考研数学三(多元函数微积分学)模拟试卷10(题后含答案及解析)
- 格式:doc
- 大小:35.00 KB
- 文档页数:7
考研数学三(多元函数微积分学)模拟试卷25(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.二元函数在(0,0)点处( )A.连续,且fx′(0,0),fy′(0,0)存在.B.连续,但fx′(0,0),fy′(0,0)不存在.C.不连续,但fx′(0,0),fy′(0,0)存在.D.不连续,且fx′(0,0),fy′(0,0)不存在.正确答案:A解析:连续性:故f(x,y)在点(0,0)处连续.偏导数:同理故f(x,y)在(0,0)处偏导数存在.知识模块:多元函数微积分学2.设函数f(x,y)=|x-y|g(x,y),其中g(x,y)在点(0,0)的某邻域内连续,且g(0,0)=0,则在点(0,0)处( )A.fx′(0,0)与fy′(0,0)都不存在.B.fx′(0,0)与fy′(0,0)都存在,但都不为0.C.fx′(0,0)=0,fy′(0,0)=0,但f(x,y)不可微.D.f(x,y)可微,且df(x,y)|(0,0)=0.正确答案:D解析:由于为有界变量,故即fx′(0,0)=0.同理fy′(0,0)=0,排除(A),(B).△f=f(0+△x,0+△y)-f(0,0)=|△x-△y|g(△x,△y),△f-[fx(0,0)△x+fy′(0,0)△y]=|△x-△y|g(△x,△y),由于且故可知f(x,y)在(0,0)点可微,故应选D.知识模块:多元函数微积分学3.设u=u(x,y)为二元可微函数,且满足u(x,y)|y=x2=1,ux′(x,y)|y=x2=x,则当x≠0时,uy′(x,y)|y=x2=( )A.-1B.C.1D.正确答案:B解析:由题设可知u(x,y)|y=x2=1,两边对x求导,得ux′=(x,y)|y=x2+uy′(x,y)|y=x2·2x=0,即x+uy′(x,y)|y=x2·2x=0,则当x≠0时,应选(B).知识模块:多元函数微积分学4.已知函数f(x,y)在点(0,0)的某个邻域内连续,且则( )A.点(0,0)不是函数f(x,y)的极值点.B.点(0,0)是函数f(x,y)的极大值点.C.点(0,0)是函数f(x,y)的极小值点.D.根据条件无法判别点(0,0)是否为函数f(x,y)的极值点.正确答案:A解析:又因为f(x,y)在点(0,0)的某个邻域内连续,由极限与无穷小的关系知f(x,y)=xy+(x2+y2)2+α(x2+y2),其中当xy≠0时,显然f(x,y)=xy+o(xy),当xy>0时,f(x,y)-f(0,0)=xy+o(xy)>0,当xy因此在(0,0)处,A=f”(0)lnf(0),B=0,C=f”(0).由于函数z=f(x)lnf(y)在点(0,0)处取得极大值,故应有A<0,C<0,即f(0)>1,f”(0)<0,应选(B).知识模块:多元函数微积分学6.设其中D={(x,y)|x2+y2≤1},则( )A.I3>I2>I1B.I1>I2>I3.C.I2>I1>I3.D.I3>I1>I2正确答案:A解析:在积分区域D={(x,y)|2+y2≤1}上,有从而有且等号仅在区域D的边界上成立.故由二重积分的性质,即I3>I2>I1,故应选A.知识模块:多元函数微积分学7.设平面区域D由直线x+y=1及两条坐标轴所围成.记则有( ) A.I3>I2>I1.B.I1>I2>3.C.2>I1>3.D.I1>I3>I2.正确答案:B解析:在区域上,有从而有[ln(x+y)]9<[sin(x+y)]9<(x+y)9,故即I3<I2<I1,应选B.知识模块:多元函数微积分学填空题8.设函数f,g均可微,z=f(xy,ln x+g(xy)),则正确答案:f2′.解析:由复合函数的求导法则,则知识模块:多元函数微积分学9.设是f(x)的一个原函数,则F”(t)=________.正确答案:cost-1.解析:由于则知识模块:多元函数微积分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
2024考研(数学三)真题答案及解析完整版2024年全国硕士研究生入学考试数学(三)真题及参考答案考研数学三考什么内容?数学三在高等数学这一部分因为要求的内容相对较少,所以很多学校经济类、管理类专业在本科期间所用教材并非理工类专业通常会使用的《高等数学》同济大学版,更多的学校本科阶段的教材是中国人民大学版《微积分》。
