华南农业大学2011-2012数学分析IIIA试卷
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华南农业大学期末考试答案(A 卷)2011-2012学年第 1 学期 考试科目: 数据结构 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟一、选择题(本大题共 10 小题,每小题2分,共20分)二、应用题(本大题共 5 小题,每小题6分,共30分)1、参考答案:2、参考答案:(在队列的一端进入插入时,TOP 值会增加,在另一端删除,当判断TOP==MAX-1为“是”,这说明队已满。
但实际在队列的另一端还是有存储空间的,这就是“假溢出”。
)当front 0,rear=M 时,再有元素入队发生溢出,称之为“假溢出”,存储空间还有剩余。
为了改进这种状况,可以将顺序队列想象为一个首尾相接的环状空间,称之为循环队列。
“假溢出”现象和循环队列的数据结构基本上描述清楚就可以。
其中:循环队列的队空条件:front == rear队满条件:(Q.rear+1) % MAXQSIZE == Q.front 。
3、参考答案:哈夫曼树HT 的存储结构的初态 哈夫曼树HT 的存储结构的终态 I二叉树AD EB F CG H4、参考答案:ASL=(1*6+2*4+3+4)/12=1.755、参考答案:(1)一趟希尔排序:12,2,10,20,6,18,4,16,30,8,28(D=5);(2)一趟快速排序:6,2,10,4,8,12,28,30,20,16,18。
三、程序填空题(本大题5小题,共15个空白处,每空2分,共30分,注意:每空只填一个语句)(1) L=L->next(2) q=L(3) L=p(4) low <= high(5) key==ST[mid](6) high=mid-1(7) a[i]=t(8) (i=2;i<n;i+=2)(9) (flag)(10) FALSE(11) EnQueue(Q, v)(12) DeQueue(Q, u)(13) !visited[w](14) p=p->lchild(15) p=p->rchild2四、程序设计题(本大题共2小题,每小题10分,共20分。
华南农业大学期末考试试卷(A 卷)2010--2011学年第2学期 考试科目: 高等数学A Ⅱ 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业一、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.与三坐标轴夹角均相等的单位向量为 ( )A.(1,1,1) B.111(,,)333 C. D.111(,,)333--- 2.设lnxz y=,则11x y dz ===( )A.dy dx - B.dx dy - C.dx dy + D.03.下列级数中收敛的是 ( )A.1n ∞= B.1n ∞= C.113n n ∞=∑ D.113n n∞=∑4.当||1x <时,级数11(1)n n n x ∞-=-∑是 ( )A.绝对收敛 B.条件收敛 C.发散 D.敛散性不确定 5.设函数()p x ,()q x ,()f x 都连续,()f x 不恒为零,1y ,2y ,3y 都是()()()y p x y q x y f x '''++=的解,则它必定有解是( )(今年不作要求)A.123y y y ++ B.123y y y +- C.123y y y -- D.123y y y ---二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.微分方程''6'90y y y -+=的通解为_____.(今年不作要求) 2.设有向量(4,3,1)a →=,(1,2,2)b →=-,则2a b →→-=_________. 3.过点(1,1,0)-且与平面32130x y z +--=垂直的直线方程是______. 4.设2cos()z xy =,则zy∂∂=_______. 5.设L 为曲线2y x =上从点(0,0)到点(1,1)的一线段,则32(2)Lx y dx +⎰___.三、计算题(本大题共7小题,每小题6分,共42分) 1.求微分方程2(12)(1)0x y dx x dy +++=的通解.2.设22()xyz x y =+,求z x ∂∂及2z x y∂∂∂.3.判断级数23112123!10101010nn ⋅⋅⋅+++++的敛散性.4.设一矩形的周长为2,现让它绕其一边旋转,求所得圆柱体体积为最大时矩形的面积及圆柱体的体积.5.将函数2()x f x xe -=展开成x 的幂级数,并确定其收敛域. 6.设(,)z z x y =是由方程2z x y z e +-=确定的隐函数,求全微分dz. 7.计算二重积分cos Dydxdy y⎰⎰,其中D 是由y y x =围成的区域.四、解答题(本大题共4小题,每小题7分,共28分) 1.计算曲线积分22(2)()Lxy x dx x y dy -++⎰,其中L 是由曲线2y x =和2y x =所围成的区域的正向边界曲线. 2.计算二重积分Dσ⎰⎰,其中区域D 由221x y +≤,0x ≥及0y ≥所确定.3.设()u f xyz =,(0)0f =,(1)1f '=,且3222()ux y z f xyz x y z ∂'''=∂∂∂,试求u 的表达式.(今年不作要求)4.计算曲面积分)I xdydz ydzdx zdxdy ∑=++,其中∑为上半球面z =(今年不作要求)参考答案一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 1.C 2.B 3.C 4.A 5.B 二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 1.312()x y C C x e =+ 2.