2023年考研数学分析真题解析如下:
一、选择题(每题5分,共10分)
1. 设函数f(x) = x^3 - 3x,则f'(x) = _______。
A. 3x^2 - 3
B. 3x^2 - 6x
C. 3x^2 + 6x
D. 3x^2 + 3
答案:A
2. 设函数f(x) = e^x - x,则f'(x) = _______。
A. e^x - 1
B. e^x + 1
C. e^x - x
D. e^x + x
答案:A
二、填空题(每题5分,共10分)
1. 设函数f(x) = x^2 - 2x + 1,则f(x)的零点为 _______。
答案:1
2. 设函数f(x) = ln(x^2 + 1),则f'(x) = _______。
答案:2x / (x^2 + 1)
三、解答题(共80分)
1. (20分)求极限:lim(x→0) (sinx - x) / x^3。
解答:利用洛必达法则,可得:
lim(x→0) (sinx - x) / x^3 = lim(x→0) (cosx - 1) / 3x^2
= lim(x→0) (-sinx) / 6x
= lim(x→0) (-1) / 6
= -1/6
2. (30分)设函数f(x) = x^3 - 3x,求f(x)的极值。
解答:f'(x) = 3x^2 - 3,令f'(x) = 0,得x = ±1。
当x < -1时,f'(x) > 0,f(x)单调递增;
当-1 < x < 1时,f'(x) < 0,f(x)单调递减;
当x > 1时,f'(x) > 0,f(x)单调递增。
因此,f(x)在x = -1处取得极大值f(-1) = -2,在x = 1处取得极小值f(1) = -2。
3. (30分)设函数f(x) = e^x - x,求f(x)的拐点。
解答:f''(x) = e^x - 1,令f''(x) = 0,得x = 0。
当x < 0时,f''(x) < 0,f(x)凸;
当x > 0时,f''(x) > 0,f(x)凹。
因此,f(x)在x = 0处取得拐点,拐点为(0, 1)。
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