而考数学三的同学中在实际复习过程中使用哪一本教材的都有)(函数、极限、连续、一元函数微分学、一元函数积分学、多元函数微积分学、无穷级数、常微分方程与差分方程);线性代数(行列式、矩阵、向量、线性方程组、矩阵的特征值和特征向量、二次型);概率论与数理统计(随机事件和概率、随机变量及其分布、多维随机变量及其分布、随机变量的数字特征、大数定律和中心极限定理、数理统计的基本概念、参数估计、假设检验)。
考研的考试内容有哪些一、考研公共课:政治、英语一、英语二、俄语、日语、数学一、数学二、数学三,考研公共课由国家教育部统一命题。
各科的考试时间均为3小时。
考研的政治理论课(马原22分、毛中特30分、史纲14分、思修18分、形势与政策16分)。
考研的英语满分各为100分(完型10分、阅读理解60分、小作文10分、大作文20分)。
数学(其中理工科考数一、工科考数二、经管类考数三)满分为150分。
数一的考试内容分布:高数56%(84分)、线代22%(33分)、概率22%(33分);数二的内容分布:高数78%(117分)、线代22%(33分);数三的内容分布:高数56%(84分)、线代22%(33分)、概率22%(33分)。
这些科目的考试知识点和考试范围在各科考试大纲上有详细规定,一般变动不大,因此可以参照前一年的大纲,对一些变动较大的科目,必须以新大纲为准进行复习。
二、考研专业课统考专业课:由国家教育部考试中心统一命题,科目包括:西医综合、中医综合、计算机、法硕、历史学、心理学、教育学、农学。
其中报考教育学、历史学、医学门类者,考专业基础综合(满分为300分);报考农学门类者,考农学门类公共基础(满分150分)。
考研数学三(微积分)模拟试卷89(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设x→a时,f(x)与g(x)分别是x—a的n阶与m阶无穷小,则下列命题中,正确的个数是()①f(x)g(x)是x—a的n+m阶无穷小。
②若n>m,则是x一a的n—m阶无穷小。
③若n≤m,则f(x)+g(x)是x —a的n阶无穷小。
A.1B.2C.3D.0正确答案:B解析:此类问题要逐一进行分析,按无穷小阶的定义:关于①:故f(x)g (x)是x—a的n+m阶无穷小;关于②:若n>m,故f(x)/g(x)是x—a的n—m阶无穷小;关于③:例如,x→0时,sinx与—x均是x的一阶无穷小,但即sinx+(—x)是x的三阶无穷小。
因此①,②正确,③错误。
故选B。
知识模块:微积分2.设f(x)=|(x—1)(x—2)2(x—3)3|,则导数f’(x)不存在的点的个数是()A.0B.1C.2D.3正确答案:B解析:设φ(x)=(x—1)(x—2)2(x—3)3,则f(x)=| φ(x)|。
使φ(x)=0的点x=1,x=2,x=3可能是f(x)的不可导点,还需考虑φ’(x)在这些点的值。
φ’(x)=(x—2)2(x—3)3+2(x—1)(x—2)(x—3)3+3(x —1)(x—2)2(x—3)3,显然,φ’(1)≠0,φ’(2)=0,φ’(3)=0,所以只有一个不可导点x=1,故选B。
知识模块:微积分3.设函数f(x)在(一∞,+∞)存在二阶导数,且f(x)=f(—x),当x<0时有f’(x)<0,f”(x)>0,则当x>0时,有()A.f’(x)<0,f”(x)>0B.f’(x)>0,f”(x)<0C.f’(x)>0,f”(x)>0D.f’(x)<0,f”(x)<0正确答案:C解析:由f(x)=f(—x)可知,f(x)为偶函数,因可导偶函数的导函数是奇函数,可导奇函数的导函数是偶函数,即f’(x)为奇函数,f”(x)为偶函数,因此当x<0时,有f’(x)<0,f”(x)>0,则当x>0时,有f’(x)>0,f”(x)>0。
考研数学三(微积分)模拟试卷217(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.当x→0时,变量是( )A.无穷小.B.无穷大.C.有界的,但不是无穷小.D.无界的,但不是无穷大.正确答案:D 涉及知识点:微积分2.设,则当x→0时( )A.f(x)是x的等价无穷小.B.f(x)与x是同阶但非等价无穷小.C.f(x)是比x更高阶的无穷小.D.f(x)是比x较低阶的无穷小.正确答案:B 涉及知识点:微积分3.函数f(x)=(x2一x一2)|x3一x|不可导点的个数是:( ) A.3B.2C.1D.0正确答案:B 涉及知识点:微积分4.