2023年考研数学二解析如下:
一、选择题
1. 答案:B
解析:根据题意,设函数$f(x) = \sin x$,则$f'(x) = \cos x$。由导数的定义,有
$$
\lim_{x \to 0} \frac{f(x) - f(0)}{x - 0} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x - 0}{x - 0} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1
$$
故选B。
2. 答案:C
解析:根据题意,设函数$f(x) = x^2 - 3x + 2$,则$f'(x) = 2x - 3$。由导数的定义,有
$$
\lim_{x \to 1} \frac{f(x) - f(1)}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x^2 - 3x + 2 - (1^2 - 3 \times 1 + 2)}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x^2 - 3x + 2 - 1 + 3 - 2}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x^2 - 2x}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x(x - 2)}{x - 1} = 1
$$
故选C。
二、填空题
1. 答案:$\frac{\pi}{2}$
解析:根据题意,设函数$f(x) = \sin x$,则$f'(x) = \cos x$。由导数的定义,有
$$
\lim_{x \to 0} \frac{f(x) - f(0)}{x - 0} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x - 0}{x - 0} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1
$$
故答案为$\frac{\pi}{2}$。
2. 答案:$2\sqrt{2}$
解析:根据题意,设函数$f(x) = x^2 - 3x + 2$,则$f'(x) = 2x - 3$。由导数的定义,有
$$
\lim_{x \to 1} \frac{f(x) - f(1)}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x^2 - 3x + 2 - (1^2 - 3 \times 1 + 2)}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x^2 - 3x + 2 - 1 + 3 - 2}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x^2 - 2x}{x - 1} = \lim_{x \to 1} \frac{x(x - 2)}{x - 1} = 1
$$
故答案为$2\sqrt{2}$。
三、解答题
1. 解题思路:本题主要考查极限的计算,解题步骤如下:
(1)将极限式中的$\sin x$和$\cos x$用$\tan x$表示;
(2)化简极限式;
(3)计算极限。
具体步骤如下:
(1)将$\sin x$和$\cos x$用$\tan x$表示:
$$
\lim_{x \to 0} \frac{\sin x - \cos x}{\sin x + \cos x} = \lim_{x \to 0} \frac{\tan x - 1}{\tan x + 1}
$$
(2)化简极限式:
$$
\lim_{x \to 0} \frac{\tan x - 1}{\tan x + 1} = \lim_{x \to 0} \frac{\frac{\sin x}{\cos x} - 1}{\frac{\sin x}{\cos x} + 1} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x - \cos x}{\sin x + \cos x}
$$
(3)计算极限:
$$
\lim_{x \to 0} \frac{\sin x - \cos x}{\sin x + \cos x} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{\sin x + \cos x} - \lim_{x \to 0} \frac{\cos x}{\sin x + \cos x} = \frac{1}{2} - \frac{1}{2} = 0
$$
综上,本题答案为0。
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