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周周清 3.31-4.6
-by 可爱因子小橘子 可爱因子章鱼烧
ax x 1
1.(数一二三)已知lim arctan b(0,),则a ____,b ____.
x0 x x
1
2ex 1
2.(数一二三)设 f(x) arctan ,则x 0为 f(x)的____间断点.
1 x
1ex
f(32x) f(1sinx)
3.(数一二三)设 f(x)以2为周期且 f(1),则lim ____.
x0 x
4.(数一二三)设 f(x) x(x1)(x2)(x99)(x100),则 f(0) ____.
5.(数一二三)设 则 的间断点为
2 +1
+1
2 +1
( )= → ∞ − + +4, ( ) _________.
6. (数一二三)设 则 的所有原函数为
si n +1 , >0,
( )= 1 ( ) ________.
2
1+ , ⩽0 ,
7. (数一二三)设 均为 阶可逆矩阵,正确的是______.
,
2 2 −1 −1 −1
+ − = − . (B)( + ) = + .
2 2 2 ∗ ∗ ∗
( )( + ) = +2 + . (D)( ) = .周周清 3.31-4.6
-by 可爱因子小橘子 可爱因子章鱼烧
ax x 1
1.(数一二三)已知lim arctan b(0,),则a ____,b ____.
x0 x x
[知识点]:已知极限反求参数
[解析]:答案:a0,b
2
本题给出的函数包含了绝对值函数和反正切函数,这都是在提醒我们要分左右两侧去求极
限,有
𝑎𝑥+|𝑥| 1 𝑎𝑥−𝑥 1 −𝜋
lim arctan = lim arctan =(𝑎−1)
𝑥→0− 𝑥 𝑥 𝑥→0− 𝑥 𝑥 2
𝑎𝑥+|𝑥| 1 𝑎𝑥+𝑥 1 𝜋
lim arctan = lim arctan =(𝑎+1)
𝑥→0+ 𝑥 𝑥 𝑥→0+ 𝑥 𝑥 2
由于极限存在,故左右极限相等,有:(a1) (a1) ,解得a 0,
2 2
进一步求得极限值为 ,故b .
2 2
[易错点]:对于常见的需要分左右极限的函数和对于极限存在的定义要熟练。
1
2ex 1
2.(数一二三)设 f(x) arctan ,则x 0为 f(x)的____间断点.
1 x
1ex[知识点]:函数间断点的判定
[解析]:答案:跳跃
间断点的类型可通过求函数的左右极限来判断,如下:
1
2ex 1 2e 20
lim f(x) lim arctan arctan()
x0 x0 1 x 1e 10 2
1ex
2
1
1 1 1
2ex 1 2ex ex
lim f(x) lim arctan lim lim
x0 x0 1 x 2 x0 1 2 x0 1 2
1ex 1ex 1
1
ex
可知,左右极限存在,说明是第一类间断点,而左右极限不相等,说明是跳跃间断点。
[易错点]:对于求极限的方法和间断点的定义不熟练。
f(32x) f(1sinx)
3.(数一二三)设 f(x)以2为周期且 f(1),则lim ____.
x0 x
[知识点]:导数定义[解析]:答案:3
本题要通过周期性这个条件和所给极限,往导数定义上去凑:
f(32x) f(1sinx) f(32x2) f(1sinx2)
lim lim
x0 x x0 x
f(12x) f(1sinx)
lim
x0 x
f(12x) f(1) f(1sinx) f(1)
lim lim
x0 x x0 x
f(12x) f(1) f(1sinx) f(1) sinx
2lim lim
x0 2x x0 sinx x
2 f(1)[f(1)(1)]
3f(1) 3
[易错点]:对导数定义的凑法不规范不熟练。
4.(数一二三)设 f(x) x(x1)(x2)(x99)(x100),则 f(0) ____.
[知识点]:一点处导数的求法[解析]:答案:100!
