2019 年 10 月高等教育自学考试全国统一命题考试
高等数学(工专)
课程代码:00022
注意事项
- 本试卷分为两部分,第一部分为选择题,第二部分为非选择题。
- 应考者必须按试题顺序在答题卡(纸)指定位置上作答,答在试卷上无效。
- 涂写部分、画图部分必须使用 2B 铅笔,书写部分必须使用黑色字迹签字笔。
试题
第一部分 选择题
一、单项选择题
本大题共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分。在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其选出。
-
下列函数中,单调减少的函数是
A. y=2x+1
B. y=2x
C. y=e−x
D. y=(x−1)2
-
为使函数
f(x)={6x,a,x<1,x≥1
在 x=1 处连续,应取 a=
A. 6
B. 1
C. 0
D. −1
-
级数 n=1∑∞(−1)n−1,则该级数的前 n 项和数列的极限为
A. 1
B. −1
C. 0
D. 不存在
-
∫xf′(x)dx=
A. xf(x)−f′(x)+C
B. xf′(x)−f(x)+C
C. xf(x)−∫f(x)dx
D. f(x)−xf′(x)+C
-
设矩阵 A=[3121],则 A−1=
A. [3−1−21]
B. [1−1−23]
C. [−112−3]
D. [−312−1]
第二部分 非选择题
二、填空题
本大题共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分。
-
函数 y=arcsin(x−6) 的定义域是 。
-
极限 x→0limxarctanx=。
-
设 y=2cosx,则 y′=。
-
设函数 f(x) 在点 x0 可导且 f′(x0)=2,则
Δx→0limΔxf(x0+3Δx)−f(x0)=.
-
设 f(x) 的一个原函数为 sin2x,则 ∫f′(x)dx=。
-
当 a>0 时,由定积分的几何意义可知,
∫−aaa2−x2dx=.
- 行列式
141236324=.
- 设矩阵
A=10112−1−120,B=100210−321,
则 AB=。
三、计算题
本大题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。
-
计算极限 x→+∞limx2ex。
-
设函数 f(x) 可导,且 f′(2)=1,已知 y=f(2lnx),求 dy∣x=e。
-
求曲线 y=xlnx+1 在点 (1,1) 处的切线方程和法线方程。
-
求不定积分 ∫x1+lnxdx。
-
求曲线 y=x4−4x3+6x−1 的凹、凸区间及拐点。
-
计算定积分 ∫011+x2x2dx。
-
用消元法求解线性方程组
⎩⎨⎧x1+2x2−x3=1,2x1+4x2+x3=5,x1+2x2+2x3=4.
四、综合题
本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分。
-
利用函数的单调性证明:当 x>e 时,xlnx<e1。
-
求由曲线 y=x 及直线 x=2 与 y=0 所围成的平面图形绕 x 轴旋转一周所成的旋转体的体积。
答案及评分参考
一、单项选择题
本大题共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分。
- C
- A
- D
- C
- B
二、填空题
本大题共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分。
-
[5,7] 或 5≤x≤7
-
1
-
−2cosxsinxln2
-
6
-
2cos2x+C
-
21πa2
-
35
-
101321−26−5
三、计算题
本大题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。
- 解:
x→+∞limx2ex=x→+∞lim2xex=x→+∞lim2ex=+∞.
- 解:
dxdy=f′(2lnx)⋅2⋅x1.
dxdyx=e=f′(2)⋅e2=e2.
故
dy∣x=e=e2dx.
- 解:
y′=lnx+x⋅x1=lnx+1.
曲线在点 (1,1) 处的切线斜率为 k1=1,法线斜率为 k2=−1。
故所求切线方程为
y−1=x−1,
即
y=x.
所求法线方程为
y−1=−(x−1),
即
y=−x+2.
- 解:
∫x1+lnxdx=∫1+lnxd(1+lnx)=32(1+lnx)23+C.
- 解:
函数 y=x4−4x3+6x−1 在其定义域 (−∞,+∞) 内二阶可导,且
y′=4x3−12x2+6,
y′′=12x2−24x=12x(x−2).
令 y′′=0,得 x1=0, x2=2。
当 x∈(−∞,0) 时,y′′>0;当 x∈(0,2) 时,y′′<0;当 x∈(2,+∞) 时,y′′>0。
因此曲线的凹区间为 (−∞,0)、(2,+∞),凸区间为 (0,2),拐点为 (0,−1)、(2,−5)。
- 解:
∫011+x2x2dx=∫01(1−1+x21)dx=(x−arctanx)∣01=1−4π.
- 解:对方程组的增广矩阵进行初等行变换:
121242−112154→100200−133133→100200−110110.
因此,原方程组化成了
{x1+2x2−x3=1,x3=1.
故方程组的通解为
⎩⎨⎧x1=2−2x2,x2=x2,x3=1,
其中 x2 为自由未知量。
四、综合题
本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分。
- 证明:设
f(x)=xlnx.
函数 f(x) 在 (e,+∞) 上连续,在 (e,+∞) 内可导,且在 (e,+∞) 内
f′(x)=x21−lnx<0.
所以 f(x) 在 (e,+∞) 上单调减少。
故当 x>e 时,
f(x)<f(e)=e1,
即
xlnx<e1.
- 解:所求体积
V=π∫02(x)2dx=π∫02xdx=π⋅2x202=2π.