高等数学第三章微分中值定理与导数的应用 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/4 8:40:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第三章 微分中值定理与导数的应用

一、选择题

1、设 f(x0)?0 ,f?(x0)?0 ,f??(x0) 存在 ,且 f??(x0)?f(x0)??1, 则( )

(A)x0是f(x)的极大值点  (B)x0是f(x)的极小值点  (C)x0不是f(x)的极值点  (D)不能断定x0是否为极值点

2、函数 y?f(x) 在点 x?x0 处连续且取得极大值,则 f(x) 在 x0 处必有( )

(A) f'(x0)?0    (B) f??(x0)?0 (C) f(x0)?0 且 f??(x0)?0  (D) f'(x0)?0 或不存在 3、y?xe?x 的凸区间是( )

(A) (?? , 2) (B) (?? , ?2) (C) (2 , ??) (D) (?2 , ??)

4、在区间 [-1,1] 上满足罗尔定理条件的函数是 ( )

sinx (A)f(x)? (B)f(x)?(x?1)2 (C)f(x)?x 3 (D)f(x)?x2?1

x25、设f (x) 和g (x) 都在x=a处取得极大值,F (x)=f (x)g (x),则F(x)在x=a处( ) (A) 必取得极大值 (B)必取得极小值 (C)不取极值 (D)不能确定是否取得极值 6、使函数 y?3 x2(1?x2) 满足罗尔定理的区间是( )

(A) [-1,1] (B) [0,1] (C) [-2,2] (D) [?7、y?x e? 2 x的凹区间是( )

??) (D) (?1 ,??) (A)(??,2) (B) (??,?2) (C) (1 ,34,] 5 5 8、函数f(x)在x?x0 处连续,若x0为f(x)的极值点,则必有( ) . (A)f?(x0)?0 (B)f?(x0)?0 (C)f?(x0)?0或f?(x0)不存在 (D)f?(x0)不存在 9、当a= ( ) 时,f(x)?asinx? sin3x ? 在 x ? 处取到极值( ) 33?(A) 1 (B) 2 (C) (D) 0

3 10、使函数 f(x)?3 x2(1?x2) 适合罗尔定理条件的区间是( )

(A) [0,1]   (B) [?1,1]    (C) [?2,2]    (D) [?11、若 ?x0,f(x0)? 为连续曲线 y?f(x) 上的凹弧与凸弧分界点,则( )

34,] 5 5 - 1 -

(A)  (x0,f(x0)) 必为曲线的拐点 (B)  (x0,f(x0)) 必定为曲线的驻点

(C) x0 为 f(x) 的极值点 (D) x0 必定不是 f(x) 的极值二、填空题 1、曲线y x2? ?e8的凸区间是__________________.

2、函数 y?x 2x 的极小值点是______________.

ex3、曲线 y? 的凸区间为 _____________________ .

3?x 4、函数(fx)=x3?x在[0,3]上满足罗尔定理的条件,由罗尔定理确定的罗尔中值点?= . 5、设曲线y=ax3?bx2以点(1,3)为拐点,则数组(a,b)= . 6、函数y?x3?3x?1在区间 [?2,0] 上的最大值为 ,最小值为 . 7、函数 y?lnsinx在 [

? 5? , ] 上的罗尔中值点?= . 6 68、y? x ?1在区间 [ 1,3 ] 的拉格朗日中值点ξ = _______________. 9、函数 y?x 2x 的极小值点是______________. 10、函数 y?x?2x 的极小值点是______________。 11、y=x+ 1?x ,-5?x?1 的最小值为 . 12、y?x?x 的单调减区间是 . 13、y?x?arctan x 在且仅在区间______________上单调増. 14、函数f(x)=x+2cosx在区间 [ 0 ,

?] 上的最大值为 . 2 15、函数y=2x3?x2?4x?3 的单调减少区间是 .

16、已知点(1,3)是曲线 y?ax3?bx2 的拐点,则a= ,b= . 17、f(x)?2 ex?e?x 的单调递减区间为 . 三、计算题

1、求函数。 y?x3?6x2?9x?4 的极值和单调区间2、求极限 lim(x?11x?). lnx x?1 3、求函数y=2x3?x2?4x?3的单调区间、凹凸区间、拐点.

