2020 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,基本初等函数的选项是
A.
y={2x2,2x+1,x>0,x<0
B. y=2x+cosx
C. y=sinx
D. y=x
-
当 x→0 时,下列选项中不是无穷小量的选项为
A. xsinx
B. xx2
C. ln(1+x)
D. ex−1
-
级数 n=0∑∞(32)n 的和为
A. 32
B. 1
C. 2
D. 3
-
定积分 ∫212∣lnx∣dx=
A. ∫211lnxdx+∫12lnxdx
B. −∫211lnxdx+∫12lnxdx
C. −∫211lnxdx−∫12lnxdx
D. ∫211lnxdx−∫12lnxdx
-
下列矩阵中,对称矩阵是
A. [01−10]
B. [13−24]
C. [−1001]
D. [2−112]
第二部分 非选择题
二、填空题
本大题共 8 空,每空 4 分,共 32 分。
-
设 f(x)=lnx,g(x)=x+3,则 f[g(x)] 的定义域是 。
-
极限 x→0−lim2x1=。
-
设 f(x)=x,则 f′(1)=。
-
设曲线 y=x3+bx+1 在点 (0,1) 处有水平的切线,则 b=。
-
∫12x21dx=。
-
曲线 y=ex,y=e−x 及 x=1 所围平面图形的面积为 。
-
行列式
5−6−512−5100=.
- 设
A=[122031],B=−21010−2,
则 AB=。
三、计算题
本大题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。
-
求极限 x→0lim[x1−ln(1+x)1]。
-
设 y=(1+x2)arctanx,求 y′′。
-
设函数
f(x)={ex−1,asinx+b,x≥0,x<0
在点 x=0 可导,试求 a,b。
-
设 f′(x)=1+x21,且 f(0)=4π,求 f(x)。
-
确定函数 y=xlnx+1 的单调区间。
-
计算定积分 ∫01xex2dx。
-
求解线性方程组
⎩⎨⎧x1−2x2+4x3=0,2x1+3x2+x3=0,x1+x2+x3=0.
四、综合题
本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分。
-
求函数 y=1+x2x 在区间 [−2,3] 上的最大值和最小值。
-
求由曲线 y=x2 及 x=y2 所围成的平面图形绕 y 轴旋转一周所得旋转体的体积。
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。
- D
- A
- D
- B
- C
二、填空题
本大题共 8 空,每空 4 分,共 32 分。
-
(−3,+∞) 或 x>−3
-
0
-
21
-
0
-
21
-
e+e1−2
-
40
-
[0−4−50]
三、计算题
本大题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。
- 解:
x→0lim[x1−ln(1+x)1]=x→0limxln(1+x)ln(1+x)−x
=x→0limx2ln(1+x)−x=x→0lim2x1+x1−1
=x→0lim2x(1+x)−x=−21.
- 解:
y′=2xarctanx+(1+x2)⋅1+x21=2xarctanx+1,
y′′=2(arctanx+x⋅1+x21)=2(arctanx+1+x2x).
- 解:由 f(x) 在点 x=0 可导知 f(x) 在点 x=0 连续,即
x→0limf(x)=f(0)=0.
从而
x→0+lim(ex−1)=x→0−lim(asinx+b)=0,
得 b=0。
又 f′(0)=f+′(0)=f−′(0),
f+′(0)=Δx→0+limΔxf(0+Δx)−f(0)=Δx→0+limΔxeΔx−1−0=1,
f−′(0)=Δx→0−limΔxf(0+Δx)−f(0)=Δx→0−limΔxasinΔx+b−0=a.
于是 a=1,故 a=1,b=0。
- 解:
f(x)=∫1+x21dx=arctanx+C.
由 f(0)=4π 得 C=4π,因此
f(x)=arctanx+4π.
- 解:函数 y=xlnx+1 在其定义域 (0,+∞) 内可导,且
y′=lnx+x⋅x1=lnx+1.
令 y′=0 解得 x=e−1。
当 x∈(0,e−1) 时,y′<0;当 x∈(e−1,+∞) 时,y′>0。
所以 y=xlnx+1 单调减少区间为 (0,e−1),单调增加区间为 (e−1,+∞)。
- 解:
∫01xex2dx=21∫01ex2d(x2)=21ex201=21(e−1).
- 解:对方程组的系数矩阵进行初等行变换:
121−231411→12113−2114→10011−31−13→1001101−10→1000102−10.
原方程组化成了
{x1+2x3=0,x2−x3=0,
方程组的通解为
⎩⎨⎧x1=−2x3,x2=x3,x3=x3,
其中 x3 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。
- 解:函数 y=1+x2x 在 [−2,3] 上连续,在 (−2,3) 内可导,并且
y′=(1+x2)21+x2−x⋅2x=(1+x2)21−x2.
令 y′=0 得 x1=−1,x2=1。
而
y(−2)=−52,y(−1)=−21,y(1)=21,y(3)=103.
所以函数 y=1+x2x 在 [−2,3] 上的最大值为 y(1)=21,最小值为 y(−1)=−21。
- 解:y=x2 与 x=y2 的交点为 (0,0),(1,1)。
所求体积为
V=π∫01(y)2dy−π∫01(y2)2dy
=π∫01(y−y4)dy=π(2y2−5y5)01=103π.