高等数学下册复习题模拟试卷和答案(简单实用共七套题)
高等数学下册复习题模拟试卷和答案.
∫ (ex sin y − 2 y)dx + (ex cos y − 2)dy
9、 利用格林公式计算 L
，其中
L 为沿上半圆周 (x − a)2 + y2 = a2, y ≥ 0 、从 A(2a, 0) 到 O(0, 0) 的弧段.
y′ −
y
3
= (x +1)2
6、求微分方程
x +1
的通解.
四．解答题（共 22 分）
3 ．已知 z = e xy ，则 ∂x = (1,0)
。 。
∫ 4 ．设 L 为 x 2 + y 2
= 1上点 (1,0)到 (−1,0)的上半弧段，则
2ds =
L
。
e
ln x
∫ ∫dx f (x, y)dy =
5 ．交换积分顺序 1 0
。
∑∞ (−1)n
6 .级数 n=1 n 是绝对收敛还是条件收敛？
⎧x + y + 3z = 0
（1）设直线
L
为
⎨ ⎩
x
−
y
−
z
=
0
，平面 π 为 x − y − z +1 = 0 ，则 L 与 π 的夹角为（
）；
π
π
π
A. 0
B. 2
C. 3
∂z
（2）设 z
=
f
(x,
y) 是由方程 z3
− 3xyz
=
a3 确定，则
∂x
=
（
D. 4
）；
yz
yz
xz
xy
A. xy − z2
间断点
（C）无穷
（D）振荡
高等数学(下册)期末复习试题及答案
一、填空题（共21分 每小题3分）1．曲线⎩⎨⎧=+=012x y z 绕z 轴旋转一周生成的旋转曲面方程为122++=y x z ．2．直线35422:1z y x L =--=-+与直线⎪⎩⎪⎨⎧+=+-==tz t y tx L 72313:2的夹角为2π． 3．设函数22232),,(z y x z y x f ++=，则=)1,1,1(grad f }6,4,2{．4．设级数∑∞=1n n u 收敛，则=∞→n n u lim 0．5．设周期函数在一个周期内的表达式为⎩⎨⎧≤<+≤<-=,0,10,0)(ππx x x x f 则它的傅里叶级数在π=x 处收敛于21π+．6．全微分方程0d d =+y x x y 的通解为 Cxy =．7．写出微分方程xe y y y =-'+''2的特解的形式xaxe y =*．二、解答题（共18分 每小题6分）1．求过点)1,2,1(-且垂直于直线⎩⎨⎧=+-+=-+-02032z y x z y x 的平面方程．解：设所求平面的法向量为n，则{}3,2,1111121=--=k j i n(4分)所求平面方程为 032=++z y x (6分) 2．将积分⎰⎰⎰Ωv z y x f d ),,(化为柱面坐标系下的三次积分，其中Ω是曲面)(222y x z +-=及22y x z +=所围成的区域．解： πθ20 ,10 ,2 :2≤≤≤≤-≤≤Ωr r z r (3分)⎰⎰⎰Ωv z y x f d ),,(⎰⎰⎰-=221020d ),sin ,cos (d d r rz z r r f r r θθθπ (6分)3．计算二重积分⎰⎰+-=Dy x y x eI d d )(22，其中闭区域.4:22≤+y x D解 ⎰⎰-=2020d d 2r r eI r πθ⎰⎰--=-20220)(d d 212r e r πθ⎰-⋅-=202d 221r e π)1(4--=e π 三、解答题（共35分 每题7分）1．设vue z =，而22y x u +=，xy v =，求z d ．解：)2(232y y x x e y ue x e xv v z x u u z x z xy v v ++=⋅+⋅=∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂=∂∂ (3分))2(223xy x y e x ue y e yv v z y u u z y z xy v v ++=⋅+⋅=∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂=∂∂ (6分) y xy x y e x y y x x e z xy xy d )2(d )2(d 2332+++++= (7分)2．函数),(y x z z =由方程0=-xyz e z所确定，求yzx z ∂∂∂∂,．解：令xyz e z y x F z-=),,(， (2分)则 ,yz F x -= ,xz F y -= ,xy e F zz -= (5分)xye yzF F x z zz x -=-=∂∂， xy e xz F F y z z z y -=-=∂∂． (7分) 3．计算曲线积分⎰+-Ly x x y d d ，其中L 是在圆周22x x y -=上由)0,2(A 到点)0,0(O 的有向弧段．解：添加有向辅助线段OA ，有向辅助线段OA 与有向弧段OA 围成的闭区域记为D ，根据格林公式⎰⎰⎰⎰+--=+-OA DL y x x y y x y x x y d d d d 2d d (5分)ππ=-⋅=022 (7分)4．设曲线积分⎰++Lx y x f x y x f e d )(d )]([与路径无关，其中)(x f 是连续可微函数且满足1)0(=f ，求)(x f ．解： 由xQ y P ∂∂=∂∂ 得 )()(x f x f e x'=+， 即xe xf x f =-')()( (3分)所以 )d ()(d d )1(C x e e e x f x x x+⋅=⎰⎰---⎰)(C x e x +=， (6分) 代入初始条件，解得1=C ，所以)1()(+=x e x f x ． (7分)5．判断级数∑∞=12)!2()!(n n n 的敛散性．解： 因为 )!2()!()!22(])!1[(lim lim221n n n n u u n nn n ++=∞→+∞→ (3分) )12)(22()1(lim2+++=∞→n n n n 141<= (6分) 故该级数收敛． (7分)四、（7分）计算曲面积分⎰⎰∑++y x z x z y z y x d d d d d d ，其中∑是上半球面221z y x --=的上侧．解：添加辅助曲面1,0:221≤+=∑y x z ，取下侧，则在由1∑和∑所围成的空间闭区域Ω上应用高斯公式得⎰⎰∑++y x z x z y z y x d d d d d d ⎰⎰∑+∑++=1d d d d d d y x z x z y z y x⎰⎰∑++-1d d d d d d y x z x z y z y x (4分)0d 3-=⎰⎰⎰Ωv (6分)34213π⋅⋅=π2=． (7分)五、（6分）在半径为R 的圆的内接三角形中，求其面积为最大的三角形．解：设三角形各边所对圆心角分别为z y x ,,，则π2=++z y x ，且面积为)sin sin (sin 212z y x R A ++=， 令)2(sin sin sin πλ-+++++=z y x z y x F (3分)由 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=+==+==+=πλλλ20cos 0cos 0cos z y x z F y F x F z yx (4分)得32π===z y x ．此时，其边长为R R 3232=⋅． 由于实际问题存在最大值且驻点唯一，故当内接三角形为等边三角形时其面积最大． (6分)六、（8分）求级数∑∞=1n nnx 的收敛域，并求其和函数．解： 1)1(lim lim1=+==∞→+∞→n n a a R n n n n ，故收敛半径为1=R ． (2分) 当1-=x 时，根据莱布尼茨判别法，级数收敛； 当1=x 时， 级数为调和级数，发散．故原级数的收敛域为)1,1[-． (5分)设和为)(x S ，即∑∞==1)(n nnx x S ，求导得∑∞=-='11)(n n x x S x-=11， (6分) 再积分得 ⎰'=xx x S x S 0d )()(x xxd 110⎰-=)1ln(x --=，)11(<≤-x (8分) 七、（5分）设函数)(x f 在正实轴上连续，且等式⎰⎰⎰+=yx x yt t f x t t f y t t f 111d )(d )(d )(对任何0,0>>y x 成立．如果3)1(=f ，求)(x f ． 解：等式两边对y 求偏导得)(d )()(1y f x t t f y x f x x+=⎰ (2分)上式对任何0,0>>y x 仍成立．令1=y ，且因3)1(=f ，故有⎰+=xx t t f x xf 13d )()(． (3分)由于上式右边可导，所以左边也可导．两边求导，得3)()()(+=+'x f x f x f x 即)0(3)(>='x xx f ．故通解为 C x x f +=ln 3)(．当1=x 时，3)1(=f ，故3=C ． 因此所求的函数为 )1(l n 3)(+=x x f ． (5分)八． （5分）已知x x e xe y 21+=，x x e xe y -+=2，x x x e e xe y --+=23是某二阶线性非齐次微分方程的三个解，求此微分方程． 解1：由线性微分方程解的结构定理知xe2与xe-是对应齐次方程的两个线性无关的解，xxe 是非齐次方程的一个特解，故可设此方程为 )(2x f y y y =-'-''将x xe y=代入上式，得x x xe e x f 2)(-=，因此所求的微分方程为x x xe e y y y 22-=-'-''解2：由线性微分方程解的结构定理知xe2与xe-是对应齐次方程的两个线性无关的解，xxe 是非齐次方程的一个特解，故x x x e C e C xe y -++=221是所求微分方程的通解，从而有 x x x x e C e C xe e y --++='2212，x x x x e C e C xe e y -+++=''22142消去21,C C ，得所求的微分方程为x x xe e y y y 22-=-'-''06高数B一、填空题（共30分 每小题3分）1．