(7,8,0) 3.11321x y z+-==- 4.22sin()xy xy - 5.710三、计算题(本大题共7小题,每小题6分,共42分) 1.求微分方程2(12)(1)0x y dx x dy +++=的通解. 解:21112x dx dy x y =-++⎰⎰..........(1分) 221111(1)(12)21212d x d y x y+=-+++⎰⎰.........(5分) 2ln(1)ln |12|ln x y C +=-++,即2(1)(12)x y C ++=......(6分) 2.设22()xyz x y =+,求z x ∂∂及2zx y∂∂∂.解:设v z u =,22u x y =+,v xy =..........(1分)22222222()(ln())xy z z u z v x y x y y x y x u x v x x y∂∂∂∂∂=+=+++∂∂∂∂∂+..........(3分)243342222222222(2)()[(21ln())ln()]()xy z x x y y x y xy xy x y x y x y x y ∂++=++++++∂∂+.(6分) 3.判断级数23112123!10101010n n ⋅⋅⋅+++++的敛散性.解:11(1)!10lim lim !10n n n n n nu n u n ρ++→∞→∞+==..........(3分) 1lim10n n →∞+==∞...........(5分)所以级数发散........(6分)4.设一矩形的周长为2,现让它绕其一边旋转,求所得圆柱体体积为最大时矩形的面积及圆柱体的体积.解:设矩形两边长分别为,x y .则1x y +=,假设绕长度为y 的一边旋转,则圆柱体体积为2V x y π=............(2分)作拉氏函数2(,,)(1)F x y x y x y λπλ=++-........(3分) 解方程组22001xy x x y πλπλ+=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩................(4分) 得可能的极值点21(,)33..............(5分)由题意知道其一定是所求的最值点,所以最大体积为427π,对应面积为29..........(6分) 5.将函数2()x f x xe -=展开成x 的幂级数,并确定其收敛域.解:因为212!!n xx x e x n =+++++ .......(1分)所以2221(1)222!2!xnnn x x x en -=-+++-+⋅⋅ ..........(3分)23112211()(1)(1)222!2!2(1)!x n nnn n n n x x x x f x xex n n +∞---===-+++-+=-⋅⋅⋅-∑(5分)收敛域为(,)-∞+∞..................(6分)6.设(,)z z x y =是由方程2z x y z e +-=确定的隐函数,求全微分dz . 解:2(,,)z F x y z x y z e =+--........(1分) 1,2,1z x y z F F y F e ===--...........(3分) 所以12,11y x z z z z F F z z y x F e y F e ∂∂=-==-=∂+∂+.........(5分) 故1(2)1zz z dz dx dy dx ydy x y e ∂∂=+=+∂∂+..........(6分) 7.计算二重积分cos Dydxdy y ⎰⎰,其中D 是由y =及y x =围成的区域. 解:积分区域为:2{(,)|01,}D x y y y x y =≤≤≤≤........(1分)210cos cos y y Dyy dxdy dy dx y y =⎰⎰⎰⎰..........(3分) 1(1)cos y ydy =-⎰............(5分) 1cos1=-.........(6分)四、解答题(本大题共4小题,每小题7分,共28分) 1.计算曲线积分22(2)()Lxy x dx x y dy -++⎰,其中L 是由曲线2y x =和2y x =所围成的区域的正向边界曲线. 解:22(2)()(12)LDxy x dx x y dy x d σ-++=-⎰⎰⎰......(2分) 212)xdx x dy =-⎰........(4分) 1312322(22)x x x x dx =--+⎰........(6分)130=......(7分) 2.计算二重积分Dσ⎰⎰,其中区域D 由221x y +≤,0x ≥及0y ≥所确定. 解:'DD σθ=..........(2分)120d πθ=⎰⎰............(4分) 224d ππθ-=⎰......(6分)=(2)8ππ-=.........(7分)3.设()u f xyz =,(0)0f =,'(1)1f =,且3222()ux y z f xyz x y z ∂'''=∂∂∂,试求u 的表达式.解:22(),()()u u yzf xyz zf xyz xyz f xyz x x y∂∂''''==+∂∂∂3222()3()()uf xyz xyzf xyz x y z f xyz x y z∂''''''=++∂∂∂........