高数09-12年期末考试题
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高等数学期末试题(含答案) 高等数学检测试题一。
选择题(每题4分,共20分)1.计算 $\int_{-1}^1 xdx$,答案为(B)2.2.已知 $2x^2y=2$,求$\lim\limits_{(x,y)\to(0,0)}\frac{x^4+y^2}{x^2y}$,答案为(D)不存在。
3.计算 $\int \frac{1}{1-x}dx$,答案为(D)$-2(x+\ln|1-x|)+C$。
4.设 $f(x)$ 的导数在 $x=a$ 处连续,且 $\lim\limits_{x\to a}\frac{f'(x)}{x-a}=2$,则 $x=a$ 是 $f(x)$ 的(A)极小值点。
5.已知 $F(x)$ 的一阶导数 $F'(x)$ 在 $\mathbb{R}$ 上连续,且 $F(0)=0$,则 $\frac{d}{dx}\int_0^x F'(t)dt$ 的值为(D)$-F(x)-xF'(x)$。
二。
填空:(每题4分,共20分)1.$\iint\limits_D dxdy=1$,若 $D$ 是平面区域 $\{(x,y)|-1\leq x\leq 1,1\leq y\leq e\}$,则 $\iint\limits_D y^2x^2dxdy$ 的值为(未完成)。
2.$\lim\limits_{x\to\infty}\frac{\left(\cos\frac{\pi}{n}\right)^2+\left(\cos\frac{2\pi}{n}\right)^2+\cdots+\left(\cos\frac{(n-1)\pi}{n}\right)^2}{n\pi}$ 的值为(未完成)。
3.设由方程 $xyz=e$ 确定的隐函数为 $z=z(x,y)$,则$\frac{\partial z}{\partial x}\bigg|_{(1,1)}$ 的值为(未完成)。
4.设 $D=\{(x,y)|x^2+y^2\leq a^2\}$,若$\iint\limits_D\sqrt{a^2-x^2-y^2}dxdy=\pi$,则 $D$ 的面积为(未完成)。
2009-2010学年第二学期《高等数学》期末试卷一、填空题(每小题4分,共32分)1. 设()2,1,2-=a ,向量x 与a 平行,且18-=⋅x a ,则=x。
2. 曲线⎪⎩⎪⎨⎧-=+=22222x z y x z 在xOy 平面上的投影曲线为 。
3. 设()()⎪⎩⎪⎨⎧≥+<+--=21,21,1ln ,222222y x A y x y x y x f ,要使()y x f ,处处连续,则=A 。
4. 曲线3231,2,t z t y t x ===在点⎪⎭⎫ ⎝⎛31,2,1处的切线方程是 。
5. 二次积分()dy y x f dx x ⎰⎰-21010,在极坐标系下先对r 积分的二次积分为 。
6. 设∑:2222R z y x =++,则=⎰⎰∑dS z 2 。
7. 设()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤<≤=121,0210,x x x x f ,已知()x S 是()x f 的以2为周期的正弦级数展开式的和函数,则 =⎪⎭⎫ ⎝⎛47S 。
8. 若某个二阶常系数线性齐次微分方程的通解为21C e C y x += ,其中21,C C 为独立的任意常数,则该方程为 。
二、计算题(每小题6分,共30分)1. 设()y x y x f x z -+=,2,其中()v u f ,有连续二阶偏导数,求x z ∂∂和y x z ∂∂∂2。
2. 设Ω是由z y x ≤+22及41≤≤z 所确定的有界闭区域。
试计算⎰⎰⎰Ω=zdv I 。
3. 计算曲线积分⎰+-L xdy ydx ,式中L 是由点()b a A ,沿直线段到()0,0O 再沿直线段至()a b B , (0≠ab )。
4. 判别级数()∑∞=--1121n nn n 是否收敛?若收敛,是绝对收敛还是条件收敛?5. 求方程y xy x y '=-22的通解。
三、综合题(满分38分)1. (8分)设()x f 二阶连续可微,且()00=f ,()10=' f , 试确定()x f ,使方程()[]()[]01=+'-+dy x x f ydx x f 是全微分方程。
