同济大学2011-2012学年高等数学(B)下期末考试试卷

  • 格式:doc
  • 大小:415.00 KB
  • 文档页数:6

2011学年第二学期期末考试试卷 1 本资料仅供参考复习练手之用,无论是重修只求及格,还是为了拿优保研,复习课本上的基础知识点和例题、课后习题才是重中之重,作为一个重修过高数的学长,望大家不要舍本求末,记住这样一句话,只有当你付出了,你才可能有收获。

课程名称:《高等数学》 一、单选题(共15分,每小题3分) 1.设函数(,)fxy在00(,)Pxy的两个偏导00(,)xfxy,00(,)yfxy 都存在,则 ( ) A.(,)fxy在P连续 B.(,)fxy在P可微 C. 00lim(,)xxfxy及 00lim(,)yyfxy都存在 D.00(,)(,)lim(,)xyxyfxy存在

2.若xyzln,则dz等于( ). lnlnlnln.xxyyyy

Axy lnln.xyyBx

lnlnln.lnxxyy

Cyydxdyx lnlnlnln.xxyyyxDdxdyxy

3.设是圆柱面222xyx及平面01,zz所围成的区域,则(),,(dxdydzzyxf ).

212000cos.(cos,sin,)Addrfrrzdz



 212000cos

.(cos,sin,)Bdrdrfrrzdz





212002cos.(cos,sin,)Cdrdrfrrzdz







21000cos.(cos,sin,)xDdrdrfrrzdz



4. 4.若1(1)nnnax在1x处收敛,则此级数在2x处( ). A. 条件收敛 B. 绝对收敛 C. 发散 D. 敛散性不能确定

5.曲线222xyzzxy在点(1,1,2)处的一个切线方向向量为( ). A. (-1,3,4) B.(3,-1,4) C. (-1,0,3) D. (3,0,-1) 二、填空题(共15分,每小题3分) 1.设220xyxyz,则'(1,1)xz .

2.交 换ln10(,)exIdxfxydy的积分次序后,I_____________________. 3.设22zxyu,则u在点)1,1,2(M处的梯度为 . 4. 已知0!nxnxen,则xxe . 5. 函数332233zxyxy的极小值点是 . 三、解答题(共54分,每小题6--7分) 2011学年第二学期期末考试试卷 2 1.(本小题满分6分)设arctanyzyx, 求zx,zy.

2.(本小题满分6分)求椭球面222239xyz的平行于平面23210xyz的切平面方程,并求切点处的法线方程.

3. (本小题满分7分)求函数22zxy在点(1,2)处沿向量1322lij方向的方向导数。 4. (本小题满分7分)将xxf1)(展开成3x的幂级数,并求收敛域。

5.(本小题满分7分)求由方程08822222zyzzyx所确定的隐函数),(yxzz的极值。 2011学年第二学期期末考试试卷

3 6.(本小题满分7分)计算二重积分1,1,1,)(222yyyxDdyxD由曲线及2x围成.

7.(本小题满分7分)利用格林公式计算Lxyxyxydd22,其中L是圆周222ayx(按逆时针方向).

8.(本小题满分7分)计算zyxxyddd,其中是由柱面122yx及平面0,0,1yxz所围成且在第一卦限内的区域. . 四、综合题(共16分,每小题8分)

1.(本小题满分8分)设级数11,nnnnuv都收敛,证明级数21()nnnuv收敛。

2.(本小题满分8分)设函数),(yxf在2R内具有一阶连续偏导数,且2fxx, 证明曲线积分 2(,)Lxydxfxydy与路径无关.若对任意的t恒有2011学年第二学期期末考试试卷 4 (,1) (1,) (0,0) (0,0)2(,)2(,)ttxydxfxydyxydxfxydy,求),(yxf的表达式.

参考答案及评分标准 一、单选题(共15分,每小题3分):1.C 2 D 3 C 4B 5 A 二、填空题(共15分,每小题3分)

1.-1 2. I10(,)yeedyfxydx 3. kji242 4 10(1)!nnnxn 5. (2,2) 三、解答题(共54分,每小题6--7分) 1.解:222yxyxz; (3分)

yz=xyarctan+22yxxy ( 6分).

2. 解:记切点000(,,)xyz 则切平面的法向量为0002(2,3,)nxyz满足:00023232xyz ,切点为:(1,1,2)或(1,1,2) (3分),切平面:23299xyzor ( 4分), 法线方程分别为:112232xyz或者

112232xyz

 ( 6分)

3. 解:(1,2)(2,4)f ( 3分), (1,2)123fl



( 7分)

4. 解:)3(31)(xxf=)33(1131x, ( 2分)

因为 011)1(nnnxx,)1,1(x,所以0)33(31)1()33(1131nnnxx=01)3()31()1(nnnnx,其中1331x ,即60x.( 5分)

当0x时,级数为031n发散;当6x时,级数为031)1(nn发散,故x1=01)3()31()1(nnnnx,)6,0(x, ( 7分)

5. 解:由401284(2)0128zxxzyzyzyzy, 得到0x与02zy, ( 2分)

再代入08822222zyzzyx,得到0872zz即81,7z。 由此可知隐函数(,)zzxy的驻点为(0,2)与16(0,)7。 ( 4分) 2011学年第二学期期末考试试卷 5 由224128zxzy,20zxy,224128zyzy,可知在驻点(0,2)与16(0,)7有0H。( 5分) 在(0,2)点,1z,因此 224015zx,所以(0,2)为极小值点,极小值为1z;( 6分) 在16(0,)7点,87z,因此 224015zx,所以16(0,)7为极大值点,极大值为87z, ( 7分) 6. 解:记1101:1102:221yxyDyxD,则21DDD.(2分) 故 dyxdyxdyxDDD21)()()(

222222

( 4分)

320)(232103110222drrddxyxdy4

 (7分)

7. 解:L所围区域D:222ayx,由格林公式,可得Lxyxyxydd22= yxyyxxxyDdd))()((22

=Dyxyxdd)(22=4π20022πdarrrda.(7分)

8. 解:如图,选取柱面坐标系计算方便,此时,,10,2π0,10:rz所以rrrrzzyxxydsincosddddd

0102π01

( 4分)

=rrdd2sin2130102π=814)42cos(1042π0r. (7分) 四、综合题(共16分,每小题8分) 1.证明:因为lim0,lim0nnnnuv,(2分)

故存在N,当nN时,222()23nnnnnnnuvuvuvu,因此21()nnnuv收敛。(8分) 2.证明:因为2fxx,且22()xyxy,故曲线积分 2(,)Lxydxfxydy与路径无关.(4分) 因此设)(),(2ygxyxf,从而 (,1) 1122 (0,0) 0 002(,)0[()]()ttxydxfxydydxtgydytgydy,(5分)

(1,) 1 (0,0) 0 0 02(,)0[1()]()tttxydxfxydydxgydytgydy,(6分)

由此得 12 0()tgydy 0()ttgydy对任意t成立,于是12)(ttg,即

O x y

z

1 1