一.一.
单项选择题(每小题3分,共45分)
1.若级数un发散,则auna0(① )
n1
n1
① 一定发散 ② 可能收收敛,也可能发散
③ a>0时收敛,a<0 发散 ④a>0时收敛,a<0 时发散。 2.级数un收敛的充要条件是( ③ )
n1
①limun0 ② limn1r1 ③ limsn存在 ④ un
nnn
1
u
n
n
2
3.利用级数收敛时其一般项必须趋于零的性质,指出下列哪个级数一定发散.( ④ )
① si ② sin ③ arct1 n
3n3
④ 1341n1
23n
n
n
n1n1
n2
n1
n1
4. limun0,则级数un( ③ ) nn1
① 一定收敛 ② 一定发散 ③ 可能收敛,可能发散 ④ 一定条件收敛
5.在下列级数中,发散的是( ③ ) ①
n1
1
n
② 3
2
3
4
1111
24816
5
③ 0.001.0010.001 ④
3 555556.下列级数中收敛的是( ④ )
①
n1
1
2n1
②
n
3n1n1
③
n1
100
q
④ n
n1
n1`
3
7. 下列级数中,收敛的是(① )
151
① ② si ③ si1 ④
nn53
n
n
n1n1n1n1
8. 下列级数中,发散的级数的是( ① ) ①
n
sin2n1
② 1
n1
n1
1
n
31 ③ ④ 4n
n1
n1
n3
9.级数
n1
1
n
p1
发散,则有( ① )
p>0 ③p≤1 ④ p<1
① p≤0 ②
10. 级数un收敛(un>0)则下列级数中收敛的是( ③ )
n1
①(un100) ② (un100) ③10u0n ④
n1
n1
n1
100
n1n1n
11.在下列级数中,条件收敛的是( ② ) ①1
n1
n
n n1
② 1
n1
n
1n
③ 1
n1
n
1
n
2
④1
n1
n
1
nn112. 在下列级数中,绝对收敛的是( ③ ) ①
n1
1
2n1
3② 1 ③ 12
n
n
n1
1
n1n1
n
3
④1n1`
n
n1
n
13. 级数xn的收敛半径R是( ③ )
n1n2
① 1 ② 2 ③
n
n
12
④
14. 级数xn的收敛半径R是( ③ )
n1n3
① 1 ② 3 ③ 1 ④
3
15.幂级数1xn1的收敛区间是(③ )
n1
n
① 1,1 ② 1,1 ③ 1,1 ④ 1,1 二.解答题
1.用比值法判断级数n!n的敛散性。
1
5
n1!
解:由un
n!
5
,nun!
n1!得到,
5
n1
lim
u
n
n1n
lim
n
lim
n
n1
5
5
根据比值判别法可知,级数n!的发散。
1
5
n2.用根值法判断级数的敛散性。 2n1
1
n
n解:limlim2n1
n
n
n
n11
lim<1 2n1n212
n
n∴ 收敛 2n1
1
n
3.求幂级数2n1x2n2的和函数。
1
解:设sx2n1x2n213x25x42n1x2n2
1
x
Sxdx2n1x0
1
x
2n2
dx2n1x
1
x
2n2
dxx
1
2n1
=xx3x5
x1x
2
两边求导得:
2
x12221Sx2122x1x1x2
2
,x1,1
4.求函数
fxex
2
的幂级数展开式。
解:因为fxex的幂级数展开式为
e
x
1x
x
2!
23
3!
n
n!
02
n!
fxex
0
2n
2
n
把e展开式中的x换成x得
的幂级数展开式
ex
2
1x
2
2!
46
3!
2n
n!
n!
高数复习提要:
一.
积分上限函数及性质
1.积分上限函数:xaftdt
x
2.积分上限函数性质:练习题 1.lim
x0
ddx
(x)ftdtfx adxdx
5sintdt
x
2
x
x
5arctantdt2.lim
x
x0
3.lim0
x0
x
costdtx
2
1costdt
4.lim
x
x0
3
x
解答;1.解:∵lim05sint2dt0,∴lim
x0
x
5sintdt
x
2
x0
x
3
是0型极限
5sintlim
x
x0
3
x
2
dt
lim
x0
x2205sintdt5sin5 2lim33x3x
x5arctantdt 2. 解:∵lim5arctantdt0,lim∴ 是0型极限
0x
x
x
x0
x0
2
5arctantdtlim lim
x
x0
2
x0x
x
x
05arctantdt5arctanx5 lim22x2x0
x1costdt 4. 解:∵lim1costdt0,lim∴ 是0型极限
0x
x0
x
x0
lim
x0
01costdt
x
3
x
lim
x0
01costdt1cosxsinx1 2limlim36x63xx0x0
x
x二.分部积分法和变量变换法
1.分部积分法:afxdxaudvuvaavdu
b
b
b
b
2.变量代换法:
令tx,xt,dxtdt,当xa时,t,xb,时t则
b
a
fxdxfttdt
例题讲解
1.计算定积分 0e
2
4x1
dx
令t=4x1,xdx=e1
3
t
1
4
t1,dx1tdt,当x=0时,t=1.当x=2时,x=3.
