的不變性得

dz=/;(?,v)du+f'(u,v)dv=f',d{exsinj)+f'd(3x2y)----(3分)

=sinydx+excosydy)+f',(fixydx+3x2dy)------(4分)

v2

=(e'sinyf't+6xyf')dx+(ecosyft'+3xf}')dy-一(5分)

51.計算”/公辦,其中。為圓環(huán)區(qū)域:I?x2+y2w4.

D

解:積分區(qū)域。如圖07T所示:。的邊界/+y2=]、/+卜2=4用極坐標(biāo)

表示分別為r=1,r=2;故積分區(qū)域。在極坐標(biāo)系系下為

{(r,0)|0<0<2TI,1<r<2},-----(2分)

故JJx2dxd),=『呵:

r2cos2Q-rdr----(3分)

D

2

=「cos?QdQfr3dr=f^―cos2QdQ

JoJlJoA

1S-2兀15f2n0,八、

=w1,cosM0=W」,2cosone-一(4分)

圖07-1

151512"15K

(l+cos2e)je=—(e+-sin20)o=T(5分)

0y

52.將—當(dāng)綻開為x的鼎級數(shù),并寫出收斂區(qū)間.

4-x2

解:因-----L=----------------------;—-(2分)

4—x2-x2+x2(1--)2(1+-)

22

—^―=yxnxe(-l,l)o

1-x〃=0

所以'=£⑶xe(-2,2);-1-=寸-;]xe(-2,2)。一(3分)

1」士⑶]+土外2;

22

xe(-2,2)--(4分)

故事點(diǎn)圖卷1步W爭斗

81

=2許/出xe(—2,2)。一(5分)

,?=0乙

53.求微分方程/dy+(y一2個-工2Mx=0的通解.

解:方程可化為y'+空y=l,這是一階線性非齊次微分方程,-一(1分)

X

它對應(yīng)的齊次方程y'+^—gy=0的通解為曠=Cxb*,(2分)

設(shè)原方程有通解y=C(x)x2^,代入方程得C'(x)/H=1,

I-1

即C'(x)=—*,—(3分)

x

所以C(無)='dr=e最+C,(4分)

故所求方程的通解為y=C/e*+/。--(5分)

得評卷人

分五、應(yīng)用題(每題7分,共計14分)

54.某工廠欲建立一個無蓋的長方題污水處理池,設(shè)計該池容

積為V立方米,底面造價每平方米。元,側(cè)面造價每平方米8元,

問長、寬、高各為多少米時,才能使污水處理池的造價最低?

V

解:設(shè)長方體的長、寬分別為,則高為匚,又設(shè)造價為z,-—(1分)

由題意可得

z=axy+2b(x+y)-=axy+^+^-(x>0,y>0);-一(3分)

犯yx

HSz2bVdz2bV

而一=ay—=cix......-;在定義域內(nèi)都有意義.

2

afxx

al-z2bV

二@—r0

令avxX2bV

得唯一駐點(diǎn)x=>={(5分)

la-z2bVci

=ax-----—0'

lay

由題可知造價肯定在內(nèi)部存在最小值,故x=y=,呼就是使造價最小的取

aV2

值,此時高為彳

~2b

2bV2bV3若時,工

所以,排污無蓋的長方體的長、寬、高分別為?不、V吃

程造價最低。一-(7分)

55.設(shè)平面圖形D由曲線>=",直線y=e及y軸所圍成.求:

(1)平面圖形D的面積;>="

(2)平面圖形D繞y軸旋轉(zhuǎn)一周所成的旋轉(zhuǎn)體的體始,

解:平面圖形D如圖07-2所示:--(1分)e_/

取x為積分變量,且-yr

(1)平面圖形D的面積為

S=[{e-ex)dx---(3分)______________!_____

J。oj

={ex-ex)1=1o---(4分)

lo圖07-2

(2)平面圖形D繞y軸旋轉(zhuǎn)一周所生成

旋轉(zhuǎn)體的體積為

xx

VY=2K£x\e-e=2兀或xdx-2it{xedx

Jo

2i]

x

=2Tle--2K[xdex=ne-2兀xe]:+2兀1)edx

7Jo

o

=兀6—2?!?2兀"]:=兀(6—2)。----(7分)