xoy 坐标面上的双曲线369422=-y x 绕x 轴旋转一周所生成的旋转曲面方程为36)(94222=+-z y x ．2．设函数22),,(z yz x z y x f ++=，则=-)1,0,1(grad f )2,1,2(--．3．直线35422:1z y x L =--=-+与直线⎪⎩⎪⎨⎧+=+-==tz t y tx L 72313:2的夹角为2π． 4. 设Ω是曲面222y x z --=及22y x z +=所围成的区域积分，则⎰⎰⎰Ωv z y x f d ),,(化为柱面坐标系下的三次积分形式是⎰⎰⎰-22120d ),sin ,cos (d d r rz z r r f r r θθθπ．5. 设L 是圆周22x x y -=，取正向，则曲线积分=+-⎰Ly x x y d dπ2．6. 幂级数∑∞=--11)1(n nn n x 的收敛半径1=R ．7．设级数∑∞=1n n u 收敛，则=∞→n n u lim 0．8．设周期函数在一个周期内的表达式为⎩⎨⎧≤<≤<-=,0,0,0)(ππx x x x f 则它的傅里叶级数在π=x 处收敛于2π．9．全微分方程0d d =+y y x x 的通解为Cxy =．10．写出微分方程xe y y y =-'+''2的特解的形式xaxe y =*．二、解答题（共42分 每小题６分）1．求过点)1,2,1(且垂直于直线⎩⎨⎧=+-+=-+-03202z y x z y x 的平面方程．解：设所求平面的法向量为n ，则{}3,2,1111121=--=kj i n(4分) 所求平面方程为 032=++z y x (2分)2．函数),(y x z z =由方程z y x z y x 32)32sin(-+=-+所确定，求xz ∂∂． 解：令z y x z y x z y x F 32)32sin(),,(+---+=， (2分)则,1)32cos(--+=z y x F x 3)32cos(3+-+-=z y x F z ． (2分))32c o s (33)32c o s (1z y x z y x F F x z z x -+--+-=-=∂∂ ． (2分) 3．计算⎰⎰Dxy σd ，其中D 是由直线2 ,1==x y 及x y =所围成的闭区域．解法一： 原式⎰⎰=211d ]d [xx y xy (2分)x y x x d ]2[2112⎰⋅=x xx d )22(213⎰-= 811]48[2124=-=x x . (4分)解法二： 原式⎰⎰=212d ]d [y y x xy 811]8[2142=-=y y .(同上类似分)4．计算⎰⎰--Dy x y x d d 122，其中D 是由122=+y x 即坐标轴所围成的在第一象限内的闭区域．解： 选极坐标系原式⎰⎰-=2012d 1πθr r r d (3分))1(1)21(22102r d r ---⋅=⎰π6π= (3分) 5．计算⎰Γ-+-z x y yz x z y d d 2d )(222，其中Γ是曲线,t x =,2t y =3t z =上由01=t 到12=t 的一段弧．解：原式⎰⋅-⋅+-=122564d ]322)[(t t t t t t t (3分)⎰-=146d )23(t t t 1057]5273[t t -=351= (3分)6．判断级数∑∞=-1212n n n 的敛散性． 解： 因为 n n n nn n n n u u 2122)12(lim lim11-+=+∞→+∞→ (3分) 121<=， (2分) 故该级数收敛． (1分) 7．求微分方程043=-'-''y y y 满足初始条件,00==x y 50-='=x y 的特解． 解：特征方程 0432=--r r ，特征根 1,421-==r r通解为 x xe C e C y -+=241， (3分)x xe C e C y --='2414，代入初始条件得 1,121=-=C C ，所以特解x x e e y -+-=4．(3分)三、（8分）计算曲面积分⎰⎰∑++y x z x z y z y x d d d d d d ，其中∑是上半球面221z y x --=的上侧．解：添加辅助曲面1,0:221≤+=∑y x z ，取下侧，则在由1∑和∑所围成的 空间闭区域Ω上应用高斯公式得⎰⎰∑++y x z x z y z y x d d d d d d ⎰⎰∑+∑++=1d d d d d d y x z x z y z y x ⎰⎰∑++-1d d d d d d y x z x z y z y x (4分)0d 3-=⎰⎰⎰Ωv (2分)34213π⋅⋅=π2=． (2分) 四、（8分）设曲线积分⎰-+Ly x x xf x x yf d ])(2[d )(2在右半平面)0(>x 内与路径无关，其中)(x f 可导，且满足1)1(=f ，求)(x f ．解：由xQy P ∂∂=∂∂， 得x x f x x f x f 2)(2)(2)(-'+=，即1)(21)(=+'x f xx f ， (3分) 所以)d ()(d 21d 21C xeex f x x x x +=⎰⎰-⎰)(2121C dx x x+=⎰-)32(2321C x x+=-， (3分)代入初始条件，解得31=C ，所以xx x f 3132)(+=． (2分)五、（6分）求函数xy y x y x f 3),(33-+=的极值． 解：⎪⎩⎪⎨⎧=-==-=033),(033),(22x y y x f y x y x f y x 得驻点 )1,1(),0,0( (3分),6),(x y x f xx = ,3),(-=y x f xy y y x f yy 6),(=在点)0,0(处，,092>=-AC B 故)0,0(f 非极值；在点)1,1(处，,0272<-=-AC B 故1)1,1(-=f 是极小值． (3分)六、（6分）试证：曲面)(xyxf z =上任一点处的切平面都过原点．证：因),()(xyf x y x y f x z '-=∂∂ )(1)(x y f x x y f x y z '=⋅'=∂∂ (3分) 则取任意点),,(0000z y x M ，有)(0000x y f x z =，得切平面方程为))(())](()([)(00000000000000y y x yf x x x y f x y x y f x y f x z -'+-'-=- 即 0)()]()([0000000=-'+'-z y x y f x x y f x y x y f 故切平面过原点． (3分)07A一、 填空题（每小题3分，共21分）.1．设向量}5,1,{},1,3,2{-==λb a ，已知a 与b垂直，则=λ1-2．设3),(,2,3π===b a b a ，则=-b a 6-3．yoz 坐标面上的曲线12222=+bz a y 绕z 轴旋转一周生成的旋转曲面方程为122222=++bz a y x4．过点)0,4,2(且与直线⎩⎨⎧=--=-+023012z y z x 垂直的平面方程0832=+--z y x5．二元函数)ln(y x x z +=的定义域为}0,0,({>+≥=y x x y x D6．函数)ln(),,(222z y x z y x f ++=，则=)1,0,1(gradf }1,0,1{7．设xy e z=，则=dz )(xdy ydx e xy +8．设),(x y x xf u =，f 具有连续偏导数，则=∂∂x u21f xyxf f -+ 9．曲线32,,t z t y t x ===上点)1,1,1(处的切向量=T}3,2,1{10．交换积分顺序：⎰⎰=ydx y x f dy 010),(⎰⎰110),(xdyy x f dx11．闭区域Ω由曲面222y x z+=及平面1=z 所围成，将三重积分⎰⎰⎰Ωdv z y x f ),,(化为柱面坐标系下的三次积分为⎰⎰⎰πθθθ20101),sin ,cos (r dz z r r f rdr d12．设L 为下半圆周21x y--=，则=+⎰ds y xL )(22π13．设L 为取正向圆周922=+y x，则=-+-⎰dy x x dx y xy L )4()22(2π18-14．设周期函数在一个周期内的表达式为⎩⎨⎧<≤≤<-=ππx xx x f 000)(则它的傅里叶级数在π=x 处收敛于2π15．若0lim ≠∞→nn u ，则级数∑∞=1n n u 的敛散性是 发散16．级数∑∞=1!2n n n nn 的敛散性是 收敛17．设一般项级数∑∞=1n n u ，已知∑∞=1n n u 收敛，则∑∞=1n n u 的敛散性是 绝对收敛18．微分方程05)(23=+'-''xy y y x 是 2 阶微分方程19．微分方程044=+'+''y y y 的通解=y xx xe C e C 2221--+20．