对于这种复杂的函数,要计算某一点的导数值,可以把原式看成两个函数的相乘,而分割函
数的原则就是使得其中一个函数容易求导,且容易出现为0的情况。
不妨令u(x)(x1)(x2)(x99)(x100)
则 f(x) xu(x), f(x)u(x)xu(x)
代入x 0可得, f(0)u(0)0u(0)(1)2(3)(99)100
(1)50100!100!
[易错点]:对函数不会正确处理导致没法求导。实际上,本题使用导数定义也不失为一种好办法,
同学们可以自己尝试。5.(数一二三)设𝑓(𝑥)= 𝑙𝑖𝑚
𝑥2𝑛+1+1
,则𝑓(𝑥)的间断点为_________.
𝑛→∞𝑥2𝑛+1−𝑥𝑛+𝑥+4
[知识点]:函数极限的计算以及函数间断点的判定。
[答案]:𝑥 =±1.
[解析]:我们需要根据x的取值来分情况讨论:
当∣𝑥 ∣<1时,根据指数函数性质,当𝑛 →∞,指数(2𝑛+1)和𝑛都趋于无穷大,此时
𝑥的无穷幂次的极限为0,所以:
𝑙𝑖𝑚 𝑥2𝑛+1 = 𝑙𝑖𝑚 𝑥𝑛 =0,所以此时𝑓(𝑥)= 1 .
𝑛→∞ 𝑛→∞ 𝑥+4
当∣𝑥 ∣>1 时,𝑛→∞ 时,𝑥2𝑛+1、𝑥𝑛都趋于无穷大。为了求极限,分子分母同时除以
𝑥2𝑛+1,将式子变形为便于求极限的形式,即:
1
𝑓(𝑥)= 𝑙𝑖𝑚 𝑥2𝑛+1+1 = 𝑙𝑖𝑚 1+ 𝑥2𝑛+1 =1.
𝑛→∞𝑥2𝑛+1−𝑥𝑛+𝑥+4 𝑛→∞1−
𝑥𝑛
1
+1
+
𝑥2
1
𝑛
+
𝑥2𝑛
4
+1
当 𝑥 =−1时:
𝑥2𝑛+1+1
𝑓(𝑥)= 𝑙𝑖𝑚 =0.
𝑛→∞𝑥2𝑛+1−𝑥𝑛+𝑥+4
当 𝑥 =1 时:
𝑥2𝑛+1+1 2
𝑓(𝑥)= 𝑙𝑖𝑚 = .
𝑛→∞𝑥2𝑛+1−𝑥𝑛+𝑥+4 5
1, 𝑥 <−1
0, 𝑥 =−1
1
, −1<𝑥 <1
综上,𝑓(𝑥)= 𝑥+4 .
2
, 𝑥 =1
5
{1 𝑥 >1
间断点是函数不连续的点,𝑓(𝑥)在𝑥 =±1处,函数值在𝑥趋近于该点时的极限情况与该点
函数值存在差异(极限值与函数值不相等或者极限不存在等不连续情况),所以𝑓(𝑥)的间断点为
𝑥 =±1。
[易错点]:容易忽略对𝑥不同取值范围(∣𝑥 ∣<1)、(∣𝑥 ∣>1)、(𝑥 =±1) 分别讨论求极限,可能会
直接对原式求极限,导致结果错误。sin𝑥+1, 𝑥 >0,
6. (数一二三)设𝑓(𝑥)={ 1 则𝑓(𝑥)的所有原函数为________.
, 𝑥 ⩽0,
1+𝑥2
[知识点]:分段函数原函数的求解。
−cos𝑥+𝑥+1+𝐶, 𝑥>0,
[答案]:𝐹(𝑥)={ 其中𝐶为任意常数.
arctan𝑥+𝐶, 𝑥 ⩽0,
[解析]:本题有两种思路:
方法一:记𝑓(𝑥)的原函数为𝐹(𝑥),则
当𝑥 >0时,𝐹(𝑥)=∫(sin𝑥+1)d𝑥 =−cos𝑥+𝑥+𝐶 ,
2
1
当𝑥 ⩽0时,𝐹(𝑥)=∫ d𝑥 =arctan𝑥+𝐶 ,
1+𝑥2 1
因为𝐹(𝑥)为𝑓(𝑥)的原函数,所以𝐹(𝑥)在𝑥 =0点连续,即:
𝑙𝑖𝑚 (arctan𝑥+𝐶 )= 𝑙𝑖𝑚 (−cos𝑥+𝑥+𝐶 ), 𝐶 =𝐶 −1.
