10本科《高等数学F2》期末答案A
- 格式:doc
- 大小:140.50 KB
- 文档页数:3
共 2 页 第 1 页10-11-3高数A 期末试卷(A )参考答案及评分标准11.6.21一.填空题(本题共9小题,每小题4分,满分36分)1. 4;2. 2;3. 224()t f t π;4. π-;5. 4π;6. 2,3;7. i π;8. 12;9.2-,0. 二. 计算下列各题(本题共4小题,每小题7分,满分28分)10.解 点(1,1,1)处切线的方向向量{1,2,2}{2,2,5}{14,9,2}=-⨯-=-a ,(4分)切线方程为1111492x y z ---==-.(3分)(或223022550x y z x y z --+=⎧⎨-+-=⎩(7分)) 11.解22201d cos d cos d 2xyy x x x x y x x ===⎰⎰⎰⎰⎰.(3+2+2分) 12.解 由sin ,2sin y x y x ==(0)x π≤≤所围成的区域记为D ,利用Green 公式得2sin 220sin 033(1)d d d d d sin d 24x xCDy x xy y y x y y x x ππσπ++=-=-=-=-⎰⎰⎰⎰⎰⎰Ñ.(3+2+2分) 13. 解 补两个面2211:1x y S z ⎧+≤⎨=⎩,2224:2x y S z ⎧+≤⎨=⎩ ,分别取下侧和上侧,(1分)由12,,S S S 所围成的区域记为Ω,利用Gauss 公式得()d d ()d d Sy x z y z x z y x y -∧+-∧⎰⎰12()d (1)d d (2)d d 0S S y x v x y x y x y x y Ω=+--∧--∧=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰.(3+3分)三(14).(本题满分8分)解1()n n a a ∞=∑未必收敛,例11n a n =+,10n a n ≤<,而111n n ∞=+∑发散;(2分)1()(1)nn n b a ∞=-∑未必收敛,例111(1)sin 2n n a n n ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,10n a n ≤<,而11(1)n n n ∞=-∑收敛,11sin n n ∞=∑发散,故1(1)11(1)sin 2n nn n n ∞=-⎛⎫+- ⎪⎝⎭∑发散;(2分)1()n c ∞=11n a n =+,10n a n ≤<,而1n ∞=发散;(2分)21()(1)n n n d a ∞=-∑必定收敛,2210n a n ≤<,共 2 页 第 2 页而211n n ∞=∑收敛,所以21(1)n n n a ∞=-∑绝对收敛,故21(1)n n n a ∞=-∑收敛. (2分) 四(15)。
郑州轻工业学院2009-2010学年第二学期高等数学试卷A 答案试卷号:A20100621(1)一、1. A ;2. A ;3. A ;4. D ;5. D二、1. 220r r +-= ;2.32a π.3. (0)S =12 ,(1)S =1,(3)S π=12. 4.sin cos x e x . 5.(0,2)三、1.原式2122001()(2)f x dx x dx x dx ==+-⎰⎰⎰135=2326+-=2.法一:方程为一阶线性非其次微分方程,利用通解公式11sin ()dx dx x xx y e e dx C x -⎰⎰=+⎰ln ln sin ()x x x e e dx C x-=+⎰11(sin )(cos )x dx C x C x x=+=-+⎰ 法二:先求其次通解 111'y y dy dx x y x=-⇒=- 两边积分得 ln ||ln ||ln 'y x C =-+,即有 'C y x=… 常数变易法 令()u x y x =,则有 2'()()'xu x u x y x -=,代入微分方程得21'()()()sin ''()sin xu x u x u x x y y u x x x x x-++==⇒=所以 ()cos u x x C =-+,故通解为 cos x Cy x-+=3.在t 处的切向量为2(22,1,39)T t t =--u r ,平面的法向量为(2,1,3)n =--r因为 ||T n u r r ,所以222139213t t --==--,解得 2t =,故得所求点为(0,2,10)-。
4.222222222222=,u x u y u zx x y z y x y z z x y z∂∂∂==∂++∂++∂++, , 所以 2222()xdx ydy zdz du x y z ++=++。
2010-2011高等数学Ⅱ(A 卷)参考答案一、选择题 (每题4分)1.D 2.C 3.B 4.D 二、填空题 (每题4分)5.μλ2=6.3412112242 x f xf x yf yf ''''''++-或3422121122122142x f xf x yf yf x yf x yf ''''''''''++-+- 7.π2 8.4811717- 9.⎪⎩⎪⎨⎧-=<<<<--=ππππ,0,,00,10,1)(x x x x s三、解答题 (每题8分)10.解:所求平面的法向量就是已知直线的方向向量, 于是)2,5,3()4,2,1(21-⨯-=⨯=n n n则)11,14,16(-=n, 在由平面的点法式方程,有0)3(11)0(14)2(16=++-+--z y x即065111416=---z y x .11.解:0)(1sin)(lim )0,0()0(lim)0,0(2200=∆∆∆=∆-∆+='→∆→∆xx x xf x f f x x x ,同理0)0,0(='y f 。
记22)()(y x ∆+∆=ρ,而01sinlim)0,0()0,0(lim220==∆'-∆'-∆→→ρρρρρρyf x f z y x ,由可微的定义知),(y x f 在点)0,0(的可微。