09级高数(下)期末考试题及参考答案一、选择题(每小题2分, 共计12分) 1. 微分方程 是( B )(A )可分离变量方程 (B )齐次方程 (C )一阶线性方程 (D )伯努利方程2. 函数 的定义域是( A )(A )}1),{(22<+=y x y x D (B )}1),{(22≥+=y x y x D (C )}1),{(22=+=y x y x D (D )}1),{(22≤+=y x y x D 3. 对于函数 , 在点 处下列陈述正确的是( C )(A )偏导数存在⇒连续 (B )可微⇔偏导数存在 (C )可微⇒连续 (D )可微⇔偏导数连续4. 设 : 则三重积分 等于( B )(A )4⎰⎰⎰202013cos sin ππρϕϕρϕθd d d (B )⎰⎰⎰ππρϕϕρϕθ202013cos sin d d d(C )⎰⎰⎰2012sin ππρϕρϕθd d d (D )⎰⎰⎰ππρϕϕρϕθ2013cos sin d d d5. 设有界闭区域D 由分段光滑曲线L 所围成, L 取负方向, 函数 在D 上具有一阶连续偏导数, 则 A (A )⎰⎰∂∂-∂∂Ddxdy x Q y P )((B )⎰⎰∂∂-∂∂Ddxdy x P y Q )( (C )⎰⎰∂∂-∂∂D dxdy y Q x P )( (D )⎰⎰∂∂-∂∂D dxdy y P x Q )( 二、填空题(每小题2分, 共计12分) 1. 微分方程 的通解为___ ____.2. 设函数 , 则 。
3. 交换积分次序后, ____ ____4. 设平面区域D : , 则5.设曲线L 是连接 和 的直线段, 则曲线积分 ____ 6. 函数 在 处的泰勒级数为____ _____. 三、求解下列问题(每题7分, 共63分) 1. 求微分方程 的通解 解:令 , 则 , , 分离变量: 两边积分, 得 即 , , 2.设 , 求222y xy x y x x z +++=∂∂,222y xy x y x y z +++=∂∂所以 =∂∂+∂∂y z y x z x 2222y xy x xy x +++2222yxy x y xy ++++2= 3. 设 , 且 具有二阶连续偏导数.求 解: , ,)(2221212112xf f y f xf f yx z++++=∂∂∂2221211)(xyf f f y x f ++++= 4. 求椭球面 在点(1, 1, 1)处的切平面方程和法线方程。
福建师范大学协和学院2009-2010学年第一学期2009级高等数学Ⅱ试卷(C )试卷类别:闭卷考试时间:120分钟一、单项选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)1、函数()f x 在0x x =处有定义,是()0lim x x f x →存在的( C ). A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.非充分非必要条件 D.充分且必要条件2、当0x →时,2()(1cos )ln(1)f x x x =-+与( C )是等价无穷小量。
A.3x B.4x C.412x D.32x3、函数)(x f 在0x x =点连续是)(x f 在0x x =点可导的( B )。
A.充分条件 B.必要条件 C .充要条件 D.既非充分也非必要条件4、()ln ()f x x f x '=设的一个原函数为,则( C ) A.1x B.ln x x x - C.21x- D.xe 5、下列广义积分收敛的是( C ) A.220dxx ⎰B.2xdx ⎰C. 10x⎰1dx x +∞⎰ 6、2tan(1)0xd t dt dx +=⎰( B ) A.2222tan(1)sec (1)x x x ++ B.2tan(1)x +C.22tan(1)x x + D.222tan(1)sec (1)x x ++二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)1、函数2()x f x e =的间断点0x =的类型是 第一类间断点(可去间断点) 2、用微分计算,11.02的近似值为 (计算到百分位)。
3、221x e ⎰≤ 321x e dx (填“≥”或“≤”);4、估计43011tan dx x π+⎰的值,在区间 ,84ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦中。
5、0cos x t d tdt dx ⎡⎤⎢⎥⎣⎦=2x e x x6、设某商品的需求函数为2130Q p =-,则当4p =时需求对价格的弹性为 -16/57 。
