重庆理工大学高等数学下试卷一答案已附后
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高等数学下模拟试卷一
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)。
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1. 微分方程
x y dy
e dx
+=的通解是( ) A 、y x e e C -+= B 、y x e e C -+= C 、y x e e C --= D 、
y x e e C --=
2. 函数2
u xy z =在点(1,1,2)处沿l =r
( A )的方向导数最大
A. (2,4,1)
B. (4,2,1)
C. (2,4,1)-
D. (2,4,1)-
3. z
x y z e ++=,则
z z
x y
∂∂-=∂∂( C ) A. 2 B. 1- C. 0 D. 2
4. 原点到平面326140x y z -++=的距离d
= ( D )
A. 14
C. 7
D. 2
5. 曲线21
2x y z y ⎧-+=⎨=⎩
在xoz 面上的投影曲线为( A )
A. 直线
B. 抛物线
C. 圆
D. 点
6. 若级数
1
n n u ∞
=∑收敛(0,1,2,)n u n ≠=L ,则级数11
n n
u ∞
=∑
( B ) A 、收敛 B 、发散 C 、收敛且
11
11
n n
n
n u u
∞
∞
===∑∑ D 、可能收敛可能发散
7. L 是抛物线2
y x =上从点(0,0)到点(1,1)的一段弧,则曲线积分
L xdy ⎰为( C )
A 、1/2
B 、3/2
C 、2/3
D 、1
8. D 为环形域:()()2
2222221214,,,D
D
x y I x y d I x y d σσ≤
+≤=+=+⎰⎰⎰⎰,则( D )
A .11/2I <
B .21I <
C .12I I > D. 12I I <
9. 设∑是平面4x y z ++=被柱面221x y +=截出的有限部分,则yds ∑
=⎰⎰( B )
A 、π
B 、0 C
、
10. 设()f x 是周期为2π的周期函数,它在[],ππ-上的表达式为()f x x =,则()f x 展开成傅里
叶级数,其系数n b =( D )
A 、4n π
B 、2n π
C 、20
4
n n n π
⎧⎪⎨-⎪⎩为偶数为奇数
D 、0
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
11. 函数2
x z y
=当2,1x y ==时的全微分dz =_______. 12. 极限(,)(2,0)sin()
lim
x y xy y
→= .
13. ),(2
2
xy y x f z -=,则
x
z
∂∂=______. 14. 设2
sin z y x =,则
2z x y
∂∂∂=______.
15.交换积分次序
13
03(,)y
dy f x y dx =⎰⎰
__________
16. 设345a i j k →
→
→
→
=-+,22b i j k →
→
→
→
=--+,则a →与b →
之间的夹角为____
17.
(2,3)
22 (1,1)
xy dx x ydy +⎰
=__________. 18. 函数
1
()4f x x
=
-展开成x 的幂级数为()f x =__________ 19.幂级数
113
n
n
n x n ∞
=⋅∑的收敛半径是_______. 20.若过曲面2
2
4z x y =--上点P 处的切平面平行于平面2210x y z ++-=,
则点P 的坐标为_________
三、求解下列各题(本大题共6小题,每小题8分,共48分)。
21.过点(2,1,1)A -作平面2390x y z ++-=的垂线,求该直线的方程及垂足的坐标。. 22. 求函数z y x u 22--=在条件1222=++z y x 下可能的极值点。 23.计算
(24)(536)L
x y dx y x dy -+++-⎰Ñ,其中L 为圆周122
=+y x
,取逆时针方向。
24. 求
()()(),x y dydz y z dzdx x y z dxdy ∑
++-+++⎰⎰Ò其中∑是介于0,1z z ==之间的圆柱
体229x y +≤的整个表面的外侧。.
25.
求
Ω
,其中Ω是由1=z 和22y x z +=围成的区域。
26. 求微分方程234y y y x '''+-=的通解。
四、应用题(本题6分)
27. 设平面薄片所占的闭区域D 由直线2,x y y x +==和x 轴所围成,它的面密度xy μ=,求
该薄片的质量。
五、证明题(6分)
28. 用级数收敛的必要条件证明:40!lim n
n n →∞
= 参考答案与评分标准
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)。
A A C D A,
B
C
D B D
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
11. 44dx dy - 12. 2 13. 122xf yf ''+ 14. 2cos y x 15.
330
(,)x
dx f x y dy ⎰
⎰
16. 4π 17. 35
2 18. 1
0(44)4
n n n x x ∞
+=-<<∑ 19. 3
20. (1,1,2)
三、求解下列各题(本大题共6小题,每小题8分,共48分) 21. 解:直线方程为
211
213
x y z --+==
(4分) 即参数方程为22113x t
y t z t
=+⎧⎪
=+⎨⎪=-+⎩
代入平面方程得:12t = (6分)
故垂足为31
(3,
,)22
(8分) 22.解:拉格朗日函数为2
2
2
22(1)L x y z x y z λ=--+++- (3分)
122222x y z L x
L y L z
λλλ=+=-+=-+ (5分)