(2分) 因为3222()u x y z f xyz x y z∂'''=∂∂∂,所以()3()0f xyz xyzf xyz '''+=令xyz t =,得3()()0tf t f t '''+=......(4分)解之得113311(),(1)1,1,()由得所以f t C t f C f t t --'''====.....(5分)解得22332233(),(0)0,0,()22由得所以f t t C f C f t t =+===.....(6分)即233()()2u f xyz xyz ==.......(7分)4.计算曲面积分)I xdydz ydzdx zdxdy ∑=++,其中∑为上半球面z = 解:因为在曲面∑a ,所以()I a xdydz ydzdx zdxdy ∑=++⎰⎰..........(1分)补曲面2221{(,,)|0,}x y z z x y a ∑==+≤,1∑取下侧..........(2分) 由高斯公式得1()I a xdydz ydzdx zdxdy ∑+∑=++⎰⎰=342(111)323a dv a a a ππΩ++=⨯=⎰⎰⎰..(4分) 而111()00a xdydz ydzdx zdxdy azdxdy dxdy ∑∑∑++===⎰⎰⎰⎰⎰⎰.....(6分)故)I xdydz ydzdx zdxdy ∑=++=114()()2a xdydz ydzdx zdxdy a π∑+∑∑-++=⎰⎰⎰⎰.......(7分)。
2011-2012学年第2学期 高等代数II 期末考试试卷(A 卷) 一、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 1. 数域P 上n 维线性空间V 的零变换O 的值域及核的维数分别是( B ). A. 0,0 B. 0,n C. ,0n D. ,n n 分析:显然,零变换O 的值域为零子空间,维数为0;因此,核的维数为n. 2. 下列数域P 上的线性空间,与23P ⨯同构的有( D )个. (1) 32P ⨯ (2) 6[]P x (3) 数域P 上全体3级对称矩阵构成线性空间 (4) 数域P 上全体6级对角形矩阵构成线性空间 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 3. 下列论断不正确的是( A ). A. 线性空间中同一个向量在不同基下的坐标一定不同; B. 线性空间中不同的向量在同一基下的坐标一定不同;C. 若线性空间V 的线性变换A 以0为一特征值,则A 不可逆;D. 有限维欧氏空间的不同基的度量矩阵是合同的.4. 下面命题正确的是( C )A. A 是n 维线性空间V 的线性变换,则A 唯一确定一个n 级矩阵;B. A 是n 维线性空间V 的线性变换,则A 关于任意基的矩阵是可逆的;C. 两个不同的矩阵可能是同一线性变换在不同基下的矩阵;D. 两个n 级矩阵相似当且仅当它们的秩相等.注意: 选项A,A 在一组基下唯一确定一个n 级矩阵;选项B,可逆线性变换在任一组基下的矩阵是可逆的;选项D,秩相等是相似的必要而不充分条件.5. 设12,αα是方阵A 的属于特征值0λ的两个不同的特征向量,则如下为A 的特征向量的是( D )A. 1k αB. 2k αC. 12αα+D. 12αα-注意:特征向量非零,选项A,B 如果k=0为零向量,C 也可能为零向量.二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1. 已知123(1,2,1,2),(1,1,0,2),(1,3,2,6)ααα=-==-, 则由123,,ααα生成的子空间123(,,)L ααα注意:123(,,)L ααα的基就是生成元123,,ααα的极大无关组.2. 在线性空间22R ⨯中,1234A ⎛⎫= ⎪⎝⎭在基11000ε⎛⎫= ⎪⎝⎭,20100ε⎛⎫= ⎪⎝⎭, 30010ε⎛⎫= ⎪⎝⎭,40001ε⎛⎫= ⎪⎝⎭下的坐标为_____(1234)T ___. 3. 3P 中的线性变换12312231(,,)(2,,)A =-+x x x x x x x x , 那么A 在基123(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1)εεε===下的矩阵为______210011100-⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭__________.4. 已知2B A A E =-+, 其中A 与1302⎛⎫ ⎪⎝⎭相似,则B =____3__. 5. 设123,,ααα是3维欧氏空间V 的一组基,这组基的度量矩阵为212121212-⎛⎫ ⎪-- ⎪ ⎪-⎝⎭,则向量12ξαα=+的长度ξ注意:向量12ξαα=+在这组基下的坐标为110⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭,ξ=三、判断题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) (请在你认为对的小题对应的括号内打“√”,否则打“⨯”)1. ( ⨯ )平面上不平行于某一向量的全部向量所成的集合,对于向量的加法和数量乘法,构成实数域上的线性空间.2. ( ⨯ )设A 是线性空间V 上的一个线性变换, 则A 的值域V A 的一组基与A 的核1(0)-A 的一组基合起来是V 的一组基.注意:dim(V A )+dim(1(0)-A )=n,但是两个空间的和V A +1(0)-A 不一定是空间v.3.( ⨯ )(1)n n >维欧氏空间V 可能有标准正交基,也可能没有标准正交基. 注意:欧氏空间一定存在标准正交基,而且(1)n n >时标准正交基不唯一.4. ( √ )n 维欧氏空间V 中的向量组121,,,,n n αααα+ 不是正交向量组.