高等数学典型例题详解第一章

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1、例1己知/(x)=sinX,f[(p(x)]=1-x2,求(p(x)的解析式及其定义域.解依题意得sin(p(x)=1-x2,(p(x)=arcsin(l-x2).由一151—兀251可处一迈5x5近.故^(x)=arcsin(l-x2),xe[-V2,V2].例2设心dg(兀)h八xvf.求/[g(x)].-x,x>0解(1)由g(x)<0得g(x)=-x<0即x>0,所以兀no时f[gM]=l+x.(2)由g(x)>0艮卩g(x)=x2>0得x<0.所以xv0时,f[g(x)]=x2+2.故/[g(兀)]=兀2+2,兀<01+x.x>0例3设如彳:常,如=『沽试求吨)】5W解(1)由于

2、血0(兀)]=<1」0(兀)恪10,

3、0(x)

4、>0且仅当I兀1=1时,0(兀)=1;

5、兀

6、幻时,1<0U)<2・则血0(兀)]=

7、=l0,

8、x

9、^l(2)当XE(-00,4-00)时,0<(p(x)<1.故血0(劝]三1,XE(-00,4-00).于是0{©0(X)]}三1,X€(-oo,+oo).注函数复合类似“代入”,但应注意定义域的变化•复合后要写下复合函数的定义域•由于复合*1数是微积分研究的主要对象之一,读者应熟练掌握复合函数的概念.例4设/(X),(p(x),0(兀)均为单调递增函数,且(p(x)

10、明由题设可知/[/(x)]<^/(x)]<^(x)],则由上述不等式可得注此处多次利用函数单调性的定义.例5下述说法中与Ymxtl=a的定义等价的是().HT8A.V£g(0,1),3/V,当n>N时,有xtl-al,3/V,当心NH寸,^xn-a<£.B./N,3e>0,当n>N时,,有

11、x“-a

12、v£.C.3NN£>0,当n>N时,有

13、兀”-a

14、<£.解limx”=d的定义:对于数列厲,存在常数g,使得对于任意给定的正数£(不论"Too它多么小),存在白然数N,使当n>N时,不等式

15、x/t-a<£

16、h成立.A与上述定义等价,因为£〉0具有任意性,100

17、「也具有任意性.B因为£>1不能保证£为任意小,从何由

18、兀-°

19、v£不能保证£与a无限接近.C中的£是存在性,与定义不符.D如果存在自然数7V,使对0£>0,当心N时冇

20、暫-水£,这说明数列©有极限说明D是上述定义的充分条件.但反之如果lim£=a,不一定能找到那样的N(它可能与"T8£无关.这一要求比"与£有关的要求更高),使对任意£>0,当n>Nlit,都有

21、耳-a

22、V£,因为在定义屮N是依赖于£的给定而确定的.因而D不是上述定义的必要条件.故选A.例6(03研*)设{讣{$}、{即均为非负数列,且lima“=0,lim=1,limcn=g,"T8HT8则必毎价农示》003年考研真题,

23、以下同.A.an8"T8解法1由数列极限的定义,数列心}的极限关心的是%在某个N(足够大)之后的性质,前面的有限多项则无关紧要.因此A、B中“任意n”的条件显然不成立.“0。”型的极限是未定式,C不成立,故选D.事实上,当limb”=bHO,limq=gR寸,由无穷大量的定义得到limb”c”.办T8ZTT8口一>8解法2举反例:取an=-,bn=,c,£,则可以直接排除A、B、C・n2[丄例7当XT1时,函数的极限().x-A.2・B・0・C.oo.D.不存在且不为oo・分析左、右极限存在且相等,是

24、函数极限存在的充要条件.本题小函数2_]]2_i丄乂二lexp丄为两个因式的乘积,易求出lim乂二=2,所以解本题的关键是因式丹X-lX-lXT1兀_1v2_1•丄丄解因lim=2,

25、伯lim0'"=2,limex^=0.故求T1X—1XT广XT厂lim^二^石=+oo,lim乂二=().所以选D.YT广X-lYT厂X-l求lim(Jn+3徧-yjn-4n)”T8分析所求极限中有根式.通常需要对分子或分母有理化.有吋甚至需要对分子分母同时冇理化.木题需对分了冇理化.解lim(7^7;_质忌二lin/:+彳丽)--孙舁“f7n+3y/n+Jn_4n=limI,Jn+3/n+jn-y/n=

26、limZJT8例9求嗓希解法1分子分母有理化•则有2

27、I2a/1+兀—Jl—兀[(1+X)—(1—X)][(l+x)^+(1+X)3(1—x)^+(1—X)"]Inn(=lim5M+兀一也一%'TO[(1+X)—(1—x)](/l+X+J1—X)=lim.r—>02^2(l+X)亍+(1—川)3+(1一兀)亍J1+兀+Vl—x解法2注意到该极限属瑞型,可用洛必达法则,从而limxtOi--i»--(1+x)2--(l-

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