一. 选择题 (每题3分,共15分) 1. 设
[ A ] (A) xx ; (B)
解:选A 。
3f(x,y)具有一阶连续偏导数,若f(x,x2)x3,fx(x,x2)x22x4,则fy(x,x2)
2x22x4 ; (C) x2x5 ; (D) 2x2x2 。
f(x,x2)x3 两边对 x 求导:
fx(x,x2)fy(x,x2)2x3x2,将 fx(x,x2)x22x4 代入得
x22x42xfy(x,x2)3x2 ,故 fy(x,x2)xx3 。
2.已知axyycosx[ C ]
(A) –2和2; (C)2和–2;
解:选C 。
32dx1bysinx3xydy为某二元函数的全微分,则a和b的值分别为
22(B) –3和3; (D) 3和–3;
QP2bycosx6xy23axy2ycosx b2,a2 xy
3. 设∑为曲面z=2-(x2+y2)在xoy平面上方的部分,则IzdS=[ D ]
(A)d2B002C0 。
2D022r14rrdr;
d2r14rrdr; d2rrdr;
d2r14rrdr
2r222022202202220
解:选D 。
Id02202r214r2rdr 。
4. 设有直线L:的位置关系是: [ C ]
(A) L
解:选C 。
xy4z10222,曲面zxyz在点(1,1,1)处的切平面,则直线L与平面
xy30; (B) L//; (C) L; (D) L与斜交 。
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L
的方向向量
s1 1 4{4,4,2},曲面F(x,y,z)x2y2z2z0在点
1 1 0i j k(1,1,1)处的切平面的法向量n 5. 设
{FFF,,}(1,1,1){2,2,1}。由于n//s,因此L 。 xyzf(x,y)x22yy2xy1,则下面结论正确的是 [ B ]
11(A) 点(,)是 f(x,y) 的驻点且为极大值点 ;
2211(B) 点(,)是极小值点 ;
22(C) 点(0,0)是 f(x,y) 的驻点但不是极值点 ;
(D) 点(0,0)是极大值点 。。
解:选B 。
二. 填空题 (每题3分,共15分)
1.
解:
设
zln(xy) ,则 x或
zzy 。 xy1ln(xy)
1。 z22.函数 解:duuey(xeyx2y2) ,则
du 。
y22xydxx23y2dy。
y43. 曲线x2y2在点(2,4,5)处的切线方程 。
z4x2y4z5解:切线方程 。 10132234.设L是圆周x2+y2=a2 (a>0)负向一周,则曲线积分xxydxxyydy= _______。 解:曲L线积分
xL3xydxxyydy=
2023a4
2
。
5.交换二次积分的次序:
解:
dy1012y2yf(x,y)dx= 。
x222x2dy012y2yf(x,y)dx=dx0f(x,y)dydx10f(x,y)dy。
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三.求解下列各题(每题8分,共16分)
z2z1.设zf(esiny,xy),f具有二阶连续偏导数,求及。
yxyz解:excosyf12yf2 (2分)
yzexsinyf12xf2 (2分)x2zexcosyf1exsinyf11excosy2yf122xf21excosy2yf22xyx22 (2分)
excosyf1f11e2xsinycosy2yexsinyf122xf21excosy4xyf22
excosyf1e2xsinycosyf112exxcosyysinyf124xyf22 (2分)
xyF(x,y) 具有一阶连续偏导数,zz(x,y) 是由方程F(,)0 所确定的隐函数,试求
zzzz表达式 xy 。
xyxy解法一:方程 F(,)0 两端对x求导:
zzzxzxyzxzF1zF2,同理可求,(6分) FF0 z z12xyz2z2xF1yF2xF1yF2zz xyz 。 (2分)
xyxy111解法二:令 u(x,y,z)F(,),则 uxF1 , uyF2 ,uz2[xF1+yF2] , (3
zzzzz2.设函数
分)
uyuxzF1zF2于是,zx , zy (3分)
uzxF1yF2uzxF1yF2zz xyz (2分)
xy
四.计算下列各题(每题8分,共32分)
1.计算积分Ix2y2xyxydxdy。
,则
解:极坐标:令
xrcos , yrsin考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 3 页 共 45 页
Id434sincos0r2(sincos)dr (3分)
14(sincos)4d (2分) 3414(1sin2sin22)d (3分) 34222,其中为曲面z2xyzdv33
2.计算三重积分
及zx2y2所围成的闭区域。
解:联立的两曲面方程,得交线:x投影柱面:x22y21,(z1);
y21;在xoy面的投影域为:Dxy:x2y21(z0),
用柱面坐标::0r1,02,r2z2r2, (2分)
20zdvzrdrddzddr20r12r2rzdz (2分)
2rdr12r2r4 (2分)
02172rr3r5dr (2分)
0121
3.计算曲线积分0)的上半圆周 解
:
设
eLxsiny8ydxexcosy8dy,其中L是由点A(a,0)到点O(0,
,
由
格
林
公
式
得
到
x2y2ax(y0,a0)
Pxexsiny8y,Qxexcosy8QPexcosyexcosy88xyQP2siny8ydxexcosy8xydxdy8dxdya (4分)
LOADDQP28dxdy0a (4分) IdxdyxyDLOAOADOAex4.计算
(xyz)dS,其中曲面为球面x2y2z2a2上zh(0ha)的部分。
解:曲面的方程为z =ax2y2,其在xoy坐标面上的投影区域D为:
x2y2a2h2,
1(zx)2(zy)2=
aax2y2D, (3分)
(xyz)dS=
(xyax2y2)aax2y2d
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=
a(xy)a2x2y2Dd+
Dad(3分)
由积分区域和被积函数的对称性得所以
五.(8分)求幂级数
a(xy)a2x2y2Dd=0,且
ada(aD2h2),
(xyz)dS=a(a2h2)。 (2分)
n211n()n2n11n(n)x 的和函数,并求数项级数 nn1 的和。
n21nn1n解: xnxx (2分)
nn1n1n1n1n1=xnxxn
n1n1n=x(xn1n)xn1dx (2分)
n10xx111)dx
01x1xxln(1x) (1x1), (2分) =
(1x)2=x(取
1x ,得
2n211n()2ln2 。 (2分) n2n1
六.(8分)求解微分方程
y3y2yex(12x) 。
解:对应齐次微分方程的特征方程为:
r23r20 (2分)
故特征根 r11,r22,从而齐次微分方程的通解为:
yC1exC2e2x (2分)
*x令非齐次方程特解为:yxe(AxB) 代入方程解得 AB1 ,于是特解为
y*xex(x1) (2分)
则原方程通解为:
yyy*C1exC2e2xxex(x1 。 (2分)
七.(6分)某企业生产甲、乙两种产品,其销售单价分别为10万元/件、9万元/件,若生产x件甲产品和件乙产品的总成本为C100件,试建立这一问题的数学模型,并分析两种产品的产量各为多少时企业获得最大利润。
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y,又已知两种产品的总产量为4002x3y0.01(3x2xy3y2)(万元)
解:因为企业获得的总利润G应为总收入R10x9y与总成本C之差,因此这一问题的数学模型应描述如下:
maxG10x9y4002x3y0.01(3x2xy3y2) s.. txy100 (3分)
这是有条件极值问题,利用Lagrange乘数法,令
L(x,y,)10x9y4002x3y0.01(3x2xy3y2)(xy100)
求L对各个变量的偏导数,并令它们都等于0,得 Lx1020.06x0.01y0Ly930.06y0.01x0 (3分) Lxy100解上述方程组得到唯一驻点(70,30),依题意知所求最大利润一定存在。故当产品甲产量为70件,产品乙
产量为30件时企业获得最大利润。
二. 选择题 (每题3分,共15分)
1. 函数
