高等数学(工本)真题2007年下半年

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高等数学(工本)真题2007年下半年

(总分:100.00,做题时间:90分钟)

一、单项选择题(总题数:5,分数:15.00)

1.在空间直角坐标系中,点P(-1,2,-3)关于oyz坐标面的对称点是( )

A.(1,-2,3) B.(1,2,-3)

C.(-1,2,3) D.(-1,-2,-3)

(分数:3.00)

A.

B. √

C.

D.

解析:

2.设函数f(x,y)满足fx(x0,y0)=(x0,y0)=0,则函数f(x,y)在点(x0,y0)处( )

A.一定连续 B.一定有极值

C.一定可微 D.偏导数一定存在

(分数:3.00)

A.

B.

C.

D. √

解析:

3.设区域D是由直线y=2x,y=3x及x=1所围成,则二重积[*]=( )

[*]

(分数:3.00)

A.

B. √

C.

D.

解析:

4.已知二阶常系数线性齐次微分方程y"+y'+qy=0的通解为

y=ex(C1sin2x+C2cos2x),则常数p和q分别为( )

A.-2和5 B.2和-5

C.2和3 D.-2和-3

(分数:3.00)

A. √

B.

C.

D.

解析: 5.若无穷级数[*]收敛于S,则无穷级数[*]收敛于( )

A.S B.2S

C.2S-u1 D.2S+u1

(分数:3.00)

A.

B.

C. √

D.

解析:

二、填空题(总题数:5,分数:10.00)

6.设函数z=arctan(x+y),则[*]= 1.

(分数:2.00)

填空项1:__________________ (正确答案:[*])

解析:

7.设区域D:0≤x≤1,|y|≤2,则二重积[*]的值等于 1.

(分数:2.00)

填空项1:__________________ (正确答案:2)

解析:

8.已知sinxdx+cosydy是某个函数u(x,y)的全微分,则u(x,y)= 1.

(分数:2.00)

填空项1:__________________ (正确答案:siny-cosx+C)

解析:

9.微分方程[*]的阶数是 1.

(分数:2.00)

填空项1:__________________ (正确答案:二)

解析:

10.设f(x)是周期为2π的周期函数,它在[-π,π]上表达式为[*],s(x)是f(x)的傅里叶级数的和函数,则s(π)= 1.

(分数:2.00)

填空项1:__________________ (正确答案:[*])

解析:

三、计算题(总题数:12,分数:60.00)

11.求过点P1(1,2,-4)和P2(3,1,1)的直线方程.

(分数:5.00) __________________________________________________________________________________________

正确答案:(直线的方向向量为[*]

所以所求直线方程为[*])

解析:

12.设函数[*].

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:([*]

[*])

解析:

13.已知方程x2+y2+z2-8z=0确定函数z=z(x,y),求[*].

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:(设F(x,y,z)=x2+y2+z2-8z

则Fx=2x,Fy=2y,Fz=2z-8

[*])

解析:

14.求函数f(x,y)=2xy-x2-y2在点(1,2)处,沿与x轴正向成60°角的方向z的方向导数.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:([*]

[*]

[*]

[*])

解析:

15.求曲面z=2x2+3y2在点(1,1,5)处的切平面方程.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:(设F(x,y,z)=2x2+3y2-z,则

Fx=4x Fy=6y Fz=-1

从而Fx(1,1,5)=4 Fy(1,1,5)=6 Fz(1,1,5)=-1

于是,所求切平面方程为4(x-1)+6(y-1)-(z-5)=0

即4x+6y-z-5=0)

解析:

16.计算二次积分[*].

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:(交换积分次序得

[*] [*]) 解析:

17.计算三重积分[*],其中Ω是由平面x=1,y=1,z=1及坐标面所围成的区域.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:([*])

解析:

18.计算对弧长的曲线积分[*],其中L是抛物线[*]上由点(1,[*])到点(2,2)的一段弧.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:([*]

[*])

解析:

19.计算对坐标的曲线积分[*],其中L为图中的有向折线ABO.

[*]

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:([*])

解析:

20.已知可导函数f(x)满足[*],求函数f(x).

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:(两边对x求导得f'(x)=xf(x)

即[*]

积分得[*]

[*])

解析:

21.求幂级数[*]的收敛半径和收敛域.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:([*]

∴收敛半径R=2

[*]

∴收敛域为(-2,2])

解析:

22.判断无穷级数[*]的敛散性.

(分数:5.00) __________________________________________________________________________________________

正确答案:([*]

[*] [*])

解析:

四、综合题(总题数:3,分数:15.00)

23.求函数f(x,y)=x3-4x2+2xy-y2+1的极值.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:(∵fx(x,y)=3x2-8x+2y=0

fy(x,y)=2x-2y=0

∴得驻点为(0,0),(2,2)

而fxx(x,y)=6x-8 fxy(x,y)=2 fyz(x,y)=-2

对于(0,0),有B2-AC=-12<0,A=-8<0

所以(0,0)是f(x,y)的极大值点,极大值为f(0,0)=1

对于(2,2),有B2-AC=12>0,所以(2,2)不是f(x,y)的极值点.

综上所述,f(x,y)在(0,0)处取得极大值为1.)

解析:

24.求由平面x=0,y=0,z=0,x+y=1及抛物面z=x2+y2所围成的曲顶柱体的体积.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:(设D:x≥0,y≥0,x+y≤1

[*])

解析:

25.将函数[*]展开成x的幂级数.

(分数:5.00)

__________________________________________________________________________________________

正确答案:([*])

解析: