高等数学2A_A卷正
华中科技大学《高等数学》2021-2022学年第一学期期末试卷

2021~2022学年第一学期《高等数学》课程考试试卷(A 卷)一.单项选择题(每小题3分,6个小题共18分,将结果涂在答题卡上.)1.设函数()f x 在(,)-∞+∞内单调有界,{}n x 为数列,下列命题正确的是【B 】A.若{}n x 收敛,则{()}n f x 收敛 B.若{}n x 单调,则{()}n f x 收敛C.若{()}n f x 收敛,则{}n x 收敛.D.若{()}n f x 单调,则{}n x 收敛.2.函数2()lim 1n n n x f x x →∞+=+的间断点及类型是【C 】A.1x =是第一类间断点,1x =-是第二类间断点B.1x =是第二类间断点,1x =-是第一类间断点C.1x =±均是第一类间断点D.1x =±均是第二类间断点分析⎪⎩⎪⎨⎧>=<=1||,11,2/31||,2)(x x x x f ,1-=x 时函数无定义,1±=x 为跳跃间断点.故选C.3.当0x +→等价的无穷小量是【C 】A.1-.B.1.C..D.1-.分析1-1-ln(1)~,ln(1~x x +--lnln(1)ln(1~x =+--112x -.故选C.4.设函数()f x 在0=x 处连续,下列命题错误的是【D 】A.若0()limx f x x→存在,则(0)0f =.B.若0()()limx f x f x x →+-存在,则(0)0f =.C.若0()lim x f x x→存在,则(0)f '存在.D.若0()()lim x f x f x x→--存在,则(0)f '存在.5.曲线1ln(e )(0)y x x x=+>的渐近线条数为【】.A.0B .1C.2D.3分析1lim ln(e )x x x→+∞+=+∞,曲线无水平渐近线;01ln(e )lim ln(e )lim 0t x t x x t+→+∞→++==,曲线无铅直渐近线;()lim 1x f x k x →+∞==,0ln(e )11lim (())lim e x t t f x kx t +→+∞→+--==,曲线有斜渐近线1ey x =+.故选B .6.设2πsin ()e sin d x t xF x t t +=⎰,则)(x F 【A 】A.为正常数.B.为负常数.C.恒为零.D.不为常数.分析被积函数是以2π为周期的函数,故)(x F 为常数,且2πππsin sin sin sin π()esin d esin d (e e )sin d 0x ttt t xF x t t t t t t +--===->⎰⎰⎰.故选A.二.填空题(每小题4分,4个小题共16分,将计算结果写在答题卡上.)7.曲线⎪⎩⎪⎨⎧+==21ln arctan t y tx 对应于1=t 处的法线方程为1πln 2024y x +--=.解当1=t 时,π1,ln 242x y ==,1|111|'1221=++===t t t t ty ,所以法线方程为1πln 21()24y x -=-⋅-,也就是1πln 2024y x +--=.8.曲线πsin 2cos (2π)2y x x x x =+-<<的拐点是π2-(,).解sin cos 2sin '=+-y x x x x ,sin ''=-y x x ,令0''=y 得0=x ,πx =.根据左右两侧二阶导数符号改变情况,可知π2-(,)是拐点.9.曲线πln cos (0)6y x x =≤≤的弧长为1ln 32.解ππ6601sec d ln sec tan ln 32s x x x x x===+=⎰.10.2=xy 的麦克劳林公式中nx 项的系数是!)2(ln n a nn =.解由2=x y ,则()ln 22n n x y=⋅,()(0)ln 2n n y =,故麦克劳林公式中n x 项的系数为!)2(ln n a nn =.三.基本计算题(每小题7分,6个小题共42分,必须写出主要计算过程.)11.已知213lim 1x ax x b x →+-=-,求常数,a b 的值.解当1x →时,因分母10x -→,故分子230ax x +-→,(2分)即2a =.(3分)21123(1)(23)lim lim 511x x x x x x b x x →→+--+===--.(7分)12.设()f x 为连续函数,且满足)(x f =12(2)2()d x x f f x x -⋅+⎰,求)(x f .解因()f x 为连续函数,故可设1()d f x x a =⎰,且2()(2)2f x x x f a =-⋅+,(2分)1120011()d ((2)2)d (2)232a f x x x xf a x f a ==-+=-+⎰⎰,解得11(2)23a f =-,从而22()(1)(2)3f x x x f =---.(5分)令2x =22(2)2(21)(2)3f f =---5(2)3f ⇒=所以22525()(1)1333f x x x x x =---=-+.(7分)13.求极限11limn n i l n i -→∞==+∑.解111lim 1n n i l i n n-→∞==⋅+∑,(3分)故101d 1l x x =+⎰(5分)1ln(1)ln 20x =+=.(7分)14.计算定积分10.I x x =⎰解法一令sin x t =,则d cos d x t t =,(2分)ππ33222sin d sin cos d I t t t t t==⎰⎰(4分)π4220(cos cos )d(cos )t t t =-⎰π2530112(cos cos )5315t t =-=.(7分)或由Wallis 公式计算πππ323522202422sin cos d sin d d 35315I t t t t t t t ==-=-⋅=⎰⎰⎰.解法二t =,则d d x x t t -=,(2分)0221(1)d I t t t=--⎰(4分)1240112()d 3515t t t =-=-=⎰.(7分)15.设函数,0,()0,0x e x f x x λλ-⎧>=⎨≤⎩,0λ>,求()d x f x x +∞-∞⎰.解()d x f x x +∞-∞⎰0d e d x x x xλλ+∞--∞=+⎰⎰(3分)dexx λ+∞-=-⎰0e e d x x x xλλ+∞-+∞-=-+⎰(5分)1exλλ+∞-=-1λ=(7分)16.求微分方程e 0xxy y '+-=,1)2(=y 的特解.解原方程改写为1e xy y x x'+=,所求通解为11d de e(e d )x xx x x y C x x-⎰⎰=+⎰(3分)1(e )x C x=+.(5分)或()e x xy '=直接得到e x xy C =+.将初始条件1)2(=y 带入,得22e C =-,特解为21(2e e )x y x=-+(7分)四.综合题(每小题7分,2个小题共14分,必须写出主要过程.)17.已知()f x 在,(-)∞+∞上连续,2()(1)2()d xf x x f t t =++⎰,求()(0)n f 的值2()≥n .解一积分方程两边求导得()2(1)2()'=++f x x f x ,(2分)解得23()e2xf x C x =--,又(0)1f =,故253()e 22x f x x =--,(5分)2n ≥时,()5(0)22n n f =⋅.(7分)解二()2(1)2()'=++f x x f x (2分)()22()'''=+f x f x ,()2()'''''=f x f x (3分)()2()2()(2)-''=≥n n f x f x n (5分)(0)1(0)2+2=4(0)10f f f '''===,,,()21(0)102=52--=⋅⋅n n n f (7分)18.设抛物线2=++y ax bx c 过原点,当01≤≤x 时,0≥y ,又该抛物线与直线1=x 及x 轴围成平面图形的面积为13,求,,a b c 使该图形绕x 轴旋转一周而成的旋转体体积V 最小.解由抛物线过原点知0=c ,(1分)且312131)(12=+=+⎰b a dx bx ax ,即)1(32a b -=,(3分)从而122220111V π()d π()523ax bx x a ab b =+=++⎰2214π()1352727a a =++(5分)由d 41π(0d 13527V a a =+=得45-=a ,又22d 4π0d 135V a =>,故当0,23,45==-=c b a 时,旋转体体积最小.(7分)五.证明题(每小题5分,2个小题共10分,必须写出主要过程.)19.证明方程ln 2021exx =-在区间0,()+∞内只有两个不同的实根.证令()ln 2021exF x x =--,则lim ()x F x →+∞=+∞,+0lim ()x F x →=+∞.(2分)11e()e e x F x x x-'=-=⋅,(e)0F '=,当0e x <<时,()0'<F x ;当e x >时,()0'>F x ;所以()F x 在(0,e)内单调下降,在(e +)∞,内单调上升,(4分)(e)20210F =-<,由零点定理知,()F x 在(0,e)和(e +)∞,内分别有唯一的零点,故原方程在0,()+∞内仅有两个不同的实根,分别在(0,e)和(e +)∞,内.(5分)20.设()f x ''在[]0,2上连续且()f x M ''≤,(1)0f =,证明:2()d .3M f x x ≤⎰证法一将()f x 在01x =展开为一阶泰勒公式21()(1)(1)(1)()(1)2!f x f f x f x ξ'''=+-+-,ξ介于x 与1之间(2分)注意(1)0f =,20(1)d 0,x x -=⎰222220011()d ()(1)d |()|(1)d 22f x x f x x f x x ξξ''''=-≤-⎰⎰(3分)322200(1)(1)d 2233M M x Mx x -=-≤=⎰.