2=10?15
10、根据初等函数的连续性求极限x?0解:令t? ∴x?0lim?xlim?xcosx
x则x?t2x?0
11cost?1t22cosx?lim?(cost)t?lim?[(1?(cost?1)cost?1]t?0t?0?e?12
t?0t(∵t?0五、证明题(每题5分)
lim?cost?12?2sin?lim?t22t2??12)
1、证明:若f(x)在a连续,且f(a)?0,则???0证明:∵f(x)在a连续
∴x?alimf(x)?f(a)?0?x:x?a??有f(x)?0
?0???0?x1x?a??即对???0取有∴
于是
??f(a)2f(a)2f(a)2
f(x)?f(a)?f(x)?f(a)??f(a)2时,
?0
???0?x:x?a??f(x)?0
2、证明:若y??(x)在x?a连续,且b??(a),而z?f(y)在b处连续,则复合函数z?f[?(x)]在a连续
证明:已知z?f(y)在b处连续
f(y)?f(b)??即???0???0?y:y?b??有
又y??(x)在x?a连续,且b??(a)
∴对上述的??0???0?x:x?a??
?(x)??(a)?y?b??
?x:x?a??时
于是???0(???0,从而)???0有(
?(x)??(a)?y?b??,从而)
f[?(x)]?f[?(a)]?f(y)?f(b)??∴f[?(x)]x?a连续
3、证明:若f(x)是以2?为周期的连续函数,则存在??(??,??),使得f(???)?f(?) 证明:令g(x)?f(x??)?f(x),则g(x)也连续
∵g(0)?f(?)?f(0)
g(?)?f(2?)?f(?)?f(0)?f(?) ∴g(0)??g(?)
当g(0)?g(?)?0时,只须取??0即可 当g(0)?0时,g(0)与g(?)异号 由零点Th,???(0,?) 使得g(?)?0 即f(???)?f(?)
4、证明:若f(x)在[0,1]上连续,且f(x)的值域也是[0,1],则至少存在一点xx?[0,1]使得f(x0)?x0 证明:?x?[0,1]f(x)?[0,1]0?f(x)?1
f(1)?1
令F(x)?f(x)?x
则1)若F(0)?0或F(1)?0则取x0?0或x0?1?f(0)?0于是由零点Th,至少存在一点x0?(0,1) 使F(x0)?0即f(x0)?x0
5、设f(x)与g(x)在[a,b]连续,且f(a)?g(a)??[a,b]使得f(?)?g(?)
证明:令F(x)?f(x)?g(x)则F(x)在[a,b]上连续
且F(a)?f(a)?g(a)?0
F(b)?f(b)?g(b)?0
由零点Th,至少???(a,b)使F(?)?0 即f(?)?g(?)
6、设f(x)在[0,1]上连续,对任何有理数??[a,b],有f(?)?0,则在[a,b]上f(x)?0 证明:(反证)若存在无理数??[a,b],使f(?)?0
由连续函数的保号性,??的某?(?;?)使
?x??(?;?)f(x)?0
但由有理数的稠密性知,在它邻域内必有有理数?(无穷多个)在这些点时f(?)?0 与f(?)?0矛盾 故f(x)?0 x?[a,b]
7、设f(x)在[0,2a]上连续,f(0)?f(2a),证明方程f(x)?f(x?a)在[0,a]内至少有一个实根
证明:F(x)?f(x)?f(x?a)
F(0)?f(0)?g(a) F(a)?f(a)?g(2a)
f(b)?g(b)证明至少存在一点
2)若F(0)?0且F(1)?0则有F(0)?F(1)?(f(0)?0)(f(1)?1)?0
∴F(0)?F(a)?0即F(0)??F(a)
若F(0)?0(?0)则F(a)?0(?0)
由零点Th,至少???(0,a)使F(?)?f(?)?f(??a)?0 即f(?)?f(??a) 即??(0,a)为f(x)?f(x?a)的实根 若F(0)?0则F(a)?0此时f(0)?f(a)?f(2a) 此时x?0x?a为f(x)?f(x?a)在[0,a]上的根
8、如果f(x)在(a,b)连续,且f(a?0)与f(b?0)为有限值,则f(x)在(a,b)内有界 证法一:∵f(a?0)与f(b?0)存在
?f(x)x?(a,b)?F(x)??f(a?0)x?a?f(b?0)?∴ x?b
则F(x)在[a,b]上连续,从而有界
∴f(x)在(a,b)内有界
证法二:∵f(a?0)与f(b?0)存在
由极限局部有界性,?M1,M2?0,?充分小
??0
当x?(a,a??)x?(b??,b)f(x)?M1 f(x)?M2
而f(x)在[a??,b??]上连续,从而?M3?0 ?x?[a??,b??]f(x)?M3
f(x)?M 取M?max?M1,M2,M3? 则对x?(a,b) 即f(x)在(a,b)内有界
9、设f(0)?g(0),当x?0时,f(x)?g(x),试证f(x)与g(x)中至多有一个在x?0处连续
证明:(反证)假若f(x)与g(x)都在x?0连续
则x?0limf(x)?f(0)limg(x)?g(0)x?0
由于x?0∴x?0f(x)?g(x)
x?0limf(x)?limg(x)
∴f(0)?g(0)与已知矛盾
∴f(x)与g(x)不可能同时在x?0处连续 10、证明实系数方程x2n?1?a1x2n???a2nx?a2n?1?0至少有一个实根
2n?12n?a1x???a2nx?a2n?1 证明:设f(x)?x∵x???limf(x)???x???limf(x)???
由保号性?b?0,使f(b)?0f(?b)?0
于是f(x)在[?b,b]上f(b)f(?b)?0
而f(x)在(??,??)连续,从而在[?b,b]上连续 由零点得?x0?[?b,b]?(??,??)即为f(x)?0的根
一、单选题(每题2分)
1、f?x?在点x?x0可导是它在x?x0连续的( )
A、充分非必要条件 B、必要非充分条件 C、既非充分又非必要条件 D、充要条件
f(x0)?0
2、如果f?x?在点x?x0可导,则( ) f?x0?2h??f?x0??x0?h??f?x0?A、lim?f?h?0h?x0? B、
limfh?f?h?0?x0? f?x0?h??f?x0?h?f?x0??f?x0?2h?C、
limh?f?h?0?x0? D、
limh?f?h?0?x0?
limf?x0?h??f?x0?3h?3、f??x0???3,则h?0h?( )
A、?3 B、?6 C、?9 D、?12 4、下列说法正确的是( )
A、若f?x?在x0可导,则f?x?在x0某邻域内有界; B、若f?x?在x0可导,则f?x?在x0某邻域内连续; C、若f?x?在x0左右可导,则f?x?在x0处可导; D、若f?x?在x0某邻域内连续,则f?x?在x0处可导;
5、设f?x??xx,则f??0??( )
A、0 B、1 C、?1 D、不存在 6、当
?x充分小时,f??x0??0时,函数的改变量?y与微分dy?f??x0??x的关系是( A、?y?dy B、?y?dy C、?y?dy D、?y?dy 7、函数y?tanx在x?0处是( )
A、连续且可导 B、不连续 C、有连续导数 D、连续不可导
2?x??x??f2?x?8、若f?x?可导,则?limfx?0?x?( )
A、0 B、?f??x??2 C、2f??x? D、2f?x?f??x? 9、f?x?可导,若y?f?sinx?,则dy?( )
A、f??sinx?dsinx B、f??sinx?dx C、
?f?sinx???dsinx D、前者均不对 ?f?x???21?xsinx?010、
?x?0x?0在x?0处( )
A、不连续 B、连续不可导 C、可导 D、f??x?连续
答案:ABDAA CDDAC
二、判断题(每题2分)
1、f?x?在x0可微的充要条件是f?x?在x0可导;( ) 2、若f?x?在x0右可导,则f?x?在x0右连续;( )
3、f?u?在u?g?x0?可导,g?x?在x0不可导,则f?g?x??在x0一定不可导;( ) 4、若f?x?在x0可导,则f?x?在x0某邻域内连续;( )
5、f?x?在x0可导,g?x?在x0不可导,则f?x??g?x?在x0一定不可导;( )
)6、x0是函数
g?x??f?x??f?x0?x?x0可去间断点的充要条件是f?x?在x0可导;( )
7、若f?x?是可导的偶函数,则导函数为奇函数;( ) 8、f?x?在x0可导,则f?x?在x0某邻域内有界;( )
9、若f?x?在x0不可导,则曲线y?f?x?在点?x0,f?x0??处不存在切线;( )
10、可导的周期函数的导函数仍为周期函数.( )
答案:√√××√√√√×√
三、填空题(每题2分)
1、f?x???x?a???x?,而??x?在a处连续,则f??a?? ; 2、若f?x?在??a.a?上为偶函数,且f??0?存在,则f??0?= ; 3、设y?f?x?在x0处可微,则?y?dy? ; 4、设f?x?是可导函数,g?x??f5、Pn?x??a0x?a1xnn?12?x?,则g??x?? ;
???an,a0?0,则Pn?n??a2xn?2?x?? ;
6、
y?lnx??lnx?,则
? ;
7、y?lnsinx,则dy? ;
1?m?xsinf?x???x??0x?0x?08、设
,当m 值时,f?x?在x?0可导;
9、f?x??x?lnx,则f?x?的稳定点是 ; 10、
f?x??x,则f???0?? ,f???0?? ;
2????? 5、n!a0 ??2xfx?ao?x0答案:1、 2、 3、 4、
16、x 7、cotxdx 8、m?2 9、x?1 10、?1, 1
四、计算与应用题(每题5分) 1、y?2sin21x,求y?;
2y??2sin1x解:
?ln2?sin?22?21sin?111?x2ln2?2sincos??xxx?=?221?1??sin12x??2????2ln2?sin??x??=x2x
2、y?xln(x?1?x)?1?x,求y?;
x1?2x1?x2y??ln(x?1?x)?x?22x?1?x1?x 解:
xx2lnx?1?x??222lnx?1?x1?x1?x ==
????