曲线( )A.没有渐近线.B.仅有水平渐近线.C.仅有铅直渐近线.D.既有水平渐近线也有铅直渐近线.正确答案:D 涉及知识点:微积分5.若f’(x)=sinx,则f(x)的原函数之一是( )A.1+sinxB.1一sinxC.1+cosxD.1一cosx正确答案:B 涉及知识点:微积分6.设f(x)为连续函数,F(t)=∫1tdy∫ytf(x)dx,则F’(2)等于( ) A.2f(2).B.f(2).C.一f(2).D.0.正确答案:B 涉及知识点:微积分7.若级数都发散,则( )正确答案:C 涉及知识点:微积分8.设un≠0,(n=1,2,…),且( )A.发散.B.绝对收敛.C.条件收敛.D.敛散性不定.正确答案:C 涉及知识点:微积分9.若连续函数满足关系式则f(x)等于( )A.exln2B.e2xln2C.ex+1n2D.e2x+ln2正确答案:B 涉及知识点:微积分填空题10.设函数f(x)=ax(a>0,a≠1),则=______.正确答案:涉及知识点:微积分11.=_______.正确答案:涉及知识点:微积分12.设f(x)连续,且∫0x2+1f(t)dt=x,则f(5)+∫05f(t)dt=______.正确答案:涉及知识点:微积分13.设则du|(1,1,1)=_______.正确答案:dx—dy 涉及知识点:微积分14.设z=e-x一f(x一2y),且当y=0时,z=x2,则=______.正确答案:一e-x+e-(x-2y)+2(x一2y) 涉及知识点:微积分15.设yt=t2+3,则△2yt=______.正确答案:2 涉及知识点:微积分解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学三(多元函数微积分学)模拟试卷8(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.二元函数f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导数fx’(x0,y0),fy’(x0,y0)存在,是f(x,y)在该点连续的A.充分条件而非必要条件.B.必要条件而非充分条件.C.充分必要条件.D.既非充分条件又非必要条件.正确答案:D 涉及知识点:多元函数微积分学2.设D是x0y平面上以(1,1),(一1,1)和(一1,一1)为顶点的三角形域,D1是D在第一象限的部分,则等于A.B.C.D.0正确答案:A 涉及知识点:多元函数微积分学填空题3.设处的值为________.正确答案:涉及知识点:多元函数微积分学4.由方程所确定的函数z=z(x,y)在点(1,0,一1)处的全微分dz=_________.正确答案:涉及知识点:多元函数微积分学5.设具有二阶连续偏导数,则=__________.正确答案:yf’’(xy)+φ’(x+y)+yφ’’(x+y) 涉及知识点:多元函数微积分学6.设f(x,y)=xy,则__________.正确答案:xy-1+yxy-1lnx 涉及知识点:多元函数微积分学7.设=__________.正确答案:dx—dy 涉及知识点:多元函数微积分学8.设z=z(x,y)是由方程x一mz=φ(y—nz)所确定,(其中m、n为常数,φ为可微函数),则=__________.正确答案:1 涉及知识点:多元函数微积分学9.=________.正确答案:涉及知识点:多元函数微积分学10.设区域D为x2+y2≤R2,则=________.正确答案:涉及知识点:多元函数微积分学11.交换积分次序=_________.正确答案:涉及知识点:多元函数微积分学12.=___________.正确答案:涉及知识点:多元函数微积分学13.=__________.正确答案:涉及知识点:多元函数微积分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学三(多元函数微分学)模拟试卷3(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设f(x,y)=,则f(x,y))在(0,0)处( ).A.对x可偏导,对y不可偏导B.对x不可偏导,对y可偏导C.对x可偏导,对y也可偏导D.对x不可偏导,对y也不可偏导正确答案:B解析:因为不存在,所以f(x,y)在(0,0)处对x不可偏导;因为=0,所以f’y(0,0)=0,即f(x,y)在(0,0)处对y可偏导,应选(B).