注意:n 维线性空间至多有n 个线性无关的向量; 同样,n 维欧氏空间至多有n 个线性无关的向量;也至多有n 个正交向量. 5. ( √ )对称变换在任意一组标准正交基下的矩阵都是实对称矩阵. 四 、计算题(本大题共2小题,共33分) 1. (本题15分)已知3P 中线性变换A 在基)1,1,1(1-=η,)1,0,1(2-=η,)1,1,0(3=η下的矩阵为101110121A ⎛⎫ ⎪= ⎪-⎝⎭, 基)0,0,1(1=ε,)0,1,0(2=ε,)1,0,0(3=ε. 求: (1) 由基321,,ηηη到基321,,εεε的过渡矩阵; (2) A 在基321,,εεε下的矩阵; (3) 若向量α在基321,,ηηη下的坐标为(1,1,2)T -, 求α在基321,,εεε下的坐标. 解 (1) 因为()()123123110,,,,101111ηηηεεε-⎛⎫⎪= ⎪-⎝⎭,即由基321,,εεε到基321,,ηηη的过渡矩阵为110101111X -⎛⎫⎪= ⎪-⎝⎭, (3分)从而由基321,,ηηη到基321,,εεε的过渡矩阵为11110111101011111101Y X -----⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪===- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭. (5分)(2) 设A 在基321,,εεε下的矩阵为B ,则A 与B 相似, 且1B Y A Y -=1XAX -=, (8分)即110101111112101110011220111121101302B -----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪ ⎪=-= ⎪⎪⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. (10分)(3) ()()123123123111012(,,)1,,1011,,1211120αηηηεεεεεε---⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪=== ⎪ ⎪⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即向量α在基321,,εεε下的坐标为(2,1,0)T . (15分) 注意:上述解题过程可以用图分析2. (本题18分)已知二次型222123123121323(,,)22222f x x x x x ax x x x x x x =+++++,通过某个正交线性替换可化为标准形2221234f y y y =++. (1) 写出二次型f 的矩阵A ,并确定a 的值;(2) 求所用的正交线性替换.解 (1) 此二次型的矩阵21112111A a ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭. (2分)由已知,A 的特征值为1231,4λλλ=== (5分) 由112233123a a a λλλ++=++,即22114a ++=++得,2a =. (8分) 注意:这里也可以用114=42A a =⋅⋅⇒=(2) 当121λλ==时,解方程组()0E A x -=得其基础解系()()121,0,1,0,1,1T T αα=-=-. (10分)正交化得()()211122111(,)11,0,1,1,2,1.(,)2T T αββαβαβββ==-=-=-- (12分) 再在单位化得1212110,.T T ηηββ⎛==== ⎝(14分) 当34λ=时,解方程组(4)0E A x -=得其基础解系()31,1,1T α=,(15分)单位化得 331.Tηα== (16分) 令()1230T ηηη⎛ == ⎝,则T 是正交矩阵, 正交变换X TY =化二次型为标准型2221234.f y y y =++ (18分) 五、证明题(本大题共3小题,共27分) 1. (本题7分) 证明:如果21V V V ⊕=,12111V V V ⊕=,那么21211V V V V ⊕⊕=. 证明 显然,21211V V V V ++=. (2分)由21V V V ⊕=可得12dim dim dim V V V =+ (4分)同理,12111dim dim dim V V V += (5分)所以21211dim dim dim dim V V V V ++= (6分) 故21211V V V V ⊕⊕=. (7分)2. (本题7分)设V 是复数域C 上的n 维线性空间,A , B 是V 的线性变换,并且AB =BA .证明:如果0λ是A 的一个特征值,那么特征子空间0V λ是B 的不变子空间.证明 00{}V V λααλα=∈=A . (2分)0,V λξ∀∈有0ξλξ=A . (3分) 于是00()()()()()()ξξξξλξλξ=====A B AB BA B A B B (6分)可见0V λξ∈B ,故0V λ是B 的不变子空间. (7分)3. (本题13分) 设A 是欧氏空间V 的一个变换, 并且对任意V ξ∈, 有 ()(,). ,1V ξξλξαααα=-∈=A(1) 证明: A 是V 的一个线性变换.(2) 当λ取何值时, A 是V 的一个正交变换?解 (1) 对于,,,V k R ξη∀∈∀∈ 由()()(,)()(,)(,) [(,)][(,)]()(),ξηξηλξηααξηλξααληααξλξααηληααξη+=+-+=+--=-+-=+A A A (3分)以及()(,)[(,)](k k k k k ξξλξααξλξααξ=-=-=A A (5分) 所以A 是V 的一个线性变换. (6分)(2) 对于任意的,,V ξη∈如果A 是V 的一个正交变换,即有22((),())((,),(,))(,)(,(,))((,),)(,)(,)(,) (,)2(,)(,) (,)(,)(,)(,),ξηξλξααηληααξηλξηααλξααηλξαηαααξηληαξαλξαηαααξη=--=--+=-+=A A (9分) 那么由1α=,即(,)1αα=得2(2)(,)(,)0λλξαηα-= (10分) 于是由,V ξη∈的任意性(这当然包括ξηα==的情况),所以220,λλ-= (12分) 所以2λ=或0λ=. (13分)。