xy22,xy022f(x,y)xy在原点(0,0)处间断,是因为: [ ]
0,x2y20f(x,y)在原点无定义; (B) 函数f(x,y)在原点无极限;
(A) 函数
(C) 在原点极限存在,但该点无定义; (D) 在原点极限存在,但不等于它的函数值。
选B。 2. 曲面ezzxy3在点(2,1,0)处的切平面方程是: [ ]
(A) 2xy40; (B) 2xyz40; (C) x2y40; (D) 2xy50。
选C。
x2y23. 旋转抛物面z1在1z2部分的曲面面积S为: [ ]
2(A)(C)
选B 。
4. 若幂级数
x2y221x2y2dxdy; (B)
1x2y2dxdy ; (D)
x2y221x2y2dxdy; 1x2y2dxdy。
x2y24x2y24an(2x)n1n的收敛半径是2,则
naxnn1的收敛半径为: [ ]
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(A) 2; (B) 1; (C) 2; (D) 4。
选D 。 5. 若连续函数(A)
f(x)满足f(x)f()dtln2,则f(x)等于 [ ]
02xt2e2xln2;
(B) exln2;
x2x(C) eln2; (D) e
选A 。
二. 填空题 (每题3分,共15分)
ln2。
zzx x 。 xyxf1ffxf2.设zfu,v可微,其中uxy,v,dz(y)dx(x2)dy 。
yuyvuyv1. 设zyfu,其中ux2y2,fu为可微函数,则yx2y2z3.曲线4y4在点(2,4,5)处的切线与x轴所夹锐角。 44.交换二次积分的次序:5. 若
20dy2f(x,y)dxdxxf(x,y)dy 。
0y22y4x注:
为x2y2z2R2的外侧,且cos,cos,cosxcosycoszcosdS4R。 222xyzxcosycoszcosdS222xyz1R2是其外法线向量的方向余弦,则
xdydzydzdxzdxdy1R23dVV1433R4R2R3
三.求解下列各题(每题8分,共16分) 1.设z解:
fxy,y,其中
2z2z2zf具有二阶连续偏导数,求2,,2。
xxyyzyf1,xzxf1f2,, (2分) y考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 7 页 共 45 页
2z (2分) y2f112x2zf12 (2分) f1yxf11xy2z22xf12f22 (2分) xxffxffxf11111221222y
2.设xuyv0,yuxv1,求
解:将所给方程两边对x求导并移项,得
ux和
v22 (已知xy0)。 xvuxyu,xx (4分) yuxvv,xx 由已知xy20,可得
u y2uv xxuyv, (2分) 22x yxxyy xx uvy vyuxv。 (2分) 22x yxxyy x
四.计算下列各题(每题8分,共32分)
1.计算二重积分
(xy)D2dxdy,其中D:x2y2a2(a0) 。
解:利用极坐标变换
(xy)D2dxdy(rcosrsin)rdrd (3分)
D2r3dr(12sincos)d00a2 (3分)
1a4 (2分) 2
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2.计算三重积分
22x2y2z2dv其中为球面x2y2z2z所围成的闭区域。
2解:应用球面坐标计算。x2y2z2z即为rrcosrcos,则
=
xyzdv2220d2d0cos0r2rsindr (3分)
142d004sincosd (3分)
=112cos52 (2分)
04510
3.计算
Lex2y2222ds, 其中L为圆周xya(a0), 直线yx及x轴在第一象限内所围
成的扇形的整个边界。
解:所求积分的曲线可分为三段:线段OA、弧AB、线段OB。
线段OA:
y0,0xa,1yx21,eOAasint,0tx2y2dsexdxea1; (2分)
0a弧AB:xacost,y所以
4,
xt2yt2a,
ABex2y2ds4eaadtaea04; (2分)
2 y B O 线段OB:
yx,0xex2y2aa2,1yx2,
所以
OBds02e2x2dxea1。 (2分)
Ax x
综上,
Lex2y2ds=ea(2a)2。 (2分) 424.计算曲面积分
zdxdyxdydzydzdx, 其中是柱面xy21被平面z0及z3所截得的
z 在第一卦限内的部分的前侧。
解:由于曲面在xoy坐标面上的投影区域Dxy为0,所以
曲面在
(2分) zdxdy0;
z = y yoz坐标面上的投影区域Dyz为0y1,0z3,
1y2dydz=dzyzxdydz=D03101y2dy=34 o x ; (2分)
z = 同理,曲面在xoy坐标面上的投影区域Dxz为0 x 1, 0 z 3,
ydxdz=
Dxz1x2dxdz=dz03101x2dx=34; (2分)
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故,
zdxdyxdydzydzdx=2·34=
3。 (2分) 2
x2n1五.(8分)求幂级数(1x1)的和函数,并求数项级数
2n1n12n112n1n 的和。
解:在(-1,1)上,令
352n12n12n1xxxx1 (3分) x2n2s(x)x=,s(x)x352n11x2n12n1n12n1n1n1上式两边积分得:
x2n1s(x)2n1n11ln1x1x1, (3分) 01x2dx121xx
11ln1111=sn2n1122n12n1222n1(2n1)(2)211ln212
21
(2分)
六.(8分)求微分方程
yysin2x0满足初始条件yx1,yx1的特解。
解:对应齐次微分方程的特征方程为:
2
rr0故特征根 r10,r21从而齐次微分方程的通解为: (2分)
x yc1c2e (2分) 因 2i 不是特征根,故可令非齐次方程特解为:
y*Acos2xBsin2x
11代入方程解得 A,B于是原方程通解为:
10511yc1c2excos2xsin2x (2分)
10533代入初始条件得c2e,c1
5233x11cos2xsin2x。 (2分) 所以满足初始条件的特解为:yee25105
七.(6分)证明:
解:因曲线为封闭曲线,P,Q满足Green公式条件,从而直接应用Green公式有:
Ledxxdy2y2,其中L是4x2y28x正向一周。
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QPy2)dxdy(12ye)dxdy (2分) 原式=(xyDD=
dxdy2yeDDy2dxdy (1分)
=
120 (2分)
=2 (1分)
高等数学试题 一、填空题(每小题3分,共计15分)
zxzzf(x,y)xyyze x1.设由方程确定,则 。
232.函数u2xyzxyz在点P0(0,1,2)沿方向l 的方向导
数最大。
22x2y2dsxy43.L为圆周,计算对弧长的曲线积分L= 。
234.已知曲线xt,yt,zt上点P处的切线平行于平面x2yz2,则点
P的坐标为 或 。
]定义为5.设f(x)是周期为2的周期函数,它在区间(1, 1的
21x0f(x)x0x1,则f(x)的傅里叶级数在x1收敛于 。
二、解答下列各题(每小题7分,共35分)
1.设f(x, y)连续,交换二次积分
x2y2dxdyIdx012x11x2f(x,y)dy的积分顺序。
222.计算二重积分D,其中D是由y轴及圆周x(y1)1所围成的在第一象限内的区域。
2222zxyz1xy3.设是由球面与锥面围成的区域,试将三重积
分
If(x2y2z2)dxdydz化为球坐标系下的三次积分。
与路径无关,其中f(x)具有一阶连续
4.设曲线积分L[f(x)ex]ydxf(x)dy导数,且f(0)1,求f(x)。
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5.求微分方程y2yye的通解。
x三、(10分)计算曲面积分
x2y2z24(z0)的上侧。
ydzdxzdxdy2,其中∑是球面
(xyz)dxdydz四、(10分)计算三重积分,其中由zx2y2与z1围
成的区域。
22五、(10分)求zxy1在y1x下的极值。
22六、(10分)求有抛物面z1xy与平面z0所围立体的表面积。
xn1n七、(10分)求幂级数n1n3的收敛区间与和函数。
高等数学试题解答
一、填空题(每小题3分,共计15分)
