函数极限习题与解析docx.docx
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函数极限习题与解析docx
函数与极限习题与解析
(同济大学第六版高等数学)
一、填空题
1、设f(x)2xlglgx,其定义域为。
2、设f(x)ln(x1),其定义域为。
3、设f(x)arcsin(x3),其定义域为。
4、设f(x)的定义域是[0,1],则f(sinx)的定义域为
5、设yf(x)的定义域是[0,2],则yf(x2)的定义域为
。
。
6、limx2
2xk
4
,则k=
。
x3
x
3
7、函数y
x
,其中
为其可去间断点。
有间断点
sinx
8、若当x
sin2x
,且f(x)在x
0处连续,则f(0)
。
0时,f(x)
x
9、lim(
n
n
n
2
2
2)
。
n
n
1
n
2
n
n
10、函数f(x)在x0
处连续是
f(x)在x0连续的
条件。
11、
(x3
1)(x2
3x
2)
lim
5
3
。
x
2x
5x
12、lim(1
2
)kn
e3
,则k=
。
nn
13、函数y
x2
x2
1
的间断点是
。
3x
2
14x
时,1是比
x
3
x1
的无穷小。
、当
x
15、当x
0时,无穷小1
1
x与x相比较是
无穷小。
1
16、函数y
ex在x=0处是第
类间断点。
3
x
1
间断点。
17、设y
x
,则x=1为y的
1
18、已知f
3,则当a为
时,函数f(x)
1
在x
处连续。
3
asinxsin3x
3
3
sinx
x
0
19、设f(x)
2x
1
若limf(x)存在,则a=
。
x
0
(1
ax)x
x
0
20、曲线y
x
sinx
2水平渐近线方程是
。
x2
21、f(x)
4
x2
1
的连续区间为
。
x2
1
xa,x0
22、设f(x)在x0连续,则常数
cosx,x0
a=。
二、计算题
1、求下列函数定义域
(1)
1
()y
sinx;
y
;
2
2
1x
1
(3)yex;
2、函数f(x)和g(x)是否相同?
为什么?
(1)f(x)lnx2,g(x)2lnx;
(2)f(x)x,g(x)x2;
(3)f(x)1,g(x)sec2xtan2x;
3、判定函数的奇偶性
(1)y
x2(1x2);
(2)y3x2
x3;
(3)yx(x1)(x1);
4、求由所给函数构成的复合函数
(1)yu2
usinv,v
x2
;
(2)yu,u1x2;
(3)yu2,uev,vsinx;
5、计算下列极限
(1)lim(11
1
1n);
(2)lim123
2
(n1);
n
2
4
2
n
n
(3)lim
x2
5
;
(4)limx2
x2
2x1;
x2
x
3
x1
1
(5)lim(1
1
)(2
12);
(6)lim
x3
2x2
;
x
x
x
x2
(x
2)2
(7)limx2sin1
;
(8)lim
x2
1
;
x0
x
x1
3
x
1
x
(9)limx(x2
1
x);
x
6、计算下列极限
(1)limsinwx
;
(2)lim
sin2x
;
x0x
x0
sin5x
(3)limxcotx;
x0
(5)lim(x
1)x1;
x
x
1
7、比较无穷小的阶
(1)x0时,2xx2与x2x3;
(4)lim(x)x;
x1x
1
(6)lim(1
x)x;
x0
(2)
时
,
1x与
1
(1
x
2
);
x1
2
8、利用等价无穷小性质求极限
(1)lim
tanx
sinx
;
(2)lim
sin(xn)
(n,m是正整数);
3
m
x0
sinx
x0(sinx)
9、讨论函数的连续性
f(x)
x1
x1在x1。
3x
x1
10、利用函数的连续性求极限
(1)limln(2cos2x);
(2)lim(x2xx2x);
x
x
6
(3)limlnsinx
;
(4)lim(1
1
)2x;
x0
x
x
x
(5)设f(x)lim(1
x)n
求limf(
1);
n
n
t1
t
1
(6)limxln(x
1);
x
x
1
11、设函数f(x)
ex,x0
ax,x0
应当怎样选择a,使得f(x)成为在(,)内的连续函数。
12、证明方程x53x1至少有一个根介于1和2之间。
(B)
1、设f(x)的定义域是[0,1],求下列函数定义域
(1)yf(ex)
(2)yf(lnx)
0
x
o
0
x
0
2、设f(x)
x
0
g(x)
2
x
0
x
x
求f[f(x)],g[g(x)],f[g(x)],g[f(x)]
3、利用极限准则证明:
(1)lim1
1
1
(2)limx[1
]
1;
n
n
x0x
(3)数列2,22,222,的极限存在;
4、试比较当x0时,无穷小2x3x2与x的阶。
5、求极限
(1)limx(x2
1
x);
(2)lim(2x
3)x1;
x
x
2x
1
(3)lim
tanx
x
3
sinx
;
x0
(4)lim(ax
bx
cx
1
)x
(a0,b0,c0);
x0
3
xsin1
x
0
)内连续,
6、设f(x)
x
要使f(x)在(,
a
x2
x
0
应当怎样选择数a?