2011-2012学年第 2 学期 大学数学Ⅱ 华南农业大学期末考试试卷(A 卷)-参考答案 一、1. 0.8; 2. 31e --; 3. 518; 4. 416 ; 5. )1(t ; 6. (4.412,5.588) 二、1. B 2. C 3. A 4. B 5. C 6. D 三、1. 解 设A =“任取一产品,经检验认为是合格品” B =“任取一产品确是合格品” 依题意()0.9,()0.1,()0.95,()0.02P B P B P A B P A B ==== (2分) 则(1)()()(|)()(|)P A P B P A B P B P A B =+0.90.950.10.020.857.=⨯+⨯=(5分)(2) ()(|)0.90.95(|)0.9977()0.857P B P A B P B A P A ⨯===. (8分) 2. 解 (1) 由2114a a -+=得1231().22舍去或a a ==- (3分) (2) X 的分布律为 (5分) (3) X 的分布函数为 0,10,111,12,1244()113,23,234241111,3,3424x x x x F x x x x x <⎧<⎧⎪⎪⎪≤<⎪≤<⎪⎪⎪==⎨⎨+≤<⎪⎪≤<⎪⎪⎪⎪≥++≥⎩⎪⎩ (8分)3. 解(1)111011{1}{11}12x x P X P X e dx e dx e ---<=-<<===-⎰⎰. (3分)(2)当0y ≤时,()()()20F y P Y y P X y =<=<=; (5分) 当0y >时,()()(20x x F y P X y P X dx dx --=<=<== (8分)所以2Y X =的密度函数为0,0()()0y f y F y y ≤⎧⎪'==>. (10分)4. 解 (1)因为随机变量X 与Y 相互独立, ( 1分)所以它们的联合密度函数为:3,03,0(,)()()0,y X Y e x y f x y f x f y -⎧≤≤>==⎨⎩其他(3分)(2){}(,)y x P Y X f x y dxdy <<=⎰⎰3300[]x y edy dx -=⎰⎰ (6分) 330(1)x e dx -=-⎰3390181()333xx e e --=+=+()9183e -=+ (8分)(3)解:由密度函数可知~(0,3),~(3)X U Y E (10分) 所以,22(30)311(),(),12439D X D Y -==== (12分) 由X 与Y 相互独立,得3131()()()4936D X Y D X D Y -=+=+= (14分) 四、1. 解 检验假设 20:0.0004H σ=,21:0.0004H σ≠. (1分) 依题意,取统计量:222(1)~(1)n S n χχσ-=-,15n =. (3分) 查表得临界值:220.0252(1)(14)26.1n αχχ-==,220.97512(1)(14) 5.63n αχχ--==, (5分) 计算统计量的观测值得: 22140.02521.8750.0004χ⨯==. (6分) 因2220.9750.025(14)(14)χχχ<<,故接受原假设0H ,即认为总体方差与规定的方差无显著差异. (8分) 2. 解 (1)(2) 解 因为F =5.6681>0.01(3,16) 5.29F =,所以拒绝0H ,即认为不同的贮藏方法对粮食含水率的影响在检验水平0.01α=下有统计意义. (8分)3. 解 2.10=x ,239=y (2分)6.252.10101066221012=⨯-=-=∑=x n x l i i xx (3分)6622392.101025040101=⨯⨯-=-=∑=y x n y x l i i i xy (4分)故1662ˆ25.8625.6xy xx l l β==≈;01ˆˆ23925.8610.224.77y x ββ=-=-⨯=- (6分) 因此所求回归直线方程为 ˆ24.7725.86y x =-+ (8分)。
华南农业大学期末考试试卷(A 卷)2011~2012学年第1 学期 考试科目:高等数学A Ⅰ 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业一、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.0sin 5lim2x xx→= 。
2.曲线2x xe e y -+=在点(0,1)处的曲率是 。
3.设()0f x >,且可导,[]ln ()y f x =,则dy = 。
4.不定积分⎰=。
5.反常积分60x e dx +∞-⎰= 。