微分方程x xe y y y 223=+'-''的特解形式为xe b ax x 2)(+二、（共5分）设xy v y x u v u z ===,,ln 2，求yz x z ∂∂∂∂,解：]1)ln(2[1ln 2222+=⋅+⋅=∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂=∂∂xy y x y v u y v u x v v z x u u z x z]1)ln(2[)(ln 23222--=⋅+-⋅=∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂=∂∂xy yx x v u y x v u y v v z y u u z y z 三、（共5分） 设022=-++xyz z y x ，求xz∂∂ 解：令xyz z y x z y x F 22),,(-++=x y zyzxyz F x -=xyzxyxyz F z -=xyxyz xyz yz F F x zz x --=-=∂∂ 四、（共5分）计算⎰⎰⎰Ωxdxdydz ，其中Ω为三个坐标面及平面1=++z y x 所围成的闭区域解：y x z x y x --≤≤-≤≤≤≤Ω10,10,10:⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰----Ω--==xyx xdy y x x dx xdz dy dx xdxdydz 1010101010)1(241)2(21)1(213102102=+-=-=⎰⎰dx x x x dx x x 五、（共6分）计算⎰-+-Lx x dy y e dx y y e )1cos ()sin (，其中L 为由点)0,(a A 到点)0,0(O 的上半圆周ax y x =+22解：添加有向辅助线段OA ,则有向辅助线段OA 和有向弧段OA 围成闭区域记为D ，根据格林 公式⎰-+-Lxx dy y e dx y y e )1cos ()sin ( ⎰⎰⎰-+--=DOAx x dy y e dx y y e dxdy )1cos ()sin (0)2(212-=a π 381a π= 六、（共6分）求幂级数∑∞=-13)3(n nn n x 的收敛域 解：对绝对值级数，用比值判敛法3313131lim 333)1(3lim lim 111-=-⋅+=-+-=∞→++∞→+∞→x x n n n x n x u u n n nn n n n n n 当1331<-x 时，即60<<x ，原级数绝对收敛 当1331>-x 时，即60><x x 或，原级数发散 当0=x 时，根据莱布尼兹判别法，级数∑∞=-1)1(n nn收敛当6=x时，级数∑∞=11n n发散，故收敛域为)6,0[七、（共5分） 计算dxdy z⎰⎰∑2，其中∑为球面1222=++z y x 在第一卦限的外侧解：∑在xoy 面的投影xy D ：0,0,122≥≥≤+y x y xdxdy z ⎰⎰∑2dxdy y x xyD )1(22--+=⎰⎰rdr r d )1(20102⎰⎰-=πθ412⋅=π8π=八、（共7分）设0)1(=f ，求)(x f 使dy x f ydx x f x x )()](1[ln ++为某二元函数),(y x u 的全微分，并求),(y x u解：由x Q y P ∂∂=∂∂，得)()(1ln x f x f x x '=+，即x x f xx f ln )(1)(=-' 所以)ln 21()1ln ()ln ()(211C x x C dx x x x C ex ex f dxx dxx+=+⋅=+=⎰⎰⎰⎰---带入初始条件，解得0=C,所以x x x f 2ln 21)(=⎰++=),()0,0(22ln 21)ln 21(ln ),(y x xdy x ydx x x y x u⎰⎰+=xyxdy x 002ln 210x xy 2ln 21=07高数B一、（共60分 每题3分）1. 设向量}4 ,2 ,6{-=a ，}2 ,1 ,{-=λb ，已知a 与b平行,则=λ3-．2. yoz 坐标面上的曲线12222=-c z a y 绕z 轴旋转一周生成的旋转曲面方程为122222=-+bz a y x ． 3.设3),(,1,2π===∧b a b a ,则a b -=3．4. 设一平面经过点)1,1,1(，且与直线⎩⎨⎧=+=--03042z y y x 垂直，则此平面方程为032=-+z y x ．5. 二元函数12ln2+-=x y z 的定义域为{}012|),(2>+-x y y x ．6. 设xye z =，则=z d )d d (y x x y e xy +．7. 函数)ln(),,(222z y x z y x f ++=，则=)1,0,1(grad f )1,0,1(．8.设(,)y u xf x x =，f 具有连续导数，则u x ∂=∂12yf xf f x''+-．9. 曲面1222=++z y x 在点)2,0,1(-处的法向量=n{}4,0,2-． 10. 交换积分顺序：⎰⎰=1d ),(d x y y x f x ⎰⎰101d ),(d yx y x f y ．11.闭区域Ω由曲面22y x z +=及平面1=z 所围成，将三重积⎰⎰⎰Ωv z y x f d ),,(化为柱面坐标系下的三次积分为⎰⎰⎰11202d ),sin ,cos (d d rz z r r f r r θθθπ．12. 设∑是闭区域Ω的整个边界曲面的外侧,V 是Ω的体积，则 ⎰⎰∑++y x z x z y x y x d d d d d d =V 3．13. 设L 为上半圆周21x y -=，则=+⎰Ls y x d )(22π．14. 设周期函数在一个周期内的表达式为⎩⎨⎧≤<≤<-=,0,0,0)(ππx x x x f 则它的傅里叶级数在π=x 处收敛于2π．15. 若lim 0n n u →∞≠，则级数∑∞=1n n u 的敛散性是 发散 ． 16. 级数∑∞=1!5n n nn n 的敛散性是 收敛 ．17.级数∑∞=12sin n nn的敛散性是 收敛 ． 18. 微分方程06)(542=+'+''y y y x 是 2 阶微分方程． 19. 微分方程02=+'-''y y y 的通解为)(21x C C e x +．20.微分方程x xe y y y 2365-=+'+''的特解的形式xe bx ax y 22*)(-+=．三、（共5分）函数),(y x z z =由方程04222=-++z z y x 所确定，求xz∂∂． 解：令=),,(z y x F z z y x 4222-++， (1分)则 ,2x F x = ,42-=z F z (2分)zxF F x z z x -=-=∂∂2 (2分) 五、（共6分）计算曲线积分⎰+--Ly y x x y x d )sin (d )2(22，其中L 为由点)0,2(A 到点)0,0(O 的上半圆周x y x 222=+．解：添加有向辅助线段，它与上半圆周围成的闭区域记为D ，根据格林公式⎰+--Ly y x x y x d )sin (d )2(22⎰⎰⎰+---+-=OADy y x x y x y x d )sin (d )2(d d )21(22 (3分)⎰⎰=Dy x d d ⎰-22d x x 3823212132-=-⋅⋅=ππ (3分)七、（共6设0)1(=f ，确定)(x f 使y x f x xyx f x d )(d )]([sin +-为某二元函数(,)u x y 的全微分．解： 由xQy P ∂∂=∂∂ 得 )()(sin x f x x f x '=-， 即 xxx f x x f s i n )(1)(=+' (2分) 所以 )d sin ()(d x 1d 1C xe xx ex f x x x+⋅=⎰⎰⎰-)d sin (ln ln C x e xx e xx +⋅=⎰- (2分) )cos (1C x x+-=， (1分) 代入初始条件，解得1cos =C ，所以)cos 1(cos 1)(x xx f -=． (1分) 八、(共6分) 计算⎰⎰∑y x z d d 2，其中∑是球面1222=++z y x 外侧在,0≥x 0≥y 的部分．解：⎰⎰∑y x z d d ⎰⎰∑=1d d y x z ⎰⎰∑+2d d y x (2分)⎰⎰--=xyD y x y x d d )1(22⎰⎰----xyD y x y x d )d 1()1(22 (2分) ⎰⎰--=xyD y x y x d )d 1(222r r r d )1(d 21220⋅-=⎰⎰πθ 4π=(2分)08高数A一、选择题（共24分 每小题3分）1．设{}1111,,p n m s =，{}2221,,p n m s =分别为直线1L ，2L 的方向向量，则1L 与2L 垂直的充要条件是 （A ）（A ）0212121=++p p n n m m （B ）212121p p n n m m ==（C ）1212121=++p p n n m m （D ）1212121=++p pn n m m 2．Yoz 平面上曲线12+=y z 绕z 轴旋转一周生成的旋转曲面方程为 ( C )（A ）12+=y z （B ）22x y z +=（C ）122++=x y z （D ）x y z +=23．二元函数12ln2+-=x y z 的定义域为 （B ）（A ）{}02|),(2>-x y y x （B ）{}012|),(2>+-x y y x （C ）{}012|),(2≤+-x y y x （D ）{}0,0|),(≥>y x y x4．交换积分顺序：1d (,)d yy f x y x =⎰⎰ （ A ）（A ）dy y x f dx x ⎰⎰110),(（B ）dx y x f dy y ⎰⎰110),(（C ）dx y x f dy y⎰⎰110),(（D ）dy y x f dx x⎰⎰110),(5．空间闭区域Ω由曲面1=r 所围成，则三重积分⎰⎰⎰Ωv d 2= （ C ） （A ）2 （B ）2π （C ）38π （D ）34π 6．函数),(y x z z =由方程04222=-++z z y x 所确定，则xz∂∂= （ D ） （A ）zy -2 （B ）y x-2 （C ）zz-2 （D ）zx-27．幂级数∑∞=13n n nn x 的收敛域是 （ C ）（A ）][3,3- （B ）](3,0（C ） [)3,3- （D ）()3,3-8．已知微分方程xe y y y =-'+''2的一个特解为x xe y =*，则它的通解是（ B ）（A ）x xe x C x C ++221（B ）x x x xe e C e C ++-221（C ）x e x C x C ++221（D ）x x x xe e C e C ++-21二、填空题（共15分 每小题3分）1．曲面z y x =+22在点)1,0,1(处的切平面的方程是012=--z x ． 2．若lim 0n n u →∞≠，则级数∑∞=1n n u 的敛散性是 发散 ． 3．级数∑∞=12cos n nn的敛散性是 绝对收敛 ． 4．二元函数2221sin)(),(xy x y x f +=，当()()0,0,→y x 时的极限等于 0 。
