2025年考研数学(二)高等数学综合应用能力测评试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.设函数$f(x)=\frac{x^3-3x^2+4x}{x^2-1}$,则$f(x)$的间断点为:
A.$x=1$,$x=-1$
B.$x=1$,$x=0$
C.$x=-1$,$x=0$
D.$x=1$,$x=2$
2.设$f(x)=x^3+2x^2-3x$,则$f(1)=\text{______}$。
3.若$\lim_{x\rightarrow0}\frac{\sinx}{x^2}=1$,则$\lim_{x\rightarrow0}\frac{\sin3x}{x^2}=\text{______}$。
4.设$f(x)=x^2+2x+3$,则$f(x)$的图像关于:
A.$x$轴对称
B.$y$轴对称
C.原点对称
D.既不关于$x$轴对称,也不关于$y$轴对称
5.若$f(x)$在$x_0$处可导,则$\lim_{x\rightarrowx_0}\frac{f(x)-f(x_0)}{x-x_0}$的值等于:
A.$f(x_0)$
B.$f(x_0)$的倒数
C.$f(x_0)$的平方
D.无法确定
6.设$f(x)=\frac{x}{\sqrt{x^2+1}}$,则$f(0)=\text{______}$。
7.若$f(x)=x^3+3x+1$,则$f(-1)=\text{______}$。
8.设$f(x)=\sinx$,则$f(0)=\text{______}$。
9.若$f(x)=\lnx$,则$f(1)=\text{______}$。
10.设$f(x)=x^3-2x^2+x$,则$f(1)=\text{______}$。
二、填空题(本大题共5小题,每小题10分,共50分)
1.若$f(x)=\frac{x^2-1}{x-1}$,则$f(1)=\text{______}$。
2.设$f(x)=\frac{\sinx}{x}$,则$\lim_{x\rightarrow0}f(x)=\text{______}$。
3.若$f(x)=x^3+3x^2+3x+1$,则$f(0)=\text{______}$。
4.设$f(x)=\frac{x^2}{x^2+1}$,则$f(0)=\text{______}$。
5.若$f(x)=x^2-2x+1$,则$f(-1)=\text{______}$。
三、解答题(本大题共3小题,共100分)
1.(20分)已知函数$f(x)=x^3-3x^2+4x$,求:
(1)$f(x)$的导数$f(x)$;
(2)$f(x)$的单调区间;
(3)$f(x)$的极值。
2.(30分)设函数$f(x)=\frac{x^3-3x^2+4x}{x^2-1}$,求:
(1)$f(x)$的定义域;
(2)$f(x)$的连续区间;
(3)$f(x)$的间断点及间断类型;
(4)$f(x)$的可导区间。
3.(50分)已知函数$f(x)=\lnx$,求:
(1)$f(x)$的导数$f(x)$;
(2)$f(x)$的图像;
(3)$f(x)$的单调区间;
(4)$f(x)$的极值。
四、计算题(本大题共3小题,每小题20分,共60分)
1.求极限$\lim_{x\rightarrow\infty}\left(\frac{3x+2}{2x+1}-\frac{1}{x}\right)$。
2.设函数$f(x)=x^3-3x^2+4x$,求$f(x)$并求$f(x)$的零点。
3.设$f(x)=\sqrt{x^2+2x+1}$,求$f(x)$。
五、证明题(本大题共2小题,每小题20分,共40分)
1.证明:若$f(x)$在$(a,b)$上连续,在$(a,b)$内可导,且$f(a)=f(b)=0$,则至少存在一点$c\in(a,b)$,使得$f(c)=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}$。
2.证明:设$f(x)$在$(a,b)$上连续,在$(a,b)$内可导,且$\lim_{x\rightarrowa}f(x)=\lim_{x\rightarrowb}f(x)=L$,则存在$\xi\in(a,b)$,使得$f(\xi)=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}$。
六、应用题(本大题共1小题,共40分)
1.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度$a=2m/s^2$,求:
(1)汽车从静止开始行驶5秒后的速度;
(2)汽车行驶10秒后所行驶的距离;
(3)汽车从静止开始行驶到速度达到20m/s所需要的时间。
本次试卷答案如下:
一、选择题
1.A
解析:函数$f(x)=\frac{x