xz zyzexzxzyxezf(x,y)xyyze x1.设由方程确定,则。
23,1,沿2u2xyzxyz在点P0(02.函数方)向l(4,0,-12)
的方向导数最大。
3.L为圆周xy4,计算对弧长的曲线积分L22x2y2ds8=。
234.已知曲线xt,yt,zt上点P处的切线平行于平面x2yz2,则点
111(,,)P的坐标为(1,1,1)或3927。
]定义为5.设f(x)是周期为2的周期函数,它在区间(1, 1的
21x03f(x)x0x1,则f(x)的傅里叶级数在x1收敛于2。
二、解答下列各题(每小题7分,共35分) 6.设f(x, y)连续,交换二次积分
Idx012x11x2f(x,y)dy的积分顺序。
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 12 页 共 45 页
Idx012x11x2f(x,y)dyf(x,y)dxdy122y0解:
dy011(y1)20f(x,y)dx
7.计算二重积分
成的在第一象限内的区域。
Dx2y2dxdy22yx(y1)1所围D,其中是由轴及圆周
解:
Dxydxdy2d0222sin0r2dr169
2222zxyz1xy8.设是由球面与锥面围成的区域,试将三重积
分
解:
If(x2y2z2)dxdydz化为球坐标系下的三次积分。
Ifx2y2z2dxdydz2ddfr2r2sindr000419.设曲线积分L
[f(x)ex]ydxf(x)dy与路径无关,其中f(x)具有一阶连续
[f(x)ex]ydxf(x)dy导数,且f(0)1,求f(x)。
解:P[f(x)e]y,Qf(x)。由Lx与路径无关,
1xxyceexxQPf(x)f(x)e0yyexy2得,即。解微分方程,得其通解。
111cf(x)exex2。故22 又f(0)1,得
x10. 求微分方程y2yye的通解。
解:y2yy0的通解为y(c1c2x)e。
*x设原方程的一个特解yce,代入原方程,得
1y(c1c2x)exex4
y2dzdxzdxdy222 三、(10分)计算曲面积分,其中∑是球面xyz4(z0)的上侧。
xc14。其通解为
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22:z0 (xy4)下侧。 1解:补上2ydzdxzdxdy1y2dzdxzdxdyy2dzdxzdxdy..............2分1(2y1)dxdydz0............................................3分2ydxdydzdxdydz1616.........................3分33
(xyz)dxdydz22四、(10分)计算三重积分,其中由zxy与z1围成的区域。 解:
对称性0(xyz)dxdydzxdxdydzydxdydzzdxdydz...........................2分对称性00zdxdydzdrdr2zdz00r2113..............8分
五、(10分)求zxy1在y1x下的极值。
222解:zx(1x)12x2x2
11xx222。z40,2为极小值点。故zxy1在令z4x20,得
22113(,)y1x下的极小值点为22,极小值为2。
22六、(10分)求有抛物面z1xy与平面z0所围立体的表面积。 22解:z1xy (z0)的面积为
S1dS2100x2y2114x24y2dxdy.............4分dr14r2dr............................2分 (551)6 平面z0部分的面积为。故立体的表面积为。
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(551)6...............1分xn1n七、(10分)求幂级数n1n3的收敛区间与和函数。
xn1xnxn11s(x)(xs(x))()nnn[3,3)n3n33x。n1n1n13解:收敛区间为。设,ln31x0xxln(3x)s(x)1x03故。
1.微分方程y4y4y2xe2x的一个特解形式可以设为 .
*222x1.yx(AxBxC)e 选择题
1. 已知曲面z4xy上点P处的切平面平行于平面2x2yz10,则点P的坐标是 ( ).
A. (1,-1,2); B. (-1,1,2); C. (1,1,2); D. (-1,-1,2). 2. 级数(1)n1n1221n32为( ).
A.绝对收敛; B. 条件收敛; C.发散; D. 收敛性不确定.
2223. 若是锥面xyz被平面z0与z1所截下的部分,则曲面积分
22(xy)dS( ). A. C.
220d0rrdr; B. 0d0rrdr;
12120d0r2rdr; D.
n1120d0r2rdr.
213nxn4. 幂级数(1)的收敛半径为( ).
n1n11A. R2; B.R; C.R3; D.R.
23选择题
解答题
1. C; 2. A; 3.D. 4.D.
xy1.(7分) 设zsin(xy)e,求dz.
2. (7分) 计算三重积分Ixdxdydz,其中为三个坐标面及平面
x2yz1所围成的闭区域.
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3. (7分) 求I(1yz)dS,其中是平面yz5被圆柱面x2y225截出
的有限部分.
(1)n(x1)n的收敛域. 4. (7分) 求幂级数nn115. (7分) 将f(x)展开为麦克劳林级数. 22xxxx6. (7分) 求曲线积分IL(esinyy)dx(ecosy1)dy,其中L为
x2y2ax上从A(a,0)到O(0,0)的上半圆周.
7. (7分) 求微分方程y2xy4x在初始条件yx03下的特解.
8. (7分) 求曲面积分I(x1)dydz(2y2)dzdx(3z3)dxdy ,其中为曲面xyz4的内侧.
9.(7分) 计算曲线积分I(xy)ds,其中L是以O(0,0),A(1,0),B(0,1)为顶点
L222的三角形折线
一、 1.解 zxcosx3 分 (y)yexy(y)xe zycosx3 分
dz[cosx(y)ye2.解 I0dx111x201x20xyxy7分 ]dx[cosx(yx)yxedydy1xy20xdz3 分
0xdx(1x2y)dy5分
110(x2x2x3)dx6分 417分 483.解 :z5y1分
2分 D:x2y22522I(1y5y)1zxzydxdy 4分
D62dxdy6分
D7分 1502 考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 16 页 共 45 页
4. 解 R12分 当x2时收敛4分 当x0时发散6分 收敛域为(0,2]. 7分
11115.解 2分 22xx31xx212 11 3分
x31x6(1)2n1n1xx(1)n5分 3n06n02111(1)nn1xn6分 3n027分 x1x6.解Pesinyy, Qecosy11分
xQP13分 xy由格林公式得Idxdy6分
Da12 a7分
2287.解ye2xdx2C4xedxx23分
ex2[C2ed(x2)]4分
x22 Ce5分
将yx03代入上式得 C16分
x22所求特解为ye7分
8.解 利用高斯公式得
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 17 页 共 45 页
x24分 I6dv46分 64332 7分
(x)ydsx) yds9.解 I(xy)ds(OAOBBA12分 (xy)ds0xdx2OA114分 (xy)ds0ydy2OB1BA6分 (xy)ds0(x1x)2dx217 I12
高等数学(下)试卷一
一、 填空题
zarctan(1)已知函数(2)交换积分次序,
yzx,则x
2yy220dyf(x,y)dx=
(3)已知L是连接(0,1),(1,0)两点的直线段,则(4)已知微分方程二、选择题
(xy)ds
Ly2y3y0,则其通解为
x3y2z10(1)设直线L为2xy10z30,平面为4x2yz20,则( )
A.
L平行于 B. L在上 C. L垂直于 D. L与斜交
22(2)已知是由曲面4z25(x标系下化成三次积分为( ) A.
y2)及平面z5所围成的闭区域,将
22(xy)dv在柱面坐
20drdrdz002350r235 B.
20drdrdz00222500435
2C. D.