高等数学下册复习题模拟试卷和答案(1)
高等数学（下）模拟试卷一一、 填空题（每空3分，共15分）（1）函数z =+的定义域为 （2）已知函数arctany z x =，则zx ∂=∂（3）交换积分次序，2220(,)y y dy f x y dx⎰⎰＝（4）已知L 是连接(0,1),(1,0)两点的直线段，则()Lx y ds +=⎰（5）已知微分方程230y y y '''+-=，则其通解为 二、选择题（每空3分，共15分）（1）设直线L 为321021030x y z x y z +++=⎧⎨--+=⎩，平面π为4220x y z -+-=，则（ ）A. L 平行于πB. L 在π上C. L 垂直于πD. L 与π斜交 （2xyz +=(1,0,1)-处的dz =（ ）A.dx dy +B.dxD.dx （3）已知Ω是由曲面222425()z x y =+及平面5z =所围成的闭区域，将22()x y dv Ω+⎰⎰⎰在柱面坐标系下化成三次积分为（ ） A.2253d r dr dzπθ⎰⎰⎰ B.2453d r dr dzπθ⎰⎰⎰ C.2253502rd r dr dzπθ⎰⎰⎰D. 22520d r dr dzπθ⎰⎰⎰（4）已知幂级数，则其收敛半径（ ）A. 2B. 1C. 12D. （5）微分方程3232x y y y x e '''-+=-的特解y *的形式为y *=（ ）A.B.()x ax b xe +C.()xax b ce ++D.()xax b cxe ++三、计算题（每题8分，共48分）1、 求过直线1L :123101x y z ---==-且平行于直线2L ：21211x y z+-==的平面方程 2、 已知22(,)z f xy x y =，求zx ∂∂， z y ∂∂3、设22{(,)4}D x y x y =+≤，利用极坐标求2Dx dxdy ⎰⎰4、 求函数22(,)(2)xf x y e x y y =++的极值5、计算曲线积分2(23sin )()yL xy x dx x e dy ++-⎰， 其中L 为摆线sin 1cos x t t y t =-⎧⎨=-⎩从点(0,0)O 到(,2)A π的一段弧6、求微分方程 xxy y xe '+=满足 11x y ==的特解四.解答题（共22分）1、利用高斯公式计算22xzdydz yzdzdx z dxdy ∑+-⎰⎰ ，其中∑由圆锥面z =与上半球面z =所围成的立体表面的外侧 (10)' 2、（1）判别级数111(1)3n n n n ∞--=-∑的敛散性，若收敛，判别是绝对收敛还是条件收敛；（6'）（2）在(1,1)x ∈-求幂级数1nn nx∞=∑的和函数（6'）高等数学（下）模拟试卷二一．填空题（每空3分，共15分）（1）函数z =的定义域为 ； （2）已知函数xyz e =，则在(2,1)处的全微分dz = ；（3）交换积分次序，ln 1(,)e x dx f x y dy⎰⎰＝ ；（4）已知L 是抛物线2y x =上点(0,0)O 与点(1,1)B 之间的一段弧，则=⎰；（5）已知微分方程20y y y '''-+=，则其通解为 .二．选择题（每空3分，共15分）（1）设直线L 为300x y z x y z ++=⎧⎨--=⎩，平面π为10x y z --+=，则L 与π的夹角为（ ）；A. 0B. 2πC. 3πD. 4π（2）设(,)z f x y =是由方程333z xyz a -=确定，则z x ∂=∂（ ）； A. 2yz xy z - B. 2yz z xy - C. 2xz xy z - D. 2xy z xy -（3）微分方程256x y y y xe '''-+=的特解y *的形式为y *=（ ）；A.2()xax b e + B.2()xax b xe + C.2()xax b ce ++ D.2()xax b cxe ++ （4）已知Ω是由球面2222x y z a++=所围成的闭区域, 将dv Ω⎰⎰⎰在球面坐标系下化成三次积分为（ ）； A222sin ad d r drππθϕϕ⎰⎰⎰ B.220ad d rdrππθϕ⎰⎰⎰C.200ad d rdrππθϕ⎰⎰⎰ D.220sin a d d r drππθϕϕ⎰⎰⎰（5）已知幂级数1212nnn n x ∞=-∑，则其收敛半径（ ）.2B. 1C. 12 D.三．计算题（每题8分，共48分）5、 求过(0,2,4)A 且与两平面1:21x z π+=和2:32y z π-=平行的直线方程 .6、 已知(sin cos ,)x yz f x y e +=，求zx ∂∂， z y ∂∂ .7、 设22{(,)1,0}D x y x y y x =+≤≤≤，利用极坐标计算arctanDydxdy x ⎰⎰ .8、 求函数22(,)56106f x y x y x y =+-++的极值. 9、 利用格林公式计算(sin 2)(cos 2)xx Ley y dx e y dy-+-⎰，其中L 为沿上半圆周222(),0x a y a y -+=≥、从(2,0)A a 到(0,0)O 的弧段.6、求微分方程 32(1)1y y x x '-=++的通解.四．解答题（共22分）1、（1）（6'）判别级数11(1)2sin3n n n n π∞-=-∑的敛散性，若收敛，判别是绝对收敛还是条件收敛；（2）（4'）在区间(1,1)-内求幂级数1nn x n ∞=∑的和函数 .2、(12)'利用高斯公式计算2xdydz ydzdx zdxdy∑++⎰⎰，∑为抛物面22z x y =+(01)z ≤≤的下侧高等数学（下）模拟试卷三一． 填空题（每空3分，共15分）1、 函数arcsin(3)y x =-的定义域为 .2、22(2)lim 332n n n n →∞++-= .3、已知2ln(1)y x =+，在1x =处的微分dy = . 4、定积分1200621(sin )x x x dx -+=⎰ .5、求由方程57230y y x x +--=所确定的隐函数的导数dydx =.二．选择题（每空3分，共15分）1、2x =是函数22132x y x x -=-+的 间断点 （A ）可去 （B ）跳跃 （C ）无穷 （D ）振荡2、积分10⎰= .(A) ∞ (B)-∞(C) 0 (D) 13、函数1xy e x =-+在(,0]-∞内的单调性是 。
高等数学下册期末复习模拟测试试卷含答案
《高等数学》下册期末模拟训练试卷班别_________ 姓名___________ 成绩_____________要求： 1、本卷考试形式为闭卷，考试时间为1.5小时。
2、考生不得将装订成册的试卷拆散，不得将试卷或答题卡带出考场。
3、考生只允许在密封线以外答题，答在密封线以内的将不予评分。
4、考生答题时一律使用蓝色、黑色钢笔或圆珠笔（制图、制表等除外）。
5、考生禁止携带手机、耳麦等通讯器材。
否则，视为为作弊。
6、不可以使用普通计算器等计算工具。
一．选择题：03103'=⨯'１．下列平面中过点（１,１,1）的平面是 ．（Ａ）ｘ＋ｙ＋ｚ＝０ （Ｂ）ｘ＋ｙ＋ｚ＝１ （Ｃ）ｘ＝１ （Ｄ）ｘ＝３ ２．在空间直角坐标系中，方程222=+y x 表示 ． （Ａ）圆 （Ｂ）圆域 （Ｃ）球面 （Ｄ）圆柱面 ３．二元函数22)1()1(y x z -+-=的驻点是 ． （Ａ）（０,０） （Ｂ）（０,１） （Ｃ）（１,０） （Ｄ）（１,１） ４．二重积分的积分区域Ｄ是4122≤+≤y x ，则=⎰⎰Ddxdy ．（Ａ）π （Ｂ）π4 （Ｃ）π3 （Ｄ）π15 ５．交换积分次序后=⎰⎰xdy y x f dx 010),( ．（Ａ）xd y x f dy y⎰⎰11),( （Ｂ）⎰⎰1010),(dx y x f dy （Ｃ）⎰⎰ydxy x f dy 010),( （Ｄ）⎰⎰100),(dxy x f dy x６．ｎ阶行列式中所有元素都是１，其值是 ．（Ａ）ｎ （Ｂ）０ （Ｃ）ｎ！ （Ｄ）１７．对于ｎ元线性方程组，当r A r A r ==)~()(时,它有无穷多组解,则 ． （Ａ）ｒ＝ｎ （Ｂ）ｒ＜ｎ （Ｃ）ｒ＞ｎ （Ｄ）无法确定 ８．下列级数收敛的是 ． （Ａ）∑∞=-+-111)1(n n n n （Ｂ）∑∞=123n n n （Ｃ）∑∞=--11)1(n n n （Ｄ）∑∞=11n n ９．正项级数∑∞=1n n u 和∑∞=1n n v 满足关系式n n v u ≤，则 ．（Ａ）若∑∞=1n n u 收敛，则∑∞=1n n v 收敛 （Ｂ）若∑∞=1n n v 收敛，则∑∞=1n n u 收敛（Ｃ）若∑∞=1n n v 发散，则∑∞=1n n u 发散 （Ｄ）若∑∞=1n n u 收敛，则∑∞=1n n v 发散１０．已知：+++=-2111x x x ，则211x +的幂级数展开式为 ． （Ａ） +++421x x （Ｂ） +-+-421x x （Ｃ） ----421x x （Ｄ） -+-421x x二．填空题：0254'=⨯' １．数)2ln(12222y x y x z --+-+=的定义域为 ．