高等数学竞赛试题含答案
回家过年作文-名词性从句专项练习
高等数学竞赛试题
一、计算题
1.求
x
9
x1
5
dx
1x
5
1x
5
11
55
解
原积分=
dx
dx
55
55
x1x1
=
3
2<
br>5
2
5
(x1)
2
x1c
155
1
x
1
2x
2.求
lim
(1x)(12x
)
x0
sinx
解 由洛比塔法则,
11
x(1x)ln(1x)12x(12x)ln(12x)
2x
原极限
=
lim
(1x)
x
(12x)
22
x0
x(1x)2x(12x)
而
lim
x0
x(1x)ln(1x)112x(12x)ln(12x)
lim
1
x0
2x
2
(1x)2x
2
(12x)
原极限=
e
2
3.求
p
的值,使
b
a
(xp)
2007
e
(xp)
dx0
2
解:当取
p
满足
ap(bp)
即
p
b
a
时
2
2007x
2
积分
b
a
(xp)
2007(xp)
2
edx
b
p
ap
xedx
ba
2
ba
2
2
x
2007
e
x
dx0
24.设
x(,)
,
f''(x)0
,且
0f(
x)1e
x
,求
f(x)
的表达式
解:由条件
f'(x)
单调增。且
f(0)0
易知
f'(x)0
,若不然,不妨设
x
0
f'(x
0
)0
则当
xx
0
时
f(x)f(x
0
)
f'(x)dx
f'(x<
br>0
)dx(xx
0
)f'(x
0
)
x
0
x
0
xx
矛盾
f'(x)0
同理可让
f'(x)0f'(x)0f(x)f(0)0
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5.计算
22
2
xy4
,,其中S
为圆柱面(0
z
1)
(xy)dS
s
解:
Q
S圆柱面关于
y
对称,且
y
是奇函数
原积分=
22
xdsy
ds
ss
1
22
(xy)ds24
8
2
s
二、设
u
n
1
12112112
L
234563n23n13n
111
v
n
L
n1n23n
u
10
(2)
limu
n
n
v
10
n
求(1)
n
1121113
)
()
解:<
br>U
n
(
3k13k3k13k3k
k1<
br>3k2
k1
3k2
n
1111111
)
LV
n
(3k23k13kkn1n23n
k1k1
n
2n2n
U<
br>10
111
(1)
10
1
(2)
U
n
k
V
n
k1
nk
k1
1n
limU
n
1
dxln3
0
1x
x
三、有一张边长为
4
的正方形纸(如图
),
C
、
D
分
别为
AA'
、
BB'
的中点,
E
为
DB'
的中点,现将纸卷
成圆柱形,使
A<
br>与
A'
重合,
B
与
B'
重合,并将圆柱
垂
直放在xoy平面上,且B与原点
O
重合,D落在
Y
轴
2
A
C
A'
正向上,此时,求:
E
(1)通过
C
,
E
两点的直线绕
Z
轴旋转所得的旋转曲
B
B'
D
面方程;
(2)此旋转曲面、xoy平面和过
A
点垂直于
Z
轴的平面所围成的立体体积。
解:圆柱面为
S:(x,y,z)|x(y2)4,0z4
D点坐标为(0,4,0),E点坐标可取为(2,2,0)
(1)C点坐标为(0,4,4
) 过C,E两点的直线方程为
放转曲面方程
xy8
22
22
x2
y2z
224
1
2
2
z
2
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(2)旋转曲面在xoz的投影曲线方程为
x8
2
1
2
2
z
2
<
br>V
(8
0
4
1
2
2
z
2
)dz32
3
16
3
x
2
yz
四、求函数
f(x,y,z
)
2
在
D(x,y,z)|1x
2
y
2
z
2
4
的最大
22
xyz
值、最小值。
解:
f(x,y,z)
在D的最大、最小值即为
g(x,y,z)xyz
在
D'(x,y,z)|x
2
y
2<
br>z
2
1
的最大、最小值
2
y
2<
br>z
2
x
2
1
1
,而
g(1,0,0
)1
,即最大值为1
xyzx
222
22
y2
z
2
3x
2
11
22
,)
1
即最小值为
xyzx
,而
g(0,
2
22
2222
22
1
2
五、 求
lim
n
(n1k)
nC
k1<
br>n
1
k
n
解:
C
n
k
n(n1)L(nk1)
k1k1
(n1k
)(C
n
)(nC
n1
)
k
<
n
时
k!
<
br>(n1k)[nC
k1
n
k1
n
]
n
C
2
k1
n1
1
k<
br>n1
1
n1
2
12
n
n
n
n
k1
原极限=0
六、(满分15分)证明:
cos2xx
21x
4
,
x(0,
2
)
4
证明:
cos2xx
2
1x4f(x)cos2x(x
2
1x
p
)1
Qf(0)1
<
br>只须证
f'(x)2sin2x(x1x)cos2x(2x
24
2x
3
1x
4
)0
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同理
f'(x)0g(x)2sin2x1x
4
2xc
os2x0
Qg(0)0
且
g'(x)2cos2x(1x
1)2sin2x
4
2x
3
1x
4
22xsin2x
0
当
x(0,
2
)
时,
g(x)0
,即
f'(x)0
,
f(x)1
得
证
4
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