高数答案(全集)第九章答案

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第九章解答:

1、(1))271,91,31()1,1,1(或; (2)321; (3)ji36

2、(1)A (2)A

3.解:方程两边对x求导并移项得:

2532322dxdzdxdyxdxdzzdxdyy 由此可解得zyyxdxdzzyzxdxdy61094661015410

169)1,1,1(dxdy , 161)1,1,1(dxdz

)161,169,1(=T  

所求切线方程为:1191161zyx

法平面方程为:0)1()1(9)1(16zyx 即024916zyx

4. 将锥面方程变形为: )3(0)3(),,(222zyxzzyxF

在锥面上任取一点),,(000zyx,则曲面在该点的法向量

))3(2,2,2()),,(),,,(),,,((000000000000zyxzyxFzyxFzyxFnzyx

所以该点的切平面方程为 0))(3()()(000000zzzyyyxxx

将顶点坐标(0,0,3)代入上方程得0)3(202020zyx

所以过锥面上任一点),,(000zyx处的切平面都过锥面的顶点(0,0,3)。

kjikujuiugraduzyx42)2,1,1()2,1,1()2,1,1()2,1,1(.5解:

方向的方向导数最处沿向量在点函数kjiPzxyu42)2,1,1(2

211)4(2|)2,1,1(|22grad其最大值为

6.同3

7.)21,0(0)24(),(0)22(2),(:2222得唯一驻点解方程组解yeyxfeyyxeyxfxyxxx xyyxxyxxxefyefyyxef22224),12(4),122(4求二阶导数

04,08042)21,0(2ABAC又处,在点

21)21,0()21,0(f处有极小值,极小值为函数在

8. 解:此题为有条件极值问题,在椭圆上任取一点),,(zyxM则

22222||zyxOMd其中点M受到两个限制条件:01),,(0),,(2221zyxzyxyxzzyx

作拉格朗日函数 )1()(),,(2221222zyxyxzzyxzyxL

)5(01)4(0)3(02)2(022)1(0222221212121zyxyxzzLyyLxxLzyx

由)5()4(,)2()1(及代入知yx得: xzxz21,22

01222xx 故 32,231zyx

得两个驻点)32,231,231(。由问题的实际意义知最大及最小距离存在,且分别在驻点取得。最大距离为3591d,最小距离为3592d

综合题

1.解:令vuvyvuxvxyuyx11得

vvuvvuvvvuvuvvuvuf1)1()1(1.)1()1(111),(2222222222 即 yyxyxf1)1(),(2

2.(1)不妨设0,0yx,因为0222xyyx

21022yxxy

222221022yxyxyxxy

而yxlim02122yx

由夹逼准则,知0lim2222yxyxyxxy。

(2)用极坐标变换换元,令则,0,sin,cos22yxyx

等价,由于与0)0,0(),(yx

2|cos)cos(sin||cos)cos(sin|)(0222yxxxy

而02lim0 ,0)(lim2200yxxxyyx

所以 原式=0。

3.解 当022yx时,

2223222222222)(2)(2.).(2),(yxxyyxxyxyxxyyxyxxyxfx

2222222222222222)()()(.2).(),(yxyxxyxyxyyxxyxyxyyxfy

当022yx时,

000lim)0,0()0,0(lim)0,0(00xxfxffxxx

000lim)0,0()0,0(lim)0,0(00yyfyffyyy 所以

000)(2),(22222223yxyxyxxyyxfx

000)()(),(2222222222yxyxyxyxxyxfy

4.xxxxfdttxfxF0),(),()('解:

5.解 'cos'2cos'.2'.2121xfyfxyffxvvzxuuzxz;

]sin'.')1'.('[cos'.cos]sin'.')1'.('[22221212112xffxyfxxffyxz

'.cos''cossin'')cossin2(''22221211fxxfxyfxyxf