２．若xy y x f =),(，则=)1,(xyf ．３．已知),(00y x 是),(y x f 的驻点，若a y x f y x f y x f xy yy xx=''=''=''),(,12),(,3),(00000,0则 当 时，),(00y x 一定是极小点． ４．矩阵Ａ为三阶方阵，则行列式A 3 ５．级数∑∞=1n n u 收敛的必要条件是 ．三．计算题(一)：0356'=⨯' １． 已知：y x z =，求：xz∂∂，y z ∂∂． ２． 计算二重积分σd x D⎰⎰-24，其中}20,40|),{(2≤≤-≤≤=x x y y x D ．３．已知：ＸＢ＝Ａ，其中Ａ＝⎪⎪⎭⎫⎝⎛-102121，Ｂ＝⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-100210321，求未知矩阵Ｘ．４．求幂级数∑∞=--11)1(n nn nx 的收敛区间．５．求x e x f -=)(的麦克劳林展开式（需指出收敛区间）．四．计算题(二)： 02201'=⨯'１．求平面ｘ－２ｙ＋ｚ＝２和２ｘ＋ｙ－ｚ＝４的交线的标准方程．２．设方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++111z y x z y x z y x λλλ，试问：λ分别为何值时，方程组无解、有唯一解、有无穷多组解．参考答案一．１．Ｃ；２．Ｄ；３．Ｄ；４．Ｄ；５．Ａ；６．Ｂ；７．Ｂ；８．Ｃ；９．Ｂ；１０．Ｄ． 二．１．{}21|),(22<+≤y x y x ２．xy３．66<<-a ４．２７ ５．0lim =∞→n n u四．1．解：y x yzyx x z y y ln 1=∂∂=∂∂- 2．解：31634)4(44232022040222=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=-=-=-⎰⎰⎰⎰⎰-x x dxx dy x dx d x x Dσ3．解：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=--1542201,10021072111AB B .４．解：,1=R 当|x|〈1时，级数收敛，当x=1时，得∑∞=--11)1(n n n 收敛， 当1-=x 时，得∑∑∞=∞=--=-11121)1(n n n n n 发散，所以收敛区间为]1,1(-. ５．解：.因为∑∞==0!n n xn x e ),(+∞-∞∈x ,所以n n n n n x x n n x e ∑∑∞=∞=--=-=00!)1(!)( ),(+∞-∞∈x . 四．1．解：.求直线的方向向量:k j i kj i s53112121++=--=,求点:令z=0,得y=0,x=2,即交点为(2,0.0),所以交线的标准方程为:.5312zy x ==- 2．解：⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+---→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=λλλλλλλλλλλλλλλλλλ1)2)(1(00011011111100110111111111111111111111~2A(1) 当2-=λ时,3)~(,2)(==A A r ,无解;(2) 当2,1-≠≠λλ时, 3)~()(==A A r ,有唯一解:λ+===21z y x ; (3) 当1=λ时, 1)~()(==A A r ,有无穷多组解: ⎪⎩⎪⎨⎧==--=21211cz c y c c x (21,c c 为任意常数)《高等数学》下册期末模拟训练试卷班别_________ 姓名___________ 成绩_____________要求： 1、本卷考试形式为闭卷，考试时间为1.5小时。
高等数学下册复习题模拟试卷和答案(简单实用共七套题)
高等数学（下）模拟试卷一一、 填空题（每空3分，共15分）（1）函数z =+的定义域为（2）已知函数arctanyz x =，则zx∂=∂（3）交换积分次序，2220(,)y ydy f x y dx⎰⎰＝（4）已知L 是连接(0,1),(1,0)两点的直线段，则()Lx y ds +=⎰（5）已知微分方程230y y y '''+-=，则其通解为 二、选择题（每空3分，共15分）（1）设直线L 为321021030x y z x y z +++=⎧⎨--+=⎩，平面π为4220x y z -+-=，则（ ）A. L 平行于πB. L 在π上C. L 垂直于πD. L 与π斜交 （2xyz +=(1,0,1)-处的dz =（ ）A.dx dy +B.dx ++D.dx -（3）已知Ω是由曲面222425()z x y =+及平面5z =所围成的闭区域，将22()x y dvΩ+⎰⎰⎰在柱面坐标系下化成三次积分为（ ） A.225300d r dr dzπθ⎰⎰⎰ B.2453d r dr dzπθ⎰⎰⎰ C.2253502rd r dr dzπθ⎰⎰⎰D. 2252d r dr dzπθ⎰⎰⎰（4）已知幂级数，则其收敛半径（ ）A. 2B. 1C. 12D. （5）微分方程3232xy y y x e '''-+=-的特解y *的形式为y *=（ ） A.B.()xax b xe + C.()xax b ce ++D.()x ax b cxe ++三、计算题（每题8分，共48分）1、 求过直线1L :12311x y z ---==-且平行于直线2L ：21211x y z+-==的平面方程2、 已知22(,)z f xy x y =，求zx ∂∂， zy ∂∂ 3、设22{(,)4}D x y x y =+≤，利用极坐标求2Dx dxdy⎰⎰4、 求函数22(,)(2)x f x y e x y y =++的极值5、计算曲线积分2(23sin )()yL xy x dx x e dy ++-⎰， 其中L 为摆线sin 1co s x t t y t =-⎧⎨=-⎩从点(0,0)O 到(,2)A π的一段弧6、求微分方程 xxy y xe '+=满足11x y ==的特解四.解答题（共22分）1、利用高斯公式计算22xzdydz yzdzdx z dxdy∑+-⎰⎰，其中∑由圆锥面z =与上半球面z =(10)' 2、（1）判别级数111(1)3n n n n ∞--=-∑的敛散性，若收敛，判别是绝对收敛还是条件收敛；（6'）（2）在(1,1)x ∈-求幂级数1nn nx∞=∑的和函数（6'）高等数学（下）模拟试卷二一．填空题（每空3分，共15分）（1）函数ln(1)z x y =--的定义域为 ；（2）已知函数xyz e =，则在(2,1)处的全微分dz = ； （3）交换积分次序，ln 1(,)ex dx f x y dy⎰⎰＝ ；（4）已知L 是抛物线2y x =上点(0,0)O 与点(1,1B 之间的一段弧，则L=⎰；（5）已知微分方程20y y y '''-+=，则其通解为 .二．选择题（每空3分，共15分）（1）设直线L 为300x y z x y z ++=⎧⎨--=⎩，平面π为10x y z --+=，则L 与π的夹角为（ ）；A. 0B. 2πC. 3πD. 4π（2）设(,)z f x y =是由方程333z xyz a -=确定，则zx∂=∂（ ）；A. 2yzxy z - B. 2yzz xy - C. 2xzxy z - D. 2xyz xy - （3）微分方程256xy y y xe'''-+=的特解y *的形式为y *=（ ）；A.2()xax b e+ B.2()xax b xe+ C.2()x ax b ce ++ D.2()xax b cxe++（4）已知Ω是由球面2222x y z a ++=所围成的闭区域, 将dvΩ⎰⎰⎰在球面坐标系下化成三次积分为（ ）； A222000sin ad d r drππθϕϕ⎰⎰⎰ B.22000ad d rdrππθϕ⎰⎰⎰C.200ad d rdrππθϕ⎰⎰⎰ D.220sin ad d r drππθϕϕ⎰⎰⎰（5）已知幂级数1212nnn n x∞=-∑，则其收敛半径（ ）.2B. 1C. 12 D.三．计算题（每题8分，共48分）5、 求过(0,2,4)A 且与两平面1:21x z π+=和2:32y z π-=平行的直线方程 .6、 已知(sin cos ,)x yz f x y e+=，求zx ∂∂， zy ∂∂ .7、 设22{(,)1,0}D x y x y y x =+≤≤≤，利用极坐标计算arctanDy dxdyx⎰⎰ .8、 求函数22(,)56106f x y x y x y =+-++的极值. 9、 利用格林公式计算(sin 2)(cos 2)x xLe y y dx e y dy-+-⎰，其中L 为沿上半圆周222(),0x a y a y -+=≥、从(2,0)A a 到(0,0)O 的弧段.6、求微分方程32(1)1yy x x '-=++的通解.四．解答题（共22分）1、（1）（6'）判别级数11(1)2sin3n nnn π∞-=-∑的敛散性，若收敛，判别是绝对收敛还是条件收敛；（2）（4'）在区间(1,1)-内求幂级数1nn xn ∞=∑的和函数 .2、(12)'利用高斯公式计算2xdydz ydzdx zdxdy∑++⎰⎰，∑为抛物面22z x y =+(01)z ≤≤的下侧高等数学（下）模拟试卷三一． 填空题（每空3分，共15分）1、 函数arcsin(3)y x =-的定义域为 .2、22(2)lim332n n n n →∞++-= .3、已知2ln(1)y x =+，在1x =处的微分dy = .4、定积分1200621(sin )xx x dx -+=⎰ .5、求由方程57230y y x x +--=所确定的隐函数的导数dydx=.二．选择题（每空3分，共15分）1、2x =是函数22132x y x x -=-+的 间断点 （A ）可去 （B ）跳跃 （C ）无穷 （D ）振荡2、积分10⎰= .(A) ∞ (B)-∞(C) 0 (D) 13、函数1xy e x =-+在(,0]-∞内的单调性是 。
