08092高数B期末试卷A卷及答案

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浙江理工大学2008—2009学年第二学期《高等数学B 》期末试卷(A 卷)考生姓名: 班级: 学号:一、选择题(本题共6小题, 每小题4分,满分24分)1、下列方程中,是一阶线性微分方程有( C )(A ) xy y x dx dy 22+= (B ) 022=+'y y (C )x x y y xcos sin 1=+' (D ) 02=+'+''y y y 2、下列级数中,属于条件收敛的是 ( D )(A )()()∑∞=+-111n nnn (B )()∑∞=-1sin 1n nn nn π(C )()∑∞=-121n n n (D )()∑∞=+-1131n n n3、微分方程2'''0y y y +-=的通解是( D )(A )x x e c e c y 221--= (B )x x e c e c y 221+=- (C )2/21x x e c e c y -+= (D )2/21x x e c e c y +=-4、若数项级数1nn a∞=∑收敛,n S 是此级数的部分和,则必有( C )(A )1lim nn n n aa ∞→∞==∑ (B ) lim 0n n S →∞=(C ) n S 有极限 (D )n S 是单调的 5、设D :4122≤+≤y x ,则=+⎰⎰dxdy y x D 22( A )(A )dr r d ⎰⎰21220πθ (B )dr r d ⎰⎰41220πθ (C )dr r d ⎰⎰1220πθ(D )dr r d ⎰⎰2120πθ6、若1lim 4n n na a +→∞=,则幂级数20n n n a x ∞=∑的收敛半径R =( B ).(A )2 (B ) 1/2 (C ) 4 (D ) 1/4二、填空题(本题共5小题, 每小题4分,满分20分) 1、 设()()xy xy z 2cos sin +=,则=∂∂yz。

2、 微分方程22,xy y e '=满足初始条件(0)2y =-的特解为 。

3、 交换累次积分的顺序210(,)xx dxf x y dy =⎰⎰ 。

4、要使级数1pn n∞=∑收敛,实数p 必须满足条件 。

5、幂级数21(2)4nnn x n ∞=-∑的收敛域为 (0,4) 。

三 计算题(本题共5小题, 每小题7分,满分35分)1、 设函数),(y x z z =由方程ze z y x =-+所确定,求x z∂∂及2z x y∂∂∂。

2、求⎰⎰Ddxdy x x sin ,其中D 是由x y =和2x y =所围成。

3、 求方程xe y y y -=+'+''23的通解。

4、求级数nx nn n ∑∞=--11)1(的收敛域及和函数。

5、 将函数2ln(12)x x --展开成x 的幂函数,并指出其收敛域。

四、应用题(本题共2小题, 每小题8分,满分16分)1、某工厂生产两种型号的机床,其产量分别为x 台和y 台,成本函数为xy y x y x c -+=222),( (万元)若市场调查分析,共需两种机床8台,求如何安排生产,总成本最少?最小成本为多少?2、利用二重积分的几何意义计算球面22223x y z a ++=与抛物面222(0)x y az a +=>所围公共部分立体的体积。

五、证明题(本题满分5分)设1nn b∞=∑是收敛的正项级数,11()nn n aa ∞+=-∑收敛, 试证1n n n a b ∞=∑绝对收敛。

2008—2009学年第二学期《高等数学B 》期末试卷(A 卷)答案一.CDDCAB二.1. ()()()xy xy x xy x sin cos 2cos - 2. ()⎰⎰1,yydx y x f dy. 3. 53p >4. 22xy e -=- 5.(4,4)- 三.,),,(.1ze z y x z y x F --+=则:z z y x e F F F --===1,1,1………1分.,11z z x e F F x z +=-=∂∂z z y e F F y z +=-=∂∂11………………3分. y z e e y x z z z ∂∂⋅⋅+-=∂∂∂22)1(1…………………………….5分. .)1(3z ze e +-=…………………………………..7分. 2. 解:dy x x dx dxdy x xx x D⎰⎰⎰⎰=2sin sin 10----------------------------------------3分 dx xxy x x 210sin ⎰=dx x x x ⎰-=10)sin (sin -----------4分 ⎰--=1sin 01cos xdx x x 1sin1=----------------------7分3.1,2,023212-=-==++r r r r ……………………………………1分 对应齐次方程通解:.221x xe C eC Y --+=…………………………..3分1,*==-b bxe y x ………………………………………………………5分所求通解:.221x x xxe e C e C y ---++=……………………………….7分.4. 11lim ==+∞→n nn a a R ………………………………………………..1分 ;1)1(,111收敛n x n n ∑∞=--=.1,11发散nx n ∑∞=--=收敛域(-1,1]………3分 dx xn x x S n n n x nn n 111011)1()1()(--∞=∞=-∑⎰∑-=-=⎰∑∞=---=xn n n dx x111})1({)1ln(110x dx xx+=+=⎰……….7分. 2111112ln(12)ln(1)(12)ln(1)ln(12),1ln(1)(1),3(1,1]4(2)211ln(12)(1),[,)622ln(1--2)(1)nn n n n n n n n n x x x x x x x x n x x x x x n nx x ∞-=∞∞-==--=+-=++----------+=-------------∈------------------=-=-∈-----=-∑∑∑5.由分且 分分分所以111112(1)211,[,)722n n n n n n n n n x x x x n n n -∞∞∞-===---=∈-----∑∑∑分=四、 1. 解:即求成本函数()y x c ,在条件8=+y x 下的最小值构造辅助函数 ())8(2,22-++-+=y x xy y x y x F λ(2分)解方程组 ⎪⎩⎪⎨⎧=-+='=++-='=+-='080402y x F y x F y x F y x λλλ 解得 3,5,7==-=y x λ (6分)这唯一的一组解即为所求,当这两种型号的机床分别生产5台和3台时,总成本最小,最小成本为: 2835325)3,5(22=⨯-⨯+=c (万)(8分)2、利用二重积分的几何意义计算球面22223x y z a ++=与抛物面222(0)x y az a +=>所围公共部分立体的体积解:22222232x y z a z a x y az⎧++=⎪⇒=⎨+=⎪⎩ 所求立体在xoy 面上的投影区域为:222:2D x y a +≤---------------------------2分 由二重积分的几何意义所求立体的体积为22)2Dx y V d a σ+=⎰⎰ ----------------------------------5分用极坐标计算得220)2ar V d rdr aπθ=⎰⎰--------------------------------------------7分352)6a π=-------------------------------------------------------------8分 五、证明: 因为11()nn n aa ∞+=-∑收敛,所以部分和1111()mm n n m n s a a a a ++==-=-∑有界,从而数列{}n a 有界即存在常数0M >,使||(1,2,3,)n a M n <=,故||(1,2,3,)n n n a b Mb n <=由于1nn b∞=∑是收敛的正项级数,由比较审敛法知,1n nn a b∞=∑绝对收敛.。