2
2
e
2
4x1
1131ttdttde2212
2
tet
3
1
13t11313
dt3ee=eee12222
e
3
2.计算定积分 0cos解:t=
2x,x
2
2
2
2xdx
12
,dxtdt,当t2
x=0时,t=0.当x=2时,t=2.
cos
2xdx=tcostdttdsint
tsintsintdt2sin2cost
2
2
20
=2sin2-cos2+1
3.计算定积分 0e4. 0sin
3
3
dx
xdx
三.全微分及隐函数偏导数计算 1.全微分:zfx,y,dzzdxzdy
x
y
2.隐函数偏导数;设fx,y,z0,zx,zFy
x
F
z
y
F
z
例题讲解
1.求由方程sin3xsin3ysin3z1.所确定的函数z=f(x,y)的全微分。
解:两边微分得:d(sin3xsin3ysin3z)0 dsin3xdsin3ydsin3z0
3sin2xcosxdx+3sin2ycosydy+3sin2zcoszdz=0 dz2
2
xcosxzcosz
sin
dx
cosydy
sinzcosz
2
2
解法2:Fx,y,zsin3xsin3ysin3x`1
Fx3sin2xcosx
Fy3sinycosy
2
Fz3sinzcosz
2
xcosx
∴zx2 xFzsinzcoszzFyycosy 2yFzsinzcosz
2
2
xcosxcosyzzdxdy dzdxdy=22
xysinzcoszsinzcosz
22
2
2.求函数ulnxy
2
2
z的全微分。
解法1;u
x
2x
xyz
2
2
u
, 2
x2y
2y
xyz
2
2
u
, 2
x2z
2z
xyz
2
2
2
∴ du=
2x
xyz
2
2
dx+2
xyz
2
2
dy+2
xyz
2
2
2
dz
四.二重积分计算
1.作出积分区域图并判别其形态,(X-型,Y-型) 2.把二重点积分列成二次积分。 3.计算二次积分。 1;计算二重积分。
xed,D:0x1,0y1
xy
D
xeddxxedy
D
xy
11
xy
=0dx0exydxy =
11
e
10
xy
dx
10
1
e1dx
x
=ex
x
e1
10
2.计算二重积分。
66y2x2d,D是由yx2与yx围成的区域。
D
解: 66y2xd60dx
2
1
D
6y2xdy=6x
x
2
2
3y2xy1
2
2
x
2
x
dx
1453=63x2x5xdx=6xxx=3 2
1
2
3
4
3.计算二重积分。
xed,D:0x1,0y1
y
D
五.用比值法及根值法判别级数收敛性 比值法:如果limn1r
n
u
n
①.r<1.级数un收敛。
②
1
r≥1.级数un发散。
1.判断级数的敛散性。
n!
n
n2.用根值法判断级数的敛散性。 5n1
1
n
3.判断级数n!的敛散性。
1
7
六.求幂级数的和函数 已知收敛幂级数的和函数 1.xn1xx2xn
0
1
,x1,1 1x
n1
2.1
n1
x
n
1xx
2
1
x
n
11x
3.x2n1xx3x5x2n1
x1x
n
2
x1x
2
4.1x
n
2n1
xxx
35
1x
2n1
1.求幂级数2n1x2n2的和函数。
1
解:设sx2n1x2n213x25x42n1x2n2
1
x
Sxdx
x1
2n1x
2n2
dx2n1x
1
1
x
2n2
dxx
1
2n1
=xx3x5
x1x
2
2
x12221Sx221x1x21x2
2
2.求幂级数n1x的和函数。
0
n
解:设sxn1xn12x3x2n1xn
两边积分得:
x
Sxdxn1xdx0n1x0
n
1
x
x
n
dxx
n1
xxx
2n
x
1x
x
两边求导得:Sx
1x
1
n
1x1
2
3. 求幂级数n1x的和函数。 解:设sxn1xn2x3x2n1xn
1
两边积分得:
Sxdxn1xdxn1xdxx
n
n
1
1
1
x
x
x
n1
xx
2n
1x
2
22x1x212x2
22 两边求导得:Sx
1x
1x1x
一.一.