12.解:由对称性⎰⎰⎰⎰⎰⎰ΩΩ=++zdv dv z y x 2)2(⎰⎰⎰=zD dxdy zdz 12⎰=122dz z π3102233z ππ=⨯=. 13.解:原式⎰--+=Ldy y x dx y x a )()(12dxdy a D⎰⎰-=)2(12 (格林公式) ππ2)2(122-=⨯-⨯=a a.14.解:(1)设2x t =,而n n nt n 121)1(1+-∑∞=的收敛域为]1,1(-, 于是121121)1(+∞=+-∑n n nx n 的收敛域为[1,1]-. (2)设)(121)1(121x s x n n n n=+-+∞=∑,则(0)0s =, 又 2212211)()1()(x x x xx s nn nn n+-=-=-='∑∑∞=∞=, 于是,x x dx x x s x s xarctan 1)0()(022+-=+-=-⎰, 即,()arctan s x x x =-+.(3)显然,2111(1)216n nn s n π+∞=-==++∑. 15.解:函数为 tsy x y x f =),(,0,>t s ,约束条件为 M y x =+,0>M . 令 )(),,(M y x y x y x F ts-++=λλ, 则有,⎪⎩⎪⎨⎧=-+==+==+=--00011M y x F y tx F y sx F t s y t s x λλλ,解得驻点),(ts Mtt s Ms ++. 由于当),(y x 趋于边界0=x 或0=y 时,0),(→y x f , 故当t s Ms x +=,ts Mt y +=时,ts y x 取最大值. 16.(6分)解:对x x x x x f ++=3422),(求导,得164),(2),(232221++='+'x x x x f x x x f ,而221(,)221f x x x x '=-+, 则x x x x x f x 244),(22322++=', 故122),(222++='x x x x f .17.(5分)解:设a dxdy e y x zf dzdx e z y dydz ez x z z z=-++++⎰⎰∑]2),([)()(,则a xy y x f +=2),(.设0,1:22=≤+z y x D ,1∑是D 的下侧,Ω是1,∑∑所围区域,应用高斯公式与垂直性,有:dxdy e y x zf dzdx e z y dydz e z x a z z z ]2),([)()(1-++++=⎰⎰∑+∑dxdy e y x zf dzdx e z y dydz e z x z z z ]2),([)()(1-++++-⎰⎰∑⎰⎰⎰⎰⎰-++=ΩDd dv y x f z σ)2()),(2(,π2)22(-++=⎰⎰⎰Ωdv a xy z ,π2)2(-+=⎰⎰⎰Ωdv a zπ2)2(1-+=⎰⎰⎰zD dxdy dz a zππ2)1()2(21--+=⎰dz z a zππ2)1()2(21--+=⎰dz z a zππ2)3221(-+=a即,)321(23ππ--=a , 则+=xy y x f 2),()321(23ππ--. 18.(5分)解:将D 分割成1D 和2D ,其中1D 关于y 轴对称,2D 关于x 轴对称,利用对称性,有=++⎰⎰xdxdy y x yf D](1[22+⎰⎰dxdy x D 1dxdy x D ⎰⎰2dxdy y x xyf D)(22++⎰⎰ dxdy y x xyf D )(222++⎰⎰002031+++=⎰⎰--x dy xdx522014-=-=⎰-dx x .。
河南理工大学 2010-2011 学年第 2 学期《工科数学分析》(下)试卷(A 卷)一、填空题(共28分,每小题4分)1.函数xyz z xy u -+=32在点()2,1,1处沿方向l (其方向角分别是00060,45,60)的方向导数 是 9/2 .2.设0 < p < 1,计算级数()∑∞=--1121k k p p k =)20(,22<<-p pp3. 函数())sin(,22y x y x f +=在点)0,0(的泰勒公式(到二阶为止)为()()()2222,y x y x y x f +=++=ρρο4.函数()xx f 3=的幂级数展开式为∑∞=0!3ln n nn x n .5.设()⎰-=22x xxy dy ex F ,则=')(x F ()⎰----+-223522x xxy x x dy ey ex e6.()⎰C ds x =()15532-,其中(C )为抛物线x y =从点()0,0到点()1,1的一段弧。
7.微分方程()02='+''y y ,满足初始条件1,000='===x x y y 的特解为1ln y +=x 。
二、解答题(共50分,每小题10分)1、 设()v u ,Φ具有连续偏导数,函数()y x z ,由隐方程()bz cy az cx --Φ,=0确定,求yz b x z a∂∂+∂∂。
解:将隐方程两边全微分可得:()()()()()0,2121=-⋅Φ'+-⋅Φ'=-⋅Φ'+-⋅Φ'=--Φbdz cdy adz cdx bz cy d az cx d bz cy az cx d ………………………………………………3分 整理得:dy b a c dx b a c dz 212211Φ'+Φ'Φ'+Φ'+Φ'Φ'=……………………………………6分所以,212211,Φ'+Φ'Φ'=∂∂Φ'+Φ'Φ'=∂∂b a c y zb ac x z …………………………………………8分 y zb x z a ∂∂+∂∂=c b a c b b a c a =Φ'+Φ'Φ'+Φ'+Φ'Φ'212211,………………………………………10分2、 判定正项级数∑⎰∞=+1141n n dx x x的敛散性。
