ĐÁP ÁN MÔN: TOÁN CAO CẤP A1 ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM Mã môn học: MATH130101 KHOA KHOA HỌC CƠ BẢN Ngày thi: 30/12/2014- Giờ thi: 9g45 BỘ MÔN TOÁN -* - ĐỀ THI: Câu I (2,5đ) Giải phƣơng trình z12 z Tìm m để hàm số f x x sin x liên tục e2 x m Câu II (2,5đ) Tính đạo hàm hàm f x xe x 1 ln x x x arctan x Cho hàm f x x 1 e x 1 Tính f 2014 Câu III (2,0đ) Tính tích phân suy rộng I xe 2 x dx x ln x 2 Khảo sát hội tụ tích phân suy rộng x2 5x dx Câu IV (3,0 đ) Khảo sát hội tụ chuỗi số 3n 2n n 1 n 1 ! Tìm miền hội tụ chuỗi lũy thừa n x n n 1 Khai triển thành chuỗi Fourier hàm f x tuần hoàn với chu kì T 2 đƣợc xác 3 1 x định f x 1 3 x 2 ĐÁP ÁN Câu Đáp án I (2,5đ) (1,5đ) (1đ) II (2,5đ) (1,25đ) Điểm z z z12 z 11 11 z z 1 cos i.sin k 2 k 2 , với k z 11 z cos i.sin 11 11 f x hàm sơ cấp nên liên tục tập xác định f x liên tục e2 x m 0, x 0,5 0,5 0,5 0,5 m ( e2 x 0, x ) 0,5 0,5 e 1 e 1 f ' 1 1 1 f x x e x e x x 0,75 x.e x 1 ln x f x f 1 lim lim x 1 x 1 x 1 x 4arctan x x 1 n 1 x n x n x2 n ! n1 n ! (A) (B) Xét chuỗi (A): 2014 x2014 0,25 0,5 0,5 x n2 n 2012 , 2014! n! 2014! 2014 2013.2014 0 (1,25đ) f 2012! f Xét chuỗi (B): f 2014 x 2014 x n n 2014 , 2014! n! f 2014 Vậy f 2014 0 2013.2014 b III (2đ) I lim x.e2 x dx b (1đ) 0,25 du dx 2 x v e b b 1 I lim x.e2 x e 2 x dx b 0 b 1 b 1 b lim 2b e2 x lim 2b e2b e0 b e b e 4 0 u x Đặt , suy 2 x dv e dx 0,25 0,5 x ln x f x (1đ) x 5x Khi x 2 : x ln x x ln x x2 5x x x Mà 0,5 0, x [1, 2) 2 ln 2 x 0,5 1 dx hội tụ (do ) nên tích phân suy rộng đề cho 2 x hội tụ theo tiêu chuẩn so sánh IV (3đ) Khi n , (1đ) Mà chuỗi 3n 2n n 1! 0,5 3n n 1! 3n hội tụ theo tiêu chuẩn D’Alambert nên n 1 n 1 ! chuỗi cho hội tụ theo tiêu chuẩn so sánh Bán kính hội tụ R , suy khoảng hội tụ chuỗi lũy thừa (-1,1) Tại x , chuỗi (1đ) n phân kì không thỏa điều kiện cần để 0,5 0,5 0,25 n 1 chuỗi hội tụ Tại x 1 , chuỗi 1 n n phân kì không thỏa điều kiện cần 0,25 n 1 để chuỗi hội tụ Vậy miền hội tụ chuỗi lũy thừa (-1,1) (1đ) 3 /2 2 1 a0 dx dx 3 /2 3 /2 2 1 3n an cos nxdx cos nxdx sin 3 /2 n 3 /2 2 1 3n bn sin nxdx sin nxdx 1 cos 3 /2 n 0,25 0,25 Gọi S x chuỗi Fourier f x , ta có : 3n 3n sin cos nx 1 cos n 1 n n 3 Tại x k 2 x k 2 , S x f x S x 0,25 0,25 sin nx