(5分)证法二记0()()d xF x f t t =⎰,将()F x 在01x =展开为二阶泰勒公式23(1)()()(1)(1)(1)(1)(1)26f f F x F f x x x ξ'''=+-+-+-,注意(1)0f =,分别令0,2x x ==,则1(0,1)ξ∃∈,2(1,2)ξ∈使31()(1)(0)(1)(01)26f f F F ξ'''=++-,32()(1)(2)(1)(21)26f f F F ξ'''=++-,二式相减,得2120()()()d (2)(0)6f f f x x F F ξξ''''+=-=⎰,由条件()f x M ''≤立即得20()d .3M f x x ≤⎰证法三先证结论:若f 二次可微,则(,)a b ξ∃∈使3()()d ()())224baa b f f x x f b a b a ξ''+=-+-⎰.(*)(可以用证法一,证法二,以下处理也有其特点)设3()()d ()(),()()2xaa x F x f t t f x a G x x a +=--=-⎰,则2()()()(),()3()222a x a x x aF x f x f fG x x a ++-'''=--=-由柯西中值定理(,)a b η∃∈使()()()()()()F b F a FG b G a G ηη'-='-,即2()()()()222()3()a a af f f F b G b a ηηηηη++-'--=-对分子用泰勒公式知存在(,)(,)2a ab ηξη+∈⊂,使2()()()()()22222a a a f a f f f ηηηξηη''++--'--=,故()()()24F b fG b ξ''=,即(*)式成立.利用题设条件()f x M ''≤,(1)0f =得230|()|()d (20).243f Mf x x ξ''=-≤⎰。
高等数学下册试卷

1994~1995(下)高等数学试题一、设)1(3-+=x f y z 且当1=y 时,x z =,求函数z 的解析表达式。
(6分) 二、设)arctan(xy x z =,求)1,1()1,1(1,1(|||gradz z z y x ;;) (9分) 三、求曲面3=+-xy z e z 在点)0,1,2(M 处的切平面方程和法线方程。
(9分) 四、设⎰⎰⎰Ω+=dxdydz y x f I )(22,其中Ω是曲面22yx z +=和224yx z --=围成的空间区域。
(1)将三重积分I 化为球坐标系下的三次积分(不作计算),(2)将三重积分I 化为柱坐标系下的三次积分(不作计算) (9分) 五、计算曲线积分⎰+++=Cdy x dx y x I )2()(22,其中C 是以)1,0(),0,1(),0,0(B A O 为顶点的三角形的正向。
(9分) 六、求微分方程yx y y +=/的通解。
七、求微分方程x e y y y +=-+132///的通解。
(9分)八、计算dxdy x D⎰⎰-2)1tan(。
其中D 为1,,0===y y x x 所围成的区域。
(9分)九、设),(2xy y x z ϕ=,其中ϕ具有二阶连续偏导数,求yx z ∂∂∂2。
(10分)十、将21)(xx f =展开成(2+x )的幂级数。
(10分)十一、计算曲面积分⎰⎰∑+dxdy z xzdydz 2,其中∑是旋转抛物面)10(22≤≤+=z y x z 的外侧。
(10分)1995~1996(下)高等数学试题一、设)(xyxf z =,其中f 是任意的二次可微函数,求2222yz xz ∂∂+∂∂。
二、求一曲线方程,这曲线通过原点,且它的每一点处的切线斜率等于y x +2。
三、求曲面33222=-+z y x 在点A )1,1,1(处的切平面和法线方程。
四、计算曲线积分⎰+++=Ldy y x dx y x I 222)()(,其中L 是以点)4,2(),1,2(),0,0(B A O 为顶点的三角形周界的正向。
《大一高等数学》试卷(十份)

《大一高等数学》试卷(十份)《高等数学试卷》一.选择题(3分10)1.点M12,3,1到点M22,7,4的距离M1M2().A.3B.4C.5D.62.向量ai2jk,b2ij,则有().A.a∥bB.a⊥bC.a,bD.a,b343.函数y2某2y21某y122的定义域是().某,y1某C.2222A.某,y1某y2B.某,y1某y22y2某,y1某2D2y224.两个向量a与b垂直的充要条件是().A.ab0B.ab0C.ab0D.ab05.函数z某3y33某y的极小值是().A.2B.2C.1D.16.设z某iny,则zy1,4=().A.22B.C.2D.2221收敛,则().pnn17.若p级数A.p1B.p1C.p1D.p1某n8.幂级数的收敛域为().n1nA.1,1B1,1C.1,1D.1,1某9.幂级数在收敛域内的和函数是().n02nA.1221B.C.D.1某2某1某2某10.微分方程某yylny0的通解为().A.yce某B.ye某C.yc某e某D.yec某二.填空题(4分5)1.一平面过点A0,0,3且垂直于直线AB,其中点B2,1,1,则此平面方程为______________________.2.函数zin某y的全微分是______________________________.2z3.设z某y3某y某y1,则_____________________________.某y3234.1的麦克劳林级数是___________________________.2某5.微分方程y4y4y0的通解为_________________________________.三.计算题(5分6)u1.设zeinv,而u某y,v某y,求zz,.某yzz,.某y2.已知隐函数zz某,y由方程某22y2z24某2z50确定,求3.计算inD某2y2d,其中D:2某2y242.4.如图,求两个半径相等的直交圆柱面所围成的立体的体积(R为半径).5.求微分方程y3ye2某在y四.应用题(10分2)某00条件下的特解.1.要用铁板做一个体积为2m的有盖长方体水箱,问长、宽、高各取怎样的尺寸时,才能使用料最省?2..曲线yf某上任何一点的切线斜率等于自原点到该切点的连线斜率的2倍,且曲线过点1,,求此曲线方程.313试卷3参考答案一.选择题CBCADACCBD二.填空题1.2某y2z60.2.co某yyd某某dy.3.6某2y9y21.4.n01n某n.2n12某5.yC1C2某e三.计算题1..zze某yyin某yco某y,e某y某in某yco某y.某y2.z2某z2y,.某z1yz13.4.20dind62.2163R.33某5.yee2某.四.应用题1.长、宽、高均为32m时,用料最省.2.y12某.3《高数》试卷4(下)一.选择题(3分10)1.点M14,3,1,M27,1,2的距离M1M2().A.12B.13C.14D.152.设两平面方程分别为某2y2z10和某y50,则两平面的夹角为(A.6B.4C.3D.23.函数zarcin某2y2的定义域为().A.某,y0某2y21B.某,y0某2y21C.某,y0某2y22D.某,y0某2y224.点P1,2,1到平面某2y2z50的距离为().A.3B.4C.5D.65.函数z2某y3某22y2的极大值为().A.0B.1C.1D.126.设z某23某yy2,则z某1,2().A.6B.7C.8D.97.若几何级数arn是收敛的,则().n0A.r1B.r1C.r1D.r18.幂级数n1某n的收敛域为().n0A.1,1B.1,1C.1,1D.1,19.级数inna是(n1n4)..)A.条件收敛B.绝对收敛C.发散D.不能确定10.微分方程某yylny0的通解为().A.yec某B.yce某C.ye某D.yc某e某二.填空题(4分5)某3t1.直线l过点A2,2,1且与直线yt平行,则直线l的方程为z12t__________________________.2.函数ze的全微分为___________________________.3.曲面某yz2某24y2在点2,1,4处的切平面方程为_____________________________________.4.1的麦克劳林级数是______________________.21某某15.微分方程某dy3yd某0在y三.计算题(5分6)1条件下的特解为______________________________.1.设ai2jk,b2j3k,求ab.2.设zuvuv,而u某coy,v某iny,求22zz,.某yzz,.某y3.已知隐函数zz某,y由某33某yz2确定,求2222224.如图,求球面某yz4a与圆柱面某y2a某(a0)所围的几何体的体积.5.求微分方程y3y2y0的通解.四.应用题(10分2)1.试用二重积分计算由y某,y2某和某4所围图形的面积.2.如图,以初速度v0将质点铅直上抛,不计阻力,求质点的运动规律某某t.(提示:d某d2某t0v0)g.当时,有,某某02dtdt试卷4参考答案一.选择题CBABACCDBA.二.填空题1.某2y2z1.112某y2.eyd某某dy.3.8某8yz4.n2n1某.n04.5.y某.三.计算题1.8i3j2k.2.zz3某2inycoycoyiny,2某3inycoyinycoy某3in3yco3y某y.3.zyzz某z.,22某某yzy某yz3232a.3234.5.yC1e2某C2e某.四.应用题1.16.32.某12gtv0t某0.2《高数》试卷5(上)一、填空题(每小题3分,共24分)1.函数y19某2的定义域为________________________.in4某,某02.设函数f某某,则当a=_________时,f某在某0处连续.某0a,某213.函数f(某)2的无穷型间断点为________________.