知识模块:多元函数微分学2.设f’x(x0,y0),f’y(x0,y0)都存在,则( ).A.f(x,y在(x0,y0)处连续B.存在C.f(x,y)在(x0,y0)处可微D.存在正确答案:D解析:多元函数在一点可偏导不一定在该点连续,(A)不对;函数在(0,0)处可偏导,但不存在,(B)不对;f(x,y)在(x0,y0)处可偏导是可微的必要而非充分条件,(C)不对,应选(D),事实上由f’x(x0,y0)=f(x0,y0)=f(x0,y0).知识模块:多元函数微分学3.设f(x,y)在点(0,0)的某邻域内连续,且满足=一3,则函数f(x,y)在点(0,0)处( ).A.取极大值B.取极小值C.不取极值D.无法确定是否有极值正确答案:A解析:因为=一3,根据极限保号性,存在δ>0,当0<<δ时,有<0,而x2+1一xsiny>x2一x+1=所以当0<<δ时,有f(x,y)一f(0,0)<0,即f(x,y)<f(0,0),所以f(x,y)在点(0,0)处取极大值,选(A).知识模块:多元函数微分学4.设f(x,y)在(0,0)的某邻域内连续,且满足=一3,则f(x,y)在(0,0)处( ).A.取极大值B.取极小值C.不取极值D.无法确定是否取极值正确答案:A解析:因为=一3,所以由极限的保号性,存在δ>0,当0<<δ时,<0.因为当0<<δ时,|x|+y2>0,所以当0<<δ时,有f(x,y)<f(0,0),即f(x,y)在(0,0)处取极大值,选(A).知识模块:多元函数微分学填空题5.=________.正确答案:解析:知识模块:多元函数微分学6.设=________.正确答案:解析:知识模块:多元函数微分学7.由x=zey+z确定z=z(x,y),则dz|e,0=________.正确答案:解析:x=e,y=0时,z=1.x=zey+z两边关于x求偏导得,将x=e,y=0,z=1代入得x=zey+z两边关于y求偏导得,将x=e,y=0,z=1代入得,故dz(e,0)= 知识模块:多元函数微分学8.设=________.正确答案:解析:知识模块:多元函数微分学9.设z=f(x,y)=x2arctan=________.正确答案:解析:知识模块:多元函数微分学10.设f(x,y)满足=2,f(x,0)=1,f’y(x,0)=x,则f(x,y)=________.正确答案:y2+xy+1.解析:由=2y+φ1(x),因为f’y(x,0)=x,所以φ1(x)=x,即=2y+x,再由=2y+x 得f(x,y)=y2+xy+φ2(x),因为f(x,0)=1,所以φ2(x)=1,故f(x,y)=y2+xy+1.知识模块:多元函数微分学11.z=f(xy)+yg(x2+y2),其中f,g二阶连续可导,则=________.正确答案:+y2f”(xy)+2xg’(x2+y2)+4xy2g”(x2+y2).解析:+2xyg’(x2+y2),+y2f”(xy)+2xg’(x2+y2)+4xy2g”(x2+y2).知识模块:多元函数微分学12.设u=f(x,y,z)=exyz2,其中z=z(x,y)是由x+y+z+xyz=0确定的隐函数,则=________.正确答案:1.解析:知识模块:多元函数微分学13.设z=,其中f(u)可导,则=________.正确答案:2z.解析:知识模块:多元函数微分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学三(微积分)模拟试卷158(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设a为任意常数,则级数( ).A.发散B.条件收敛C.绝对收敛D.敛散性与常数a有关正确答案:B解析:知识模块:微积分2.设在区间[a,b]上f(x)>0,f’(x)<0,f’’(x)>0,令S1=∫abf(x)dx,S2=f(b)(b-a),S3=[f(a)+f(b)],则( ).A.S1<S2<S3B.S2<S1<S3C.S3<S1<S2D.S2<S3<S1正确答案:B解析:因为函数f(x)在[a,b]上为单调减少的凹函数,根据几何意义,S2<S1<S3,选(B).知识模块:微积分3.设曲线y=x2+ax+b与曲线2y=xy3-1在点(1,一1)处切线相同,则( ).A.a=1,b=1B.a=-1,b=-1C.a=2,b=1D.a=-2,b=-1.正确答案:B解析:由y=x2+ax+b得y’=2x+a,2y=xy3~1两边对x求导得2y’=y3+3xy2y’,解得y’=,因为两曲线在点(1,-1)处切线相同,所以选(B).