第五屆中國大學生數學競賽預賽試卷
(非數學類,2013)
一、 解答下列各題(每小題6分,共24分)1.求極限
解:因為,
設,於是
所以.2.證明廣義積分不是絕對收斂的.
證明:因為,所以不是瑕點.設,
由,及級數發散,得級數發散,於是對級數的部分和有,從而,所以廣義積分不是絕對收斂的.
3.設函式由方程所確定,求的極值.
極大值,極小值)
解:方程兩邊同時對求導,有,
解得,由,有,得或.
當時,得;
當,代入原方程,有,得.
.當時,;
當時,,
所以,極大值為,極小值為
4.過曲線上的點作切線,使該切線與曲線及軸所圍成的平面圖形面積為,求點的座標
解:設切點座標為,則切線方程為
令,得切線在軸上的截距為,則切線與曲線及軸所圍成的平面圖形面積為.又,有,得,所以點的座標為.
二、(12分)計算定積分
解:根據公式,及,得
.三、(12分)設函式在點處存在二階導數,且,證明級數收斂.證明:由函式在連續,及,得.
因為,所以
由於級數收斂,根據比較判別法的極限形式,得級數收斂.四、(10分)在閉區間上,設,,證明.
證明:由於,知函式在區間上單調增加,於是存在單調增加反函式,設反函式為,則.
設,則.對積分作換元,則
.五、(14分)設是乙個光滑封閉曲面,方向朝外,給定第二型的曲面積分試確定曲面,使得積分的值最小,並求該最小值.解:記曲面所圍成的空間區域為,由高斯公式
.要使取最小值,需且只需空間區域取被積函式取非正值的全體集合,即:,所以曲面為橢球面.
用廣義球座標計算三重積分,
六、(14分)設,其中為常數,曲線為橢圓周的正向,求極限(時,;時,;時, )
解:作換元,則;,
面是橢圓:變為面橢上圓:,改寫為
引數方程:,於是
由於對於固定的,積分值是與無關正數,所以
當時,;當時,;
當時,此時.
七、(14分)判斷級數的斂散性,若收斂,求其和.( 收斂,和)解:這是正項級數,,則級數的一般項為.
由,有,而
.級數收斂,所以級數也收斂,進而級數收斂,即級數收斂.
設級數的部分和為,則
.由,且,有,於是
,所以原級數收斂,且和.
高等數學試題
一 選擇題 1 當時,arctgx的極限 a b c d 不存在,但有界 2a b c 0 d 不存在 3 當時,下列變數中是無窮小量的有 a b c d 4 下列變數在給定的變化過程中是無窮大量的有 a b c d 5a 1 b 2 c 0d 6 下列等式中成立的是 ab cd 7 函式在點處有定...
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《高等數學》試題庫
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