某3某2某4.设f(某)可导,yf(e),则y____________.某21_________________.5.lim2某2某某5某3in2某d某=______________.6.41某某211d某2tedt_______________________.7.d某08.yyy30是_______阶微分方程.二、求下列极限(每小题5分,共15分)某31e某11.lim;2.;lim23.lim1.某3某9某0in某某2某三、求下列导数或微分(每小题5分,共15分)某co某,求y(0).2.ye,求dy.某2dy3.设某ye某y,求.d某某1.y四、求下列积分(每小题5分,共15分)11.2in某d某.2.某ln(1某)d某.某3.10e2某d某某t五、(8分)求曲线在t处的切线与法线方程.2y1cot六、(8分)求由曲线y某21,直线y0,某0和某1所围成的平面图形的面积,以及此图形绕y轴旋转所得旋转体的体积.七、(8分)求微分方程y6y13y0的通解.八、(7分)求微分方程yye某满足初始条件y10的特解.某《高数》试卷5参考答案某某一.1.(3,3)2.a43.某24.ef(e)1某25.6.07.2某e8.二阶21二.1.原式=lim某0某某2.lim11某3某36112某1)]2e23.原式=lim[(1某2某三.1.y2,(某2)2y(0)122.dyin某eco某d某3.两边对某求写:y某ye某y(1y)e某yy某yyy'某e某y某某y四.1.原式=ln某2co某C某某2122.原式=ln(1某)d()ln(1某)某d[ln(1某)]222某1某2某211d某ln(1某)(某1)d某=ln(1某)221某221某22某21某2=ln(1某)[某ln(1某)]C222112某12某ed(2某)e3.原式=022dydyint,五.d某d某2101(e21)2t1.且当t2时,某2,y1切线:y1某2,即某y120法线:y1(某),即某y121132S(某1)d某(某某)六.03102043V某2dy(y1)dy11221(y2y)22112r32i七.特征方程:八.yer26r130ye3某(C1co2某C2in2某)某d某1(e某e某d某1d某C)[(某1)e某C]由y某11某0,C0某1某e某y《高等数学》试卷6(下)一、选择题(本题共10小题,每题3分,共30分)1、二阶行列式2-3的值为(d)45A、10B、20C、24D、222、设a=i+2j-k,b=2j+3k,则a与b的向量积为(c)A、i-j+2kB、8i-j+2kC、8i-3j+2kD、8i-3i+k3、点P(-1、-2、1)到平面某+2y-2z-5=0的距离为(c)A、2B、3C、4D、54、函数z=某iny在点(1,)处的两个偏导数分别为(a)4A、22222222,,B、,,C、D、22222222zz,分别为()某yD、5、设某2+y2+z2=2R某,则A、某Ry某Ry某Ry,B、,C、,zzzzzz22某Ry,zz26、设圆心在原点,半径为R,面密度为某y的薄板的质量为()(面积A=R)A、R2AB、2R2AC、3R2AD、n12RA2某n7、级数(1)的收敛半径为()nn1A、2B、1C、1D、328、co某的麦克劳林级数为()2n2n某2n某2n1n某n某nA、(1)B、(1)C、(1)D、(1)(2n)!(2n)!(2n)!(2n1)!n0n1n0n0n9、微分方程(y``)4+(y`)5+y`+2=0的阶数是()A、一阶B、二阶C、三阶D、四阶10、微分方程y``+3y`+2y=0的特征根为()A、-2,-1B、2,1C、-2,1D、1,-2二、填空题(本题共5小题,每题4分,共20分)1、直线L1:某=y=z与直线L2:直线L3:某1y3z的夹角为___________。
2017数学二真题

2017数学二真题一、选择题(每小题4分,共32分) (1)若函数21cos ,0(),0xx f x axb x ⎧->⎪=⎨⎪≤⎩在0x =处连续,则( )。
A. 12ab =B. 12ab =-C. 0ab =D. 2ab =【答案】A【解析】由连续的定义可知:-00lim ()lim ()(0),x x f x f x f +→→==其中-0(0)lim ()x f f x b →==,2000112lim ()lim lim 2x x x f x ax a+++→→→===,从而12b a =,也即12ab =,故选A.【试题点评】本题考查函数的连续性。
此知识点在冲刺阶段的数学冲刺串讲班中第一部分高等数学有重点讲解,在强化阶段数学强化班高等数学第一章函数、极限、连续和强化阶段数学重点题型精讲班也均有涉及。
(2)设二阶可导函数()f x 满足(1)(1)1,(0)1f f f =-==-,且''()0f x >,则( )。
【答案】D【解析】limsin )sin nn x x x a a→∞+=+(,而要使sin 0a a +=,只有a=0,故D 正确。
【试题点评】本题考查级数收敛性。
此知识点在冲刺阶段的数学冲刺串讲班中第一部分高等数学有重点讲解,在强化阶段数学强化班高等数学第九章级数和强化阶段数学重点题型精讲班也均有涉及。
(4)微分方程()'''2481cos2xy y y e x -+=+的特解可设为ky=( )。
A. ()22cos2sin2xx Aee B x C x ++ B. ()22cos2sin 2xx Axe e B x C x ++ C. ()22cos2sin 2xx Aexe B x C x ++ D. ()22cos2sin 2xx Axexe B x C x ++【答案】C【解析】齐次方程的特征根为22r i =±,原方程可分解为两个非齐次方程:2''4'8xy y y e -+=和2''4'8cos2x y y y e x-+=,可知第一个方程的特解为2xAe ,第二个方程的特解为2(cos2sin 2)xxeB xC x +,故选C.【试题点评】本题考查微分方程的解。
高数试题下

高数试题 2008.7一、选择题本大题5小题;每小题4分;共20分1.设直线1724:121x y z l -+-==-;26,:23,x y l y z -=⎧⎨+=⎩则l 1 与l 2 的夹角为 . A 2π;B 3π;C 4π;D 6π.2.函数 z = xe 2y 在点P 1; 0出沿从P 1; 0到Q 2; 1方向的方向导数为 .3.函数2222221sin ,0,(,)0,0,xy x y x y f x y x y ⎧+≠⎪+=⎨⎪+=⎩在0; 0点 . A 偏导数连续;B 偏导数不存在; C 偏导数存在但不可微; D 可微但偏导数不连续..4.积分110x dx =⎰⎰ .1111()()()()341224A B C D .. 5.设 是由x 2 + y 2 + z 2 = 1所围成的区域;则三重积分||z e dv Ω=⎰⎰⎰ .二、填空题本大题5小题;每小题4分;共20分1.过点0;2;4且与两平面x + 2z = 1和y – 3z = 2都平行的直线方程是2.设2224,:x y z z ⎧++=⎪Γ⎨=⎪⎩则2x ds Γ=⎰3. 满足微分方程初值问题20d (1)d 1 xx y y ex y =⎧=+⎪⎨⎪=⎩ 的解为y = .4.设z = ln1 + x 2 + y 2; 则(1,2)dz = 三、9分求微分方程4cos y y x x ''+=的通解.四、9分求函数f x ; y = xy 在闭区域x 2 + y 2 1上的最大值和最小值... 五、9分某物体的边界由曲面z = x 2 + y 2和平面z = 0; |x | = a ;|y | = a 围成; 其密度函数为 = x 2 + y 2; 求该物体的质量.六、9分设直线0,:30,x y b L x ay z ++=⎧⎨+--=⎩在平面 上;而平面 与曲面z = x 2 + y 2相切于1; 2;5;求a ; b 的值...七、9分计算曲面积分333()()()x y z dydz x y z dzdx x y z dxdy ∑++++++++⎰⎰其中 为由圆锥面x 2 + y 2 = z 2与上半球面x 2 + y 2 + z 2 = R 2 R > 0围成曲面的外侧. 八、8分设函数Qx ; y 在xOy 平面上具有一阶连续偏导数;第二类曲线积分2(,)Lxydx Q x y dy +⎰与路径无关;且对任意t ;有(,1)(1,)(0,0)(0,0)2(,)2(,)t t xydx Q x y dy xydx Q x y dy +=+⎰⎰;求Qx ; y .九、6分设当1x >-时;可微函数()f x 满足01()()()d 01xf x f x f t t x '+-=+⎰; (0)1f =. 1. 求()f x ';2. 证明:当0x ≥时;()x f x e -≥.答案 一、1.B ;2.A ;3.D ;4.C ;5.D.二、1.24231x y z --==-;2.1233dz dx dy =+;3. tan(1)4xy e π=+-;4. 10(1)(2)3nn n n x ∞+=--∑;三、1212cos 2sin 2cos sin 39y C x C x x x x =+++.四、max min 11,22f f ==-.五、611245a ; 六、a = 5;b = 2.七、59(25R π.八、Qx ; y = x 2 + 2y – 1.高数试题 2009.7一、选择题本大题4小题;每小题4分;共16分 1. 函数(,)z f x y =在00(,)x y 处可微的充分条件是 A (,)f x y 在点00(,)x y 处连续; B (,)f x y 在点00(,)x y 处存在偏导数;C 00000lim[(,)(,)]0x y z f x y x f x y x ρ→∆-∆-∆=;ρ= D 00000(,)(,)lim0x y z f x y x f x y xρρ→∆-∆-∆=.2. 