2009-2010学年第二学期高等数学(2)期末试卷及其答案2009 至 2010 学年度第 2 期 高等数学(下)课程考试试题册A试题使用对象 : 2009 级 理科各 专业(本科)命题人: 考试用时 120 分钟 答题方式采用:闭卷说明:1.答题请使用黑色或蓝色的钢笔、圆珠笔在答题纸上书写工整.2.考生应在答题纸上答题,在此卷上答题作废.一.填空题(本题共15 分,共5 小题,每题 3 分) 1.已知(2,1,),(1,2,4)a mb ==r r,则当m = 时,向量a b⊥r r .2.(,)(2,0)sin()limx y xy y →= .3.设区域D 为22y x +≤x 2,则二重积分Dd σ=⎰⎰ .4.函数(,),(,)P x y Q x y 在包含L 的单连通区域G 内具有一阶连续偏导数,如果曲线积分(,)(,)LP x y dx Q x y dy+⎰与路径无关,则(,),(,)P x y Q x y 应满足条件 .5. 当p 时,级数211pn n +∞=∑收敛.二.选择题(本题共15分,共5小题,每题3 分)1.直线221:314x y z L -+-==-与平面:6287x y z π-+=的位置关系是 .A .直线L 与平面π平行;B .直线L 与平面π垂直;C .直线L 在平面π上;D .直线L 与平面π只有一个交点,但不垂直.2. 函数(,)f x y 在点(,)x y 可微分是(,)f x y 在该点连续的( ).A .充分条件; B. 必要条件; C. 充分必要条件; D. 既非充分也不必要条件 3.改变积分次序,则100(,)y dy f x y dx⎰⎰.A .1(,)xdx f x y dy ⎰⎰; B .11(,)dx f x y dy ⎰⎰;C .11(,)x dx f x y dy ⎰⎰;D .11(,)xdx f x y dy ⎰⎰4.下列级数中收敛的是 . A .∑∞=+1884n n nn B .∑∞=-1884n n nn C .∑∞=+1824n n nnD .1248n nn n ∞=⨯∑.5.级数1...-++A. 发散B. 绝对收敛C. 条件收敛D. 既绝对收敛又条件收敛 三. 求解下列各题(本题共70分,共9小题,1~2每题7 分,3~9每题8 分). 1.设sin uz e v=,而u xy =,v x y =- 求xz .2.设22(,tan())u f x y xy =-,其中f 具有一阶连续偏导数,求yz . 3.求旋转抛物面221z x y =+-在点(2,1,4)处的切平面方程及法线方程. 4.计算 22Dx d y σ⎰⎰,其中D 是由直线y x =.2x =和曲线1xy =所围成的闭区域. 5.计算L⎰,其中L 是圆周222x y a +=(0a >).6.计算22()(sin )Lxy dx x y dy--+⎰,其中L 是上半圆周y =x 轴所围区域的边界,沿逆时针方向.7.将函数1()3f x x =+展开成(3)x -的幂级数. 8.计算曲面积分xydydz yzdzdx xzdxdy ∑++⎰⎰,其中∑为1x y z ++=,0,x =y =,0z =所围立体的外侧.9.求抛物面22z xy =+到平面10x y z +++=的最短距离.2009 至 2010 学年度第 2 期高等数学(下)课程试题A 参考答案试题使用对象: 2009 级 理科各专业(本科) 向瑞银一.填空题(本题共15 分,共5 小题,每题 3 分) 1. 1-; 2. 2; 3. π; 4.y P ∂∂=xQ ∂∂; 5.12p >二.选择题(本题共15分,共5小题,每题3 分) 1.B ; 2.A ; 3.D ; 4.C ; 5.C 三. 求解下列各题(本题共70分,共9小题,1~2每题7 分,3~9每题8 分).1.z z u z vx u x v x∂∂∂∂∂=+∂∂∂∂∂……4分sin cos u u ye v e v=+(sin()cos())xy e y x y x y =-+-……7分 2.2212()(tan())y y uf x y f xy y∂''''=⋅-+∂ ……4分2122sec ()()yyf f xy xy '''=-+2122sec ()yf xf xy ''=-+……7分 3. 令22(,,)1F x y z xy z=+--,则法向量(2,2,1)n x y =-r,(2,1,4)(4,2,1)n=-r ……3分在点(2,1,4)处的切平面方程为 4(2)2(1)(4)0x y z -+---=.即4260x y z +--=. (6)分法线方程为214421x y z ---==-. ……8分 4.22Dx d yσ⎰⎰22121xxx dx dy y=⎰⎰……4分221/11()x xx dxy=-⎰……6分231()x x dx =-⎰322111()42x x =-94=……8分5.