单项选择题(每小题3分,共45分)
1.若级数un发散,则auna0(① )
n1
n1
① 一定发散 ② 可能收收敛,也可能发散
③ a>0时收敛,a<0 发散 ④a>0时收敛,a<0 时发散。 2.级数un收敛的充要条件是( ③ )
n1
①limun0 ② limn1r1 ③ limsn存在 ④ un
nnn
1
u
n
n
2
3.利用级数收敛时其一般项必须趋于零的性质,指出下列哪个级数一定发散.( ④ )
① si ② sin ③ arct1 n
3n3
④ 1341n1
23n
n
n
n1n1
n2
n1
n1
4. limun0,则级数un( ③ ) nn1
① 一定收敛 ② 一定发散 ③ 可能收敛,可能发散 ④ 一定条件收敛
5.在下列级数中,发散的是( ③ ) ①
n1
1
n
② 3
2
3
4
1111
24816
5
③ 0.001.0010.001 ④
3 555556.下列级数中收敛的是( ④ )
①
n1
1
2n1
②
n
3n1n1
③
n1
100
q
④ n
n1
n1`
3
7. 下列级数中,收敛的是(① )
151
① ② si ③ si1 ④
nn53
n
n
n1n1n1n1
8. 下列级数中,发散的级数的是( ① ) ①
n
sin2n1
② 1
n1
n1
1
n
31 ③ ④ 4n
n1
n1
n3
9.级数
n1
1
n
p1
发散,则有( ① )
p>0 ③p≤1 ④ p<1
① p≤0 ②
10. 级数un收敛(un>0)则下列级数中收敛的是( ③ )
n1
①(un100) ② (un100) ③10u0n ④
n1
n1
n1
100
n1n1n
11.在下列级数中,条件收敛的是( ② ) ①1
n1
n
n n1
② 1
n1
n
1n
③ 1
n1
n
1
n
2
④1
n1
n
1
nn112. 在下列级数中,绝对收敛的是( ③ ) ①
n1
1
2n1
3② 1 ③ 12
n
n
n1
1
n1n1
n
3
④1n1`
n
n1
n
13. 级数xn的收敛半径R是( ③ )
n1n2
① 1 ② 2 ③
n
n
12
④
14. 级数xn的收敛半径R是( ③ )
n1n3
① 1 ② 3 ③ 1 ④
3
15.幂级数1xn1的收敛区间是(③ )
n1
n
① 1,1 ② 1,1 ③ 1,1 ④ 1,1 二.解答题
1.用比值法判断级数n!n的敛散性。
1
5
n1!
解:由un
n!
5
,nun!
n1!得到,
5
n1
lim
u
n
n1n
lim
n
lim
n
n1
5
5
根据比值判别法可知,级数n!的发散。
1
5
n2.用根值法判断级数的敛散性。 2n1
1
n
n解:limlim2n1
n
n
n
n11
lim<1 2n1n212
n
n∴ 收敛 2n1
1
n
3.求幂级数2n1x2n2的和函数。
1
解:设sx2n1x2n213x25x42n1x2n2
1
x
Sxdx2n1x0
1
x
2n2
dx2n1x
1
x
2n2
dxx
1
2n1
=xx3x5
x1x
2
两边求导得:
2
x12221Sx2122x1x1x2
2
,x1,1
4.求函数
fxex
2
的幂级数展开式。
解:因为fxex的幂级数展开式为
e
x
1x
x
2!
23
3!
n
n!
02
n!
fxex
0
2n
2
n
把e展开式中的x换成x得
的幂级数展开式
ex
2
1x
2
2!
46
3!
2n
n!
n!
高数复习提要:
一.
积分上限函数及性质
1.积分上限函数:xaftdt
x
2.积分上限函数性质:练习题 1.lim
x0
ddx
(x)ftdtfx adxdx
5sintdt
x
2
x
x
5arctantdt2.lim
x
x0
3.lim0
x0
x
costdtx
2
1costdt
4.lim
x
x0
3
x
解答;1.解:∵lim05sint2dt0,∴lim
x0
x
5sintdt
x
2
x0
x
3
是0型极限
5sintlim
x
x0
3
x
2
dt
lim
x0
x2205sintdt5sin5 2lim33x3x
x5arctantdt 2. 解:∵lim5arctantdt0,lim∴ 是0型极限
0x
x
x
x0
x0
2
5arctantdtlim lim
x
x0
2
x0x
x
x
05arctantdt5arctanx5 lim22x2x0
x1costdt 4. 解:∵lim1costdt0,lim∴ 是0型极限
0x
x0
x
x0
lim
x0
01costdt
x
3
x
lim
x0
01costdt1cosxsinx1 2limlim36x63xx0x0
x
x二.分部积分法和变量变换法
1.分部积分法:afxdxaudvuvaavdu
b
b
b
b
2.变量代换法:
令tx,xt,dxtdt,当xa时,t,xb,时t则
b
a
fxdxfttdt
例题讲解
1.计算定积分 0e
2
4x1
dx
令t=4x1,xdx=e1
3
t
1
4
t1,dx1tdt,当x=0时,t=1.当x=2时,x=3.
2
2
e
2
4x1
1131ttdttde2212
2
tet
3
1
13t11313
dt3ee=eee12222
e
3
2.计算定积分 0cos解:t=
2x,x
2
2
2
2xdx
12
,dxtdt,当t2
x=0时,t=0.当x=2时,t=2.
cos
2xdx=tcostdttdsint
tsintsintdt2sin2cost
2
2
20
=2sin2-cos2+1
3.计算定积分 0e4. 0sin
3
3
dx
xdx
三.全微分及隐函数偏导数计算 1.全微分:zfx,y,dzzdxzdy
x
y
2.隐函数偏导数;设fx,y,z0,zx,zFy
x
F
z
y
F
z
例题讲解
1.求由方程sin3xsin3ysin3z1.所确定的函数z=f(x,y)的全微分。
解:两边微分得:d(sin3xsin3ysin3z)0 dsin3xdsin3ydsin3z0
3sin2xcosxdx+3sin2ycosydy+3sin2zcoszdz=0 dz2
2
xcosxzcosz
sin
dx
cosydy
sinzcosz
2
2
解法2:Fx,y,zsin3xsin3ysin3x`1
Fx3sin2xcosx
Fy3sinycosy
2
Fz3sinzcosz
2
xcosx
∴zx2 xFzsinzcoszzFyycosy 2yFzsinzcosz
2
2
xcosxcosyzzdxdy dzdxdy=22
xysinzcoszsinzcosz
22
2
2.求函数ulnxy
2
2
z的全微分。
解法1;u
x
2x
xyz
2
2
u
, 2
x2y
2y
xyz
2
2
u
, 2
x2z
2z
xyz
2
2
2
∴ du=
2x
xyz
2
2
dx+2
xyz
2
2
dy+2
xyz
2
2
2
dz
四.二重积分计算
1.作出积分区域图并判别其形态,(X-型,Y-型) 2.把二重点积分列成二次积分。 3.计算二次积分。 1;计算二重积分。
xed,D:0x1,0y1
xy
D
xeddxxedy
D
xy
11
xy
=0dx0exydxy =
11
e
10
xy
dx
10
1
e1dx
x
=ex
x
e1
10
2.计算二重积分。
66y2x2d,D是由yx2与yx围成的区域。
D
解: 66y2xd60dx
2
1
D
6y2xdy=6x
x
2
2
3y2xy1
2
2
x
2
x
dx
1453=63x2x5xdx=6xxx=3 2
1
2
3
4
3.计算二重积分。
xed,D:0x1,0y1
y
D
五.用比值法及根值法判别级数收敛性 比值法:如果limn1r
n
u
n
①.r<1.级数un收敛。
②
1
r≥1.级数un发散。
1.判断级数的敛散性。
n!
n
n2.用根值法判断级数的敛散性。 5n1
1
n
3.判断级数n!的敛散性。
1
7
六.求幂级数的和函数 已知收敛幂级数的和函数 1.xn1xx2xn
0
1
,x1,1 1x
n1
2.1
n1
x
n
1xx
2
1
x
n
11x
3.x2n1xx3x5x2n1
x1x
n
2
x1x
2
4.1x
n
2n1
xxx
35
1x
2n1
1.求幂级数2n1x2n2的和函数。
1
解:设sx2n1x2n213x25x42n1x2n2
1
x
Sxdx
x1
2n1x
2n2
dx2n1x
1
1
x
2n2
dxx
1
2n1
=xx3x5
x1x
2
2
x12221Sx221x1x21x2
2
2.求幂级数n1x的和函数。
0
n
解:设sxn1xn12x3x2n1xn
两边积分得:
x
Sxdxn1xdx0n1x0
n
1
x
x
n
dxx
n1
xxx
2n
x
1x
x
两边求导得:Sx
1x
1
n
1x1
2
3. 求幂级数n1x的和函数。 解:设sxn1xn2x3x2n1xn
1
两边积分得:
Sxdxn1xdxn1xdxx
n
n
1
1
1
x
x
x
n1
xx
2n
1x
2
22x1x212x2
22 两边求导得:Sx
1x
1x1x