一、选择题在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案.2.

______
A.2
B.∞
C.0
D.

A B C D
B
[解析]

3. 当x→0时,以下是等价无穷小的是______
A.

B.x与tan
2x
C.x-sinx与cotx
D.1-cosx与2x
A B C D
A
[解析] A项中,

,故当x→0时,二者是等价无穷小.B项中,

故当x→0时,x是tan
2x的低阶无穷小.C项中,

故当x→0时,x-sinx是cotx的高阶无穷小.D项中,

故当x→0时,1-cosx是2x的高阶无穷小.
5. 已知f(x)可导且

,则f
'(0)=______
A.

B.

C.1
D.5
A B C D
B
[解析]

6. 已知

,则f
'(x)=______
A.

B.

C.

D.

A B C D
A
[解析]

13. ∫f
'(7x)dx=______
A.f(x)+C
B.

C.7f(x)+C
D.7f(7x)+C
A B C D
B
[解析]

22.

在点(1,-1)处的梯度为______
A.

B.

C.i-j
D.

A B C D
A
[解析]

故f(x,y)在点(1,-1)处的梯度为

23. 二次积分

______
A.

B.2(e
4-1)
C.

D.4(1-e
2)
A B C D
C
[解析]

二、填空题1. 已知

,则f
-1(2)=______.
[解析]

2.

ln2
[解析]

3. f(x)=2+xe
-x的单调减区间是______.
(1,+∞)
[解析] 函数的定义域为(-∞,+∞),f'(x)=e-xe-xe-x(1-x)e-x,令f'(x)<0,解得x>1,故f(x)的单调减区间为(1,+∞).
4. 已知函数f(x)=5
x,则f
(n)(x)=______.
5x(ln5)n
[解析] f'(x)=5xln5,f"(x)=5x(ln5)2,f"'(x)=5x(ln5)3,…,f(n)(x)=5x(ln5)n.
6.

ln2
[解析]

7. 函数y=e
x-2在区间[0,1]上满足拉格朗日中值定理的ξ=______.
ln(e-1)
[解析] 由题意知y
'=e
x,y(0)=-1,y(1)=e-2,则

解得ξ=ln(e-1).
8. 已知f(x)的一个原函数是lnx,则∫xf
'(x)dx=______.
-lnx+C
[解析] 由题意知

-lnx+C.
9.

[解析]

10.

0
[解析] 被积函数x(x
2+5cosx+3)是积分区间[-π,π]上的奇函数,故

5cosx+3)dx=0.
11. 已知点(1,2,2)在以原点为球心的球面上,则球面的方程为______.
x2+y2+z2=9
[解析] 设所求球面方程为x2+y2+z2=R2,将(1,2,2)代入方程x2+y2+z2=R2中,解得R2=9,故所求方程为x2+y2+z2=9.
12. 已知u=5+e
3x-yz,则

-3ze3x-yz
[解析]

13. 已知y
"=6x,则y=______.
x3+Cx+C1
[解析] y"=6x,y'=∫6xdx+C=3x2+C,y=∫(3x2+C)dx+C1=x3+Cx+C1.
14. 设L为圆周x
2+y
2=25,沿正方向,则

=______
150π
[解析] 令P=x-3y,Q=7y
2+3x,

,由格林公式得原式=

,其中D为L围成的区域,S
D为区域D的面积.
15. 级数

的敛散性为______.
收敛
[解析]

,故由正项级数的比值审敛法知原级数收敛.
三、计算题(每小题5分,共50分)2. 设二元函数z=f(x,y)由方程sin(x+3y-2z)=x+3y-2z确定,求

解:设F(x,y,z)=sin(x+3y-2z)-x-3y+2z,
则F
x=cos(x+3y-2z)-1,F
y=3cos(x+3y-2z)-3,F
z=-2cos(x+3y-2z)+2,当F
z≠0时,

3. 求y=3+e
arctanx的凹凸区间与拐点.
解:函数的定义域为

令y
"=0,解得

当

时,y
"<0;当

时,y">0;当

故曲线的凸区间为

,凹区间为

,拐点为

4. 求微分方程

的通解.
解:由一阶非齐次线性微分方程的通解公式得

5. 计算定积分

解:令

,则x=t
2,dx=2tdt.当x=0时,t=0;当x=4时,t=2,故

7. 已知积分区域D={(x,y)|0≤x≤3,1≤y≤5},计算二重积

解:

8. 过点(1,-1,2)作直线

的垂线,求垂足的坐标.
解:设垂足坐标为(x
0,y
0,z
0),则有

则x
0=t-1,y
0=2t+1,z
0=t,
过点(1,-1,2)和(x
0,y
0,z
0)的直线的方向向量s
1={t-1-1,2t+1-(-1),t-2}={t-2,2t+2,t-2},
又由题意知直线

的方向向量为s={1,2,1},
所以s
1⊥s,则1×(t-2)+2×(2t+2)+1×(t-2)=0,解得t=0.
故垂足坐标为(-1,1,0).
9. 求f(x,y)=3y
2+6xy-x
3+5的极值.
解:由题意知f
x=6y-3x
2,f
y=6y+6x.

又f
xx=-6x,f
xy=6,f
yy=6,
对于驻点(0,0),A=0,B=6,C=6,故B
2-AC>0,则(0,0)不是极值点.
对于驻点(-2,2),A=12>0,B=6,C=6,故B
2-AC<0,则(-2,2)为极值点,且为极小值点,函数的极小值为f(-2,2)=1.
10. 求级数

的收敛域.
解:

x<3,故收敛区间为(1,3).
当x=1时,原级数为

收敛,
当x=3时,原级数为

,发散.
故级数的收敛域为[1,3).
五、应用题(每小题7分,共14分)1. 某房地产公司有60套公寓要出租,当月租金定为3000元时,公寓会全部租出去,当月租金每增加200元时,就会多一套公寓租不出去,而租出去的公寓每月需花费200元的维修费.试问租金定为多少元时可获得最大收入?
设月租金为x元,则收入函数为

,令y
'=0得唯一驻点x=7600,
由驻点唯一且该实际问题必有最值知,x=7600为最大值点,故当租金为7600元时,可获最大收入.
已知D是由y=2sinx,
和x轴所围成的平面区域,试求:2. 区域D的面积.
所求平面图形的面积为

.
3. 区域D绕x轴旋转一周所形成的旋转体的体积.
所求旋转体的体积