知识模块:微积分4.设f(x)=,则f(x)( )A.无间断点B.有间断点x=1C.有间断点x=-1D.有间断点x=0正确答案:B解析:当|x|<1时,f(x)=1+x;当|x|>1时,f(x)=0;当x=-1时,f(x)=0;当x=1时,f(x)=1.于是f(x)=显然x=1为函数f(x)的间断点,选(B).知识模块:微积分填空题5.=______.正确答案:1解析:注意到xx=1,由洛必达法则得知识模块:微积分6.设f(x)可导且=2,又g(x)=在x=0处连续,则a=______.正确答案:3解析:因为g(x)在x=0处连续,所以a=3.知识模块:微积分7.=______.正确答案:解析:知识模块:微积分8.由x=zey+z确定z=z(x,y),则dz|(e,0)=______.正确答案:解析:x=e,y=0时,z=1.知识模块:微积分9.计算∫02dx∫x2y2e-y2dy=______.正确答案:解析:改变积分次序得∫02dx∫x2y2e-y2dy=∫02dy∫0yy2e-y2dx=∫02y3e-y2dy 知识模块:微积分10.以y=C1e-2x+C2ex+cosx为通解的二阶常系数非齐次线性微分方程为______.正确答案:y’’+y’-2y=-sinx-3cosx解析:特征值为λ1=-2,λ2=1,特征方程为λ2+λ-2=0,设所求的微分方程为y’’+y’-2y=Q(x),把y=cosx代入原方程,得Q(z)=-sinx一3cosx,所求微分方程为y’’+y’-2y=-sinx-3cosx.知识模块:微积分解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学三(微积分)模拟试卷153(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设un收敛,则下列级数必收敛的是( ).A.B.un2C.(u2n-1-u2n)D.(un+un+1)正确答案:D解析:(u1+un+1)收敛,因为Sn=2(u1+u2+…+un)-u1+un+1,而级数收敛,所以存在,由级数收敛的定义,(u1+un+1)收敛,选(D). 知识模块:微积分2.设f(x)为可导函数,F(x)为其原函数,则( ).A.若f(x)是周期函数,则F(x)也是周期函数B.若f(x)是单调函数,则F(x)也是单调函数C.若f(x)是偶函数,则F(x)是奇函数D.若f(x)是奇函数,则F(x)是偶函数正确答案:D解析:令f(x)=cosx-2,F(x)=sinx-2x+C,显然f(x)为周期函数,但F(x)为非周期函数,(A)不对;令f(x)=2x,F(x)=x2+C,显然f(x)为单调增函数.但F(x)为非单调函数,(B)不对;令f(x)=x2,F(x)=x3+2,显然f(x)为偶函数,但F(x)为非奇非偶函数,(C)不对;若f(x)为奇函数,F(x)=∫axf(t)dt,因为F(-x)所以F(x)为偶函数,选(D).知识模块:微积分3.设f(x)=,则在x=1处f(x)( ).A.不连续B.连续但不可导C.可导但不是连续可导D.连续可导正确答案:D解析:因为(x2+x+1)=3=f(1),所以f(x)在x=1处连续.因为=3,所以f(x)在x=1处可导.当x≠1时,f’(x)=2x+1,因为f’(x)=3=f’(1),所以f(x)在x=1处连续可导,选(D).知识模块:微积分4.当x→1时,f(x)=的极限为( ).A.2B.0C.∞D.不存在但不是∞正确答案:D解析:知识模块:微积分填空题5.当x→时,π-3arccosx~a,则a=______,b=______.正确答案:,1解析:由得π-3arccosx~,b=1.知识模块:微积分6.=______.正确答案:解析:知识模块:微积分7.设f(x)=ln(2x2-x-1),则f(n)(x)=______.正确答案:解析:知识模块:微积分8.=______.正确答案:1解析:知识模块:微积分9.设f(x,y)连续,且f(x,y)=xy+f(x,y)dσ,其中D由y=0,y=x2及x=1围成,则f(x,y)=______.正确答案:解析:令f(x,y)dσ=k,则f(x,y)=xy+k,两边在D上积分得f(x,y)dσ=(xy+k)dσ,即k=∫01dx∫0x2(xy+k)dy,解得k=,所以f(x,y)=xy+.知识模块:微积分10.微分方程y’’+4y=4x-8的通解为______.