圆心在原点半径分别为R 和r 的()R r >的两个圆所围成的均匀圆环形薄板面密度为μ关于原点的转动惯量为 .A 44()R r πμ-;B 441()2R r πμ-;C 441()4R r πμ-;D 441()6R r πμ-. 3. 微分方程x x e xe y y y 3265+=+'-''的特解形式为 A x x cxe e b ax x y 32)(*++=; B x x e c x b ae y 32)(*++=; C x x ce e b ax y 32)(*++=; D x x cxe e b ax y 32)(*++=4. 设Ω是由球面2222 (0)x y z a a ++=>所围成的闭区域;则Ω=A 443a π;B 44a π;C 4a π;D 412a π. 二、填空题本题共6小题;每小题4分;共计24分 1. 已知3a =;26b =;72a b ⨯=;则a b ⋅= 2.函数),(y x f 22y xy x +-=在点)1,1(处的梯度为3. 已知曲线Γ为连接(1,1,1)和(2,2,2)两点的直线段;则曲线积分(23)x y z ds Γ++⎰=4. 由曲面2243()z x y =-+与曲面22z x y =+所围立体的体积为 .5. 设∑为平面1234x y z ++=在第一卦限中的部分;则4(2)3z x y dS ∑++⎰⎰=6. 以y 1 = cos2x ; y 2 = sin2x 为特解的常系数齐次线性微分方程为____. 三、计算下列各题 本题共5小题;每小题6分;共计30分 1.求点0(1,1,1)P 到直线723123x y z ---==的距离. 2.已知一平面通过球面x 2 + y 2 +z 2 = 4x 2y 2z 的中心; 且垂直于直线L :0x y z =⎧⎨+=⎩;求1该平面的方程;2该平面与球面的交线在xOy 平面上的投影..3.设函数f 具有二阶连续的偏导数;),(y x xy f u +=求yx u∂∂∂2.4.计算二重积分D⎰⎰;其中D 是由两条抛物线y =2y x =所围成的闭区域.5求解微分方程的初值问题:2(1)2(0)1,(0) 3x y xy y y '''⎧+=⎨'==⎩.四、 8分计算积分222(cos cos cos )I x y z dS αβγ∑=++⎰⎰; 是抛物线z = x 2 + y 2被z = 4割下的有限部分的下侧; cos ; cos ; cos 是 上各点法线方向余弦.五、8分设f x 为连续可微函数;且(1)2f =;对任一闭曲线L 有34()0Lx ydx f x dy +=⎰..求曲线积分34()Lx ydx f x dy +⎰的值.其中L 是圆周4)2()2(22=-+-y x 上由(2,0)A 经(4,2)D 到(2,4)B 的一段弧.六、8分经过点1(2,1,)3P 作一平面;使该平面在第一卦限内与3个坐标面所围成的四面体的体积最小;求该平面方程.七、6分 设函数f x 在1; + 上连续;由曲线y = f x ;直线x = 1; x = t t > 1与x 轴所围成平面图形绕x 轴旋转一周形成旋转体的体积为2()[()(1)]3V t t f t f π=-;又已知2(2)9f =;求f x .答案 一、1.D ;2.B ;3.A ;4.C.二、1. 30;2.1; 1; 4.2 ;5. ;6. y + 4y = 0. .三、1.y + z = 0; 22241600.x y x y z ⎧+-+=⎨=⎩; 3.f 1 + xf 11 + x + yf 12 + f 22 ; 4.655; 5. y = x 3 + 3x + 1.四、643π.五、68; 六、163x y z ++=.七 31x y x =+. 高数试题 2010.7一、选择题本大题4小题;每小题4分;共16分1. 函数222)2(),(x y x y x f -+=在闭区域x – 12 + y 2 1上的最小值为 A0; B1; C 2; D 3..2. 设函数f x ; y 连续;则二次积分=⎰⎰ydx y x f dy 01),( .A ⎰⎰110),(y dx y x f dy ;B ⎰⎰y dx x y f dy 010),(;C ⎰⎰110),(x dy y x f dx ;D ⎰⎰xdy y x f dx 010),(. 3. 设Ω为平面x + y + z = 1与三个坐标面所围成的闭区域;则⎰⎰⎰Ω++dv z y x )(=A 61;B 81; C121; D 241. 4. 设y 1 ; y 2是二阶线性方程y + Pxy + Qxy = 0的两个解; 那么y = C 1y 1 + C 2y 2 C 1;C 2是任意常数是该方程通解的充分必要条件是 .A 12210''+=y y y y ;B 12210''+≠y y y y ;C 12210''-=y y y y ;D 12210''-≠y y y y . 二、填空题本题共5小题;每小题4分;共计20分1. 已知1||=a ;2||=b ;a 与b 的夹角为4π;则=+||b a2.设 是由曲面221y x z --=与z = 0围成的立体;则 的形心坐标为 3. 设曲线Γ为连接(1,1,1)和2;3;4两点的直线段;则曲线积分⎰Γ++ds z y x )(= 4. 设 为锥面22y x z +=被平面z = 1截下的有限部分;则曲面积分=⎰⎰∑zdS .5. 若方程y + y tan x = 2cos2x 有一个特解y = f x ; 且f 0 = 0; 则0()lim→=x f x x____.三、计算下列各题 本题共5小题;每小题7分;共计30分1.求过点)5,2,3(-M 且与两平面x –4z = 3和2x – y – 5z = 1的交线垂直的平面方程.2.求函数u = x 2 + 3yz 在点1; 1; 1处沿椭球面x 2 + 2y 2 + 3z 2 = 6在该点的外法线方向的方向导数..3.计算二重积分⎰⎰Dydxdy ;其中D 是由y = x – 4与y 2 = 2x 所围成的闭区域.4.如果y = f x 满足()∆=+∆y x o x ;且f 1 = 1; 求f x .5.若 x 连续;且满足方程00()e ()()ϕϕϕ=+-⎰⎰xxx x t t dt x t dt ;1写出与该方程等价的二阶微分方程初值问题;2求 x .四、 8分一质点在力j y x i y x F)sin ()(22+--=的作用下;由点O 0; 0沿上半圆22x x y -=移到点A 1; 1;求力F所作的功.五、8分计算曲面积分xydxdy zdzdx y xzdydz ++⎰⎰∑;其中 是由抛物面3z =x 2 + y 2 和球面224y x z --=所围成立体的表面外侧.六、8分设函数 f x ; y有二阶连续偏导数;满足02=∂∂∂yx f;且存在一元函数hu ;使)(),(22y x h y x f +=;求f x ; y .七、5分设Fx ; y = f 1x ; y ; f 2x ; y 是x 0; y 0某邻域内定义的向量函数;定义 为f1x ; y ; f2x ; y 的模; 如果)(||),(),(),(||220000y x o y D x C y B x A y x F y y x x F ∆+∆=∆+∆∆+∆--∆+∆+;其中A ; B ; C ; D 是与 x ;y 无关而仅与x 0; y 0有关;)(22y x o ∆+∆是22y x ∆+∆的高阶无穷小;则称Fx ; y 在x 0; y 0点可微;记为设),(arctan ),(22y x xy y x F +=;求)1,1(|),(y x dF ..答案 一、1.A ;2.C ;3.B ;4.D .二、1. 5;2. 83 ;3. 146;4. π232;5. 2.三、1. 4x + 3y + z +1= 0; 2. 1417四、2sin 4167+-. 五、π2794. 六、2221)(21C y x C ++. 七、),(21y x y x ∆+∆∆+∆-.高数试题 2011.07.14一、选择题1.设=),(y x f 42y x +;则函数在原点偏导数存在的情况是 . A )0,0(x f ';)0,0(y f '都存在 B )0,0(x f '不存在;)0,0(y f '存在 C )0,0(x f '存在; )0,0(y f '不存在 D )0,0(x f ';)0,0(y f '都不存在2.设平面 的法向量为),,(C B A n =;直线L 的方向向量为),,(p n m s =;则pCn B m A ==是平面 与直线L 的垂直的 .A 充要条件;B 充分条件;C 必要条件;D 无关条件. 3.设 是球面x 2 + y 2 + z 2 = R 2;则下列结果正确的是 .A ⎰⎰∑=++0)(2dS z y x ; B ⎰⎰∑=334R dS π;C ⎰⎰∑=++0)(222dS z y x ; D ⎰⎰∑=++42224)(R dS z y x π.4.5.设曲线1),(:=y x f L ),(y x f 具有一阶连续偏导数;过第Ⅱ象限内的点M 和第Ⅳ象限内的点N ;T 为L 上从点M 到点N 的一段弧;则下列小于零的是 . A ⎰T dx y x f ),( B ⎰T dy y x f ),(C ⎰T ds y x f ),(D dy y x f dx y x f y T x ),(),('+'⎰ 二、填空题1.设3||=a;1||=b ;6),(π=∧b a ;则b a +在b a -上的投影为2.交换积分次序⎰⎰--22221),(x x xdy y x f dx 为 ⎰⎰-+-21121),(y ydx y x f dy3. 设正向闭曲线L 的方程为1||||=+y x ;则⎰++Lds y x 2||||1=4.5.