201X2020学年第二学期考试卷(B )卷课程名称: 高等数学(A ) ∏考试时间:120分钟 考试方式:闭卷:号序班小学教、填空题侮题3分,共15分)1. 2 3、函数f (x, y) X y 在点(1, 1)处的梯度grad f 2. {(χ,y)49},则 d D 3.{(x, y,z)0 X1,1 y 1,0 z 1},贝U x 2dv4. 级数:级班学教5.:号学:名姓nn3—的和n n 14曲线积分 (1,1) (0,0)(yX)dx(X y)dy二、选择题(每题3分,1.函数f(χ,y) X A. (12)B.( 2.设D {(x, y)A. 3.设A.C.15分)24xy2, 1)'d 1f (r 2)dr0 0由曲面X 24.级数 n ( 1A.发散5.微分方程 A. y C. yB.4d4d1) 5y 2C.2x 且y2d2y 的驻点是()1, 2) D. 0},则 f (X 2D1r f(0,0)y 2)d2(r )dr C. 02d2cos2f(r )dr D.2d2cos2rf (r )dry 2围成,则 f ( . X 2y 2z 2)dv10f(1f( B.4d2f ( ) Si ndSin d D.4d1f( )=cos d.1 / Sin T .nB.绝对收敛C.条件收敛D.敛散性不确定Sin X 的通解为 X C 1x C 2COS X C 1X C 2y Sin) B. y Sin X D. y COS XC 1XC 2C 1x C 2装三、解答题(每题7分,共42分)1∙求函数Z (X 3y )e xy 在点(1,1)处的全微分3. 利用柱面坐标求I J x 2 y 2dv,其中 由曲2.求曲线y2x 2 3X在点(1,2,1)处的切线方程与法平面 方程面Z X2y2与平面Z 4围成4.求I (4x y2)ds其中C是连接A(1,0), O(O,O)与B(0,3)的折线段C装15.求幂级数n,n^χn的收敛半径及收敛域6.求微分方程Xy y xe×的通解线O四、综合题(每题10分,共20分)21.用格林公式求I c (e y cosx 2y 2)dx (e y sinx 与)dy,其中C 为直线y x,y 3x 及X 1围成区域D 的边界,取逆时针方向2.求微分方程y 5y 6y 6x 7的通解2 2 2(1!) (2!) (n!)收敛(2n)!五、证明题(8分)利用比较判别法和比值判别法证明级数201—2020学年第二学期期末考试《高等数学(A)H 》答案及评分标准一、 填空题(每题3分,共15分) 2 1. { 2,3} 2. 5 3. 4. 2 5. 1 3二、 选择题(每题3分,共15分) 1. B 2. D 3. B 4. C 5. A 三、 计算题(每题7分,共49分) 1.解:Z X e xy y(x 3y)e xy , Z y 3e xy X(X 3y)e xyZ X (1, 1) 2.解:y 4x,z故切线方程为—11 法平面方程为 X 2d 0 3.解: 3e 5 分,Zy (1, 1)3X 2 , 口4 4( y 4 r 21 2 dr 2 r 0 2e 1,故 dz Z X dX Z y dy 3e 1dx e切向量TZ 1 32) 3( Z 2 {1,4,3}1)rdz0 分, 2 2 r (4即 x 4y 3z 12 2 64 I d 0 15 r 2)dr 4•解: AO (4xy 2)ds 5•解: lim 1/(n I)n2时,级数 n(4x OB X2门1 n 1 /n 2 丄收敛, y 2)ds 14xdxOy 2dy 2x6.解:原方程化为y _y e x1dy0 128 15133y311Iim nn 2(n 1)2时,级数 -发散,故收敛域为[ 2,2) -,则原方程化为 XIdu 1dx e e U dU 1dx , X 四、综合题(每题10分, I n 共20分) 1•解: e y cos X 2y 2,Q 4y)dxdy X C ,故所求通解为 In X X ln( In XC)e y Sin X 2•解: 故y (X D 特征方程为r 2 6 y 0的通解为 5y 设特解y* ax b , 五、证: a 1、b 证明题 2(1!)1 dx 0 3x(X X 4y)dy ,则-P yI 。
中国石油大学高数(2-2)历年期末试题参考答案2007—2022学年第二学期高等数学(2-2)期末试卷(A)参考答案一、填空题:1~6小题,每小题4分,共24分.请将答案写在指定位置上.1.平面1:yz0与平面2:某y0的夹角为3.22z某y2.函数在点(1,2)处沿从点(1,2)到点(2,23)的方向的方向导数为2223.设f(某,y)是有界闭区域D:某ya上的连续函数,则当a0时,123.1a0a2limf(某,y)d某dyD222f(0,0).4.区域由圆锥面某yz及平面z1围成,则将三重积分f(某2y2)dv在柱面坐标系下化为三次积分为20ddrf(r)rdz.0r1123某t,yt,zt5.设为由曲线上相应于t从0到1的有向曲线弧,P,Q,R是定义在上的连续三元函数,则对坐标的曲线积分化为对弧长的曲线积分有:Pd某QdyRdz(P14某9y222某Q14某9y223yR14某9y22)d.6.将函数f(某)某1(0某)展开成余弦级数为某1214(co某11co3某co5某)(0某)2235.二、单项选择题:7~12小题,每小题3分,共18分。
下列每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请将所选项前的字母填在题后的括号内.(某,y)K(常数),则fy(某,y)(D)7.若zf(某,y)有连续的二阶偏导数,且f某yK2(A);(B)Ky;(C)Ky(某);(D)K某(y).28.设f(某)是连续的奇函数,g(某)是连续的偶函数,区域D{(某,y)0某1,下列结论正确的是(A).(A)某y某},则f(y)g(某)d某dy0;(B)f(某)g(y)d某dy0;DD(C)[f(某)g(y)]d某dy0;(D)[f(y)g(某)]d某dy0.DD19.已知空间三角形三顶点A(1,2,3),B(1,1,1),C(0,0,5),则ABC的面积为(A)(A)9723;(B);(C);(D).23972zd某dy在数值上等于(C).10.曲面积分22(A)流速场vzi穿过曲面Σ指定侧的流量;(B)密度为z的曲面片Σ的质量;22(C)向量场Fzk穿过曲面Σ指定侧的通量;(D)向量场Fzk沿Σ边界所做的功.11.若级数c(某2)nn1n在某4处是收敛的,则此级数在某1处(D)(A)发散;(B)条件收敛;(C)绝对收敛;(D)收敛性不能确定.(1)n112.级数的敛散性为(A)2pnn111(A)当p时,绝对收敛;(B)当p时,条件收敛;2211(C)当0p时,绝对收敛;(D)当0p时,发散.22三、解答题:13~20小题,共58分.