三、计算题(每题8分,共48分)
20drdr5dz0drdrdz
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x1y2z3x2y1zLL01且平行于直线2:211的平面方程 1、 求过直线1:1zz22zf(xy,xy),求x, y 2、 已知
3、 设
D{(x,y)xy22xdxdy4},利用极坐标求
D24、 求函数
f(x,y)e2x(xy22y)的极值
xtsint(2xy3sinx)dx(x2ey)dyLL5、计算曲线积分, 其中为摆线y1cost从点O(0,0)到
A(,2)的一段弧
6、求微分方程
xyyxex满足 yx11的特解
四.解答题(共22分)
22xzdydzyzdzdxzdxdy1、利用高斯公式计算
22zxy,其中由圆锥面
与上半球面
z2x2y2所围成的立体表面的外侧
(10)
2、(1)判别级数
(1)n1n1n3n1的敛散性,若收敛,判别是绝对收敛还是条件收敛;(6)
(2)在x(1,1)求幂级数
nxn1n的和函数(6)
高等数学(下)模拟试卷一参
一、填空题:
1、
yx2y2 2、
40dx1f(x,y)dy2xx
x3xyCeCe2123、 4、
二、选择题1.C2. C
三、计算题(每题8分,共48分) 1、解:
A(1,2,3)s1{1,0,1}s2{2,1,1} 2
ins1s21jk01i3jk1
216
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 19 页 共 45 页
平面方程为 x3yz20 8
2vx2y 2 2、解: 令uxyzzuzvxuxvx
zzuzvyuyvy3、解:D:02f1y2f22xy
6
f12xyf2x2
8
20r2, 3
20232xdxdyrcosdrdDDcos2dr3dr04
8
4.解:
2x2fx(x,y)e(2x2y4y1)012x(,1)fy(x,y)e(2y2)02 得驻点 4
Afxx(x,y)e2x(4x4y28y4),Bfxy(x,y)e2x(4y4),Cfyy(x,y)2e2x6
2211f(,1)eA2e0,ACB4e0极小值为22PQ2x,2yP2xy3sinx,Qxex 5.解:,有y曲线积分与路径无关 2
积分路线选择:L1:
8
y0,x从0,L2:x,y从02 4
L1L2L(2xy3sinx)dx(x2ey)dyPdxQdyPdxQdy200
3sinxdx(2ey)dy22e278
y6.解:
11yexP,Qexxx 2
P(x)dxdxdxP(x)dx[Q(x)edxC]ex[exexdxC]11通解为
ye
4
11[exxdxC][(x1)exC]xx 6
1y[(x1)ex1]y1x代入x1,得C1,特解为 8
四、解答题
1、解:
2xzdydzyzdzdxzdxdy(2zz2z)dvzdv2
4
r3cossindrdd
6
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 20 页 共 45 页
方法一: 原式=
20d4cossind020r3dr102
210
方法二: 原式=
20drdr012r2rzdz2(1r)rdr2 10
n1un131nn1nn1limlim1un(1)n1n3nn1nun33n1n32、解:(1)令收敛, 4
n(1)n1n13绝对收敛。 6 n1
(2)令
s(x)nxxnxn1xs1(x)nn1n1xn1
2
x0s1(x)dxnxdxxnn10n1xx1s1(x)()1x1x(1x)26
5
s(x)x(1x)2x(1,1)
高等数学(下)试卷二
一.填空题 (1)已知函数zexy,则在(2,1)处的全微分dz ;
(2)交换积分次序,
e1dxlnx0f(x,y)dy= ;
2ydsyxL(3)已知是抛物线上点O(0,0)与点B(1,1)之间的一段弧,则L ;
(4)已知微分方程y2yy0,则其通解为 .
二.选择题(每空3分,共15分)
xy3z0(1)设直线L为xyz0,平面为xyz10,则L与的夹角为( );
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
z33zf(x,y)z3xyza(2)设是由方程确定,则x( ); yzyzxzxy2222xyzzxyxyzzxy A. B. C. D.
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 21 页 共 45 页
(3)微分方程
y5y6yxe2x的特解y的形式为y( );
2xA.(axb)e B.(axb)xe2222x C.(axb)ce22x D.(axb)cxe2x
(4)已知是由球面xy三次积分为( );
zadv所围成的闭区域, 将在球面坐标系下化成
A
2020dsindrdr0a2 B.
2020ddrdr0a
a0C.
20ddrdr00a D.
20dsindr2dr0
5、 求过
A(0,2,4)且与两平面1:x2z1和2:y3z2平行的直线方程 .
,
zxy),求x6、 已知zf(sinxcosy,ezy .
22D{(x,y)xy1,0yx},利用极坐标计算
7、 设
arctanDydxdyx .
得分 8、 求函数
f(x,y)x25y26x10y6的极值.
9、 利用格林公式计算
上半圆周(xa)2L(exsiny2y)dx(excosy2)dy,其中L为沿
y2a2,y0、从A(2a,0)到O(0,0)的弧段.
6、求微分方程
四.解答题(共22分)
3yy(x1)2x1的通解.
1、(1)(6)判别级数
(1)n12nsinn13n的敛散性,若收敛,判别是绝对收敛还是条件收敛;
xn(2)(4)在区间(1,1)内求幂级数n1n的和函数 .
22xdydzydzdxzdxdy2、(12)利用高斯公式计算,为抛物面zxy2(0z1)的下
侧
高等数学(下)模拟试卷二参
一、填空题: 1、e2dx2e2dy 2、01dyyf(x,y)dxee
1(551)x3、12 4、y(C1C2x)e 二、选择题:(每空3分,共15分) 1. A 2.B3. B 4.D
三、计算题(每题8分,共48分)
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 22 页 共 45 页
1、解:
A(0,2,4)n1{1,0,2}n2{0,1,3} 2
isn1n21j0k22i3jk
0136
xy2z4231 8 直线方程为
sinxcosyvexy 2
zzuzvf1cosxcosyf2exyuxvx x 6 zzuzvf1(sinxsiny)f2exyyuyvy 8
D:00r143、解:, 3
2、解: 令u21yarctandxdyrdrd4drdr00x 8 DDfx(x,y)2x60fy(x,y)10y100 得驻点(3,1) 4 4.解: Afxx(x,y)2,Bfxy(x,y)0,Cfyy(x,y)10 6 A20,ACB2200极小值为f(3,1)8 8
5.解:Pexsiny2y,Qexcosy2,
Qexcosy,x2
Pexcosy2,有y 取
0x,02a 4 从
QP2()dxdy2dxdyaxyLPdxQdyOAPdxQdyDD 6
2A(2a,0),OA:y 原式=a-
OAPdxQdy=a20a2 8
31P,Q(x1)2x16.解: 2
通解为
yeP(x)dx[Q(x)e12P(x)dxdxdxx1x12dxC]e[(x1)edxC]131
4
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 23 页 共 45 页
32(x1)[(x1)dxC](x1)[(x1)2C]3 8
四、解答题
n1un123limlim1nnun3un(1)n12nsinn2nsinn334 1、解:(1)令
n2sinn(1)n12nsinn3收敛, n13绝对收敛 6 n12n1sinxns(x)n1n(2)令
nx1s(x)xn11x, 2 n1nn1s(x)s(x)dxs(0)ln(1x)0x
4
2、解:构造曲面1:z1,上侧
12xdydzydzdxzdxdy2xdydzydzdxzdxdy
02
(211)dv4dv420drdr2dz81(1r2)rdr20r11
4 6 8
I22xdydzydzdxzdxdy1
10
2dxdyDxy
高等数学(下)模拟试卷三
12
一. 填空题(每空3分,共21分)
zzexy,则x1.已知
(1,0) 。
2ds221,01,0xy1L上点到的上半弧段,则 。 2.设L为
3
.交换积分顺序
e1dxlnx0f(x,y)dy 。
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 24 页 共 45 页
(1)nn4.级数n15.微分方程
是绝对收敛还是条件收敛? 。
ysinx的通解为 。
二.选择题(每空3分,共15分)
1.函数zfx,y在点x0,y0的全微分存在是fx,y在该点连续的( )条件。
A.充分非必要 B.必要非充分 C.充分必要 D.既非充分,也非必要
2.平面1:x2yz10与2:2xyz20的夹角为( )。
A.6 B.4 C.2 D.3 (x5)nn3.幂级数n1的收敛域为( )。
A.