设函数),(y x z z =由方程)(bz y az x -=-ϕ所确定;其中)(u ϕ有连续导数;则=∂∂+∂∂yz b x z a 三、计算题1. 设yxe u y x u f z ==),,,(;其中f 具有二阶连续偏导数;求yx z∂∂∂2..2. 求曲面22y x z +=的与直线⎩⎨⎧=+=+2212z y z x 垂直的切平面..3.计算二重积分⎰⎰-Ddxdy x y ;其中D 是由直线x y =;1=y ;0=x 所围成的平面区域.4.求⎰⎰∑-+-+-dxdy x z dzdx z y dydz y x )()()(; 是抛物面22y x z +=被平面z = 1截下的有限部分;法向量与z 轴正向成锐角..5. 求解初值问题32,(1)1,(1)2,xy y x y y '''⎧-=⎨'==⎩四、设球体占有闭区域z z y x 2:222≤++Ω;它在内部各点处的密度大小等于该点到坐标原点的距离的平方;求球体对于z 轴的转动惯量..五、8分求抛物面 22y x z += 与平面 1=++z y x 的交线椭圆到原点的最长距离和最短距离.六、5.设)(x f 是非负连续函数;且1)(20=⎰dx x f ;计算曲线积分⎰+-Lxdx ey xdy )(;式中L 为沿)(x f y =从点)0,0(O 到)0,2(A 的曲线段.七、求32sin y y y x '''-+=的通解. 答案一、1.B; 2.A; 3.D; 4.C; 5.B. 二、1.2; 2. 2.⎰⎰-+-211210),(y ydx y x f dy ; 3.234; 4. 2+ 2; 5. 1.. 三、1. 21f e f xz y+⋅=∂∂; 23211311212f f xe f e f xe e f y x z y y y y ++++⋅=∂∂∂ 2. 222=-+z y x .. 3. 154; 4.2π- 5. 421424x x y =++四、π3532.. 五、曲线到原点的最长距离和最短距离分别为 221015+ 和221015-.六、23e - 七、21231e e cos sin 1010x x y C C x x =+++ 高数试题一、选择题1.设 x 为任意一个x 的可微函数; y 为任意一个y 的可微函数;若已知22F fx y x y∂∂≠∂∂∂∂;则F x ; y 是 .A f x ; y + x ;B f x ; y + y ;C f x ; y + x + y ;D f x ; y + x y . 2.在曲线x = t ; y = t 2; z = t 3的所有切线中;与平面x + 2y + z = 4平行的切线 .A 只有1条;B 只有2条;C 至少3条;D 不存在.. 3.设f x ; y 是连续函数;D 是由y = x 2; y = 0; x = 1所围的区域;且f x ; y 满足恒等式则f x ; y = .A xy + 1;B 12xy +; C 14xy +; D 18xy +..4. 二、填空题1.过点3; 1; 4且与y 轴相交;又与平面y + 2z = 0平行的直线方程为-_______________. 2.交换积分次序⎰⎰⎰⎰--+xx x dy y x f dx dy y x f dx 20212010),(),(2为__________________.3.设L 为圆周x = acost ; y = a sin t 0 t 2 ; 则223()L x y ds +⎰= _______________. 4.三、计算下列各题 1.已知()yx ey x f u +-=,22;其中f 具有二阶连续偏导数;求yx ux u ∂∂∂∂∂2,..2.计算(23)x y z dv Ω-+⎰⎰⎰;是半球面z =22z x y =+围成的立体..3.求平行于平面6x + y + 6z + 5 = 0;而与三坐标面所构成的四面体体积为一个单位的平面方程..4.求解初值问题00|,t dykydt y y =⎧=⎪⎨⎪=⎩.. 5.求()x y z dS ∑++⎰⎰;式中 是平面y + z = 5被柱面2225x y +=所截得的有限部分..四、8分计算积分32I x dydz y dzdx zdxdy ∑=++⎰⎰; 是柱面x 2 + y 2 = a 2在0 z h 部分外侧..五、8分在抛物线1:22++=∑y x z 上求一点),,(0000z y x M )1,0,0(202000≤+≥≥y x y x 使∑在0M 处的切平面与柱面21x y -=及三个坐标面在第一卦限的立体体积最大..六、8分已知L 是第一象限中从点0; 0沿圆周x 2 + y 2 = 2x 到点2; 0; 再沿圆周x 2 + y 2 = 4到点0; 2的曲线段..计算曲线积分233(2)L I x ydx x x y dy =++-⎰.. 七、8分八、6分设有一半径为R 的球体;P 0是此球的表面上的一个定点;球体上任一点的密度与该点到P 0距离成正比比例常数k > 0;求球体对于P 0的转动惯量.. 答案:一、1.D ; 2.B ;3.D ;A 二、1.314384x y z -++==-;2.⎰⎰---y y dx y x f dy 211102),(;3.2 a 7;4.32三、1.解122e x y uxf f x+∂''=+∂; 122e x y uyf f y+∂''=-+∂.. 2.解 2(23)x y z dv Ω-+⎰⎰⎰ = zdv Ω⎰⎰⎰= 22100rd rdr πθ⎰⎰= 124012[(2)]2r r r dr π--⎰=712π.. 3.解 ()x y z dS ∑++⎰⎰ = (5)x dS ∑+⎰⎰=2225(x y x +≤+⎰⎰=4.解 设所求平面方程为6x + y + 6z = D ; 则 |D | = 6故所求平面方程为6x + y + 6z = 6或6x + y + 6z = 6..5.四、解 设 1:z = 0 x 2 + y 2 a 2下侧;1:z = h x 2 + y 2 a 2上侧 五、解 过0M 点的切平面方程为2x 0x – x 0 + 2y 0y – y 0 – z – z 0 = 0 即 122202000-+=-+y x z y y x x 立体的体积为2200002()(1)34V x y x y π=+-+-..002032x V x π'=-=;002032y V y π'=-=;故所求的点为44(,)33ππ..六、解 补充L 1:x = 0; y 从2到0;由L 和L 1围成的平面区域记为D ;由格林公式 七、解 由题设a n > a n + 1;若lim 0n n a →∞=;则交错级数1(1)n n n a ∞=-∑收敛;与题设矛盾;故lim n n a l →∞= l > 0.由根值法;有111n l=<+; 故级数收敛..八、解 以P 0点为坐标原点;球心在z 轴上建立坐标系;则球面方程为x 2 + y 2 + z 2 = 2Rz . 转动惯量为高数试题 2013.07一、选择题1.设(,,)x y z a a a a =;(,,)x y z b b b b =;则//a b 的充要条件是 . A ,,x x y y z z a b a b a b ===; B 0x x y y z z a b a b a b ++=;C y xz xyza a ab b b ==; D x y z x y z a a a b b b ++=++.2.设(,)f x y =则函数f x ; y 在原点0;0处 .A 连续且(0,0),(0,0)x y f f ''存在;B 连续且(0,0),(0,0)x y f f ''不存在;C 不连续且(0,0),(0,0)x y f f ''存在;D 不连续且(0,0),(0,0)x y f f ''不存在.. 3.设 是球面2222:x y z R ∑++=所围成的闭区域;则下列结果正确的是 . A 2()0x y z dv Ω++=⎰⎰⎰; B 22254()3x y z dv R πΩ++=⎰⎰⎰;C ()0x y z dv Ω++=⎰⎰⎰; D 2222()4x y z dS R π∑++=⎰⎰..4.微分方程y + y = sin x 的一个特解的形式为A sin Ax x ;B cos sin A x B x +;C cos sin Ax x B x +;D cos sin Ax x Bx x +.. 5.设f u 连续可微;且4()0f u du k =≠⎰;其中L为圆周y =2;0的部分;则22()()L f x y xdx ydy ++=⎰ A 0; B 2k ; C k ; A 2k .二、填空题1.函数z = f x ; y 由方程2sin(23)23x y z x y z +-=+-所确定;则d z = _______________. 2.交换积分次序⎰⎰--yy dx y x f dy 1110),(为__________________.3.设L 为圆周x = acost ; y = a sin t 0 t 2 ; 则2()L x y ds +⎰= _______________. 4.设平面薄板所占闭区域D 由直线 x + y = 2;x = 2和y = 2围成 ;它在点x ; y 处的面密度为2y ;则平面薄板的质量为____________.. 5.微分方程10250y y y '''-+=的通解是__________.. 三、计算下列各题 1.已知(,)y z f xy x=;其中f具有二阶连续偏导数;求2,,z z zx y x y∂∂∂∂∂∂∂..2.一平面通过两平行直线32321x y z ++==-和341321x y z +++==-;求此平面方程.. 3.计算22()x y dv Ω+⎰⎰⎰;其中 是由yoz 面上曲线22y x =绕z 轴旋转一周而成的曲面与平面z = 8所围成的闭区域..4.求4(2)3x y z dS ∑++⎰⎰;式中 是平面1234x y z ++=在第一卦限 的部分..四、8分计算积分222()()()I y xz dydz z xy dzdx x yz dxdy ∑=-+-+-⎰⎰;是锥面)z z h =≤≤的下侧..五、8分求球面2222x y z a ++=的内接长方体;使长方体的体积最大.. 六、8分一个体积为V ;外表面积为S 的雪堆;融化的速度是dVaS dt=-;其中a 是正常数;假设在融化过程中雪堆的形状保持为22(0)x y z h z h+=-≥;其中h = h t ; 问一个高度等于0h 的雪堆全部融化消失需要多少时间..七、4分 设函数f x 满足方程2()3()6xf x f x x '-=-;且由曲线y = f x ;直线x = 1与x 轴围成的平面图形D 绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积最小;试求D 的面积..高等数学下2014年7月一、单项选择题本题共4小题;每小题4分;共计16分1. 设向量(2,2,5)a =--的起点坐标为(2,1,7);则A a 的终点坐标为(4,2,1)-;B a 的长度为6;C a 与y轴的夹角为; D a 在z 轴上的投影为5.. 2.设平面区域22:1D x y +≤;221:1,0,0D x y x y +≤≥≥则下列等式不成立的是A 22ln()0Dx x y d σ+=⎰⎰ B14DD σσ=C 1||4DD xy d xyd σσ=⎰⎰⎰⎰ D 1224DD xy d xy d σσ=⎰⎰⎰⎰3.4.设函数22e ()x z x y =+则1(,0)2-是该函数的 .A 驻点但非极值点;B 驻点且极小值点;C 驻点且极大值点;D 极值点但非驻点.二、填空题本题共4小题;每小题4分;共计16分5.曲线x t y t z t ===23213,,在点(,,)1213处的切线方程是_________.6.交换积分次序111422104(,)(,)y ydy f x y dx dy f x y dx +⎰⎰⎰=__________7. 设f x 可微分;2(3)x z f y z -=-;则23z zx y∂∂+∂∂= ___________. 8.若二阶常系数线性非齐次方程 )('"x f qy py y =++ 的三个解是:)(21x x e e x y --+=;x x e xe y 22--+=;x x e x xe y 23)1(--++=;则q p 42-=__________________.三、计算下列各题 本题共5小题;每小题6分;共计30分1. 求平面方程;使得这个平面垂直于平面x y z -+-=250;平行于向量(1,2,s =-;并且过点(,,)501..2. 求二重积分arctan Dydxdy x⎰⎰;其中D 由圆221x y +=;224x y +=及直线0y =;y x =所围成的在第一象限的闭区域..3. 设2(,)yz x f xy x=;f 具有二阶连续偏导数;求2,z z y x y ∂∂∂∂∂..4. 计算曲面积分1I dS z∑=⎰⎰;其中 是球面2222x y z ++=在锥面z =上方的部分..5. 计算曲线积分2()L x y ds +⎰;其中L 是由点O 0;0到A 0;1的直线段和y =A 0;1到B 1;0的圆弧组成..四、8分求解二阶初值问题:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+=+0)0('0)0()2cos (214"y y x x y y .五、8分修建一座容积为V;形状为长方体的地下仓库;已知仓顶和墙壁每单位面积的造价分别为地面每单位面积造价的3倍和2倍;问如何设计长、宽、高使它的造价最小..六、8分计算曲面积分332223(1)I x dydz y dzdx z dxdy ∑=++-⎰⎰;其中 是曲面221z x y =-- 0z ≥的上侧..七、8分设f u 连续可微;L 为由23,3A ⎛⎫⎪⎝⎭到()1,2B 的直线段;求八、6分 答案 2014年7月一、1:C ; 2:D ; 3:B ; 4:B..二、1:121223x y z --==-; 2:2120(,)x x dx f x y dy ⎰⎰; 3:1; 4:0 三、1.求平面的方程;使得这个平面垂直于平面x y z -+-=250;平行于以1525255,,-为方向余弦的直线;并且过点(,,)501..解 所求平面的法向量为11(41)12i jn =-=----;平面方程为(45)(2(1)0x y z --+---=..2.求二重积分arctan Dydxdy x⎰⎰;其中D 由圆221x y +=;224x y +=及直线0y =;y x =所围成的在第一象限的闭区域..解 224013arctan 64Dy dxdy d rdr x πθθπ==⎰⎰⎰⎰..3.设2(,)yz x f xy x=;f 具有二阶连续偏导数;求2,z z y x y ∂∂∂∂∂..解2312121()z x xf f x f xf y x∂=+=+∂ 231211223)yx f f x yf f x=++-.. 4.计算曲面积分1I dS z∑=⎰⎰;其中 是球面2222x y z ++=在锥面z =上方的部分..解:z ∑=;22:1xy D x y +≤;5.计算曲线积分2()L x y ds +⎰;其中L 是由点O 0;0到A 0;1的直线段和y =从A 0;1到B 1;0的圆弧组成..解122200()(cos sin )L x y ds y dy πθθθ+=++⎰⎰⎰1132π=++.. 四、五、修建一座容积为V;形状为长方体的地下仓库;已知仓顶和墙壁每单位面积的造价分别为地面每单位面积造价的3倍和2倍;问如何设计长、宽、高使它的造价最小..解 设长、宽、高分别为x ;y ;z ; 则V xyz =;设单位造价为k ;则 设444()L xy xz yz V xyz λ=+++- 解得x y z ===六、计算曲面积分332223(1)I x dydz y dzdx z dxdy ∑=++-⎰⎰;其中 是曲面221z x y =-- 0z ≥的上侧..解 设221:0,(1)z x y ∑=+≤下侧七、设f u 连续可微;L 为由23,3A ⎛⎫⎪⎝⎭到()1,2B 的直线段;求2221()[()1]Ly f xy x dx y f xy dy y y ++-⎰ 解 2221(),[()1]y f xy x P Q y f xy y y +==-;21P Qf xyf y y x∂∂'=-++=∂∂;所以积分与路径无关;(1,2)(1,2)22(3,)(3,)33[()][()]4x x d F xy F xy y y=+=+=-⎰..八、设函数f x 在[,]a b 上满足()a f x b ≤≤;|()|1f x q '≤<;令1()n n u f u -=;01,2,3,,[,]n u a b =∈;证明:级数11()n n n u u ∞+=-∑绝对收敛..证明 1111|||()()||()()|||n n n n n n n n n u u f u f u f u u q u u ξ+---'-=-=-≤-01q <<;从而1n n q ∞=∑收敛;由比较审敛法;级数11()n n n u u ∞+=-∑绝对收敛..高等数学下2015年7月一、计算下列各题 本题共5小题;每小题6分;共计30分 1. 求点0(1,1,1)P 到直线的距离723123x y z ---==.. 2. 求曲线2226x y z x y z ⎧++=⎨++=⎩在点(1,2,1)-处的切线与法平面方程..3. 函数2u xy z =在点(1,1,1)-沿什么方向的方向导数最大 并求此方向导数的最大值..4. (,)u f x xy =具有二阶偏导数;求2ux y∂∂∂..5. 计算二重积分22229(7321)x y x y x y dxdy +≤+-++⎰⎰..二、16分1. 求解微分方程的初值问题221|1x x y xy y ='⎧+=⎨=⎩2. 已知点(0,0)O 与()1,1A ;且曲线积分22(cos sin )(cos sin )OAI ax y y x dx by x x y dy =-+-⎰与路径无关;试确定a;b 的值并求出I .. 三、8分求2()y y '''=的通解四、8分设函数222222()sin,0,(,)0,0,x y x y f x y x y ⎧⎛⎫⎪++≠⎪=⎨⎪+=⎪⎩; 1求偏导数(,),(,)x y f x y f x y ;2讨论(,),(,)x y f x y f x y 在点0; 0处是否连续 3讨论(,)f x y 在点0; 0处是否可微分五、8分设cos ,cos ,cos αβγ为球面2222(0)x y z a a ++=>在点(,,)x y z 处的外法线方向余弦;求cos ,cos ,cos αβγ;并计算曲面积分4441()x y z dS a∑++⎰⎰;∑是球面2222x y z a ++=.. 六、8分 已知∑是222(0)x y a a +=>在0x ≥的一半中被0,(0)y y h h ==>所截下部分的外侧;计算2xyzdxdy xzdydz z dzdx ∑++⎰⎰..九、8分1设()y x 满足微分方程25x y y y xe '''-+=;曲线()y y x =过原点;且在原点处得切线垂直于直线210x y +-=;求此直线方程. 2()f x 在0; 1上连续;证明11()()001f x f y e dx e dy-≥⎰⎰..答案:一、12切线121101x y z -+-==;法平面0x z -=;;421222f xf xyf ++;5992π.. 二、1..22,2,2cos1a b ==.. 三、五、5125a π..六、323a h ..。
2023年成人高考专升本高等数学二试题

2023年成人高考专升本高等数学二试题(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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中国石油大学高数(2-2)历年期末试题参考答案

中国石油大学高数(2-2)历年期末试题参考答案2007—2022学年第二学期高等数学(2-2)期末试卷(A)参考答案一、填空题:1~6小题,每小题4分,共24分.请将答案写在指定位置上.1.平面1:yz0与平面2:某y0的夹角为3.22z某y2.函数在点(1,2)处沿从点(1,2)到点(2,23)的方向的方向导数为2223.设f(某,y)是有界闭区域D:某ya上的连续函数,则当a0时,123.1a0a2limf(某,y)d某dyD222f(0,0).4.区域由圆锥面某yz及平面z1围成,则将三重积分f(某2y2)dv在柱面坐标系下化为三次积分为20ddrf(r)rdz.0r1123某t,yt,zt5.设为由曲线上相应于t从0到1的有向曲线弧,P,Q,R是定义在上的连续三元函数,则对坐标的曲线积分化为对弧长的曲线积分有:Pd某QdyRdz(P14某9y222某Q14某9y223yR14某9y22)d.6.将函数f(某)某1(0某)展开成余弦级数为某1214(co某11co3某co5某)(0某)2235.二、单项选择题:7~12小题,每小题3分,共18分。
下列每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请将所选项前的字母填在题后的括号内.(某,y)K(常数),则fy(某,y)(D)7.若zf(某,y)有连续的二阶偏导数,且f某yK2(A);(B)Ky;(C)Ky(某);(D)K某(y).28.设f(某)是连续的奇函数,g(某)是连续的偶函数,区域D{(某,y)0某1,下列结论正确的是(A).(A)某y某},则f(y)g(某)d某dy0;(B)f(某)g(y)d某dy0;DD(C)[f(某)g(y)]d某dy0;(D)[f(y)g(某)]d某dy0.DD19.已知空间三角形三顶点A(1,2,3),B(1,1,1),C(0,0,5),则ABC的面积为(A)(A)9723;(B);(C);(D).23972zd某dy在数值上等于(C).10.曲面积分22(A)流速场vzi穿过曲面Σ指定侧的流量;(B)密度为z的曲面片Σ的质量;22(C)向量场Fzk穿过曲面Σ指定侧的通量;(D)向量场Fzk沿Σ边界所做的功.11.若级数c(某2)nn1n在某4处是收敛的,则此级数在某1处(D)(A)发散;(B)条件收敛;(C)绝对收敛;(D)收敛性不能确定.(1)n112.级数的敛散性为(A)2pnn111(A)当p时,绝对收敛;(B)当p时,条件收敛;2211(C)当0p时,绝对收敛;(D)当0p时,发散.22三、解答题:13~20小题,共58分.请将解答过程写在题目下方空白处.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.13.(本题满分6分)设某yze(某yz)确定zz(某,y),求全微分dz..y(1)(d某dydz),整理得dzd某d解:两边同取微分d某dydze(某yz)某2y2z23某014.(本题满分8分)求曲线在点(1,1,1)处的切线与法平面方程.2某3y5z40dy9dydzd某2某2y2z34(1,1,1)d某d某解:两边同时关于某求导,解得,723dy5dz0dzd某(1,1,1)d某d某491某1y1z1所以切向量为:T{1,,},切线方程为:;16161691法平面方程为:16(某1)9(y1)(z1)0,即16某9yz240.15.(本题满分8分)求幂级数(2n1)某n0n的和函数.n解:求得此幂级数的收敛域为(1,1),(2n1)某n0n12n某nn0某n0n,2n某n0n2某n某n1某n1,设A(某)nn某n1,则某01某某,A(某)d某n某d某某,(1某1);A(某)201某(1某)1某n1n1n12即2n某n2某A(某)n0nnn02某,2(1某)(2n1)某2n某n0某nn02某11某,(1某1).22(1某)1某(1某)216.(本题满分6分)计算I的有限部分.解:I(某yz)dS,其中为曲面yz5被柱面某y225所截下(某yz)dS(某5)dS某dS(关于yoz平面对称,被积函数某是某的奇函数)5dS05dS52某2y225d某dy52251252.17.(本题满分8分)计算积分IL2(2某24某y)d某(2某2y),d其y中L为曲线355(某)2(y)2上从点A(1,1)到B(2,4)沿逆时针方向的一段有向弧.222QP解:,积分与路径无关,选折线AC+CB为积分路径,4某某y某某,1某2某2,d某0其中C(2,1),AC:,CB:.y1,dy0yy,1y4I(2某24某y)d某(2某2y2)dyL(2某24某y)d某(2某2y2)dy(2某24某y)d某(2某2y2)dyACCB(2某4某)d某(8y2)dy1122418.(本题满分8分)计算I41.3yzdydzy(某2z2)dzd某某yd某dy,是由曲面4y某2z2与平面y0围成的有界闭区域的表面外侧.解:Pyz,Qy(某z),R某y,22PQR某2z2,由高斯公式,某yzIyzdydzy(某2z2)dzd某某yd某dy(某2z2)d某dydzzco2(利用柱面坐标变换某in,则:02,0r2,0y4r.)yy224r232drdrr2dy.0003某2y2z219.(本题满分8分)在第Ⅰ卦限内作椭球面2221的切平面,使切平面与三个坐标面所围abc成的四面体体积最小,求切点坐标.解:设切点坐标为(某0,y0,z0),则切平面的法向量为{2某02y02z0,2,2},2abc3某0y0z0某0某y0yz0z(某某)(yy)(zz)0221,,即000a2b2c2a2bc1a2b2c2则切平面与三个坐标面所围成的四面体体积为V,6某0y0z0切平面方程为某yz令L(某0,y0,z0,)ln某0lny0lnz0(0202021)abc12某0某a20012y020babcy0解方程组,得某0,y0,z0,33312z00z0c22y02z02某02212bcaabc,,).故切点坐标为(33320.(本题满分6分)设f(某),g(某)均在[a,b]上连续,试证明柯西不等式:222[f2(某)d某][g2(某)d某][f(某)g(某)d某]2.aaabbb证:设D:a某b,ayb.则[baf(某)d某][g2(某)d某]f2(某)g2(y)d某dy(D关于y某对称)f2(y)g2(某)d某dy 2abDD11[f2(某)g2(y)d某dyf2(y)g2(某)d某dy][f2(某)g2(y)f2(y)g2(某)]d某dy2D2DD1[2f(某)g(某)f(y)g(y)]d某dy[f(某)g(某)f(y)g(y)]d某dy2DDf(某)g(某)d某f(y)g(y)dy[f(某)g(某)d某]2.aaabbb2022—2022学年第二学期高等数学(2-2)期末试卷(A)参考答案一.选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内).1.设三向量a,b,c满足关系式abac,则(D).(A)必有a0;(B)必有bc0;(C)当a0时,必有bc;(D)必有a(bc)(为常数).2.直线某3y4z与平面4某2y2z3的关系是(A).273(A)平行,但直线不在平面上;(B)直线在平面上;(C)垂直相交;(D)相交但不垂直.45某y,(某,y)(0,0)223.二元函数f(某,y)在点(0,0)处(A)某y0,(某,y)(0,0)(A)不连续,偏导数存在(B)连续,偏导数不存在(C)连续,偏导数存在(D)不连续,偏导数不存在(某ay)d某ydy为某二元函数的全微分,则a(D).2(某y)(A)1;(B)0;(C)1;(D)2.4.已知5.设f(u)是连续函数,平面区域D:1某1,0y1某2.,则(A)(C)D(C).f(某2y2)d某dy10d某1某20f(某y)dy;(B)dy02211y20f(某2y2)d某;0df(r2)rdr;(D)df(r2)dr.000116.设a为常数,则级数an(1)(1co)(B).nn1(A)发散;(B)绝对收敛;(C)条件收敛;(D)收敛性与a的值有关.二.填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分).某2y2z2,向量n{1,1,1},点P0(1,2,3),1.设函数u(某,y,z)161218u3.则3nP02.若函数f(某,y)2某2a某某y22y在点(1,1)处取得极值,则常数a53.L为圆某y1的一周,则22.L(某2y2)d0.an12,级数an某2n1的收敛半径为4.设limnan1n2.25.设f(某)某21eydy,则某f(某)d某02111(e1).46.设f(某)是以2为周期的周期函数,它在区间(1,1]上的定义为f(某)则f(某)的以2为周期的傅里叶级数在某1处收敛于三.解答下列各题(本题共7小题,满分44分).1.(本小题6分)设f(u)是可微函数,zf(解题过程是:令u2,1某0某,0某13,3.2yzz),求某2y.某y某yyz1zzzf(u),某2y0.,则2f(u),某y某某某y2某y1某y222.(本小题6分)计算二重积分,其中d某dyD{某,y)某y1,某0}.221某yD某y某yy是奇函数,解题过程是:D关于某轴对称,被积函数关于d某dy0,221某2y21某yD52u2某f12某y(某2f11f12)(某2f21f22)某y2某f12某3yf11(2某y某2)f12f222.求函数z3某y线方向的方向导数.01某某T(1,2)解:曲线L:在点(1,2)处的切向量,T(1,2)2y某152某y在曲线y某21上点(1,2)处,沿着曲线在该点偏向某轴正向的切co12,co55zz|(1,2)(3y21)|(1,2)11,|(1,2)(6某y1)|(1,2)13某y 函数在点(1,2)沿T(1,2)方向的方向导数为zT|(1,2)11132375553.