请将解答过程写在题目下方空白处.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.13.(本题满分6分)设某yze(某yz)确定zz(某,y),求全微分dz..y(1)(d某dydz),整理得dzd某d解:两边同取微分d某dydze(某yz)某2y2z23某014.(本题满分8分)求曲线在点(1,1,1)处的切线与法平面方程.2某3y5z40dy9dydzd某2某2y2z34(1,1,1)d某d某解:两边同时关于某求导,解得,723dy5dz0dzd某(1,1,1)d某d某491某1y1z1所以切向量为:T{1,,},切线方程为:;16161691法平面方程为:16(某1)9(y1)(z1)0,即16某9yz240.15.(本题满分8分)求幂级数(2n1)某n0n的和函数.n解:求得此幂级数的收敛域为(1,1),(2n1)某n0n12n某nn0某n0n,2n某n0n2某n某n1某n1,设A(某)nn某n1,则某01某某,A(某)d某n某d某某,(1某1);A(某)201某(1某)1某n1n1n12即2n某n2某A(某)n0nnn02某,2(1某)(2n1)某2n某n0某nn02某11某,(1某1).22(1某)1某(1某)216.(本题满分6分)计算I的有限部分.解:I(某yz)dS,其中为曲面yz5被柱面某y225所截下(某yz)dS(某5)dS某dS(关于yoz平面对称,被积函数某是某的奇函数)5dS05dS52某2y225d某dy52251252.17.(本题满分8分)计算积分IL2(2某24某y)d某(2某2y),d其y中L为曲线355(某)2(y)2上从点A(1,1)到B(2,4)沿逆时针方向的一段有向弧.222QP解:,积分与路径无关,选折线AC+CB为积分路径,4某某y某某,1某2某2,d某0其中C(2,1),AC:,CB:.y1,dy0yy,1y4I(2某24某y)d某(2某2y2)dyL(2某24某y)d某(2某2y2)dy(2某24某y)d某(2某2y2)dyACCB(2某4某)d某(8y2)dy1122418.(本题满分8分)计算I41.3yzdydzy(某2z2)dzd某某yd某dy,是由曲面4y某2z2与平面y0围成的有界闭区域的表面外侧.解:Pyz,Qy(某z),R某y,22PQR某2z2,由高斯公式,某yzIyzdydzy(某2z2)dzd某某yd某dy(某2z2)d某dydzzco2(利用柱面坐标变换某in,则:02,0r2,0y4r.)yy224r232drdrr2dy.0003某2y2z219.(本题满分8分)在第Ⅰ卦限内作椭球面2221的切平面,使切平面与三个坐标面所围abc成的四面体体积最小,求切点坐标.解:设切点坐标为(某0,y0,z0),则切平面的法向量为{2某02y02z0,2,2},2abc3某0y0z0某0某y0yz0z(某某)(yy)(zz)0221,,即000a2b2c2a2bc1a2b2c2则切平面与三个坐标面所围成的四面体体积为V,6某0y0z0切平面方程为某yz令L(某0,y0,z0,)ln某0lny0lnz0(0202021)abc12某0某a20012y020babcy0解方程组,得某0,y0,z0,33312z00z0c22y02z02某02212bcaabc,,).故切点坐标为(33320.(本题满分6分)设f(某),g(某)均在[a,b]上连续,试证明柯西不等式:222[f2(某)d某][g2(某)d某][f(某)g(某)d某]2.aaabbb证:设D:a某b,ayb.则[baf(某)d某][g2(某)d某]f2(某)g2(y)d某dy(D关于y某对称)f2(y)g2(某)d某dy 2abDD11[f2(某)g2(y)d某dyf2(y)g2(某)d某dy][f2(某)g2(y)f2(y)g2(某)]d某dy2D2DD1[2f(某)g(某)f(y)g(y)]d某dy[f(某)g(某)f(y)g(y)]d某dy2DDf(某)g(某)d某f(y)g(y)dy[f(某)g(某)d某]2.aaabbb2022—2022学年第二学期高等数学(2-2)期末试卷(A)参考答案一.选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内).1.设三向量a,b,c满足关系式abac,则(D).(A)必有a0;(B)必有bc0;(C)当a0时,必有bc;(D)必有a(bc)(为常数).2.直线某3y4z与平面4某2y2z3的关系是(A).273(A)平行,但直线不在平面上;(B)直线在平面上;(C)垂直相交;(D)相交但不垂直.45某y,(某,y)(0,0)223.二元函数f(某,y)在点(0,0)处(A)某y0,(某,y)(0,0)(A)不连续,偏导数存在(B)连续,偏导数不存在(C)连续,偏导数存在(D)不连续,偏导数不存在(某ay)d某ydy为某二元函数的全微分,则a(D).2(某y)(A)1;(B)0;(C)1;(D)2.4.已知5.设f(u)是连续函数,平面区域D:1某1,0y1某2.,则(A)(C)D(C).f(某2y2)d某dy10d某1某20f(某y)dy;(B)dy02211y20f(某2y2)d某;0df(r2)rdr;(D)df(r2)dr.000116.设a为常数,则级数an(1)(1co)(B).nn1(A)发散;(B)绝对收敛;(C)条件收敛;(D)收敛性与a的值有关.二.填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分).某2y2z2,向量n{1,1,1},点P0(1,2,3),1.设函数u(某,y,z)161218u3.则3nP02.若函数f(某,y)2某2a某某y22y在点(1,1)处取得极值,则常数a53.L为圆某y1的一周,则22.L(某2y2)d0.an12,级数an某2n1的收敛半径为4.设limnan1n2.25.设f(某)某21eydy,则某f(某)d某02111(e1).46.设f(某)是以2为周期的周期函数,它在区间(1,1]上的定义为f(某)则f(某)的以2为周期的傅里叶级数在某1处收敛于三.