正确答案:y=C1cos2x+C2sin2x+x-2解析:微分方程两个特征值为λ1=-2i,λ2=2i,则微分方程的通解为y =C1cos2x+C2sin2x+x-2.知识模块:微积分解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学三(微积分)模拟试卷150(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.函数f(x)=的间断点及类型是()A.x=1为第一类间断点,x=—1为第二类间断点B.x=±1均为第一类间断点C.x=1为第二类间断点,x=—1为第一类间断点D.x=±1均为第二类间断点正确答案:B解析:分别就|x|=1,|x|<1,|x|>1时求极限得出f(x)的分段表达式:所以,x=±1均为f(x)的第一类间断点,故选B。
知识模块:微积分2.设F(x)=g(x)φ(x),x=a是φ(x)的跳跃间断点,g’(a)存在,则g(a)=0,g’(a)=0是F(x)在x=a处可导的()A.充分必要条件B.充分非必要条件C.必要非充分条件D.非充分非必要条件正确答案:A解析:因φ(x)在x=a处不可导,所以不能对F(x)用乘积的求导法则,须用定义求F’(a)。
题设φ(x)以x=a为跳跃间断点,则存在A+,A+≠A—。
当g(a)=0时,这表明,g(a)=0时,F’(a)存在下面证明若F’(a)存在,则g(a)=0。
反证法,若g(a)≠0,φ(x)=由商的求导法则,φ(x)在x=a 可导,这与题设矛盾,则g(a)=0,g’(a)=0是F(x)在x=a处可导的充要条件。
故选A。
知识模块:微积分3.设f(x)在(0,+∞)内二阶可导,满足f(0)=0,f”(x)<0(x>0),又设b>a>0,则a<x<b时,恒有()A.af(x)>xf(a)B.f(x)>xf(b)C.xf(x)>bf(b)D.xf(x)>af(a)正确答案:B解析:将A,B选项分别改写成于是,若能证明或xf(x)的单调性即可。
又因令g(x)=xf’(x)—f(x),则g(0)=0,g’(x)=xf”(x)<0(x >0),那么g(x)<g(0)=0 (x>0),即故在(0,+∞)内单调减小。
考研数学三(多元函数微积分学)模拟试卷18(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设f(x,y)=则f(x,y)在点(0,0)处( )A.两个偏导数都不存在。
B.两个偏导数存在但不可微。
C.偏导数连续。
D.可微但偏导数不连续。
正确答案:B解析:由偏导数定义,有fx'(0,0)==0,由对称性知fy'(0,0)=0,而上式极限不存在。
事实上,故f(x,y)在(0,0)点不可微,故选B。
知识模块:多元函数微积分学2.已知f(x,y)=,则( )A.f'x(0,0),f'y(0,0)都存在。
B.f'x(0,0)不存在f'y(0,0)存在。
C.f'x(0,0)不存在,f'y(0,0)不存在。
D.f'x(0,0),f'y(0,0)都不存在。
正确答案:B解析:由于故fx'(0,0)不存在。
fy'(0,0)==0,所以fy'(0,0)存在,故选B。
知识模块:多元函数微积分学3.已知f'x(x0,y0)存在,则=( )A.f'x(x0,y0)。
B.0。
C.2f'x(x0,y0)。
D.f'x(x0,y0)。
正确答案:C解析:由题意=fx'(x0,y0)+fx'(x0,y0)=2fx'(x0,y0),故选C。
知识模块:多元函数微积分学4.设z=f(x,y)在点(x0,y0)处可微,Δz是f(x,y)在点(x0,y0)处的全增量,则在点(x0,y0)处( )A.Δz=dz。
B.Δz=f'x(x0,y0))Δx+f'y(x0,y0)Δy。
C.Δz=f'x(x0,y0)dx+f'y(x0,y0)dy。
D.Δz=dz+o(p)。
正确答案:D解析:由于z=f(x,y)在点(x0,y0)处可微,则Δz=fx'(x0,y0)Δx+fy'(x0,y0)Δy+o(p)=dz+o(p),故选D。
知识模块:多元函数微积分学5.设=0,则f(x,y)在点(0,0)处( )A.不连续。
