成都工业学院高数半期答案 (1)

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一、填空题 (每空2分,共20分):
1.方程221492xyy在空间直角坐标系中表示的图形为(两条直线)(填图形类型及条
数).
2.设(2,1,1),(1,0,3),(0,1,2)abc,则()abc( (0,-1,2) ).

3.函数222ln(2)xyzxy的定义域为(222(,)0,21xyxyxy).
4.已知zyux,则ux( 1zzyyx ),uy=( 1lnzyzxxzy ),
uz


( lnlnzyzxxyy ).

5.曲面222426xyz在点223(,,)处的法线方程是(223143xyz).
6.设222(,,)23326fxyzxyzxyxyz,则
(0,0,0)gradf
( (3,2,6) ).
7.设22:(1)4Dxy,则2Dd( 8 ).

8. 将2222(,)aaxxaaxdxfxydy交换积分顺序为( 222(,)aaayaaydyfxydx ).
二、选择题(每题2分,10分):
1、设
(,)fxy

在点00(,)xy的偏导数存在,则00(,)yfxy( C ).

A00000(,)(,)limxfxxyyfxyx B00000(,)(,)limyfxxyyfxyy
C00000(,)(,)limyyfxyfxyyy D00000(,)(,)limxfxyfxxyx
2、在空间中,下列方程所表示的曲面为锥面的是( D ).
A22221xyz B224yz C2222zxy D2222zxy
3、对于二元函数22zxy在点(0,0)处( B ).
A连续、偏导存在 B连续、偏导不存在
C不连续、偏导存在 D 不连续、偏导不存在
4、函数(,)fxy在点00(,)xy偏导存在是(,)fxy在该点连续的( D ).
A 充分条件,但不是必要条件 B必要条件,但不是充分条件
C 充分必要条件 D 既不是充分条件,也不是必要条件
5、已知函数的全微分2222(,)(2)(2)dfxyxxyydxxxyydy,则
(,)fxy
( A ).
A 32231133xxyxyyc B 32231133xxyxyy
C 32231133xxyxyy D 32231133xxyxyy
三、按要求计算下列各题(第1~3题每题6分,第4~9题每题7分,第10题10
分,共70分):
1、设22(,)yfxyxyx,求(,)fxyxy.
解:设,yxyuvx,可得;11uuvxyvv
可得222222(1)(,)(1)(1)1uuvuvfuvvvv
即:2(1)(,)1xyfxyy
所以:2()(1)(,)1xyxyfxyxyxy

2、 求与两直线112xytzt及121121xyz都平行、且过原点的平面方程.
解:120,1,1,1,2,1ss
由题意所求平面平行于两直线,则平面的法向量n与该两直线的方向向量垂直,即

12
011121ijknssijk

又平面过原点,所以所求平面方程为
即 0xyz.
3、求曲线ttx1,tty1,2tz在点4,2,32P的切线方程和法平面方程.
解:2211(1)(1)tttxtt 221(1)1(1)(1)tttytt 2tzt
曲线ttx1,tty1,2tz在点)4,1,91(P所对应的参数02t

所求切线方程为44129132zyx.
法平面方程为0)4(4)2()32(91zyx,即
0380108273zyx

4、计算极限:xyxyyx42lim0,0,

解:xyxyyx42lim0,0,,0,0(24)(24)lim(24)xyxyxyxyxy
,0,044lim(24)xyxyxyxy
,0,011lim424xyxy
5、 设(,)(1)yfxyxy,求在(1,1)处的偏导。
解:

6、设(,,)ufxxyxyz,其中f具有二阶连续偏导数,求
zx

和2zxy.

解:令,,uxvywxy
123123
1zfdufdvfwffyfyzfyfyzfxudxvxwx


1(,)(1)yxfxyyxyy


21(1)yyxy


(1,1)1xf

ln(1)(,)xyyyefxyy



(1)yxy

[1xyxy


ln(1)]xy

(1,1)12ln2yf

2
1
12323
+fzfyfyzfyfyzfxyyyyy



12122222333233
()()()xfxzffyxfxzfzfyzxfxzf

7、设函数(,)zfxy由方程1zexyz所确定,求zx,zy及(1,0,0)|zx.
解: 令1zFexyz
则xyeFxzFyzFzzyx;;
故xyeyzFFxzzzx zzxzyexy (1,0,0)|0zx
8、计算二重积分(2)Dyd,其中D是由直线,,2yxyxx所围区域.
解:
(2)Dyd

20(2)x
xdxydy



2
2

0

1
(2)2xxdxyy

2
0
4xdx

2

2

0
28x

9、计算二重积分2dDxy,其中D:2240xy,x.
解:2222202ddcossindDxyrrrr
2
24
2

0
2

cossinddrr


2235021164sin3515r
10、在椭球面122222zyx上求一点,使函数222),,(zyxzyxf在该点沿
)0,1,1(l
方向的方向导数最大.

解:设椭球面上点为000(,,)xyz,

000
(2,2,2)Gxyz
11cos,cos,cos022

方向导数:22fGlxyl
条件:2222210xyz
构造拉格朗日函数:22222(221)Fxyxyz
240xFx
240yFy
20zFz
2222210Fxyz
解出点:11(,,0)22,11(,,0)22(舍去).所求点:11(,,0)22.