令cos ,sin x a y a θθ==,则sin ,cos x a y a θθ''=-=,ds θ=ad θ= ……3分20a Le ad πθ=⎰⎰ ……6分=2aae π ……8分6.2P xy=-,1P y ∂=-∂ ,2(sin )Q x y =-+,1Q x∂=-∂ , ……4分()0DDQ PI dxdy dxdy x y∂∂=-=∂∂⎰⎰⎰⎰ ……6分=……8分 7.1136(3)x x =++-113616x =-+ ……4分 当316x -<,即 39x -<<时,13x +013()66nn x +∞=-=-∑ ……8分8. ⎰⎰∑++zxdxdy yzdzdx xydydz=()x y z dxdydz Ω++⎰⎰⎰……4分 =1110()xx ydx dy x y z dz---++⎰⎰⎰……6分81=……8分9.设抛物面一点(,,)x y z ,它到平面的距离为1d x y z =+++满足条件220x y z +-= ……3分 拉格朗日函数为222(1)()3x y z L x y z λ+++=++- ……5分2(1)203x x y z L x λ+++=+=,2(1)203yx y z Ly λ+++=+=2(1)3z x y z L λ+++=-=,220Lx y z λ=+-=解方程组得,12x y ==-,12z =. 由问题本身知最短距离存在,所以最短距离为0.5,0.5,0.5)d --=6=……8分。
第 1 页 共 6 页上 海 海 事 大 学 试 卷2009 — 2010 学年第二学期期末考试《 高等数学A (二)》(A 卷) (本次考试不能使用计算器)班级 学号 姓名 总分(本大题分5小题, 每小题4分, 共20分)1、设f x y x y xy x y (,)=+-+-32231,则f y '(,)32=( ) (A) 41 (B) 40(C) 42 (D) 392、设圆域D :x 2+y 2≤1,f 是域D 上的连续函数,则答 ( )3、如果81lim1=+∞→nn n a a ,则幂级数∑∞=03n n n x a (A)当2<x 时,收敛; (B) 当8<x 时,收敛;(C) 当81>x 时,发散; (D) 当21>x 时,发散;答( )--------------------------------------------------------------------------------------装订线------------------------------------------------------------------------------------第 2 页 共 6 页4、设Ω为球体x 2+y 2+z 2≤1,f (x ,y ,z )在Ω上连续,I =x 2yzf (x ,y 2,z 3),则I =(A) 4x 2yzf (x ,y 2z 3)d v (B) 4x 2yzf (x ,y 2,z 3)d v(C) 2x 2yzf (x ,y 2,z 3)d v (D) 0 答 ( )5、设L 是圆周 x 2+y 2=a 2 (a >0)负向一周,则曲线积分( )二、填空题(将正确答案填在横线上) (本大题分5小题, 每小题4分, 共20分)1、设)ln(),,(222z y x z y x f ++=,则=-)2,1,1(f d gra2、=-=+++dz z y x xyz 处全微分在)1,0,1(,22223、设L 为圆周122=+y x ,则⎰=Lds x 24、如果幂级数n n x a ∑在x = -2处条件收敛,则收敛半径为R=5、曲面32=+-xy e z z 在(1,2,0)处切平面方程为三 计算题(必须有解题过程) (本大题分7小题,共 60分) 1、(本小题8分)已知22)1()1(ln -+-=y x u ,试求:2222yux u ∂∂∂∂+第 3 页 共 6 页2、(本小题8分)求函数223333y x y x z --+=的极值。
往届高等数学期终考题汇编2009—01—12一.解答下列各题(6*10分): 1.求极限)1ln(lim 1xx e x ++→.2。
设⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=22222ln a x x a a x x y ,求y d 。
3.设⎪⎩⎪⎨⎧-=-=3232tt y tt x ,求22d d x y 。
4。
判定级数()()0!12≥-∑∞=λλλn nn n n e 的敛散性。
5.求反常积分()⎰-10d 1arcsinx x x x。
6.求⎰x x x d arctan .7。
⎰-π03d sin sin x x x .8。