2

或Vy=TCJ(Iny)之力=兀(Iny)y1—兀j21nydy

=ne-2兀jInydy-ne-2nyIn+27cldy

=Tie—2ne+2兀(e—1)=7t(e-2)。

得評卷人

分六、證明題(6分)

56.若/(x)在團(tuán),切上連續(xù),則存在兩個常數(shù)m與M,對于

滿意Q<為工〃的隨意兩點(diǎn)為,冗2,證明恒有

m(x2-x1)<f(x2)-/(%))<M(x2-x1).

證明:因尸。)在值,々]有意義,從而“X)在出,々]上連續(xù)且可導(dǎo),即/(幻在

山,々]上滿意拉格朗日中值定理的條件,——(2分)

故存在會即%),使得/。2)-/區(qū))=/化),——(3分)

x2-陽

又因尸(外在切上連續(xù),依據(jù)連續(xù)函數(shù)在閉區(qū)間上最值定理知,/(X)在[a,。]

上既有最大值又有最小值,不妨設(shè)九M分別是最小值和最大值,從而xe(a,。)時,

有m<f\x)<Mo-----(5分)

即m</⑴-/①)<M,

x2-X)

故m(x2-%,)<f(x2)-/(%,)<M(X2-xjo--(6分)

2023年河南省一般高等學(xué)校

選拔優(yōu)秀??粕M(jìn)入本科階段學(xué)習(xí)考試

高等數(shù)學(xué)試卷

題號一二三四五總分核分人

分?jǐn)?shù)

一.單項選擇題(每題2分,共計60分)

得分評卷人

在每小題的四個備選答案中選出一個正確答案,并將其代碼寫

在題干后面的括號內(nèi).不選、錯選或多選者,該題不得分.

1.函數(shù)/(x)=ln(l—x)+J++2的定義域為)

A.[-2,-1]B.[-2,1]C.[-2,1)D.(-2,1)

1-x>0

解:,=>-2<x<l=>C.

x+2>0

l-2cosx

2.lim()

x->-sin[x-y

3

A.1B.0C.41D.V3

V3

09

1—2cosxo2sinx

解:lim/:==lim=M=D.

TC

Tsinx兀A->-

3

3*-1

3.點(diǎn)x=0是函數(shù)y=-j-的)

3*+l

A.連續(xù)點(diǎn)B.跳動間斷點(diǎn)C.可去間斷點(diǎn)D.其次類間斷點(diǎn)

i0I

3V-1-13"-1。3'In3

解:lim一—=-1,lim=lim,1=B.

1Xx-T>0。+*1

3'+13、+13vln3

4.下列極限存在的為)

sin2xx2+2

A.lime'B.limC.limcos—D.lim

.v->0xLxx—3

解:明顯只有l(wèi)im四sin三2Y=2,其他三個都不存在,應(yīng)選B.

XTOX

5.當(dāng)x-0時,ln(l+,)是比1-cosx的()

A.低階無窮小B.高階無窮小C.等階無窮小D.同階但不等價無窮小

解:ln(l+x2)-x2,l-cosx=2sin2

22

l+(x+l)sin―—,X<—1

x+l

6.設(shè)函數(shù)/(x)=<1,-l<x<0,則/(幻)

arctanx,x>0

A.在尤=—1處連續(xù),在x=()處不連續(xù)B.在x=0處連續(xù),在x=1l處不連續(xù)

C.在x=—l,0,處均連續(xù)D.在x=-l,0,處均不連續(xù)

解:lim/(x)=1,lim/(%)=1,/(-1)=1^/(x)在x=-l處連續(xù);

limf(x)=1,lim/(x)=0,/(O)=1=>/(x)在x=0處不連續(xù);應(yīng)選A.

x->0-1A-^0+

7.過曲線y=arctanx+/上的點(diǎn)(0,1)處的法線方程為()

A.2%—y+1=0B.x-2y+2=0

C.2x—y—1=01).x+2y—2=0

1

解:t+exn/(。)=2nA法=——nD.

y=1+x2

8.設(shè)函數(shù)/(x)在x=0處可導(dǎo),/(x)=/(0)—3x+a(x)且lim以2=0,則/'(0)

x-0X

()

A.-1B.1c.-3D.3

/W-/(0)-3x+a(x)-a(x)、-4_

解:yf(0)=lim=lim........-=-3+hm—=-3,應(yīng)選C.