4,6 B.4,6 C.4,6 D.4,6
y1(x)y2(x)常数,则下列( )
4.设y1(x),y2(x)是微分方程yp(x)yq(x)y0的两特解且
是其通解(c1,c2为任意常数)。 A.C.
yc1y1(x)y2(x) B.yy1(x)c2y2(x) yy1(x)y2(x) D.yc1y1(x)c2y2(x)
zdv5.在直角坐标系下化为三次积分为( ),其中为x3,x0,y3,y0,
z0,z3所围的闭区域。
A.D.
03dxdyzdz00300333 B.
30dxdyzdz0033 C.
30dxdyzdz3003
30dxdyzdz
三.计算下列各题(共21分,每题7分)
zz,zlnzexy0xy。 1、已知,求
x1y2z(1,0,2)123的直线方程。 2、求过点且平行直线
3、利用极坐标计算区域。
22(xy)dD,其中D为由x2y24、y0及yx所围的在第一象限的
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 25 页 共 45 页
四.求解下列各题(共20分,第1题8分,第2题12分)
1、利用格林公式计算曲线积分2、判别下列级数的敛散性:
L(y2ex)dx(2xy5xsin2y)dy,其中L为圆域D:
x2y24的边界曲线,取逆时针方向。
(1)(1)n1n11n
n2(2)nn13
五、求解下列各题(共23分,第1、2题各8分,第3题7分)
1、求函数
f(x,y)x312y3x3y12的极值。
x0dyyexy2、求方程dx满足
2的特解。
x3、求方程y2y8y2e的通解。
高等数学(下)模拟试卷三参
一、填空题:(每空3分,共21分)
1、
0,2、2,3、
dy01eeyf(x,y)dx,4、条件收敛, 5、(c为常数),
二、选择题:(每空3分,共15分)1、三、解:1、令F(x,y,z)A,2、D,3、A,4、D,5、B
lnzezxy1
FzyzxxFz1zez 4
FyzxzyFz1zez 7
1,2,32 2、所求直线方程的方向向量可取为x1yz2237 则直线方程为:13、原式
4dr3dr0024
7
PQ2y,2y5yx3
1、四、解:令
P(x,y)y2ex,Q(x,y)2xy5xsin2y,(D 原式
QP)dxdyxy6
20 8
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 26 页 共 45 页
2、(1) 此级数为交错级数 1
nn1(n1,2,) 4
故原级数收敛 6
(2) 此级数为正项级数1
因
nlim1n01 ,
1(n1)2n113lim1n3n23n 因 4 故原级数收敛 6
2f(x,y)3x30,fy(x,y)3y0得驻点(1,3),(1,3) 2 五、解:1、由x在(1,3)处
因
Afxx(1,3)6,Bfxy(1,3)0,Cfyy(1,3)1 Afxx(1,3)6,Bfxy(1,3)0,Cfyy(1,3)1
2ACB20,,所以在此处无极值 5
1528
在(1,3)处
因
ACB0,A0,所以有极大值
f(1,3)2、通解
y[exedxc]edx1dx
3
xexcex 6
yx0c2
特解为
y(x2)ex 8
3、1)其对应的齐次方程的特征方程为 r22r80
有两不相等的实根r12,r24
所以对应的齐次方程的通解为
yc1e2xc2e4x(c1,c2为常数) 3
25
2)设其特解y*(x)aex
5aex2ex,a将其代入原方程得
2y*(x)ex56 故特解
3)原方程的通解为yc1ec2e
高等数学(下)模拟试卷四
一、填空题:(每题3分,共21分.)
2x4x2ex57
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 27 页 共 45 页
2
zx2,1.已知函数zln(xy),则
。
4.设L为yx1上点(1,0)到0,1的直线段,则L2ds 。
5.将01dx1x20f(x2y2)dy化为极坐标系下的二重积分 。
(1)n26.级数n1n是绝对收敛还是条件收敛? 。
7.微分方程y2x的通解为 。
二、选择题:(每题3分,共15分.)
1.函数zfx,y的偏导数在点x0,y0连续是其全微分存在的( )条件。
A.必要非充分, B.充分, C.充分必要, D.既非充分,也非必要,
2.直线
l:xy2z2110与平面:x2yz3的夹角为( )。
A.6 B.3 C.2 D.4
xnn23.幂级数n13n的收敛域为( )。
A.(3,3) B.[3,3] C.(3,3] D.[3,3)
*4.设y(x)是微分方程yp(x)yq(x)yf(x)的特解,y(x)是方程yp(x)yq(x)y
0的通解,则下列( )是方程yp(x)yq(x)yf(x)的通解。
A.
y(x) B.y(x)y*(x) C.y*(x) D. y*(x)y(x)
在柱面坐标系下化为三次积分为( ),其中为xRR005.
2zdv2Ry2z2R2的上半球体。
r0A.
2020drdrz2dzddr0RR2r202 B.
20drdrz2dz0
C.
zdz D.
20drdr0RR2r20z2dz
三、计算下列各题(共18分,每题6分)
zz,3z3xyz5xy 1、已知,求
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 28 页 共 45 页
2、求过点(1,0,2)且平行于平面2xy3z5的平面方程。
(x3、计算
D2y2)dxdy,其中D为
yx、y0及x1所围的闭区域。
四、求解下列各题(共25分,第1题7分,第2题8分,第3题10分)
1、计算曲线积分段弧。
L(x2y)dx(xsiny)dy,其中L为圆周
y2xx2上点(0,0)到(1,1)的一
xdydzydzdxzdxdy2、利用高斯公式计算曲面积分:,其中是由z0,z3,x2y21所围区域的整个表面的外侧。
3、判别下列级数的敛散性:
1n(1)(2)4sin(1)lnn3nn2n1
五、求解下列各题(共21分,每题7分)
1f(x,y)3x26xy32y2131、求函数的极值。
dyyexyx01的特解。 2、求方程dx满足
n
x3、求方程y5y6y(x1)e的通解。
高等数学(下)模拟试卷四参
一、 填空题:(每空3分,共21分)
11、2,2、
22,3
、
20df(r2)rdr01,4、绝对收敛,5、
yx2c(c为常数),
二、选择题:(每空3分,共15分)1、B,2、B,3、B,4、D,5、D
三、解:
31、令F(x,y,z)z3xyz52
Fzyzx2xFzzxy 4
Fyzxz2Fzzxy 6 y2、所求平面方程的法向量可取为2,1,32
则平面方程为:2(x1)1xy3(z2)06
4
3、原式
dx(x2y2)dy0013 6
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 29 页 共 45 页
四、解:1、令 原式
P(x,y)x2y,Q(x,y)(xsiny),11PQ1yx3
(x20)dx(1siny)dy006
53 7
2、令Px,Qy,Rz2
cos1原式
(PQR)dvxyz5
3dv7
98
3、(1) 此级数为交错级数 1
111lim0lnn(1)(n2,3) 4 因nlnn ,lnn 故原级数收敛 5
(2) 此级数为正项级数1
n143lim1n34nsinn3 因 4 故原级数发散 5
4n1sin五、解:1、由
2fx(x,y)6x60,fy(x,y)4yy0得驻点(1,0),(1,4)
3
Afxx(1,0)6,Bfxy(1,0)0,Cfyy(1,0)4
在(1,0)处
因
ACB20,A0,所以有极小值f(1,0)2 5
Afxx(1,4)6,Bfxy(1,4)0,Cfyy(1,4)4
1dx在(1,4)处 因
ACB20,,所以在此处无极值 7
2、通解
y[exedxc]edx
3
(xc)ex 5
yx0c1,
y(x1)ex 7
yc1e2xc2e3x(c1,c2为常数) 3
特解为
3、1)对应的齐次方程的特征方程为 r25r60 , 有两不相等的实根r12,r23
所以对应的齐次方程的通解为
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 30 页 共 45 页
2)设其特解y*(x)(axb)ex
2ax3a2bx1,a将其代入原方程得
15,b24
15y*(x)(x)ex246 故特解
3)原方程的通解为yc1e2xc2e3x
高等数学(下)模拟试卷五
一. 填空题(每空3分,共24分)
1.