将⎪⎩⎪⎨⎧≤≤<=πππx x x x f 2,02,)(在[]ππ,-上展为以π2为周期的付里叶级数,并指出收敛于()x f 的区间.9.求微分方程0d )4(d 2=-+y x x x y 的解.10.求曲线1=xy 与直线0,2,1===y x x 所围平面图形绕y 轴旋转一周所得旋转体的体积. 二。
(8分)将()()54ln -=x x f 展开为2-x 的幂级数,并指出其收敛域。
三。
(9分)在曲线()10sin 2≤≤=x x y 上取点()()10,sin ,2≤≤a a a A ,过点A 作平行于ox 轴的直线L ,由直线L ,oy 轴及曲线()a x x y ≤≤=0sin 2所围成的图形记为1S ,由直线L ,直线1=x 及曲线()1sin 2≤≤=x a x y 所围成的图形面积记为2S ,问a 为何值时,21S S S +=取得最小值。
四。
(9分)冷却定律指出,物体在空气中冷却的速度与物体和空气温度之差成正比,已知空气温度为30℃时,物体由100℃经15分钟冷却至70℃,问该物体冷却至40℃需要多少时间? 五.(8分)(学习《工科数学分析》的做(1),其余的做(2)) (1)证明级数∑∞=-02n nx e x 在[),0+∞上一致收敛.(2)求幂级数()∑∞=-----122121212)1(n n n n x n 的收敛域及和函数.六.(6分)设()[]b a C x f ,2∈,试证存在[]b a ,∈ξ,使()()()()⎰''-+⎪⎭⎫⎝⎛+-=ba f ab b a f a b dx x f ξ324122008.1.15一.解答下列各题(6*10分):1。
东海科技学院 2009 - 2010学年第 二 学期 《高等数学》课程期末考试卷A 参考答案一、选择题(每小题3分,共计15分)1.二阶齐次线性微分方程06=-'-''y y y 的通解为( B ) A .x x e C e C y 3221--+= B .x x e C e C y 3221+=- C .x x e C e C y 3221-+= D .x x e C e C y 3221+=2.过点()10,3-,且与平面012573=-+-z y x 平行的平面方程是( A ) A .04573=-+-z y x B .01573=-+-z y x C .0423=-+-z y x D .0123=-+-z y x 3.关于二元函数),(y x f 的下面4条性质:①),(y x f 在),(00y x 处连续;②),(y x f 在),(00y x 处两偏导数连续; ③),(y x f 在),(00y x 处可微;④),(y x f 在),(00y x 处两偏导数存在. 则下面关系正确的是( A )A .②⇒③⇒①B .③⇒②⇒①C .③⇒④⇒①D .③⇒①⇒④ 4. 平面环形区域D 的边界曲线L 中,为正向边界的是( C )A B C D5.下列级数中,收敛的是( D ) A .∑∞=11i nB .∑∞=1321i n C .∑∞=11i n D .∑∞=-11)1(i n n二、填空题:(每小题3分,共计15分)1. 一阶微分方程02=-'xy y 的通解为=y .(答案:2x Ce y =)学院专业班级姓名学2.=+→xy yx y x 2lim)2,1(),( .(答案:2)3. 222y x z +=表示空间曲面 .(答案:抛物面)4.⎰⎰=1010xydy dx .(答案:41)5. 若L 表示抛物线2x y =上点)0,0(与点)1,1(的一段弧,则第一类曲线积分⎰Lds y = .(答案:)155(121-)三、计算题:(每小题6分,共计48分) 1.设2221y x z +=,求全微分dz . 解:x xz=∂∂ ……………………………………………………………….2分 y yz2=∂∂……………………………………………………………….2分 y d y x d x dz 2+=………………………………………………………2分 2.设}2,0,1{-=a ,}1,1,3{-=b ,求b a ⋅和b a ⨯.解:51)2(10)3(1-=⨯-+⨯+-⨯=⋅b a …………………………….3分}1,5,2{52113201=++=--=⨯k j i k j ib a ………………………..3分3.求过点()132,,-且平行于直线⎩⎨⎧=-+=+-025032z y x z y x 的直线方程.解:直线⎩⎨⎧=-+=+-025032z y x z y x 的方向向量为k j i kj i 135251132++=-- …………………………………….4分 所求直线方程为1315312-=-=+z y x ……………………………….2分 4.设z xy x z y x f +-=23),,(,求),,(z y x f 在)0,1,1(0P 的梯度f ∇及f ∇.