ATOXTO

A->0x-0xX

9.若函數(shù)/(%)=(lnx)"(x>l),則r(x)=)

A.(Inx)iB.(Inx)i+(Inx)xIn(Inx)

C.(Inx)xln(lnx)D.x(lnx)x

解:f(x)=(Inx)x=ex]n(]nx)=>y'=(Inx)'[xln(lnx)]r=(Inx)x"[+(Inx)xIn(Inx),應(yīng)選

B.

x=costdv

10.設(shè)函數(shù)y=y(x)由參數(shù)方程([確定,則—二(

,y=sinrdx~X一—九—

4

D

A.-2B.-l-卡

3

dy_sinf=d2y11d2y=±J5,應(yīng)選D.

解:

-----2~X---------2-------------二

dxcostdx2cost3costsintdx2n3

IL下列函數(shù)中,在區(qū)間[T,l]上滿意羅爾中值定理條件的是()

x21

A.y-eB.y=\n\x\C.y=1-xD.y=—

x

解:驗證羅爾中值定理的條件,只有y=l-/滿意,應(yīng)選c.

12.曲線y=d+5%一2的拐點(diǎn)是()

A.x=0B.(0,-2)C.無拐點(diǎn)D.x=0,y=—2

解:丁"=6]=0=>光=0=>(0,-2),應(yīng)選B.

13.曲線y=---------)

|x-l|

A.只有水平漸進(jìn)線B.既有水平漸進(jìn)線又有垂直漸進(jìn)線

C.只有垂直漸進(jìn)線D.既無水平漸進(jìn)線又無垂直漸進(jìn)線

解:lim——J——=0,lim——?一=8=B.

1叫尢一1|1x-11

14.假如f(x)的一個原函數(shù)是xlnx,那么^x2f\x)dx=(

A.Inx+CB.x2+C

C.x3Inx+CD.C—x

解:/(x)=(xlnx)'=1+lnxn/"(工)=--n公=一,公=一%+。,應(yīng)選

D.

rdx

'X2-4x+3)

x—\

B.—In+C

2x-3

C.ln(x—3)—ln(x—1)+CD.ln(x—1)—ln(x—3)+C

dx_rdxx—3

解:tZr=-ln+C,應(yīng)選A.

-4x+3~J(x-3)(x-l)2

16.設(shè)/=/*二,則/的取值范圍為

)

J。1+/

D.1</<1

A.0<Z<lB.-</<1C.0Q;

22

解:此題有問題,定積分是一個常數(shù),有一依據(jù)定積分的估值性質(zhì),有

21+x4

-</<1,但這個常數(shù)也在其它三個區(qū)間,都應(yīng)當(dāng)正確,但真題中答案是B.

2

17.下列廣義積分收斂的是)

,產(chǎn)3,門產(chǎn)Inx,x

A.JxdxB.J----dxC.Jy/xdxD.e~dx

解:明顯應(yīng)選D.

f3

18.JJi—x\dx=()

A.x\dxB.J(x—V)dx+£(1—x)cbc

C.J^y—x)dx—^{x—X)dxD.J(1—x)dx+J(x—V)dx

解:jJl-x|=jJl-x|+jjl-x|x)dx+^{x-V)dxf應(yīng)選D.

19.若/(x)可導(dǎo)函數(shù),/(%)>0,且滿意/2(x)=in22—2「/")sin'出,則/(x)=

J。1+cosZ

()

A.ln(l+cosx)B.—ln(14-cosx)4-C

C.-ln(l+cosx)D.ln(l+cosx)+C

解:對尸⑴=日2—兩邊求導(dǎo)有:2/(x)尸(x)=-2”即工,

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