15(x)ex247
ydxxdy0的通解为 ________________
yzxx2.设,则______________________
3.微分方程y2y5y0的通解为
zarctan4.若区域D(x,y)|xy222dxdy4,则
D的和s=
二.选择题:(每题3分,共15分)
1.
1n5.级数n02fx,y在点a,b处两个偏导数存在是fx,y在点a,b处连续的 条件
(A)充分而非必要 (B)必要而非充分
(C)充分必要 (D)既非充分也非必要
10x0 2.累次积分
(A)
dx1f(x,y)dy改变积分次序为
1x0110dyf(x,y)dx0 (B)
dy0f(x,y)dx
(C)
10dyy20f(x,y)dx (D)
10dy2f(x,y)dxy
3.下列函数中, 是微分方程
y5y6yxe3x的特解形式(a、b为常数)
yae3x
3x3xy(axb)eyx(axb)e(A) (B)
(C)yx(axb)e (D)
4.下列级数中,收敛的级数是
23x(A)
n112n1 (B) nn12n1 (C)
(3)nnn12 (D)
(1)nnn1
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 31 页 共 45 页
zxyz4z5.设,则x xxxxz (A) z (B) 2z (C) z2 (D)
222得分 阅卷人
三、求解下列各题(每题7分,共21分)
zu2lnv,而u1. 设
xzz,v3x4y,y,求xy
xeD23nnn2n12. 判断级数
y2dxdy,其中D为
的收敛性 3.计算
x2y21所围区域
四、计算下列各题(每题10分,共40分)
y1. 求微分方程2.计算二重积分3.求函数
1ylnxx的通解.
DIxydxdy,其中D是由直线yx,x1及x轴围成的平面区域.
f(x,y)y3x26x12y5的极值.
xn2nn44.求幂级数n1的收敛域.
高等数学(下)模拟试卷五参
一.填空题:(每空3分,共24分)
1.
二.选择题:(每题3分,共15分)
yyCx 2.1x2y2xye(C1cos2xC2sin2x) 4.8 3.
5. 2
1. D 2. D 3. B 4. C 5. B 三.求解下列微分方程(每题7分,共21分)
zzuzv2x3x22ln(3x4y)xuxvxy(3x4y)y21.解:
………(4分)
zzuzv2x24x23ln(3x4y)yuyvyy(3x4y)y2 ………(7分)
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u2.解:limn1limxuxn3n1(n1)2n13nn2n3. 解:eDx2y2dxdy(5分)= 2 0 2derrdr(5分)0123 1(6分)2所以此级数发散(7分)四.计算下列各题(每题10分,共40分)
1r21=ed 020(e1)(7分)
1.解:原方程的通解为ye1dxx[lnxexdx1dxc] (6分)
1=x[lnxdxC]x[lnxdlnxC]x1x[(lnx)2C](10分)2
1xD 0 02. 解:xydxdy=dx 1xydy(6分) 1312x1=xyydxx2dx(10分) 0 02202 fx(x,y)2x603.解:得驻点 (,3和2),(3-2)分(42f(x,y)3y120yfxx(x,y)2,fxy(x,y)0f,yx(y,)y6y)在点(3,2处,)A=,-2B,=0C在点(3,-2处,)A=,-2B,=0C
,=12),=-1A2C22ACB=-24<,故点0,(3不是极值点2)分(7B,且=24>0,A<0故点(3,2)是极大值点,极大值f(3,2)30(10分)
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4.解:此幂级数的收敛半径:R=limnanan112nn4lim4(6分)n1(n1)24n1x4时幂级数变为1是收敛的p-级数2n=1n(-1)nx4时幂级数变为2绝对收敛(8分)n=1nxn 所以2n收敛域为[-4,4](10分)n4n1
高等数学(下册)考试试卷(一)
一、填空题(每小题3分,共计24分)
1、 z=loga(xy)(a0)的定义域为D= 。 2、二重积分
|x||y|122ln(x2y2)dxdy的符号为 。
3、由曲线ylnx及直线xye1,y1所围图形的面积用二重积分表示为 ,其值为 。
4、设曲线L的参数方程表示为x(t)y(t)(x),则弧长元素ds 。
225、设曲面∑为xy9介于z0及z3间的部分的外侧,则
(x2y21)ds 。
dyyytan的通解为 。 dxxx(4)7、方程y4y0的通解为 。
18、级数的和为 。
n(n1)n16、微分方程
二、选择题(每小题2分,共计16分)
1、二元函数zf(x,y)在(x0,y0)处可微的充分条件是( ) (A)f(x,y)在(x0,y0)处连续;
(B)fx(x,y),fy(x,y)在(x0,y0)的某邻域内存在;
22(C) zfx(x0,y0)xfy(x0,y0)y当(x)(y)0时,是无穷小;
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(D)limzfx(x0,y0)xfy(x0,y0)y(x)(y)22x00。
y0xy2u2u2、设uyf()xf(),其中f具有二阶连续导数,则x2y2等于( )
yxxy(A)xy; (B)x; (C)y; (D)0 。
3、设:x2y2z21,z0,则三重积分I20zdV等于( )
(A)4(C)
0202ddrsincosdr;(B)ddrsindr;
02000131220ddrsincosdr;(D)01320ddr3sincosdr。
0014、球面x2y2z24a2与柱面x2y22ax所围成的立体体积V=( )
(A)4 (C)820dd2acos02acos4ardr; (B)42d0222acos0r4a2r2dr;
200r4ardr; (D)2d2222acos0r4a2r2dr。
5、设有界闭区域D由分段光滑曲线L所围成,L取正向,函数P(x,y),Q(x,y)在D上具有一阶连续偏导数,则 (A)
PdxQdy(L)
PQQP)dxdy; (B)()dxdy; yxyxDDPQQP (C)()dxdy; (D)()dxdy。
xyxyDD(6、下列说法中错误的是( ) (A) (B)
方程xy2yxy0是三阶微分方程; 方程y2dydyxysinx是一阶微分方程; dxdx23222(C) 方程(x2xy)dx(y3xy)dy0是全微分方程;
dy12yx(D) 方程是伯努利方程。 dx2x7、已知曲线yy(x)经过原点,且在原点处的切线与直线2xy60平行,而y(x) 满足微分方程y2y5y0,则曲线的方程为y( )
x (A)esin2x; (B)e(sin2xcos2x); x (C)e(cos2xsin2x); (D)esin2x。
xx8、设limnun0 , 则
nun1n( )
(A)收敛; (B)发散; (C)不一定; (D)绝对收敛。
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三、求解下列问题(共计15分) 1、(7分)设f,g均为连续可微函数。uf(x,xy),vg(xxy), 求
uu。 ,xy2、(8分)设u(x,t)222xtxtf(z)dz,求
uu,。 xt四、求解下列问题(共计15分)。
2、计算I(x1、计算I0(7分) dxeydy。
x2y2)dV,其中是由x2y22z,z1及z2所围成的空间闭区域(8分)
五、(13分)计算ILxdyydx,其中L是xoy面上的任一条无重点且分段光滑不经过原点O(0,0)22xyf(x)f(y),且f(0)存在,求f(x)。