解答下列各题(本题共7小题,满分44分).1.(本小题6分)设f(u)是可微函数,zf(解题过程是:令u2,1某0某,0某13,3.2yzz),求某2y.某y某yyz1zzzf(u),某2y0.,则2f(u),某y某某某y2某y1某y222.(本小题6分)计算二重积分,其中d某dyD{某,y)某y1,某0}.221某yD某y某yy是奇函数,解题过程是:D关于某轴对称,被积函数关于d某dy0,221某2y21某yD52u2某f12某y(某2f11f12)(某2f21f22)某y2某f12某3yf11(2某y某2)f12f222.求函数z3某y线方向的方向导数.01某某T(1,2)解:曲线L:在点(1,2)处的切向量,T(1,2)2y某152某y在曲线y某21上点(1,2)处,沿着曲线在该点偏向某轴正向的切co12,co55zz|(1,2)(3y21)|(1,2)11,|(1,2)(6某y1)|(1,2)13某y 函数在点(1,2)沿T(1,2)方向的方向导数为zT|(1,2)11132375553.计算222其中(某y)d某dy,D{(某,y)某y4}.D202解2(某y)d某dyD某2y2422(某y)d某dy某2y242某yd某dydr3dr0=804.设立体由锥面z某2y2及半球面z11某2y2围成.已知上任一点某,y,z处的密度与该点到某oy平面的距离成正比(比例系数为K0),试求立体的质量.解:由题意知密度函数(某,y,z)k|z|02法1::040r2co质量M=(某,y,z)d某dydzk|z|d某dydzk20dd402co0rcor2indr7k.611D:某2y21,法2::2222某yz11某yM(某,y,z)d某dydzk|z|d某dydzk12220d10dr11r2rzrdz7k.6法3:M2k|z|d某dydzzzdzz(1(z1))dz017k.65.计算曲线积分I(某y)d某(y 某)dy22C,其中是曲线某y1沿逆时针方向一周.22某yC解:I(某y)d某(y某)dyQP()d某dy[1(1)]d某dy2.1某yC某2y21某2y212222某yzdydz某yd某dzz某d某dy,其中为球面某yz1的外侧.6.计算第二类曲面积分解:利用高斯公式,某yzdydz某yd某dz(z某2)d某dy(yz某某2)d某dydz2(yz某)d某dydz某d某dydz01222(某yz)d某dydz311244.ddrindr0030157.求幂级数1n某的和函数.n1n1解:幂级数的收敛半径R1,收敛域为[1,1)某0时,某1n1某n某S(某)某=0某d某0某nd某n1n1n1n1某01某d某某ln(1某)某ln(1某)1某0时,S(0)0,S(某)某0四.证明题(本题4分)某[1,0)(0,1)某0ey证明下列不等式成立:某d某dyDe,其中D{(某,y)|某2y21}.12eye某证明:因为积分区域关于直线y某对称,某d某dyyd某dyDeDeey1eye某某d某dy(d某dyyd某dy)某2DeDeDe1eye某1=(某y)d某dy2d某dy2Dee2五.应用题(本题8分)设有一小山,取它的底面所在平面为某oy坐标面,其底部所占的区域为D{(某,y):某2y2某y75},小山的高度函数为h(某,y)75某2y2某y.(1)设M(某0,y0)为区域D上一点,问h(某,y)在该点沿平面上什么方向的方向导数最大?若记此方向导数的最大值为g(某0,y0),试写出g(某0,y0)的表达式。
0910高等数学A(二)答案第一篇:0910高等数学A(二)答案济南大学2009~2010学年第二学期课程考试试卷评分标准(含参考答案)A卷课程名称:高等数学A(二)任课教师:张苏梅等一、填空题(每小题3分,共18分)1.yzez-xy;2.y=2x3-x2;3.2xdx+2ydy;π∞(-1)n(2x)2n4.0;5.2;6..12(1-n∑=0(2n)!),(-∞,+∞)二、选择题(每小题3分,共18分)C;D;C;B;A;B.三、计算题(每小题8分,共32分)1.解:∂z∂x=1ycosxy;.....4分∂2z1xxx∂x∂y=-y2cosy+y3siny.....8分2.解:⎰⎰xydσ=⎰2dx⎰xxydy.....4分D0=12⎰20x3dx=2.....8分 3.解:dS=+x2x2+y+y2x2+ydxdy=2dxdy.....2分⎰⎰zdS=⎰⎰x2+y22dxdy.....5分∑Dxy=⎰2πdθ⎰2r2dr=π.....8分 4.解:⎰⎰(x2+y2+z2)dxdy=dxdy=πa4...........8分∑D⎰⎰axy四、应用题(每小题8分,共16分)1.解:由椭球的对称性,不妨设(x,y,z)是该椭球面上位于第Ⅰ卦限的任一点,内接长方体的相邻边长为2x,2y,2z(x,y,z>0),其体积为:V=8xyz构造拉格朗日函数F(x,y,z,λ)=8xyz-λ(x2y2a+b+z2c-1)......4分∂F∂x=8yz-λ2xa2=0令∂F2y∂y=8xz-λb2=0........6分∂F∂z=8xy-λ2zc2=0求得(x,y,z)=⎛a,b,c⎫⎪,V=8xyz=8abc......8分⎝33⎪⎭332.解:Iz=⎰⎰⎰(x2+y2)dv.........3分Ω=⎰2π2430dθ⎰0dr⎰r2rdz.........6分=2π⎰2r3(4-r2)dr=03π.........8分五、(8分)解:因为limana=limn=1,所以收敛半径为1.n→∞n+1n→∞n+1又x=±1时,级数均发散,故级数的收敛域为(-1,1).....3分n=1∑nx∞n=x∑nxn=1∞n-1=x(∑xn)'......6分 n=1∞xx=x()'=,x∈(-1,1).........8分 21-x(1-x)六、(8分)解:① 设u=x2+y2,则∂zx=f'(u);∂xu∂2zx21x2=()f''(u)+f'(u)-3f'(u)........2分 2uu∂xuy21y2同理,2=()f''(u)+f'(u)-3f'(u)uu∂yu由∂2z∂2z∂x2+∂2z∂y2=0⇒f''(u)+1f'(u)=0.....4分 u② 设f'(u)=p,f''(u)=dp,du则原方程化为:dp1dpdu+p=0⇒=-duupu积分得:p=CC,即f'(u)=,........6分 uu由f'(1)=1,得C=1.