解:k j i k f j f i f f z y x +-=++=∇22 ………………………………….4分31)2(222=+-+=∇f …………………………………………….2分5.计算二重积分σd xy ⎰⎰D,其中D 是由直线1=y 、2=x 和x y =所围闭区域.解:把D 看成X 型区域{}x y x y x ≤≤≤≤1,21),(………..……………2分89)(21213211D=-==⎰⎰⎰⎰⎰dx x x xydy dx d xy xσ………………………….4分 6.计算三重积分dV x e y )2sin (2⎰⎰⎰Ω+,其中Ω:10,10,11≤≤≤≤≤≤-z y x .解:注意到积分区域Ω关于YOZ 面对称,x e y sin 2为x 的奇函数…….2分4112212sin )2sin (22=⨯⨯⨯=+=+⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰ΩΩΩdV dV x e dV x ey y …...4分7.L 为封闭正向圆周曲线122=+y x ,求⎰-Lydx x dy xy 22.解:y x P 2-=,2xy Q =………………………………………………….2分由格林公式⎰-Lydx x dy xy 22σσd y x d y Px Q DD⎰⎰⎰⎰+=∂∂-∂∂=)()(22 ⎰⎰=⋅=ππρρρθ20122d d …..………………4分8.判断级数πn n n ncos 2)12(12∑∞=+的敛散性. 解:注意到πn n n n cos 2)12(12∑∞=+≤∑∞=+122)12(n nn …………………………….2分 而级数∑∞=+122)12(n nn 利用比值审敛法,得 121lim1<=+∞→nn n u u ………………………....2分则由比较审敛法,级数πn n n ncos 2)12(12∑∞=+收敛.…………………....2分四、解答题(每小题8分,共计16分)1. 求二阶非齐次线性微分方程x e y y y 244-=+'+''的通解.解:注意到右端项为x m e x P x f λ)()(=型(其中2,1)(-==λx P m )…….2分 且原方程对应的齐次方程的特征方程为0442=++r r ,特征根2-=λ为二重根.......................................................................................2分 设原方程的一个特解为x e ax y 22*-=代入原方程解出21=a ………………....2分 则原方程通解为()xx e x e x C C y 2222121--++=....................................................2分 2.设)(x f 的周期为π2,且在],[ππ-上2)(x x f =,试将)(x f 展开成傅里叶级数. 解:依题)(x f 在],[∞-∞上连续,且满足狄利克雷收敛定理条件,则0=n b ),2,1( =n ,…………………………………………....2分3222020πππ==⎰dx x a ,…………………………………….……2分⎰⎰⎰===ππππππ02020sin 2cos 2cos )(2nx d x n dx nx x dx nx x f a n⎰⎰=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=πππππ02002c o s 4s i n 2s i n 2nx xd n dx nx x nx x n 2002)1(4cos cos 4n nxdx nx x n n -=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎰πππ ),2,1( =n ……2分由收敛性定理可知,∑∞=-+=1222c o s )1(43n n n nx x π …………….……………….……2分 五、应用题(本题6分)某养殖场饲养两种鱼。
