2021年考研数学1真题解析如下:
一、选择题
1. 下列函数中,在x=0处连续的是( )
A. \( f(x) = |x| \)
B. \( f(x) = \frac{x}{|x|} \)
C. \( f(x) = \frac{1}{x} \)
D. \( f(x) = \frac{x^2}{x} \)
答案:A
2. 设函数 \( f(x) = x^3 - 3x + 2 \),则 \( f'(x) \) 的零点为( )
A. -1
B. 0
C. 1
D. 2
答案:C
3. 设 \( \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1 \),则 \( \lim_{x \to 0} \frac{\cos x - 1}{x^2} \) 等于( )
A. 0
B. 1
C. \(-\frac{1}{2}\)
D. \(\frac{1}{2}\)
答案:D
二、填空题
1. 设 \( f(x) = \frac{1}{x} \),则 \( f'(x) = \) ________。
答案:\(-\frac{1}{x^2}\)
2. 设 \( \lim_{x \to 2} \frac{x^2 - 4}{x - 2} = 4 \),则 \( \lim_{x \to 2} \frac{x^2 - 4}{x - 2} \cdot \frac{1}{x + 2} = \) ________。
答案:2
三、解答题
1. 求函数 \( f(x) = e^x \sin x \) 的极值。
答案:\( f'(x) = e^x(\sin x + \cos x) \),令 \( f'(x) = 0 \),得 \( x = -\frac{\pi}{4} \)。当 \( x < -\frac{\pi}{4} \) 时,\( f'(x) < 0 \);当 \( x > -\frac{\pi}{4} \) 时,\( f'(x) > 0 \)。因此,\( f(x) \) 在 \( x = -\frac{\pi}{4} \) 处取得极小值 \( f(-\frac{\pi}{4}) = -\frac{\sqrt{2}}{2} \)。
2. 求曲线 \( y = x^3 - 3x + 2 \) 在区间 [0, 2] 上的拐点。
答案:\( f'(x) = 3x^2 - 3 \),\( f''(x) = 6x \)。令 \( f''(x) = 0 \),得 \( x = 0 \)。当 \( x < 0 \) 时,\( f''(x) < 0 \);当 \( x > 0 \) 时,\( f''(x) > 0 \)。因此,\( f(x) \) 在 \( x = 0 \) 处取得拐点 \( (0, 2) \)。
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