1
7、设f(x)ex1
x
0
求f(x)的间断点,并说明间断点类型。
ln(1
x),
1
x
0
(C)
1、已知f(x)ex2,f[(x)]1x,且(x)0,求(x)并写出它的定义域。
2、求下列极限:
(1)、lim[cosln(1x)
coslnx];
(2)、lim
1
xsinxcosx;
x
x0
x
(3)、求lim3x2
5
sin2
;(4)、已知lim(x
a)x
9,求常数a。
x
5x
3
x
xx
a
(5)、设f(x)在闭区间[a,b]上连续,且f(a)a,f(b)b,
证明:
在开区间(a,b)内至少存在一点,使f()。
第一章函数与极限
习题解析
(A)
一、填空题
(1)(1,2]
(2)(1,)(3)[2,4]
(
)
x2kx(2k1),kz
()[2,2]
4
5
(6)-3(7)xk,kz;x0(8)2(9)1
(10)充分
(11)1
(12)
3
(13)x=1,x=2
(14)高阶
2
2
(15)同阶
(16)二
(17)可去
(18)2
(19)-ln2
(20)y=-2(21)[2,1](1,2](22)1
二、计算题
1、
(1)(,1)(1,1)(1,)
(2)[0,)(3)(,0)(0,)
2、
(1)不同,定义域不同
(2)不同,定义域、函数关系不同
(3)不同,定义域、函数关系不同
3、
(1)偶函数
(2)非奇非偶函数(3)奇函数
4、
(1)y
(sinx2)2
(2)[y
1
x2]
(3)[y
e2sinx]
5、
(1)[2]
(2)[1]
(3)-9
(4)0
(5)2(6)
2
(7)0
(8)22
(9)1
2
6、
(1)w
(2)2
(3)1
(4)e1
(5)e2
(6)e1
5
7、
(1)2x
x2是x2
x3的低阶无穷小
(2)是同阶无穷小
8、
(1)1
0
m
n
(2)
1,mn
2
m
n
9、不连续
10、
(1)0
(2)1
(3)0
(4)e2
(5)0
(6)-2
11、a=1
(B)
1、
(1)提示:
由
0
ex
1
解得:
x
(
0]
(2)提示:
由
0
lnx
1解得:
x
[1,e]
2、提示:
分成x
o和x
0
两段求。
f[f(x)]
f(x)
,g[g(x)]0
,
f[g(x)]0,
g[f(x)]
g(x)
4、
(1)提示:
1
1
1
1
1
(2)提示:
x(1
1)
x[1]
x1
n
n
x
x
x
(3)提示:
用数学归纳法证明:
an222
5、提示:
2x
3x
2
2x
1
3x
1
令2x
1t(同阶)
x
x
x
61
x
2
1x
;
1
2
)提示:
除以
2x
;e
、()提示:
乘以
(
2
(3)提示:
用等阶无穷小代换;
(4)提示:
(ax
bx
cx
1
)x
3
1
2
ax
1bx1cx1
x
x
x
3
3x
a
1b
1c
1
ax1bx1cx1
(3
1
abc)
3
7、提示:
limf(x)
limf(x)f(0)(a
0)
x0
x0
8、x
1是第二类间断点
,x
0是第一类间断点
(C)
2
1、解:
因为fxe(x)1x,故(x)ln(1x),再由ln(1x)0,
得:
1x1,即x0。
所以:
(x)ln(1x),x0。
2、解:
原式=lim
1
xsinx
cos2x
=lim1
xsinxsin2x
x0x(
1xsinx
cosx)x
02
x
=1
lim
sinx(x
sinx)=0
2x0
x
3、解:
因为当x
时,sin
2
~2
,
x
x
则lim
3x2
5sin2=lim
3x2
52=lim
6x2
10=6
x
5x3
x
x
5x3x
x
5x2
3x5
a
x
x
a
1
e
a
x
x
2a
4、解:
因为:
=lim
=
a
9=lim(
)
a
e
=e
xx
a
x
1
x
所以e2a9,aln3
5、证明:
令F(x)f(x)x,F(x)在a,b上连续,且
F(a)f(a)a0,F(b)
f(b)b0
。
由闭区间上连续函数的零点定理,在开
区间(a,b)内至少存在一点
(a,b),使F(
)0,即f()。