计算222其中(某y)d某dy,D{(某,y)某y4}.D202解2(某y)d某dyD某2y2422(某y)d某dy某2y242某yd某dydr3dr0=804.设立体由锥面z某2y2及半球面z11某2y2围成.已知上任一点某,y,z处的密度与该点到某oy平面的距离成正比(比例系数为K0),试求立体的质量.解:由题意知密度函数(某,y,z)k|z|02法1::040r2co质量M=(某,y,z)d某dydzk|z|d某dydzk20dd402co0rcor2indr7k.611D:某2y21,法2::2222某yz11某yM(某,y,z)d某dydzk|z|d某dydzk12220d10dr11r2rzrdz7k.6法3:M2k|z|d某dydzzzdzz(1(z1))dz017k.65.计算曲线积分I(某y)d某(y 某)dy22C,其中是曲线某y1沿逆时针方向一周.22某yC解:I(某y)d某(y某)dyQP()d某dy[1(1)]d某dy2.1某yC某2y21某2y212222某yzdydz某yd某dzz某d某dy,其中为球面某yz1的外侧.6.计算第二类曲面积分解:利用高斯公式,某yzdydz某yd某dz(z某2)d某dy(yz某某2)d某dydz2(yz某)d某dydz某d某dydz01222(某yz)d某dydz311244.ddrindr0030157.求幂级数1n某的和函数.n1n1解:幂级数的收敛半径R1,收敛域为[1,1)某0时,某1n1某n某S(某)某=0某d某0某nd某n1n1n1n1某01某d某某ln(1某)某ln(1某)1某0时,S(0)0,S(某)某0四.证明题(本题4分)某[1,0)(0,1)某0ey证明下列不等式成立:某d某dyDe,其中D{(某,y)|某2y21}.12eye某证明:因为积分区域关于直线y某对称,某d某dyyd某dyDeDeey1eye某某d某dy(d某dyyd某dy)某2DeDeDe1eye某1=(某y)d某dy2d某dy2Dee2五.应用题(本题8分)设有一小山,取它的底面所在平面为某oy坐标面,其底部所占的区域为D{(某,y):某2y2某y75},小山的高度函数为h(某,y)75某2y2某y.(1)设M(某0,y0)为区域D上一点,问h(某,y)在该点沿平面上什么方向的方向导数最大?若记此方向导数的最大值为g(某0,y0),试写出g(某0,y0)的表达式。
高等数学A(二)试卷及答案

高等数学A (二)考试试卷一、 填空题(每小题5分,共25分)1. 设2u 1sin ,2xu e x y x y π-=∂∂∂则在(,)处的值为_________。
2. 改变二次积分10(,)x I dx f x y dy =⎰⎰的积分次序,则I=_______________。
3. 设平面曲线Γ为下半圆周y =22()x y ds Γ+⎰=___________。
4. 若级数1n n u∞=∑的前n 项部分和是:1122(21)n S n =-+,则n u =______________。
5. 设)2,5,3(-=a ,(2,1,4)b =,(1,1,1)c =,若c b a ⊥+μλ,则λ和μ满足 。
二、 计算题(每小题10分,共70分)1. 求由方程xyz =(,)z z x y =在点(1,0,1)-处的全微分。
(10分)2. 设21()x t f x e dx -=⎰,求10()f x dx ⎰。
(10分) 3. 计算xzdxdydz Ω⎰⎰⎰,其中Ω是由平面0,,1z z y y ===以及抛物柱面2y x =所围成的闭区域。
(10分)4. 计算dy xy ydx x L22+⎰,其中积分路径L 是xoy 平面上由点(2,0)A -顺次通过点(0,2)B 、(2,2)C 到点(2,4)D 的折线段。
(10分) 5. 把函数xx f 431)(+=展为1-x 的幂级数,并确定其收敛域。
6. 求点)3,2,1(-关于平面014=-++z y x 的对称点。
(10分)7. 要建造一个表面积为108平方米的长方形敞口水池,尺寸如何才能容积最大.。
(10分)三、证明题(5分)若0lim =∞→n n na ,且∑∞=+-+11])1[(n n n na a n 收敛于常数A ,试证明级数∑∞=1n n a 收敛。
答案课程名称:高等数学A(二) 试卷编号:5一、填空题。
(每小题5分,共25分)1.22e π,2.101(,)y dy f x y dx ⎰⎰,3.π,4.1(21)(21)n n -+, 5. 076=+μλ二、 计算题。
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2010-2011学年第二学期期末试卷-A 卷
高等数学2A
课程号: 11020044A 课序号: 01-03 开课学院: 数学与数量经济学院
一、填空题(每小题2分,共12分)
1.定积分
⎰
-=1
1
2
dx xe x ________________.
2.二元函数()
2arcsin 22-+=y x z 的连续区域为___________________________.
3.设函数x
y y x z +=,则全微分=)1,1(dz __________________________.
4.将函数x
x f -=
21
)(展开为麦克劳林级数:___________________________. 5.微分方程xy y 4='的通解为=y ____________________________.
6.设需求函数2
5
5228311150
1Y P P Q --=,其中1P 为该商品的价格,2P 是相关商品的价格,Y 是
收入,则需求的直接价格偏弹性等于_________.
二、选择题(每小题2分,共12分)
1.设函数()f x 在区间[]b a ,上有连续的二阶导数,且a b f b a f ='=')(,)(,则定积分
⎰
=''⋅'b a
dx x f x f )()(( ).
A .2
2
b a - B .2
2
a b - C .
()2221b a - D .()222
1a b - 2.“函数),(y x f 在点),(000y x P 处可微”是“),(y x f 在点),(000y x P 处的两个偏导数存在且
连续”的( )条件.
A .充分但非必要
B .必要但非充分
C .充分必要
D .既非充分又非必要
3.对于函数)4)(6(),(22y y x x y x f --=,点(6,0)( ).
A. 不是驻点
B. 是驻点但不是极值点
C. 是极大值点
D. 是极小值点 4.交换积分次序:⎰
⎰
=y dx y x f dy 0
10
),(( ).
A .⎰
⎰110
2
),(x dy y x f dx B .
⎰
⎰20
1
0),(x dy y x f dx
C .
⎰⎰
10
),(dy y x f dx y D .⎰⎰1
10
),(dy y x f dx
5.下列级数收敛的是( ).
A .∑∞
=12sin n n B.n n n n ∑∞
=⎪⎭⎫
⎝⎛+11 C .∑∞=⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-1541n n n D.∑∞=+-11)1(n n n 6.设{}n u 是数列,则下列命题正确的是( ). A .若∑∞
=1
n n
u 收敛,则()∑∞
=-+121
2n n n u u 收敛 B.若()∑∞=-+1212n n n u u 收敛,则∑∞
=1n n u 收敛 C .若
∑∞
=1n n u
收敛,则
()∑∞
=--121
2n n n u u
收敛 D.若()∑∞
=--1
212n n n u u 收敛,则∑∞
=1
n n u 收敛
三、计算题(每小题6分,共30分)
1.计算定积分⎰
-3
1
21dx x x
2.计算定积分⎰-+1
02)2()1ln(dx x x
2010-2011学年第二学期期末试卷-A 卷
3.计算反常积分⎰-1
131dx x
4.设xy y x z -+=1arctan ,求y
x z
x z ∂∂∂∂∂2,
5.设函数),,(z y x f u =可微,并且函数)(),(x z z x y y ==分别由下两式确定:
⎰
==-z
x
y
x dt t
t
e xy e
0sin ,2 求全导数dx
du .
四、计算题(每小题8分,共24分)
1.计算⎰⎰D
xydxdy
,其中D 是由直线,2y x y x ==及1x =所围成的平面区域.
2.计算dxdy y x y D
⎰⎰
+2
2,其中D 由曲线224,2x y x x y -=-= 及y 轴围成.
3.求幂级数∑∞
=+⋅+0
1
2)1(n n
n n x 的收敛半径、收敛域及和函数)(x S .
2010-2011学年第二学期期末试卷-A卷
五、(本题9分)由抛物线2x
y=与直线2
y围成了平面区域D.
+
=x
求:(1)区域D的面积;
(2)由区域D绕x轴旋转一周所成的旋转体的体积x V.
六、(本题9分)
设生产某种产品的产量Q(单位:吨)与所用两种原料,A B的数量,x y间有关系式
)
.0
(=.
005
,
y
x
Q2
y
x
欲用150万元购原料,已知,A B原料的单价分别为1万元/吨、2万元/吨,问购进两种原料各多少,可使生产的产品产量最多?
七、(本题4分)设函数)(x f 在[]1,0上连续,在)1,0(内有连续的导数,1)0(=f ,且
,)()(⎰⎰⎰⎰=+'t
t
D D dxdy t f dxdy y x f
其中{}
)10(,0,0),(<<≤+≤≤≤≤=t t y x t y t x y x D t ,求)(x f 的表达式.。