1f(x)f(y)的封闭曲线的逆时针方向。
六、(9分)设对任意x,y,f(x)满足方程f(xy)n(x2)2n1七、(8分)求级数(1)的收敛区间。
2n1n1
高等数学(下册)考试试卷(二)
1、设2sin(x2y3z)x2y3z,则2、limy0zz 。 xy39xy 。
x0xy3、设I20dx2xxf(x,y)dy,交换积分次序后,I 。
t04、设f(u)为可微函数,且f(0)0,则lim221t3x2y2t2f(x2y2)d 。
5、设L为取正向的圆周xy4,则曲线积分
Ly(yex1)dx(2yexx)dy 。
2226、设A(xyz)i(yxz)j(zxy)k,则divA 。 7、通解为yc1ec2e8、设f(x)x2x的微分方程是 。
1,1,x0,则它的Fourier展开式中的an 。
0x二、选择题(每小题2分,共计16分)。
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xy2,241、设函数f(x,y)xy0,x2y20x2y20 ,则在点(0,0)处( )
(A)连续且偏导数存在; (B)连续但偏导数不存在; (C)不连续但偏导数存在; (D)不连续且偏导数不存在。 2、设u(x,y)在平面有界区域D上具有二阶连续偏导数,且满足
2u2u2u0 及 2 20,
xxyy则( )
(A)最大值点和最小值点必定都在D的内部; (B)最大值点和最小值点必定都在D的边界上;
(C)最大值点在D的内部,最小值点在D的边界上; (D)最小值点在D的内部,最大值点在D的边界上。 3、设平面区域D:(x2)2(y1)21,若I123,(xy)dI(xy)d 2DD则有( )
(A)I1I2; (B) I1I2; (C)I1I2; (D)不能比较。 4、设是由曲面zxy,yx,x1及z0 所围成的空间区域,则 (A)
23xyzdxdydz =( ) 1111; (B); (C) ; (D)。 3613623633x(t)f(x,y)5、设在曲线弧L上有定义且连续,L的参数方程为 (t),其中
y(t)(t),(t)在[,]上具有一阶连续导数,且2(t)2(t)0, 则曲线积分f(x,y)dsL( ) (A) (C)
f((t),(t))dt; (B)
f((t),(t))2(t)2(t)dt ;
f((t),(t))2(t)2(t)dt; (D)f((t),(t))dt。
2226、设是取外侧的单位球面xyz1, 则曲面积分
xdydzydzdxzdxdy =( )
(A) 0 ; (B) 2 ; (C) ; (D)4。
7、下列方程中,设y1,y2是它的解,可以推知y1y2也是它的解的方程是( ) (A) yp(x)yq(x)0; (B) yp(x)yq(x)y0; (C) yp(x)yq(x)yf(x); (D) yp(x)yq(x)0。 8、设级数
an1n为一交错级数,则( )
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(A)该级数必收敛; (B)该级数必发散;
(C)该级数可能收敛也可能发散; (D)若an0(n0),则必收敛。 三、求解下列问题(共计15分) 1、(8分)求函数uln(x的方向的方向导数。
2、(7分)求函数f(x,y)x2y(4xy)在由直线xy6,y0,x0所围成的闭区域D上的最大值和最小值。
四、求解下列问题(共计15分) 1、(7分)计算I的立体域。
2、(8分)设f(x)为连续函数,定义F(t)222[zf(xy)]dv, y2z2)在点A(0,1,0)沿A指向点B(3,-2,2)
dv,其中是由x0,y0,z0及xyz1 所围成3(1xyz)其中(x,y,z)|0zh,x2y2t2,求五、求解下列问题(15分) 1、(8分)求IdF。 dtL经yaxx2(exsinymy)dx(excosym)dy,其中L是从A(a,0)
222222,其中是xyz(0za) 的外侧。 xdydzydzdxzdxdy到O(0,0)的弧。 2、(7分)计算I六、(15分)设函数(x)具有连续的二阶导数,并使曲线积分
L[3(x)2(x)xe2x]ydx(x)dy与路径无关,求函数(x)。
高等数学(下册)考试试卷(三)
一、填空题(每小题3分,共计24分) 1、设uyzxzetdt, 则
2u 。 z2、函数f(x,y)xysin(x2y)在点(0,0)处沿l(1,2)的方向导数
fl(0,0)= 。
22 3、设为曲面z1xy,z0所围成的立体,如果将三重积分I对z再对y最后对x三次积分,则I= 。 4、设f(x,y)为连续函数,则Ilimt0f(x,y,z)dv化为先
1t2Df(x,y)d ,其中D:x2y2t2。
5、
L(x2y2)ds ,其中L:x2y2a2。
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6、设是一空间有界区域,其边界曲面是由有限块分片光滑的曲面所组成,如果函数P(x,y,z),Q(x,y,z),R(x,y,z)在上具有一阶连续偏导数,则三重积分与第二型曲面积分之间有关系式: , 该关系式称为 公式。 7、微分方程y6y9yx26x9的特解可设为y* 。
(1)n1 8、若级数发散,则p 。 pnn1二、选择题(每小题2分,共计16分)
f(xa,b)f(ax,b)=( )
x0x1 (A)fx(a,b);(B)0;(C)2fx(a,b);(D)f(a,b)。
2x 1、设fx(a,b)存在,则lim 2、设zx,结论正确的是( )
y22z2z2z2z(A)0; (B)0;
xyyxxyyx2z2z2z2z(C)0; (D)0。
xyyxxyyx3、若f(x,y)为关于x的奇函数,积分域D关于y轴对称,对称部分记为D1,D2,f(x,y)在D上连
续,则
f(x,y)d( )
D (A)0;(B)2
(C)4f(x,y)d; (D)2f(x,y)d。 f(x,y)d;
D1D1D24、设:x2y2z2R2,则
(x2y2)dxdydz=( )
8545816R5; (D)R5。
3315155、设在xoy面内有一分布着质量的曲线L,在点(x,y)处的线密度为(x,y),则曲线弧L的重心的x (A)R; (B)R; (C)坐标x为( ) (A)x=(C)x=
1MLx(x,y)ds; (B)x=
1MLx(x,y)dx;
1xds, 其中M为曲线弧L的质量。 LML226、设为柱面xy1和x0,y0,z1在第一卦限所围成部分的外侧,则 曲面积分
x(x,y)ds; (D)x=
22yzdxdyxzdydzxydxdz=( ) (A)0; (B)4; (C)
5; (D)。 2447、方程y2yf(x)的特解可设为( )
x (A)A,若f(x)1; (B)Ae,若f(x)e;
x考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 39 页 共 45 页
(C)AxBxCxDxE,若f(x)x22x; (D)x(Asin5xBcos5x),若f(x)sin5x。
432x0,则它的Fourier展开式中的an等于( )
0x24[1(1)n]; (B)0; (C)1; (D) (A)。 nnn三、(12分)设yf(x,t),t为由方程 F(x,y,t)0 确定的x,y的函数,其中f,F具有一阶连
8、设f(x)1,1续偏导数,求
dydx。
四、(8分)在椭圆x24y24上求一点,使其到直线2x3y60的距离最短。 五、(8分)求圆柱面x2y22y被锥面z六、(12分)计算I的外侧。
x2y2和平面z0割下部分的面积A。
222,其中为球面 xyz1 的x0,y0部分 xyzdxdydf(cosx)1sin2x,求f(x)。
d(cosx)八、(10分)将函数f(x)ln(1xx2x3)展开成x的幂级数。
七、(10分)设