二、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.设2,01(),,12x x f x x x ⎧<≤=⎨<<⎩在点1x =处必定 ( ) A .连续但不可导 B .连续且可导C .不连续但可导D .不连续,故不可导 2.曲线y =在点4x =处的切线方程是 ( )A .114y x =- B .112y x =+C .114y x =+D .124y x =+3.下列函数在区间[1,1]-上满足罗尔定理条件的是 ( )A .21x B .3x C .xD .211x + 4.设()f x 为可导函数,则下列等式中正确的是 ( ) A .()()f x dx f x '=⎰ B .()()df x dx f x C dx =+⎰C .()()d f x dx f x =⎰D .()()d f x dx f x dx =⎰5.已知()0232ax x dx -=⎰,则a = ( )A .1-B .0C .12D .1三、计算题(本大题共7小题,每小题7分,共49分)1. 求极限 ()011lim x x x e x x e →---。
2. 设函数1sin 2 ,0(), ,0x x f x a bx x +≤⎧=⎨+>⎩在点 0x =处可导,求,a b 的值。
3. 设参数方程()1sin cos x t t y t t=-⎧⎪⎨=⎪⎩确定y 是x 的函数,求dy dx 。
装订线《数学分析III》期末考试试卷参考答案及评分标准2011-2012学年第1学期一、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)1、2π;2、12;3、0000000000()()(,)(,)0,0,(,)0()()xx xyx y xxxy yyf P f Pf x y f x y D f x yf P f P===>≠;4、()d d()d d()d dR Q P R Q Py z z x x yy z z x x yS∂∂∂∂∂∂-+-+-⎰⎰∂∂∂∂∂∂;5、1lny yyx dx x xdy-+;67、1102(,)ydy f x y dx-⎰⎰;8、2π。
二、计算题(本大题共4小题,每题7分,共28分)9、解:2221,,z u zu u v v u v∂∂==∂+∂+……………………………2分2e,2x yu vxx x+∂∂==∂∂……………………………4分z z u z vx u x v x∂∂∂∂∂=⋅+⋅∂∂∂∂∂222212x yue xu v u v+=⋅+⋅++……5分()()222222222()x yx yx ye xu e xu v e x y+++⎛⎫+⎪⎝⎭=⋅+=+++………………7分10、解:由奇偶对称性可知20,Lxyds=⎰…………………3分所以22(234)(212)L Lxy x y ds xy ds++=+⎰⎰………………5分21201212L Lxyds ds a a=+=+=⎰⎰…………………7分11、解:在柱面坐标下2:2, 02, 022rz rθπΩ≤≤≤≤≤≤…………………3分装订线22()x y dvΩ+⎰⎰⎰22 2 220 02rd dr r rdzπθ=⋅⎰⎰⎰…………………5分2232(2)2rr drπ=-⎰2461()6r rπ=-163π=…………………7分12、解:补平面()221:11z x y∑=+≤取上侧,…………………2分()()1122I x z dydz zdxdy x z dydz zdxdy∑+∑∑=++-++⎰⎰⎰⎰…………3分()1201dv zdxdyΩ∑=++-⎰⎰⎰⎰⎰…………………5分212110031rd rdr dz dxdyπθ∑=-⎰⎰⎰⎰⎰12π=…………………7分三、解答题(本大题共4小题,共26分)13、解:(1)4/33410,xx<<=…………………1分且41,3p=>…………………2分所以1+∞⎰收敛。
2012学年第1学期数学分析III (A )参考答案一、选择题(本大题共4小题,每小题 3分,共12分)(1)A (2)C (3)B (4)C二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)(1)1 (2)12- (3)5, (4)2553dy z x dx y z-=+ (5)sin y y x e +(6)3三、计算题(本大题共6小题,共61分)1、解:22(),z x xf xy y x y∂'=+∂+....…....(5分) 222222()()()z y x xyf xy f xy y x x y ∂-'''=++∂∂+........(10分) 2. 解:21200y y I dy x e dx -=⎰⎰..........(3分) 21132001136y t y e dy t e dt --==⎰⎰............(5分) 11001[]6t t te e dt --=-+⎰......(8分) 12[1]6e =-.........(10分) 3. 解:设1L 为从点()4,0A -到()4,0B 的直线段, 2(,)P x y xy x =+, 23(,)Q x y yx y =+, 则Q P x y∂∂=∂∂. -------------------(4分) 所以()()1223223()d d ()d d L L I xy x x x y y y xy x x x y y y =+++=+++⎰⎰-------------------(7分) 440xdx -==⎰-------------------------------------(9分) 4. 解:2:4,02,0 2.V z ρθπρ≤≤≤≤≤≤22()VI x y dxdydz =+⎰⎰⎰2224300d d dz πρθρρ=⎰⎰⎰-----------------------------------(5分) 23202(4)d πρρρ=-⎰--------------------------------(8分) 32.3π=--------------------------------(10分) 5. 