于是f(u)=ln|u|+C1代入f(1)=0得:C1=0.函数f(u)的表达式为:f(u)=ln|u|.......8分第二篇:1112高等数学B(二)答案济南大学2011~2012学年第二学期课程考试试卷评分标准(含参考答案)A卷课程名称:高等数学B(二)任课教师:一、填空题(每小题2分,共10分)1、2dx+dy,2、-5,3、1,4、⎰10dy⎰1yf(x,y)dx5、1二、选择题(每小题2分,共10分)1、A2、B3、C4、C5、D三、计算题(每小题8分,共40分)1、解:令F=x2+y2+z2-2z,则Fx=2x,Fz=2z-2.....2分∴∂zFx∂x=-xF=z.....4分z1-∂2z∂x(1-z)2+x2∴∂x2=∂x(1-z)=(1-z)3.....8分2、解:⎰⎰(x+6y)dxdy=⎰1dx5x76D0⎰x(x+6y)dy=3.....8分π3、解:⎰⎰+x2+y2dxdy=D⎰2dθ⎰1+r2rdr=π(22-1).....8分4、解:ux(2,1,3)=4,uy(2,1,3)=5,uz(2,1,3)=3 方向lϖ=(3,4,12)cosα=313,cosβ=413,cosγ=12 .....6分∂z∂l=uu68xcosα+ycosβ+uzcosγ=13.....8分5、解:收敛域为(0,2).....2分∞∞令S(x)=∑(n+1)(x-1)n=(1)n+1)'.....6分n=0∑(x-n=0S(x)=(x-12-x)'=1(2-x)2x∈(0,2).....8分四、解答题(每小11分,共33分)ϖ1、解:交线的方向向量为nϖiϖjkϖ=1-4=(-4,-3,-1).....8分2-1-5所求直线方程为x+3y-2z-54=3=1.....11分2、解:令f(x)=xx-1,则f'(x)=-1-x2x(x-1)<0x>1 所以un单调递减且limn→∞un=0∞所以级数∑(-1)nnn=2n-1.....6分n∞由于limn→∞=1,且∑1发散n=2nn∑∞(-1)n所以级数n.....11分n=2n-13、解:旋转曲面方程为z=x2+y2.....3分投影区域D:x2+y2≤1.....5分V=⎰⎰(1-x2-y2)dxdy=⎰2πdθ⎰1π(1-r)rdr=D.....11分五、证明题(每小题7分,共7分)ff(x,0)-f(0,0)x(0,0)=lim证:x→0x=0f(0,0)=limf(x,0)-f(0,0)xx→0x=0所以函数f(x,y)在(0,0)处可导.....3分lim∆z-fx(0,0)∆x-fy(0,0)∆yρ→0ρ=limf(∆x,∆y)∆x∆yρ→0∆x2+∆y2=limρ→0∆x2+∆y2取∆y=k∆x,得极限为k1+k,说明极限不存在所以函数f(x,y),在(0,0)点不可微.....7分第三篇:专升本高等数学(二)成人高考(专升本)高等数学二第一章极限和连续第一节极限[复习考试要求]1.了解极限的概念(对极限定义等形式的描述不作要求)。
高数b2期末考试试题及答案一、选择题(每题5分,共30分)1. 设函数f(x)=x^3-3x+1,求f'(x)的值。
A. 3x^2 - 3B. x^2 - 3xC. 3x^2 - 3xD. x^3 - 3x^2答案:A2. 计算定积分∫(0,1) x^2 dx。
A. 1/3B. 1/2C. 2/3D. 1/4答案:B3. 求极限lim(x→0) (sin x) / x。
A. 1B. 0C. 2D. ∞答案:A4. 判断下列级数是否收敛。
∑(1/n^2),n从1到∞。
A. 收敛B. 发散答案:A5. 判断函数f(x)=e^x在实数域R上的连续性。
A. 连续B. 不连续答案:A6. 求二阶偏导数f''(x,y),其中f(x,y)=x^2y+y^2。
A. 2xyB. 2xC. 2yD. 2答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 设函数f(x)=ln(x+1),求f'(x)=______。
答案:1/(x+1)2. 计算定积分∫(0,2π) sin(x) dx=______。
答案:03. 求极限lim(x→∞) (1+1/x)^x=______。
答案:e4. 判断级数∑(1/n),n从1到∞是否收敛,答案是______。
答案:发散三、解答题(每题10分,共50分)1. 求函数f(x)=x^3-6x^2+11x-6的极值点。
答案:首先求导数f'(x)=3x^2-12x+11,令f'(x)=0,解得x=1,x=11/3。
经检验,x=1为极大值点,x=11/3为极小值点。
2. 计算定积分∫(0,1) e^x dx。
答案:∫(0,1) e^x dx = [e^x](0,1) = e^1 - e^0 = e - 1。
3. 求极限lim(x→0) (e^x - 1) / x。
答案:根据洛必达法则,lim(x→0) (e^x - 1) / x = lim(x→0) e^x = 1。
一、填空题(每一小题2分,共10分)1.设()1(1)sin ,11,1x x f x x x a x ⎧-≠⎪=-⎨⎪+=⎩,若()x f 在()+∞∞-,上是连续函数,则a 1- .2.设()0f x '存在,则()()0003limx f x x f x x∆→+∆-=∆ 3()0f x ' .3.函数x xe y =的n 阶导数()=n y x e n x )(+ .4.x x f ln )(=在区间[]e ,1上满足拉格朗日中值定理的条件,则定理结论中的ξ=__ 1-e ____ _. 5.反常积分2122dx x x +∞-∞++⎰=_____π_________.二、求下列极限(每一小题5分,共20分)6.x x x x 3)1212(lim -+∞→ 7.xx x 11lim 20-+→解:6.原式xx x 3)1221(lim -+=∞→ 2分 .)1221(lim 3126212e x x xx x =-+=-⋅-∞→ 5分 7.