高等数学(下册)考试试卷(一)参
2222一、1、当0a1时,0xy1;当a1时,xy1;
2、负号; 3、
dD10dye1yeydx;3; 4、2(t)2(t)dt; 25、180; 6、sinyCx; x2x7、yC1cos2xC2sin2xC3e三、1、
C4e2x; 8、1;
二、1、D; 2、D; 3、C; 4、B; 5、D; 6、B; 7、A; 8、C;
uuf1yf2;xg(xxy); xyuuf(xt)f(xt);f(xt)f(xt); 2、xt222y21y2y2y24四、1、dxedydyedxyedy(1e);
0x0002柱面坐标22222214332、Iddrrdzddr12rdz;
00102r32考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 40 页 共 45 页
Py2x2Q则,(x,y)(0,0); 2y(xy2)2xPQ于是①当L所围成的区域D中不含O(0,0)时,在D内连续。所以由Green公式得:I=0;,yxPQ②当L所围成的区域D中含O(0,0)时,在D内除O(0,0)外都连续,此时作曲线l为,yxx2y22(01),逆时针方向,并假设D*为L及l所围成区域,则
QPIGreen公式()dxdy2
LllLllxyD*x2y22yx五、令P2,Qxy2x2y2六、由所给条件易得: f(0)2f(0)f(0)0
1f2(0)f(x)f(x)f(x)1f(x)f(x)f(xx)f(x)又f(x)lim =lim
x0x0xx1f2(x)f(x)f(0) lim f(0)[1f2(x)] x01f(x)f(x)xf(x)即 f(0)
1f2(x)fn(x)f(0)xc即 f(x)tan[f(0)xc] arcta又 f(0)0 即ck,kZ f(x)tanf((0)x)
t2n1 七、令x2t,考虑级数(1)
2n1n1nt2n33t2 lim2nnt2n12n1当t21即t1时,亦即1x3时所给级数绝对收敛;
当t1即x3或x1时,原级数发散;
1收敛; 2n1n11n当t1即x3时,级数(1)收敛;
2n1n1级数的半径为R=1,收敛区间为[1,3]。
当t1即x1时,级数
(1)n1
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 41 页 共 45 页
高等数学(下册)考试试卷(二)参
一、1、1; 2、-1/6; 3、
20dyyy/2f(x,y)dxdy242y/2f(x,y)dx ; 4、
2f(0); 35、8; 6、2(xyz); 7、yy2y0; 8、0;
二、1、C; 2、B; 3、A; 4、D; 5、C; 6、D; 7、B; 8、C; 三、1、函数uln(xy2z2)在点A(1,0,1)处可微,且
(1,0,1)uxuyA1xyz1xyz22221/2;
Ayyz22(1,0,1)0;
uzA1xyz22zyz22(1,0,1)1/2
21,),故在A点沿lAB方向导数为: 33uuuucos ++cosAAAcos Alxzy12211 0()1/2.
23323fx2xy(4xy)xy(1)02、由得D内的驻点为M0(2,1),且f(2,1)4, 2fyx(4x2y)0 又f(0,y)0,f(x,0)0
而lAB(2,2,1),所以l(, 而当xy6,x0,y0时,f(x,y)2x312x2 令(2x312x2)0得x10,x24
于是相应y16,y22且f(0,6)0,f(4,2).
f(x,y)在D上的最大值为f(2,1)4,最小值为f(4,2).
23(0x6)
0x1四、1、的联立不等式组为:0yx1
0z1xy所以I10dx11 20dz
00(1xyz)31x11dx[]dy
0(1xy)241xdy1xy考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 42 页 共 45 页
1113x15)dxln2 (20x142162、在柱面坐标系中 F(t)所以
201ddr[zf(r)]rdz2[hf(r2)rh3r]dr
0003th22tdF112[hf(t2)th3t]2ht[f(t2)h2] dt33五、1、连接OA,由Green公式得:
ILOAOALOAOA
Green公式x2y2ax,y0xx(ecosyecosym)dxdy0 1ma2 8za2、作辅助曲面1:2 ,上侧,则由Gauss公式得: 22xya I+=
1111 =
22xyz2,0za2(xyz)dxdydzx2y2a22adxdy
=2a0dzax2y2z2zdxdya4
102六、由题意得:3(x)2(x)xe2x(x) 即(x)3(x)2(x)xe2x
2z3dza4a4
特征方程r3r20,特征根r11,对应齐次方程的通解为:yc1ec2e
x2x2r22
*2x又因为2是特征根。故其特解可设为:yx(AxB)e
代入方程并整理得:A即 y*1,2B1
1x(x2)e2x 2x2x故所求函数为:(x)c1ec2e
1x(x2)e2x 2考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 43 页 共 45 页
高等数学(下册)考试试卷(三)参
一、1、yey2z2xex2z2; 2、5; 3、
11dx1x21x2dy1x2y20f(x,y,z)dz;
4、f(0,0);5、2a3; 6、(PQR)dvPdydzQdzdxRdxdy, xyzGauss公式; 7、Ax2BxC 8、P0。
二、1、C; 2、B; 3、A ; 4、C ; 5、A ; 6、D ; 7、B ; 8、B
三、由于dyfx(x,t)dxft(x,t)dt,FxdxFydyFtdt0
dyfxFtftFx由上两式消去dt,即得: dxFtftFy四、设(x,y)为椭圆x24y24上任一点,则该点到直线2x3y60的距离为
d62x3y13 ;令L(62x3y)2(x24y24),于是由:
Lx4(62x3y)2x0 Ly6(62x3y)8y0 22Lx4y4083838383得条件驻点:M1(,),M2(,),M3(,),M4(,)
3555555562x3y 依题意,椭圆到直线一定有最短距离存在,其中dmin1322zxy五、曲线在yoz面上的
22xy2yz22y(0yz)投影为
x0 于是所割下部分在yoz面上的投影域为:
0y2Dyz:, y 0z2y由图形的对称性,所求面积为第一卦限部分的两倍。 A2 2M113即为所求。 13Dyz1(x2x)()2d x yz2Dyzdydz2yy2dy122y0dz2yy28
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 44 页 共 45 页
2222六、将分为上半部分1:z1xy和下半部分2:z1xy,
1,2在面xoy上的投影域都为:Dxy:x2y21,x0,y0, 于是:
xyzdxdy1极坐标Dxy11x2y2dxdy
1; 00151 xyzdxdyxy(1x2y2)(dxdy),
152Dxy
2d2sincos12d I1=
22 15df(cosx)1sin2x,即f(cosx)1sin2x
d(cosx)13 所以f(x)2x2 f(x)2xxc
3八、f(x)ln[(1x)(1x2)]ln(1x)ln(1x2)
七、因为
(1)n1n 又ln(1u)u,u(1,1]
nn1(1)n1n(1)n12nxx,x(1,1] f(x)nnn1n1(1)n1n x(1xn),x(1,1]
nn1
考试日期:2007年7月9日星期一 高等数学(2)期末 B卷答案及评分标准 120分钟 第 45 页 共 45 页
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