1 2 1 2
𝑥→0− 𝑥→0+
−cos𝑥+𝑥+1+𝐶, 𝑥 >0,
故𝑓(𝑥)的所有原函数为𝐹(𝑥)={ 其中𝐶为任意常数
arctan𝑥+𝐶, 𝑥 ⩽0,
.
.
𝑥
方法二:先求𝑓(𝑥)的一个原函数𝐹 (𝑥)=∫ 𝑓(𝑡)d𝑡.
0 0
当 𝑥 >0 时 ,𝐹 (𝑥)=∫ 𝑥 (sin𝑡+1)d𝑡 =−cos𝑡|𝑥+𝑥 =1−cos𝑥+𝑥,
0 0 0
当 𝑥 ⩽0 时 ,𝐹 (𝑥)=∫ 𝑥 d𝑡 =arctan𝑡|𝑥 =arctan𝑥,
0 0 1+𝑡2 0
于是 𝑓(𝑥) 的全体原函数为:
1−cos𝑥+𝑥+𝐶, 𝑥 >0,
𝐹(𝑥)=𝐹 (𝑥)+𝐶 ={ 其中 𝐶为任意常数.
0 arctan𝑥+𝐶, 𝑥 ⩽0,
[易错点]:容易忽略原函数在分段点处的连续性,直接将各分段区间的原函数简单组合,未根据
连续性条件确定积分常数之间的关系,导致结果错误。7. (数一二三)设 𝐴,𝐵 均为 𝑛 阶可逆矩阵,正确的是______.
(𝐴)(𝐴+𝐵)(𝐴−𝐵)=𝐴2−𝐵2. (B)(𝐴+𝐵)−1 =𝐴−1+𝐵−1.
(𝐶)(𝐴+𝐵)2 =𝐴2+2𝐴𝐵+𝐵2. (D)(𝐴𝐵)∗ =𝐵∗𝐴∗.
[知识点]:𝑛阶可逆矩阵的运算性质。
[答案]:𝐷.
[解析]: 矩阵的乘法不满足交换律,𝐴,𝐵可逆不能保证𝐴𝐵 =𝐵𝐴,例如
1 1 1 0
𝐴=[ ],𝐵 =[ ]
0 1 0 2
1 2 1 1
有 𝐴𝐵 =[ ]而 𝐵𝐴 =[ ],可知(𝐴)(𝐶)均不正确.
0 2 0 2
𝐴,𝐵可逆时,𝐴+𝐵不一定可逆,即使𝐴+𝐵可逆,其逆一般也不等于𝐴−1+𝐵−1. 例如
1 1 1 0
𝐴=[ ],𝐵 =[ ]
0 1 0 2
2 1 −1 1 3 −1
有(𝐴+𝐵)−1 =[ ] = [ ],
0 3 6 0 2
1 0 2 −1
1 −1
而𝐴−1+𝐵−1 =[ ]+[ 1]=[ 3 ],所以(B)不正确.
0 1 0 0
2 2
因为 𝐴 可逆时 ,𝐴∗ =∣𝐴∣𝐴−1,故
(𝐴𝐵)∗ =∣𝐴𝐵 ∣(𝐴𝐵)−1 =∣𝐴∣∣𝐵 ∣𝐵−1𝐴−1 =(∣𝐵 ∣𝐵−1)(∣𝐴∣𝐴−1)=𝐵∗𝐴∗,
所以(𝐷)正确.
[易错点]:易混淆矩阵运算与普通数的运算规则,错误地认为矩阵乘法满足交换律,在计算逆
矩阵和伴随矩阵时,未依据正确的运算性质进行推导,凭直觉判断选项。