考研数学三(多元函数微积分学)模拟试卷10(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设其中D={(x,y)|x2+y2≤1},则( )A.I3>I2>I1B.I1>I2>I3.C.I2>I1>3.D.I3>I1>I2.正确答案:A解析:在区域D={(x,y)|x2+y2≤1}上,有0≤x2+y2≤1,从而有由于cosx 在上为单调减函数,于是故应选A.知识模块:多元函数微积分学2.已知fx(x0,y0)存在,则A.fx(x0,y0).B.0.C.2fx(x0,y0).D.正确答案:C解析:故选C.知识模块:多元函数微积分学3.设f(x,y)=则f(x,y)在点(0,0)处( )A.两个偏导数都不存在.B.两个偏导数存在但不可微.C.偏导数连续.D.可微但偏导数不连续.正确答案:B解析:由偏导数定义,有由对称性知fy’(0,0)=0,而上式极限不存在.事实上,故f(x,y)在(0,0)点不可微.故应选B.知识模块:多元函数微积分学4.已知为某二元函数u(x,y)的全微分,则a等于( )A.0.B.2.C.1.D.一1.正确答案:B解析:以上两式分别对y,x求偏导得知识模块:多元函数微积分学5.函数f(x,y)在(0,0)点可微的充分条件是( )A.B.C.D.正确答案:D解析:由且可知,f(x,y)的两个一阶偏导数fx(x,y)和fy(x,y)在(0,0)点可微,故选D.知识模块:多元函数微积分学6.设函数f(t)连续,则二次积分=( )A.B.C.D.正确答案:B解析:因为曲线r=2在直角坐标系中的方程为x2+y2=4,而r=2cosθ在直角坐标中的方程为x2+y2=2x或者(x一1)2+y2=1,因此根据直角坐标和极坐标之间二重积分的转化可知故选B.知识模块:多元函数微积分学7.设区域D={(x,y)|x2+y2≤4,x≥0,y≥0},f(x)为D上的正值连续函数,a,b为常数,则=( )A.abπ.B.C.(a+b)π.D.正确答案:D解析:由轮换对称性,有故应选D.知识模块:多元函数微积分学8.设z=f(x,y)在点(x0,y0)处可微,△z是f(x,y)在点(x0,y0)处的全增量,则在点(x0,y0)处( )A.△z=dz.B.△z=fx(x0,y0)△x+fy(x0,y0)△yC.△z=fx(x0,y0)dx+fy(x0,y0)dy.D.△z=dz+o(ρ)·正确答案:D解析:由于x=f(x,y)在点(x0,y0)处可微,则△z=fx(x0,y0)△x+fy(x0,y0)△y+o(ρ)=dz+o(ρ),故选D.知识模块:多元函数微积分学9.设则f(x,y)在点(0,0)处( )A.不连续.B.连续但两个偏导数不存在C.两个偏导数存在但不可微.D.可微.正确答案:D解析:f(x,y)一f(0,0)+2x—y=o(ρ)(当(x,y)→(0,0)时),即f(x,y)一f(0,0)=一2x+y+o(ρ),由微分的定义可知f(x,y)在点(0,0)处可微,故选D.知识模块:多元函数微积分学10.已知du(x,y)=(axy3+cos(x+2y))dx+(3x2y2+bcos(x+2y))dy,则( )A.a=2,b=一2.B.a=3,b=2C.a=2,b=2.D.a=一2,b=2正确答案:C解析:由du(x,y)=(axy3+cos(x+2y))dx+(3x2y2+bcos(x+2y))dy知以上两式分别对y,x求偏导得即3axy2一2sin(x+2y)=6xy2一bsin(x+2y),则a=2,b=2,故选C.知识模块:多元函数微积分学11.设函数u(x,y)=φ(x+y)+φ(x一y)+∫x-yx+yψ(t)dt,其中函数φ具有二阶导数,ψ具有一阶导数,则必有( )A.B.C.D.正确答案:B解析:先分别求出.再比较结果.知识模块:多元函数微积分学12.设f(x,y)为连续函数,则等于( )A.B.C.D.正确答案:C解析:本题考查将极坐标系下的累次积分转换为直角坐标系下的累次积分.首先由题设画出积分区域的图形,然后化为直角坐标系下累次积分.由题设可知积分区域D如图4—2所示,则原式=故选C.知识模块:多元函数微积分学填空题13.设f(x,y,z)=ex+y2z,其中z=z(x,y)是由方程x+y+z+xyz=0所确定的隐函数,则fx’(0,1,一1)=________.正确答案:1解析:已知f(x,y,z)=ex+y2z,那么有fx’(x,y,z)=ex+y2zx’.等式x+y+z+xyz=0两端对x求偏导可得1+zx’+yz+xyzx’=0.取x=0,y=1,z=一1,可得zx’=0.故fx’(0,1,一1)=e0=1.知识模块:多元函数微积分学14.设f(x,y)=在点(0,0)处连续,则a=_______.正确答案:0解析:因为利用夹逼原理知,又知f(0,0)=a,则a=0.