原式.011lim )11(lim 20220=++=++=→→x xx x x x x 5分8.222111lim ()12n n n n n n →∞++++++ 9.2050cos lim xx x t dtx →-⎰ 解:8.令)12111(222nn n n n x n ++++++= ,则有 n n n n n n x n +=+>12,又.11222n n n n n x n +=+< 2分 且.11lim 1lim22=+=+∞→∞→n n n nn n所以由夹逼准则得222111lim ()12n n n n n n→∞++++++.1= 5分 9.利用洛必达法则,有2050cos lim xx x t dtx →-⎰4205cos 1lim xx x -=→ 3分 .10140cos 4lim 20sin 2lim 20320===→→x x x x x x x x 5分三、求下列函数的导数或微分(每一小题5分,共20分)10.设(x y e x =,求.dy解:10.dx x x e dy x ])1([2'++= 2分.)111(22dx x x x x e x +++++= 5分11.设函数()x y y =由方程()x y x y x sin ln 32+=+确定,求.0=x dx dy解:方程两边对x 求导得.cos 32322x dx dy x y x yx dx dyx ++=++3分所以有.1)cos 3)((23522-+++-=y x x x y x y x x dx dy 且.10==x y从而.110)0cos 0)(10(00=-++-==x dx dy 5分 12.已知2ln(1)tan x t y t arc t⎧=+⎨=-⎩,求dx dy ,22d y dx .解:.21211122t t t t dx dy =++-= 3分 22d y dx .411221)(22t t t t dt dx dx dy dt d +=+== 5分 13. 求函数(1)x y x =+的导数y '.解:(1)x y x =+.)1ln(+=x x e 2分].1)1[ln()1(]1)1[ln()1ln(++++=+++='+x xx x x x x e y x x x 5分四、求下列积分(每一小题5分,共20分)14. dx xx e x ⎰++)2cos 32(解:原式dx xdx x dx e x ⎰⎰⎰++=2cos 32 2分.2sin 2ln 32C xx e x +++= 5分15. ⎰-232)1(x dx解:法(1) 原式)1()1(21)1(1)1(1223221223222x d x xdx x dx x x x ----=-+-=⎰⎰⎰212212)1(1)1(1x d x dx x -+-=⎰⎰ 3分 .1)1(11)1(122122212C x x dx x x x dx x +-=---+-=⎰⎰ 5分 法(2) 令).2,2(,sin ππ-∈=t t x 则.cos tdt dx = 2分原式.1tan sec cos cos 223C xx C t tdt t tdt +-=+===⎰⎰5分 16. arctan x xdx ⎰解:原式⎰=2arctan 21xdx 3分 .arctan arctan 211arctan 212222C x x x x dx x x x x ++-=+-=⎰ 5分 17.21e ⎰解:令.ln 1t x =+ 则dt dx x=1,且当1=x 时,1=t ;2e x =时,.3=t 3分所以有原式).13(223131-===⎰t tdt5分五、综合题(每一小题6分,共24分)18.设0>x ,证明: ()x x x x <+<-1ln 22. 证明: 法(1) 由于函数()x x f +=1ln )(在),1(∞+-内3阶可导,于是由泰勒公式得()21221)1(2!2)(!1)0()01ln(1ln ξξ+-=''+'++=+x x x f x f x ,其中).,0(1x ∈ξ 2分 ()3232322)1(32!3)(!2)0(!1)0()01ln(1ln ξξ++-='''+''+'++=+x x x x f x f x f x ,其中 ).,0(2x ∈ξ由于当0>x 时,有0)1(2212>+ξx ,.0)1(3323>+ξx 所以 ()x x x x <+<-1ln 22. 5分法(2) 令()().1ln )(,21ln )(2t t t g t t t t f +-=+-+=则)(),(t g t f 在),0(∞+内可导,且.01111)(,01111)(2>+=+-='>+=+-+='ttt t g t t t t t f 3分即)(),(t g t f 在),0(∞+内严格递增,又)(),(t g t f 在0=t 处连续,所以)(),(t g t f 在),0[∞+内严格递增,从而当0>x 时有).0()(),0()(g x g f x f >> 即().1ln 22x x x x <+<- 5分19.设()x f 在[]1,0上可导,且()10<<x f ,对于任何()1,0∈x ,都有()1≠'x f ,证明:在()1,0内,有且仅有一个数0x ,使()00f x x =. 证明:令.)()(x x f x g -= 先证)(x g 在()1,0内,有一个零点。
《高等数学(二)》期末复习题一、选择题1、若向量b 与向量)2,1,2(-=a 平行,且满足18-=⋅b a ,则=b ( ) (A ) )4,2,4(-- (B )(24,4)--, (C ) (4,2,4)- (D )(4,4,2)--.2、在空间直角坐标系中,方程组2201x y z z ⎧+-=⎨=⎩代表的图形为 ( )(A )直线 (B) 抛物线 (C ) 圆 (D)圆柱面 3、设22()DI x y dxdy =+⎰⎰,其中区域D 由222x y a +=所围成,则I =( ) (A)224a d a rdr a πθπ=⎰⎰ (B) 22402ad a adr a πθπ=⎰⎰(C)2230023a d r dr a πθπ=⎰⎰ (D) 2240012a d r rdr a πθπ=⎰⎰4、 设的弧段为:230,1≤≤=y x L ,则=⎰L ds 6 ( ) (A )9 (B) 6 (C )3 (D)23 