高数下册复习题及答案
高数下册复习题及答案一、选择题1. 函数f(x)=\( e^x - 1 \)在x=0处的导数是：A. 0B. 1C. -1D. \( e \)2. 曲线y=\( x^2 \)在点(1,1)处的切线斜率是：A. 2B. 1C. -1D. 03. 函数f(x)=\( \sin x \)的二阶导数是：A. \( \cos x \)B. \( -\sin x \)C. \( -\cos x \)D. \( \sin x \)二、填空题1. 函数f(x)=\( x^3 - 2x^2 + 3x \)的一阶导数是_________。
2. 若f(x)=\( \ln x \)，求f'(1)的值为_________。
3. 曲线y=\( x^3 \)在点(2,8)处的法向量是_________。
三、计算题1. 求函数f(x)=\( x^3 - 6x^2 + 11x - 6 \)的极值点。
2. 求曲线y=\( x^2 + 2x - 3 \)在x=1处的切线方程。
3. 证明函数f(x)=\( x^3 \)在R上是严格递增的。
四、解答题1. 已知函数f(x)=\( 3x^2 - 5x + 2 \)，求其在区间[1,3]上的最大值和最小值。
2. 解微分方程：\( (x^2 + 1)y'' - 2xy' + 2y = 0 \)。
3. 讨论函数f(x)=\( \ln(1 + x) \)的连续性和可导性。
五、证明题1. 证明罗尔定理：若函数f(x)在闭区间[a,b]上连续，在开区间(a,b)内可导，且f(a)=f(b)，则至少存在一点c∈(a,b)，使得f'(c)=0。
2. 证明拉格朗日中值定理：若函数f(x)在闭区间[a,b]上连续，在开区间(a,b)内可导，则至少存在一点c∈(a,b)，使得\( f'(c) =\frac{f(b) - f(a)}{b - a} \)。
六、应用题1. 某工厂生产一种产品，其成本函数为C(x)=\( 0.5x^2 - 100x + 500 \)，求该工厂生产x件产品时的最低成本。
高等数学下册复习题答案
当( x , y ) (0,0)时, P , Q ,
P Q , 均为连续函数 , 所以原点在 L外时, 积分为零 y x
P Q 的充分必要条件为 , 我们得到a 1 y x
当a 1时 , 原点在L内时, 作一原点为中心 , 半径为r的圆周c , 使c 包含在L内, 在介于L , c之间的区域用格林公式
D D
z Σ1 Σ Σ2 x y
3dV 5 3 4 5 8
十二、周期为 2的函数f ( x )在一个周期的表达式 x 1, x 0 f ( x) 2 x , 0 x 3 它的和函数为s( x ), 求s( ), s(0), s( ) 2
2x 1 1 2 ( 1 )n ( 1 n1 )( x 2 )n , 1 x 3 x x 2 n 0 4
八、设n是曲面2 x 2 3 y 2 z 2 6在点P (1,1,1)处指向外侧的法向量， 求函数 u 1 6 x 2 8 y 2 在点P处的梯度及沿方向 n 的方向导数 z
f ( ) f ( ) 1 2 解：s( ) , 2 2 f (0 ) f (0 ) 0 1 0 2 1 s( 0) , 2 2 2 3 s( ) s( 2 ) s( ) f ( ) 1 2 2 2 2 2
给(1)(2)(3)分别乘
x, y, z
,比较可得
x2 y2 z2 2 2 2 a b c
代入(4)得所求点为 x
a b c ,y ,z . 3 3 3
十. 已知L是平面上不通过原点的任意一条简单闭曲线,取正向,问 a 为何值时, 积分 xdx aydy L x 2 y 2 0 为什么? x ay P 2 xy Q 2axy P ( x, y) 2 Q ( x , y ) , x y2 x 2 y 2 y ( x 2 y 2 ) 2 x ( x 2 y 2 ) 2
高数(下)模拟题答案
高数（下）试题（一）解答一、1．0；2．1a b ⋅= 、3πθ=；3．1x >；4．/2xy y =；5．10m =；6．(,)cos cos df x y y xydx x xydy =+；7．13x ≤<；8．312()x y c c x e -=+； 二、 B ；A ；B ；A ；A ；C ；A ；D ；A ；C ； 三、解：所求平面法向量为：11122111i jkn i j ==-+-故所求平面方程为：(1)(1)00x y x y ---=⇒-=． 四、解：两边对x 求偏导得：(1)zz z z z yz yz e yz xy x x x xy z e xy ∂∂∂=+⇒==∂∂∂--； 两边对y 求偏导得：(1)zz z z z xz xz e xz xy y y y xy z e xy ∂∂∂=+⇒==∂∂∂--． 五、解：222222222244164(4)(4)Dx y x y x y dxdy x y dxdy x y dxdy +≤≤+≤+-=--++-⎰⎰⎰⎰⎰⎰2224220224442202(4)(4)2(2)2(2)8647244d r rdr d r rdrr r r r ππθθπππππ=-+-=-+-=+=⎰⎰⎰⎰六、解：因为1(1)nn n a ∞=-∑发散，若lim 0n n a →∞=，则由交错级数可知，必有1(1)n n n a ∞=-∑收敛；故lim 0n n a →∞≠，由于0n a ≥，lim 0n n a →∞∴>，1lim lim11n n n n n u a →∞→∞∴=<+； 故级数11()1nn n a ∞=+∑收敛． 七、解：1(1)n a n n =+ ，1(1)lim lim1(1)(2)n n n na n n a n n +→∞→∞+==++，1;1R ρ∴== 又1x =±时，级数收敛，故收敛区间为[1,1]-；记12111()()()(1)1n n nn n n x x x S x S x S x n n n n ∞∞∞=====-=-++∑∑∑，则有： 1111'(),(11)1n n S x x x x ∞-===-<<-∑，10()ln(1)1xdxS x x x ∴==---⎰；又2211()(())',(11)11n n n n x xxS x xS x x x n x ∞∞===⇒==-<<+-∑∑ 20()ln(1)1xxdx xS x x x x ∴==----⎰，2ln(1)0,()1x x S x x -∴≠=--； ln(1)1ln(1),0()0,0x x x S x xx -⎧+--≠⎪∴=⎨⎪=⎩，又11,lim lim(1)11n n n x S S n →∞→∞===-=+． 八、解：设圆柱体的高为h ，底面半径为r ，222()2hr R +=，又体积为2V r h π=；则拉格朗日函数为2222(,)()4h L r h r h R r πλ=+--，令2222220102()02Lrh r r Lr h h L h R r πλπλλ∂⎧=-=⎪∂⎪∂⎪=-=⎨∂⎪∂⎪=--=⎪∂⎩，解得2222,336h R r h R === 由实际问题可知，这样求得的h ，r 可使得圆柱体的体积最大．模拟试题（二）解答一、1．极小值；2．220(,)(,)y ydy f x y dx dy f x y dy ππππ-+⎰⎰⎰⎰；3．90；4．4；5．3(1)e e π-；6．1q >； 二、C ；B ；D ；A ；B ；D ；B ；三、解：因为(3)(75)0(1)(4)(72)0(2)a b a b a b a b ⎧+⋅-=⎨-⋅-=⎩由(1)得22716150(3)a a b b +⋅-= ；由(2)得2273080(4)a a b b -⋅+= ；由(3),(4)得22b a b =⋅ 且有22b b = ，1cos 2a b a b θ⋅∴==⋅，3πθ=．四、解：设曲线方程为，设00(,)x y 为其上任一点，则切线方程为：'00()()y y f x x x -=-，切线必过原点，则有'000()y f x x -=-⋅；故曲线满足的微分方程为：dy y dy dx y cx dx x y x =⇒=⇒=； 又曲线过点1(2,1)22xc y ⇒=⇒=．五、证明：设,,u tx v ty w tz ===，两边对t 求导得：1(,,)k f f f x y z kt f x y z u v w-∂∂∂++=∂∂∂ 两边乘以t 得：(,,)k f f f tx ty tz kt f x y z u v w∂∂∂++=∂∂∂ 即 (,,)f f f u v w k f u v w u v w ∂∂∂++=∂∂∂，(,,)f f f x y z kf x y z x y z∂∂∂∴++=∂∂∂． 六、21n n a ∞=∑ 收敛，而211n n ∞=∑收敛，2211()n n a n ∞=+∑收敛；又2212n n a a n n +≥⋅，由比较判别法可知1n n a n∞=∑绝对收敛．七、432dx x y ay y =+为一阶线性微分方程，先求3dx x ay y = 33dx dy x cy x y =⇒=，令3'32()()3()dx x c y y c y y c y y dy=⋅⇒=⋅+； 代入原方程得：'342()2()c y y y c y y c ⋅=⇒=+．