解:补曲面2221{(,,)|0,}x y z z x y a ∑==+≤,1∑取下侧..........(2分)由高斯公式得1333I x dydz y dzdx z dxdy ∑+∑=++⎰⎰=2223()x y z dv Ω++⎰⎰⎰ 5242000635a a d d r dr πππθϕ==⎰⎰⎰..………..(6分) 而13330x dydz y dzdx z dxdy ∑++=⎰⎰.....(8分) 故533365a I x dydz y dzdx z dxdy π∑=++=⎰⎰.......(10分) 6. 解:设切点为000(,,)x y z ,则法向量为000(,,)49y z n x =。
华南农业大学期末考试试卷(A 卷)2011-2012学年第 1 学期 考试科目: 大学数学Ⅰ 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟学号 姓名 年级专业一、选择题(本大题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分) 1. 当0x →时,与x 是等价无穷小的是( ).A .B . 2(1)x x + C . ln(1)x + D .1-2.10sin lim (1)limxx x x x x-→→∞++=( ).A . 11e -+B . 1e +C . eD . 1e -3.已知方阵33()ij A a ⨯=的第1行元素分别为111=a ,212=a ,113-=a ,且知A 的伴随矩阵*732537425A --⎛⎫ ⎪=- ⎪ ⎪-⎝⎭,则A =( ). A . 0 B . -1 C . 1 D . 以上答案都不对4. 设,,A B C 都是n 阶方阵,且0A ≠,则下列命题中不正确的是( )A . 若AB =0,则B =0. B . 若BA =CA ,则B =CC . 若A B C A =,则B C =. D . 若0AB =,则0B = 5. 若方阵A 的行列式0=A ,则( ) A . A 的行向量组和列向量组均线性相关B . A 的行向量组线性相关,列向量组线性无关C . A 的行向量组和列向量组均线性无关A二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分)1. 函数()y y x =由参数表达式sin ,cos t t x udu y udu==⎰⎰确定,则一阶导数dy dx=________ ___.2. 设2()231f x x x =+-在[1,5]上满足拉格朗日中值定理的条件,则其中使该定理成立时的ξ= ___.3. 微分方程23x yy e +'=的通解为__________________________.4. 设arctany z x=,则dz =__________________________.5. 若()110,,I dx f x y dy -=⎰⎰则交换积分次序后得I =__________________.6. 若矩阵X 满足21125324X ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,则X= .三、 解答题(本大题共 8 小题,第1~6小题每小题 6 分,第7, 8小题每小题 7分,共50分)1.求极限1ln 1lim .arc cot x x x →+∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭2. 求隐函数1yy xe=+的二阶导数.y ''3. 求不定积分2223x dxxx +++⎰.4. 求广义积分20xxedx+∞-⎰.5. 设()21,yz xy =+求,zz xy ∂∂∂∂.6. 计算二重积分22Dx d yσ⎰⎰,其中D 是由2,x y x ==和1xy =所围成的区域.7. 已知100110,021A ⎛⎫ ⎪=- ⎪ ⎪⎝⎭131011,002B ⎛⎫⎪=- ⎪ ⎪⎝⎭求2T A B A -.8. 已知()03,3,1η'=-是线性方程组123123123441624x x x x kx x x x x ++=⎧⎪-++=⎨⎪-+=-⎩的一个特解,求该方程组的通解(用其对应的齐次线性方程组的基础解系表示).四、应用题(本大题共2小题,其中第1小题9分, 第2小题8分,共17分)1. 已知曲线2y x =,求(1) 曲线上当1x =时的切线方程;(2) 求曲线2y x =与此切线及x 轴所围成的平面图形的面积,以及其绕x 轴旋转而成的旋转体的体积x V .2. 试确定,,a b c 的值, 使32y x ax bx c =+++在点(1,1)-处有拐点,且在0x =处有极大值1,并求此函数的极小值.华南农业大学期末考试试卷(A 卷)2010-2011学年第 2 学期 考试科目: 大学数学Ⅱ 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟学号 姓名 年级专业一、填空题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)1. 设A 、B 、C 为三个随机事件,则A 、B 、C 都不发生可表示为 , A 、B 、C 中至少有一个发生可表示为 。
华南农业大学期末考试试卷(A 卷)
2011-2012学年第 1学期 考试科目: 数学分析III 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业