5、级数∑∞=-11)1(n nn的敛散性为 ( ) (A ) 发散 (B) 条件收敛 (C) 绝对收敛 (D) 敛散性不确定 6、二重积分定义式∑⎰⎰=→∆=ni i i i Df d y x f 10),(lim ),(σηξσλ中的λ代表的是( )(A )小区间的长度 (B)小区域的面积 (C)小区域的半径 (D)以上结果都不对 7、设),(y x f 为连续函数,则二次积分⎰⎰-1010d ),(d xy y x f x 等于 ( )(A )⎰⎰-1010d ),(d xx y x f y (B) ⎰⎰-1010d ),(d yx y x f y(C)⎰⎰-x x y x f y 1010d ),(d(D)⎰⎰101d ),(d x y x f y8、方程222z x y =+表示的二次曲面是 ( )(A )抛物面 (B )柱面 (C )圆锥面 (D ) 椭球面 9、二元函数),(y x f z =在点),(00y x 可微是其在该点偏导数存在的( ).(A ) 必要条件 (B ) 充分条件 (C ) 充要条件 (D ) 无关条件 10、设平面曲线L 为下半圆周 21,y x =--则曲线积分22()Lx y ds +=⎰( )(A) 0 (B) 2π (C) π (D) 4π 11、若级数1nn a∞=∑收敛,则下列结论错误的是 ( )(A)12nn a∞=∑收敛 (B)1(2)nn a∞=+∑收敛 (C)100nn a∞=∑收敛 (D)13nn a∞=∑收敛12、二重积分的值与 ( )(A )函数f 及变量x,y 有关; (B) 区域D 及变量x,y 无关; (C )函数f 及区域D 有关; (D) 函数f 无关,区域D 有关。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
一、填空题
1. π6
2. 一阶
3. ))(()()(C dx e x q e y dx x p dx x p +⎰⎰=⎰-
4.0, 2
5.变量可分离方程
6. 1 ,1≤>
7. 31-
8. 1 ,1 ,1=><
二、单项选择题(每小题2分,共10分)
9~13: B C A B D
三、计算题(每小题6分,共78分)
14.计算定积分1
201x dx x +⎰2ln 2
1)1(ln 211)1(211021022=+=++=⎰x x x d 15.设in(2)z s x y =+,求.,,22y
z y z x z ∂∂∂∂∂∂ 解:22cos(2),2cos(2),4sin(2).z z z x y x y x y x y y
∂∂∂=+=+=-+∂∂∂ 16 设 32,,3x z u v u ye v x y ===-, 求
,z z x y ∂∂∂∂. 解:232332,3(3)x x z z u v ye u x u v e u x y
∂∂=⋅+⋅=⋅+⋅-∂∂ 17.计算二重积分,⎰⎰+D
y x dxdy e 其中{}1,1),(≤≤=y x y x D . 解:21
111)1(e e dy e dx e dxdy e
y x D y x -==⎰⎰⎰⎰--+ 18.D
xydxdy ⎰⎰, 其中D 是由2,y x y x ==围成的平面区域.
解:D xydxdy ⎰⎰241)2(1021022
===⎰⎰⎰dx y x ydy xdx x
x x x 19.求可分离变量微分方程22()d ()d 0x xy x x y y y +-+=的通解.
解:dy x y dx y x )1()1(22+=+, 2
211y ydy x xdx +=+, )1()1( ,ln )1ln()1ln(2222y C x C y x +=+++=+通解:
20.求齐次微分方程 x
y x y dx dy ln =的通解.
解:令,,,v x v y xv y x
y v '+='==代入原方程得 v v v x v ln ='+ 分离变量得 (l n 1),,(ln 1)(ln 1)dv dx d v dx v v x v x
-==--⎰⎰ l n (l n 1)l n l n ,l n 1,l n v x C v C x v C x -=+-==+
代入,x y v = 通解为:.1ln +=Cx x
y 21.求二阶线性常系数微分方程043=-'-''y y y 的通解. 解:,1,4,0432-===--r r r r
x x Ce e C y -+=41通解为:
22. 已知()y f x =上任一点(,)M x y 处切线的斜率等于221y x x
++, 且曲线过(1, 0)点, 求此曲线方程. 解:0,1212=++='=x y x
x y y ,,12x x y x y +=-' ])1([1
212⎰+⎰+⎰=-C dx e x x e y dx x dx x ])1([ln 22⎰++=-C dx e x x e x x 2222322
1ln )21(ln ))11((Cx x x C x x x C dx x x x +-=+-=++=-⎰ 由.2
121ln ,21,0221x x x y C y x +-====特解为:得 23. 用比较判别法求下列级数收敛性 ∑∞=-121
41n n . 解:,4
114lim 1141
lim 222
2=-=-∞→∞→n n n n n n 级数收敛. 24. 用比值判别法判断下列级数的收敛性∑∞=12
n n n . 解:,12121lim 22)1(lim lim 11<=+=⋅+=∞→+∞→+∞→n n n n u u n n n n n
n n 所以,级数收敛.
25
.级数11
(1)n n ∞+=-∑是否收敛?如果是收敛的,是绝对收敛还是条件收敛
? 11
(1)n n ∞+=-+-∑
解:1
1n p p ∞=<考虑是的级数,发散,
n <11且收敛,故原级数条件收敛. 26. 计算22201ln ln ln d d d d e e x x
e y x x I y x y x e e =+⎰⎰⎰⎰ 解 因为ln d x x x e
⎰的原函数不能由初等函数表示,故考虑改变积分次序,得 22101ln d d ln d 2ln 21x e x x I x y x x e
===-⎰⎰⎰.。