06-07(2)高数A期末A卷答案
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一.DCAD
二、1.r2, 2. 54 3. ),(
4. nnnnx)312)1(32(0, 21
三.1.解:将, 11)(:24122121zxyx
化为参数方程
cos2 sin2cos22121zyx: 20 3分
则ddds2)sin2()cos2()sin2(222。 6分
18d22920I。 8分
2.解:令xexfx1)(, 则0)0(f,当0x时,01)('xexf,所以,对)1,0(x,0)(xf且单调递增。 3分
取nx1,则0111neunn单调减少,且0limnnu。由L-判别法,原级数收敛。 5分
又当0x时,),(21122xxxex 由此知当n时, nen111~n21,而121nn发散,所以1111nnne发散,所以原级数条件收敛。 8分
3.解:作取下侧的辅助面1:1z1:),(22yxDyxyx,
I11zyxddd)1(yxxdd)(2 4分
20d10dr221drz202dcos103drr1213 8分
4.解:222)1(11nnnnnnnnLimaaLimR。当2x时,原级数化为121nn,发散;当2x时,原级数化为11)1(21nnn,收敛,故级数的收敛域为]2,2[。 3分 令112)(nnnnxxs,我们可得
)2(2)21()2(2)(11xLnLnxLnnxnxxxsnnnnn,)22(x。 6分
当0x时,)21(1)(xLnxxs;当0x时,21)0(s。故原幂级数的和函数)(xs为02120,02),21(1)(xxxxLnxxs。 8分
5.解:由22),(yxyaxyxP,22),(yxbyxyxQ,得22222)(2yxyaxyxyP,22222)(22yxbxxyyxxQ。为使dyyxQdxyxP),(),(为某函数),(yxu的全微分,一定有yQxP。从而02,22bxxyaxy。所以0,1ba。 4分
因为当)0,0(),(yx时,),(),,(yxQyxP具有一阶连续偏导数,所以CxyyxLncdyyxyxdxxCyxdyyxdxyxyxuyxyxarctan)(211)()(),(220221),()0,1(22 8分
6.解:令2222,yxxQyxyP。则当022yx时,yPyxxyxQ22222)(。设L所围的区域为D,当D)0,0(时,由格林公式知022Lyxydxxdy。 4分
当D)0,0(时,在D内作圆周222:ryxl,取逆时针方向,记L和l所围的区域为1D。 6分
对1D应用格林公式可得,
lLyxydxxdyyxydxxdy2222=00122DlLdxdyyxydxxdy。 所以2sincos20222222222drrryxydxxdyyxydxxdyLl。 10分
7.解:因为)1,1(,)1(11202xxxnnn,所以
0120212)1(11arctannnnxxndxxx,]1,1[x。 2分
于是2202012)1(12)1(1)(nnnnnnxnxnxf。 4分
121212202112)1(12)1(112)1(12)1(1)(nnnnnnnnnnnnxnxnxnxnxf
=1+nnnxnn21)121121()1(
=1+nnnxn221411)1(2,]1,1[x。 8分
所以24]1)1([21411)1(12fnnn。 10分
四.解:设雪堆的体积为V,侧面积为S。
则)(4)()([232)(0)(0thzdzththdxdydzVthDthz。 2分
dxdyzzSDyx022)()(1
dxdythyxD0)()(161222(用极坐标)
=rdrrththth2)(02216)()(2=)(12132th。 6分
由题意知,SdtdV9.0,所以130)0(1013hdtdh,从而1301013)(tth。 8分
令0)(th,可得100t(小时)。
因此高度为130 cm的雪堆要全部融化需要100小时。 10分