2009-2010学年第二学期高等数学(2)期末试卷及其答案2009 至2010 学年度第2 期高等数学(下)课程考试试题册A试题使用对象:2009 级理科各专业(本科)命题人:考试用时120 分钟答题方式采用:闭卷说明:1.答题请使用黑色或蓝色的钢笔、圆珠笔在答题纸上书写工整.2.考生应在答题纸上答题,在此卷上答题作废.一.填空题(本题共15 分,共5 小题,每题 3 分)1.已知(2,1,),(1,2,4)a m b==,则当m=时,向量a b⊥.2.(,)(2,0)sin()lim x yxy y→=.3.设区域D为22yx+≤x2,则二重积分D dσ=⎰⎰.4.函数(,),(,)P x y Q x y在包含L的单连通区域G内具有一阶连续偏导数,如果曲线积分(,)(,)LP x y dx Q x y dy+⎰与路径无关,则(,),(,)P x y Q x y 应满足条件 .5. 当p 时,级数211pn n +∞=∑收敛.二.选择题(本题共15分,共5小题,每题3 分)1.直线221:314x y z L -+-==-与平面:6287x y z π-+=的位置关系是 .A .直线L 与平面π平行;B .直线L 与平面π垂直;C .直线L 在平面π上;D .直线L 与平面π只有一个交点,但不垂直.2. 函数(,)f x y 在点(,)x y 可微分是(,)f x y 在该点连续的( ).A .充分条件; B. 必要条件; C. 充分必要条件; D. 既非充分也不必要条件 3.改变积分次序,则100(,)y dy f x y dx⎰⎰.A .1(,)xdx f x y dy ⎰⎰; B .11(,)dx f x y dy ⎰⎰;C .11(,)x dx f x y dy ⎰⎰;D .11(,)xdx f x y dy ⎰⎰6.计算22()(sin )Lxy dx x y dy--+⎰,其中L 是上半圆周y =x 轴所围区域的边界,沿逆时针方向.7.将函数1()3f x x =+展开成(3)x -的幂级数. 8.计算曲面积分xydydz yzdzdx xzdxdy ∑++⎰⎰,其中∑为1x y z ++=,0,x =y =,0z =所围立体的外侧.9.求抛物面22z xy =+到平面10x y z +++=的最短距离.2009 至 2010 学年度第 2 期高等数学(下)课程试题A 参考答案试题使用对象: 2009 级 理科各专业(本科) 向瑞银一.填空题(本题共15 分,共5 小题,每题 3 分) 1. 1-; 2. 2; 3. π; 4.y P ∂∂=xQ ∂∂; 5.12p >二.选择题(本题共15分,共5小题,每题3 分) 1.B ; 2.A ; 3.D ; 4.C ; 5.C 三. 求解下列各题(本题共70分,共9小题,1~2每题7 分,3~9每题8 分).1.z z u z vx u x v x∂∂∂∂∂=+∂∂∂∂∂……4分sin cos u u ye v e v=+(sin()cos())xy e y x y x y =-+-……7分 2.2212()(tan())y y uf x y f xy y∂''''=⋅-+∂ ……4分2122sec ()()yyf f xy xy '''=-+2122sec ()yf xf xy ''=-+……7分 3. 令22(,,)1F x y z xy z=+--,则法向量(2,2,1)n x y =-,(2,1,4)(4,2,1)n=- ……3分在点(2,1,4)处的切平面方程为 4(2)2(1)(4)0x y z -+---=.即4260x y z +--=. (6)分法线方程为214421x y z ---==-. ……8分 4.22Dx d yσ⎰⎰22121xxx dx dy y=⎰⎰……4分221/11()x xx dxy=-⎰……6分231()x x dx =-⎰322111()42x x =-94=……8分5.令cos ,sin x a y a θθ==,则sin ,cos x a y a θθ''=-=,ds θ=ad θ= ……3分20a Le ad πθ=⎰⎰ ……6分=2aae π ……8分6.2P xy=-,1P y ∂=-∂ ,2(sin )Q x y =-+,1Q x∂=-∂ , ……4分()0DDQ PI dxdy dxdy x y∂∂=-=∂∂⎰⎰⎰⎰ ……6分=……8分 7.1136(3)x x =++-113616x =-+ ……4分 当316x -<,即 39x -<<时,13x +013()66nn x +∞=-=-∑ ……8分8. ⎰⎰∑++zxdxdy yzdzdx xydydz=()x y z dxdydz Ω++⎰⎰⎰……4分 =1110()xx ydx dy x y z dz---++⎰⎰⎰……6分81=……8分9.设抛物面一点(,,)x y z ,它到平面的距离为1d x y z =+++满足条件220x y z +-= ……3分 拉格朗日函数为222(1)()3x y z L x y z λ+++=++- ……5分2(1)203x x y z L x λ+++=+=,2(1)203yx y z Ly λ+++=+=2(1)3z x y z L λ+++=-=,220Lx y z λ=+-=解方程组得,12x y ==-,12z =. 由问题本身知最短距离存在,所以最短距离为0.5,0.5,0.5)d --=6=……8分。