故原方程的通解为：2353()x y c y y cy =+⋅=+；又53(0)20224y c c =⇒=+⋅⇒=-，即求得特解为534x y y =-．八、解：切向量为2{1,2,3}t t 垂直于{1,2,1}，则有211430,13t t t t ++=⇒=-=-，故所求之点为(1,1,1)--和111(,,)3927--． 九、解：过点(1,1,1)作垂直于平面1x y z ++=的直线方程得：111111x y z ---==； 用参数表示成：1;1;1x t y t z t =+=+=+，则此直线与平面的交点即为所求：2(1)(11)(1)13t t t +++++=⇒=-，投影坐标为：111(,,)333．十、解：特征方程为312300,1r r r r ⋅-=⇒==±，方程的通解为123xx c c ec e -++； 又"(0)0,'(0)2,(0)0y y y ===，由此可解出10c =，21c =-，31c =； 故满足要求的积分曲线为：x x y e e -=-+．模拟试题（三）解答一、1．76；2．2'3ln 3sin 1'sin 3xy y z F z x xz yz y F xy yz z ∂--=-=∂+；3．12S u -；4．(3,2)-，(1,0)； 5．3；6．32；7．12cos sin y C x C x =+；8．3322dx dy +；9．4(1)e π-； 二、 C ；A ；D ；A ；C ；C ；C ；C ；C ；三、解：222()cos sin 111ax axax du u u dy u dz y z e e ae a x x dx x y dx z dx a a a αααααα-=+⋅+=+⋅++++．四、解：0!n xn x e n ∞==∑，121!x n n e x x n -∞=-∴=∑，111()(1)!x n n d e nx dx x n -∞=-∴=+∑； 又因为211()x x x d e xe e dx x x --+=，所以12111()(1)!x n x x n d e nx xe e dx x n x -∞=--+∴==+∑ 当取1x =时，111(1)!1n n e e n ∞=-+==+∑． 五、解：因为22(3412288)169x y z d ++-=设2222(,,,)(3412288)(1)96x F x y z x y z y z λλ=+--+++-，则有22216(3412288)0488(3412288)204(3412288)201096xy z F x y z x F x y z y F x y z z x F y z λλλλ⎧=++-+=⎪⎪=++-+=⎪⎨=++-+=⎪⎪=++-=⎪⎩，解得：72,3,16x y y z λ===± 得点的坐标为13(9,,)88和13(9,,)88---把点13(9,,)88和13(9,,)88---代入距离公式得：121232013,,13d d d d ==<，故最近点为13(9,,)88，最远点为13(9,,)88---．六、解：22(1)01(1)!lim1(1)n n n n n+→+++ 七、解：因为112231111()nn ii n n n i S a aa a a a a a a a +++==-=-+-++-=-∑故n S 单调递增，且有上界11a C -，所以n S 有极限，即原级数收敛．八、解：1．(2)()242240A B a b a b ab ba λλλλ⋅=++=+++=+=2λ∴=-2．6S A B =⨯=(2)()2226A B a b a b a b b a λλλ∴⨯=+⨯+=⨯+⨯=-=所以1λ=-或5λ=．九、1．04πθ≤≤，12r ≤≤；22440101sin cos r I d arctg rdr d rdrr ππθθθθθ∴==⎰⎰⎰⎰2222401()413342216464d rdr ππππθθ-==⋅==⎰⎰； 2．02πθ≤≤ ，01r ≤≤；1122220(1)(1)(1)(221)44I d ln r rdr ln r d r ln πππθ∴=+=++=-⎰⎰⎰．模拟试题（四）解答一、1．4a =-；2．32-；3．（1，－2，－3）；4．22x y -；5．[1,1]-；6．sin y x c =+； 7．220nn n a x ∞=∑；8．11001xI dx e dy e ==-⎰⎰；9．外积为零或a b λ= ；10．aR b =；二、 A ；A ；D ；B ；B ；C ；A ；C ；A ；C ；三、证明：'z f x ∂=∂ ，2"'zf x yϕ∂=⋅∂∂，''z f y ϕ∂=⋅∂，22"z f x ∂=∂； 222z z z z x x y y x∂∂∂∂∴⋅=⋅∂∂∂∂∂． 四、解：2211x x y y yyx I dy e dx ydy e dy==⎰⎰⎰⎰ 2111100111(1)(1)222y x yy y yyedy y e dy ye dy y e ==-=-=--=⎰⎰⎰．五、解：六、解：设方程为660x y z D +-+=，即166x y zD D D ++=-- 11,6666D DD D ⋅⋅=∴=±；故所求方程为660x y z D +-±=． 七、解：111222ABC S a b a c b c ∆=⨯=⨯=⨯即sin sin sin ab C ac B bc A ==；所以原式得证．八、解：1121(1)22n n n n a n a n ++⋅=→+⋅ ，2R ∴= 当2x =-时，11(2)2n n n n -∞=-⋅∑收敛；当2x =时，1122n nn n -∞=⋅∑发散 即收敛区间为[2,2]-；设11()2n n n x S x n -∞==⋅∑，则两边求积分得：012()2212nx n n xx x S x dx x x ∞====--∑⎰ 22(),22(2)S x x x ∴=-≤≤-．九、解：设cos ,sin x y θθ==，并且θ是从π变到0，得sin (sin )cos cos d d πθθθθθθπ--=⎰．模拟试题（五）解答一、1．22221x y a b+≤；2．5、103、2；3．(0,0)；4．/2xy y =；5．1-、2y ；6．332；7．(1,1,2)；8．4e ；9．221x ce -+；10．0a b ⋅=二、 D ；C ；D ；C ；B ；A ；B 或C ；A ；D ；C ； 三、解：210sin sin x x Dxx ds dx dy x x=⎰⎰⎰⎰112001100sin ()(1)sin 1(1)cos (1)cos cos 01sin1xx x dx x xdxxx d x x x xdx =-=-=-=--=-⎰⎰⎰⎰四、解：因为22(,)xy z f x y e =-121222xy xy zf x f ye xf ye f x ∂=⋅+⋅=+∂ 21112221222[(2)]()[(2)]xy xy xy xy xy zx f y f xe e xye f ye f y f xe x y∂=⋅-+⋅+++⋅-+⋅∂∂ 222111222242()(1)xy xy xy xyf e x y f e xy f xye f =-+-+++．五、解：因为(1)n a n n =+，1(1)(2)limlim 1(1)n n n na n n a n n +→∞→∞++==+，1;1R ρ∴==又1x =±时，级数发散，故收敛区间为(1,1)-； 记11(1)()n n n n xs x ∞-=+=∑，两边积分得，01(1)()xn n n x s x dx ∞=+=∑⎰211()1xx n n x s x dxdx xx∞+===-∑⎰⎰，2//323()()1(1)x x s x x x -==-- 故31(23)(1)()(1)nn x x n n xxs x x ∞=-+==-∑．六、解：因为2222(26);6(26)6x y z d d x y z +--==+--设2222(,,,)(26)(21)F x y z x y z x y z λλ=+--+++-，则有2224(26)402(26)202(26)20210x y zF x y z x F x y z y F x y z z F x y z λλλλ=+--+=⎧⎪=+--+=⎪⎨=-+--+=⎪⎪=++-=⎩，解得：12x y z ==-=± 把点(1/2,1/2,-1/2)和(-1/2,-1/2,1/2)代入距离公式得：122646,33d d ==，故最近点为(1/2,1/2,-1/2)，最远点为(-1/2,-1/2,1/2)． 七、/24621(arctan )11x x x x x==-+-++3572460arctan (1)357xx x x x x x x dx x =-+-+=-+-+⎰当1x =时，111arctan11357=-+-+1(1)111arctan111213574n n n π∞=-∴=-+-+=-=-+∑ ．八、解：直线的方向向量为：1443215ij kl i j k =-=-----方程为325431x y z +--==．。