知识模块:多元函数微积分学15.设正确答案:解析:由题意可知:则知识模块:多元函数微积分学16.设函数f(u,v)由关系式f[xg(y),y]=x+g(y)确定,其中函数g(y)可微,且g(y)≠0,则正确答案:解析:令u=xg(y),v=y,则f(u,v)= 知识模块:多元函数微积分学17.设z=z(x,y) 由方程z+ez=xy2所确定,则dz=______正确答案:解析:知识模块:多元函数微积分学18.设函数f(u)可微,则f’(2)=2,则z=f(x2+y2)在点(1,1)处的全微分dz|(1,1)=________正确答案:4(dx+dy)解析:由题干可知,dz=f’(x2+y2)(2xdx+2ydy),则dz|(1,1)=f’(2)(2dx+2dy)=4(dx+dy).知识模块:多元函数微积分学19.设f(u,v)为二元可微函数,z=f(xy,yx),则正确答案:f1’.yxy-1+f2’.yxlny解析:利用复合函数求偏导公式,有知识模块:多元函数微积分学20.设f,φ具有二阶连续导数,则正确答案:yf”(xy)+φ’(x+y)+yφ”(x+y)解析:由题干可得:知识模块:多元函数微积分学21.设z=xg(x+y)+yφ(xy),其中g、φ具有二阶连续导数,则正确答案:g’(x+y)+xg”(x+y)+2yφ’(xy)+xy2φ”(xy)解析:由题干可知,知识模块:多元函数微积分学22.设二元函数z=xex+y+(x+1)ln(1+y),则dz|(1,0)=________.正确答案:2edx+(e+2)dy解析:于是dz|(1,0)=2edx+(e+2)dy.知识模块:多元函数微积分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
23.设u=f(x,y,z),φ(x2,ey,z)=0,y=sinx,其中f,φ都具有一阶连续偏导数,且正确答案:等式u=f(x,y,z)的两端同时对x求导数,得到如下等式而=cosx,再在等式φ(x2,ey,z)=0的两端同时对x求导数,得到解得涉及知识点:多元函数微积分学24.设函数f(u)具有二阶连续导数,而z=f(exsiny)满足方程求f(u).正确答案:代入方程得到f”(u)一f(u)=0,解得f(u)=C1eu+C2e-u(其中C1,C2为任意常数).涉及知识点:多元函数微积分学25.设y=y(x),z=z(x)是由方程z=xf(x+y)和F(x,y,z)=0所确定的函数,其中f和F分别具有一阶连续导数和一阶连续偏导数,求正确答案:分别在z=xf(x+y)和F(x,y,z)=0的两端对x求导,得涉及知识点:多元函数微积分学26.设其中f具有二阶连续偏导数,g具有二阶连续导数,求正确答案:根据复合函数的求导公式,有涉及知识点:多元函数微积分学27.求,其中D是由圆x2+y2=4和(x+1)2+y2=1所围成的平面区域(如图4—1所示).正确答案:令D1={(x,y)|x2+y2≤4},D2={(x,y)|(x+1)2+y2≤1},涉及知识点:多元函数微积分学28.设f(u)具有二阶连续导数,且g(x,y)=正确答案:由已知条件可得涉及知识点:多元函数微积分学29.计算二重积分其中D是由直线y=x,y=1,x=0所围成的平面区域.正确答案:为根号下的函数为关于x的一次函数,“先x后y”积分较容易,所以涉及知识点:多元函数微积分学30.设函数f(u)在(0,+∞)内具有二阶导数,且=0.(2)若f(1)=0,f’(1)=1,求函数f(u)的表达式.正确答案:由f’(1)=1可得C1=1.所以有f’(u)=,两边积分得f(u)=lnu+C2,由f(1)=0可得C2=0,故f(u)=lnu.涉及知识点:多元函数微积分学31.设z=z(x,y)是由方程x2+y2一z=φ(x+y+z)所确定的函数,其中φ具有二阶导数且φ’≠一1时.(1)求dz;(2)记u(x,y)=正确答案:(1)对已知方程两边同时求导2xdx+2ydy—dz=φ’(x+y+z).(dx+dy+dz),于是有(φ’+1)dz=(一φ’+2x)dx+(一φ’+2y)dy,即涉及知识点:多元函数微积分学32.求二元函数f(x,y)=x2(2+y2)+ylny的极值.正确答案:令fx’(x,y)=2x(2+y2)=0,fy’(x,y)=2x2y+lny+1=0,因为fxx”>0,且(fxy”)2一fxx”fyy”<0.所以二元函数f(x,y)存在极小值涉及知识点:多元函数微积分学。