- 2 -

4、设常数k?0,试判别函数f(x)?lnx?5、求函数 y?x3?6.lim( x?0x?k在?0,???内零点的个数. e32x?6x?10 的单调区间和极值.。 211 ? x ). x e - 1 7.求函数. y? 5?4x 在 ??1 , 1? 上的最大值与最小值8.求曲线y?lnx的单调区间和凹凸区间.. x9. 求曲线y?2x3?x2?4x?3的单调区间和凹凸区间. 10.求函数 y?xe?x 图形的凹凸区间及拐点.

x?t2 11、求曲线 { 的拐点. 3 y?3t?t12、求函数 y ? x3?6x2?9x?4 的单调区间、极值、凹凸区间和拐点. 13、求函数. y?2x3?6x2?18x?27 在 ?1,4? 上的最大值、最小值14、讨论函数 f(x)?ln (1?x2) 的单调性和凹凸性15、讨论函数 f(x)? lnx 的单调性和凹凸性. x16、 求曲线 y?ln(1?x2)的凹凸区间和拐点.

17. 求函数y?x?8x?2在区间[?1,3]上的最大值与最小值. 18. 求函数 y?x342?3x?1 在区间 [-2,0]上的最大值和最小值.

19. 试确定常数a、b 、c 的值,使曲线 y?x3?ax2?bx?c 在x= 2处取到极值,且与直线 y??3x?3 相切于点(1 ,0).

四. 综合题(第1-2题每题6分,第3题8分,总计20分)

?1.证明:当x?(0,)时,x?(sinx)(cosx) .

2 1?xln (x? 1?x2 )? 1?x2 . 2、当 x?0 时,3、证明: arctanx?arccotx??2.

4、设 ? (x) 在 [0,1] 上可导,f(x)=(x-1)? (x),求证:存在x0?(0,1),使f ’(x0)?? (0). 5、 试用拉格朗日中值定理证明:当 a?b?0 时,

a?baa?b?ln? . abb- 3 -

6、 证明:当x?0时,ln(1?x)?arctanx1?x.

7、 证明:当 x?0 时, x 1 ?x?ln(1?x)?x. 8、证明:当x>0时,有 1+

1 2 x? 1?x . 9、证明当 x?0 时,x? x36?sinx.

10、 证明:若x? 0 ,则 l n ( 1?x ) ? x 1?x . x211、证明:当 x?1 时,x?2?ln(1?x) 12、证明:多项式

f(x)?x3?3x?1在 [ 0,1 ] 内不可能有两个零点.

13、证明当 x?1 时, 2 x ?3?1 x . 14、证明:当 0?x??2 时 x?sinxcosx

第三章答案

一、选择

1、A 2、D 3、A 4、D 5、D 6、B 7、A 8、C 9、B 10、A 二、填空 1、[?2,2]

2、x??1ln2 3、???,?3????3,?2? 4、2

5、??39???2,2??

6、2,1

7、?2

- 4 -

、A 11

8、1?

3 219、ln2

?

10、?

1 ln2

11、?5?6 12、x?1 413、-14

?14、?3

6215、在(?1,)上单调递减

316、?39, 221(??,?ln2) 17、

2三、计算题

1、解:令y??3x2?12x?9?3(x?3)(x?1)?0,可得驻点:x1?1,x2?3 ……2分 列表可得

函数的单调递增区间为(??,1)(3,??),单调递减区间为(1,3) ……5分 极大值为y|x?1?0,极小值y|x?3??4 ……7分

2、解:原式 =limx?1x?1?xlnx?lnx?xlnx1?lim?lim?? ……6分 x?11x?1lnx?x?1(x?1)lnx2lnx?1?x

3、解:令y??6x2?2x?4?2(3x?2)(x?1)?0,可得驻点:x1??1,x2? 列表可得

22函数的单调递增区间为(??,?1)(,??),单调递减区间为(?1,) ……4分

332 ……2分 3- 5 -