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高等数学下册复习题模拟试卷和答案(简单实用共七套题) 高等数学(下)模拟试卷一一、填空题(每空3分，共15分)z,的定义域为y2yy2(1)函数(2)已知函数z arctan20zx，则 x,(x,y)ds(3)交换积分次序，dyf(x,y)dx(4)已知L是连接(0,1),(1,0)两点的直线段，则 L(5)已知微分方程y ,2y ,3y 0，则其通解为二、选择题(每空3分，共15分)x,3y,2z,1 0(1)设直线L为 2x,y,10z,3 0，平面为4x,2y,z,2 0，则( )A. L平行于B. L在上C. L垂直于D. L与斜交 (2( )xyz,(1,0,,1)处的dz ,D.dx,2A.dx,dyB.dx,2222(3)已知是由曲面4z 25(x,y)及平面z 5所围成的闭区域，将在柱面坐标系下化成三次积分为( ) A. 0C.2(x,y)dv5d20rdr dz35B.2 0d240rdr dz202532 0d rdr5dz2r235D. ，则其收敛半径)1drdr dz(4)已知幂级数A. 2B. 1C. 2D. (5)微分方程y ,3y ,2y 3x,2e的特解y的形式为y ( ) A. xx,,xxB.(ax,b)xeC.(ax,b),ceD.(ax,b),cxe三、计算题(每题8分，共48分)x,11、求过直线L1:122y,20zz,3,1且平行于直线L2:x,22y,11z1的平面方程z2、已知z f(xy,xy)，求 x， y3、设D {(x,y)x,y 4}22，利用极坐标求Dxdxdy24、求函数f(x,y) e(x,y,2y)的极值x t,sint (2xy,3sinx)dx,(x,e)dy L5、计算曲线积分，其中L为摆线 y 1,cost从点2y2x2O(0,0)到A( ,2)的一段弧xy xy,y xe6、求微分方程满足x 11的特解四.解答题(共22分)1、利用高斯公式计算半球面z2xzdydz,yzdzdx,zdxdy2，其中由圆锥面z 与上(10 )2、(1)判别级数n 1(,1)n,1n3n,1的敛散性，若收敛，判别是绝对收敛还是条件收敛;(6 )n(2)在x (,1,1)求幂级数n 1nx的和函数(6 )高等数学(下)模拟试卷二一(填空题(每空3分，共15分)z(1)函数ln(1,x,y)的定义域为 ;xyelnx0(2)已知函数z e，则在(2,1)处的全微分dz ; (3)交换积分次序， 1 dxf(x,y)dy2, ;(4)已知L是抛物线y x)点B(1,1上点O(0,0与之间的一段弧，则L(5)已知微分方程y ,2y ,y 0，则其通解为 .二(选择题(每空3分，共15分)x,y,3z 0(1)设直线L为 x,y,z 0，平面为x,y,z,1 0，则L与的夹角为( ); zA. 0B. 2C. 3D. 4 (2)设z f(x,y)是由方程z,3xyz a确定，则 xyz2233( );xy2yz2x,xz2A. xy,zB. z,xyC. xy,zD. z,xy (3)微分方程y ,5y ,6y xe 的特解y的形式为y ( );,A.(ax,b)e2xB.(ax,b)xe222xC.(ax,b),ceD.(ax,b),cxe22x2x(4)已知是由球面x,y,z a所围成的闭区域, 将三次积分为( ); A2dv在球面坐标系下化成a2 0d20sin d rdra2B.2 0d220d rdra20C. 02dd rdraD. 0ndsin d rdr(5)已知幂级数n 1 2n,12xn，则其收敛半径( ).12 B.1 C.2 D.三(计算题(每题8分，共48分)5、求过A(0,2,4)且与两平面 1:x,2z 1和 2:y,3z 2平行的直线方程 . zz6、已知z f(sinxcosy,e22x,y)，求 x， y .7、设D {(x,y)x,y 1,0 y x}，利用极坐标计算22arctanDyxdxdy.8、求函数f(x,y) x,5y,6x,10y,6的极值. 9、利用格林公式计算2223L(esiny,2y)dx,(ecosy,2)dyxx，其中L为沿上半圆周(x,a),y a,y 0、从A(2a,0)到O(0,0)的弧段. x,16、求微分方程四(解答题(共22分)y ,y(x,1)2的通解.1、(1)(6 )判别级数n 1敛;(,1)n,12sinn3的敛散性，若收敛，判别是绝对收敛还是条件收n(2)(4 )在区间(,1,1) .2、n 3n,3n,2= .3、已知y ln(1,x)，在x 1处的微分dy . 2lim(n,2)224、定积分1,1(x2006sinx,x)dx 2 .dy 5、求由方程y,2y,x,3x 0所确定的隐函数的导数dx二(选择题(每空3分，共15分)2x,3x,2的间断点 1、x 2是函数(A)可去 (B)跳跃(C)无穷 (D)振荡 57 . y x,122、积分= .(A) (B),(C) 0 (D) 1 103、函数y e,x,1在(, ,0] 。
(A)单调增加; (B)单调减少;(C)单调增加且单调减少; (D)可能增加;可能减少。
x4、1x的一阶导数为 .(A)sinx (B),sinx(C)cosx (D),cosx5、向量a {1,,1,k}与b {2,,2,,1}相互垂直则k . sintdt(A)3 (B)-1 (C)4 (D)2三(计算题(3小题，每题6分，共18分)1、求极限x 2x,12、求极限x 0limx3lim(2x,3)x,1dyx,sinx3、已知y lncose，求dx四(计算题(4小题，每题6分，共24分)2 t x 2y 1,t 2xdy21、已知，求dx2x2、计算积分 cosxdx3、计算积分10arctanxdx4、计算积分五(觧答题(3小题，共28分)1、(8 )求函数y 3x,4x,1的凹凸区间及拐点。
1x 0 1,xf(x) 12 x 0f(x,1)dxx,1 (8)01,e 2、设求 42 3、(1)求由y x 及y x所围图形的面积;(6 )(2)求所围图形绕x轴旋转一周所得的体积。
(6 )22高等数学(下)模拟试卷四一( 填空题(每空3分，共15分)y 1x,1、函数的定义域为 .= . 2、, 0e,axdx,a 03、已知y sin(2x,1)，在x ,0.5处的微分dy .4、定积分1,1sinx1,x42dx= . 35、函数y 3x,4x,1的凸区间是 .二(选择题(每空3分，共15分)x,1的间断点 1、x 1是函数(A)可去 (B)跳跃(C)无穷 (D)振荡a 0,f(0) 0,f (0) ,1,limf(ax)xy x,122、若=(A)1 (B)a(C)-1 (D) ,a3、在[0,2 ] 。
(A)单调增加; (B)单调减少;(C)单调增加且单调减少; (D)可能增加;可能减少。
x 04、已知向量a {4,,3,4}与向量b {2,2,1}则a(A)6 (B)-6(C)1 (D)-3 b为 .dydxf(x0)5、已知函数f(x)可导，且为极值，y e，则f(x)f (x0)f(x0)(A)e (B) (C)0 (D)三(计算题(3小题，每题6分，共18分) f(x)0 x x0 .11、求极限x 0limlim(1-kx)x,k 2 1cosx2sintdt2、求极限x 0xsinxlnsin1x dy3、已知y e，求dx四( 计算题(每题6分，共24分)dy1、设e,xy,1 0所确定的隐函数y f(x)的导数dx2、计算积分 arcsinxdx0yx 0。
3、计算积分 ,a 04、计算积分五(觧答题(3小题，共28分)3at x 2 1,t 23at y 21,t，求在t 2处的切线方程和法线方程。
1、(8 )已知1lna,lnb1 (8)a b 0a,bb 2、求证当时，a3、(1)求由y x及y 0,x 2所围图形的面积;(6 )(2)求所围图形绕y轴旋转一周所得的体积。
(6 ) 3高等数学(下)模拟试卷五ln(x,y)一( z 分，共21分)1(函数y的定义域为。
x,y222(已知函数z exy，则dz (1,0) 。
z3(已知z e，则 x4(设L为x,y22 。
2ds 1上点,1,0,到,,1,0,的上半弧段，则L 。
5(交换积分顺序 1edxlnx0f(x,y)dy。
6.级数n 1(,1)nn是绝对收敛还是条件收敛, 。
7(微分方程y sinx的通解为。
二(选择题(每空3分，共15分)1(函数z f,x,y,在点,x0,y0,的全微分存在是f,x,y,在该点连续的( )条件。
A(充分非必要 B(必要非充分 C(充分必要 D(既非充分，也非必要 2(平面 1:x,2y,z,1 0与 2:2x,y,z,2 0的夹角为( )。
(x,5)nnA(6 B(4 C(2 D(3 3(幂级数n 1的收敛域为( )。
A( 4,6, B(,4,6, C(,4,6 D( 4,6y1(x)4(设y1(x),y2(x)是微分方程y ,p(x)y ,q(x)y 0的两特解且y2(x)常数，则下列( )是其通解(c1,c2为任意常数)。
A(y c1y1(x),y2(x) B(y y1(x),c2y2(x) C(y y1(x),y2(x)D(y c1y1(x),c2y2(x) 5(zdv03在直角坐标系下化为三次积分为( )，其中为x 3,x 0,y 3,y 0，30330303300330z 0,z 3所围的闭区域。
A( D(30dx30dy zdz003B(dx dy zdzC(dx dyzdzdx dyzdz三(计算下列各题(共21分，每题7分)z z,zlnz,e,xy 0 x y。
1、已知，求x,1y,2z,23的直线方程。
2、求过点(1,0,2)且平行直线1 3、利用极坐标计算D一象限的区域。
(x,y)d22，其中D为由x,y 4、y 0及y x所围的在第22四(求解下列各题(共20分，第1题8分，第2题12分)1、利用格林公式计算曲线积分L22(y,e)dx,(2xy,5x,sin2x2y)dy，其中L为圆域D:x,y 4的边界曲线，取逆时针方向。
2、判别下列级数的敛散性:(1) (,1)n 1n,11n (2) n 1n2n3五、求解下列各题(共23分，第1、2题各8分，第3题7分) 1、求函数f(x,y) x,dy,y e,x312y,3x,3y,12的极值。
2、求方程dx满足yxx 0 2的特解。
3、求方程y ,2y ,8y 2e的通解。