高数典型例题解析
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第一章函数及其图形
例1:().
A. {x | x>3}
B. {x | x<-2}
C. {x |-2< x ≤1}
D. {x | x≤1}
注意,单选题的解答,有其技巧和方法,可参考本课件“应试指南”中的文章《高等数学(一)单项选择题的解题策略与技巧》,这里为说明解题相关的知识点,都采用直接法。
例2:函数的定义域为().
解:由于对数函数lnx的定义域为x>0,同时由分母不能为零知lnx≠0,即x≠1。由根式内要非负可知即要有x>0、x≠1与同时成立,从而其定义域为,即应选C。
例3:下列各组函数中,表示相同函数的是()
解:A中的两个函数是不同的,因为两函数的对应关系不同,当|x|>1时,两函数取得不同的值。
B中的函数是相同的。因为对一切实数x都成立,故应选B。
C中的两个函数是不同的。因为的定义域为x≠-1,而y=x的定义域为(-∞,+∞)。
D中的两个函数也是不同的,因为它们的定义域依次为(-∞,0)∪(0,+∞)和(0,+∞)。例4:设
解:在令t=cosx-1,得
又因为-1≤cosx≤1,所以有-2≤cosx-1≤0,即-2≤t≤0,从而有
。
5:
例
f(2)没有定义。
注意,求分段函数的函数值,要把自变量代到相应区间的表达式中。
例6:函数是()。
A.偶函数 B.有界函数 C.单调函数 D .周期函数
解:由于,可知函数为一个奇函数而不是偶函数,即(A)不正确。
由函数在x=0,1,2点处的值分别为0,1,4/5,可知函数也不是单调函数;该函数显然也不是一个周期函数,因此,只能考虑该函数为有界函数。
事实上,对任意的x,由,可得,从而有。可见,对于任意的x,有
。
因此,所给函数是有界的,即应选择B。
例7:若函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),则f(x)是()。
A.奇函数 B.偶函数 C.非奇非偶函数D.奇偶性不确定
解:因为f(x+y)=f(x)+f(y),故f(0)= f(0+0)=f(0)+f(0)=2f(0),可知f(0)=0。在f(x+y)=f(x)+f(y)中令y = -x,得0 = f(0) = f(x-x) = f[ x+(-x) ] = f(x)+f(-x)所以有f(-x) = - f(x),即f(x)为奇函数,故应选 A 。
例 8:函数的反函数是()。
A.B.
C.D.
解:
于是,是所给函数的反函数,即应选C。
例 9:下列函数能复合成一个函数的是()。
A.B.
C.D.
解:在(A)、(B)中,均有u=g(x)≤0,不在f (u)的定义域内,不能复合。在(D)中,u=g(x)=3也不满足f(u)的定义域,也不能复合。只有(C)中的定义域内,可以复合成一个函数,故应选C。
例 10:函数可以看成哪些简单函数复合而成:
解:,三个简单函数复合而成。
第二章极限与连续
例1:下列数列中,收敛的数列是()
A. B. C. D.
解:(A)中数列为0,1,0,1,……其下标为奇数的项均为0,而下标为偶数的项均为1,即奇偶数项分别趋于不同的常数值,从而可知该数列没有极限,是发散的。
由于,故(B)中数列发散。
由于正弦函数是一个周期为的周期函数,当时,并不能无限趋近于一个确定的值,因而(C )中数列也发散。
由于,故(D)中数列收敛。
例2:设,则a=( )
A.0
B.1
C.3
D.1/3
解:假设=0,则所给极限为,其分子趋于∞,而分母趋于有限值3,所以极限为∞,不是1/5,因而≠0。
当≠0时,所给极限为,故应选C。
一般地,如果有理函数,其中、分别为n的k 次、l次多项式,那么,当时,
当k=l 时,f (n)的极限为、的最高次项的系数之比;
当k 当k>l时,f (n)的极限为∞。 对于当x→∞(或+∞,-∞)时x的有理分式函数的极限,也有类似的结果。 例3. A. 0 B. 1 C. π D. n 解利用重要极限 ,故应选C。 注:第一重要极限的本质是,这里的可以想象为一个空的筐子,里面可以填入任意以零为极限的表达式(三个填入的内容要相同)。 类似地,第二重要极限可以看作是,其中可以同时填入相同的任意趋于无穷大的表达式。 例4.求 解法 1 解法 2 解法 3 例5. A. 0 B. 1 C. 1/2 D. 1/4 解:由于,故应选D 。 例6. 解 : 注意本题属于“∞-∞”型,是个未定式,不能简单地认为它等于0或认为是∞,对于此类问题一般需要将函数进行通分,然后设法进行化简,进而求出其极限值。 例7. 当x→0时,的()。 A. 同阶无穷小量 B. 高阶无穷小量 C. 低价无穷小量 D. 较低阶的无穷小量 解:由于 可知是x的同阶无穷小量,所以应选A。 例8. 当等价的无穷小量是( ) A. B. C. D. 解:由于 可知的高阶无穷小量,同时等价的无穷小量,所以选D。 例9. 下列变量在给定的变化过程中是无穷大量的是( ) A. B. C. D. 解:由于 所以应选A.