一、填空题(本大题共8小题,每小题3分,共24分) 1、瑕积分1
=⎰
__________.
2、极限
(,)(0,0)
lim
x y →=_____________.
3、函数),(y x f 在点),
(000y x P 的某邻域内具有二阶连续偏导数,则f 在0P 取极
值的充分条件是_________________________________________________ _________________________________________________________________ 4、斯托克斯公式:设光滑曲面S 的边界L 是按段光滑的连续曲线. 若函数P , Q , R
在S (连同L )上连续, 且有一阶连续偏导数, 则L
Pdx Qdy Rdz ++=⎰
___________________________________________________________________________
其中S 的侧与L 的方向按右手法则确定.
5、设(0)y z x x
=>,
则dz =___________________________________________________. 6、函数2
u xy z =在点(1, 1, 2)P -的方向导数的最大值为_____________________.
7、改变积分次序,2
1
2(,)x
dx f x y dy -=⎰________________________________
8、设L 为224x y +=的正向,则22
L xdy ydx
x y -=+⎰
____________________________
二、计算题(本大题共4小题,每题7分,共28分) 9、设2ln()z u v =+,而 2
x y u e +=,2v x y =+,求z
x
∂∂.
10、设L 为椭圆
22
1,43
x y +=其周长为a . 计算22(234).L xy x y ds ++⎰
11、计算三重积分22()x y dv Ω
+⎰⎰⎰,其中Ω是由曲面222x y z +=和平面2z =所
围成的闭区域.
12、计算积分()2S
I x z dydz zdxdy =++⎰⎰,其中S 是()2201z x y z =+≤≤的下侧.
三、解答题(本大题共4小题,共26分) 13、讨论下列反常积分的收敛性(本题6分)
1
(1)+∞
⎰
1
1
sin (2)
⎰
14、做一个容积为31m 的有盖圆桶,什么样的尺寸才能使用料最省? (本题6分)
15、求曲线222222
50x y z x y z
⎧++=⎪
⎨+=⎪⎩ 在点(3,4,5)的切线方程. (本题6分)
16、设曲线积分
222222()()L x x y x x y I dx dy y y
λλ
++=-⎰ (1)确定参数λ的值,使得在不经过0y =的区域上积分I 与路径无关; (2)求当L 为从A (1, 1)到B (0, 2)时积分I 的值.(本题8分)
四、证明题(本大题共3小题,共 22分) 17、证明:无穷积分(ln )
p
e
dx
x x +∞
⎰
当1p >时收敛,当1p ≤时发散(本题5分)。
18、证明函数
(1)在点(0,0)连续; (2)在点(0,0)偏导数存在; (3)在点(0,0)不可微。
(本题9分)
2222222,0,(,)0,0,
x y x y x y f x y x y ìïï+?ïï+=íïïï+=ïî
19、以下两题任选一题(本题8分)
(a) 证明格林公式:若函数(,),(,)P x y Q x y 在闭区域D 上连续,且具有连续的一阶偏导数,L 是区域D 的边界曲线,并取正方向,则有
这里仅设区域D 如右图的情形。
(b) 证明高斯公式:设有空间区域V 由分片光滑的双侧闭曲面S 围成.若函数,,P Q R 在V 上连续,且具有一阶连续偏导数,S 取外侧,则
这里仅设V 是一个xy 型区域,如右图。
D L
Q P dxdy Pdx Qdy
x y ⎛⎫
∂∂-=+ ⎪∂∂⎝
⎭⎰⎰⎰P Q R dxdydz Pdydz Qdzdx Rdxdy
x y z Ω∑
⎛⎫
∂∂∂++=++ ⎪∂∂∂⎝
⎭⎰⎰⎰⎰⎰。