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高数第十一章习题

高数第十一章习题
高数第十一章习题

第十一章第一节曲线积分习题 一、填空题:

1、已知曲线形构件L的线密度为),(y x ρ,则L的质量M=_______________;

2、

?L

ds =_______________;

3、对________的曲线积分与曲线的方向无关;

4、

?

L

ds y x f ),(=?'+'β

α

φ?φ?dt t t t t f )()()](),([22中要求α

________β.

5、计算下列求弧长的曲线积分:

1、

?+L

y x ds e 2

2,其中L为圆周222a y x =+,直线y=x及x轴在第一象限内所围成的扇形的整个边界;

2、?Γ

yzds x

2

,其中L为折线ABCD,这里A,B,C,D依次为点(0,0,0),(0,0,2),(1,0,2),(1,3,2);

3、?+L ds y x )(2

2

,其中L为曲线?

??-=+=)cos (sin )

sin (cos t t t a y t t t a x π20≤≤t ;

4、计算?L

ds y ,其中L为双纽线 )0()()(2

22222>-=+a y x a y x .

三、设螺旋形弹簧一圈的方程为

t a x cos =,t a y sin =,kt z =,其中π20≤≤t ,它的线密度222),,(z y x z y x ++=ρ,求:

1、它关于Z 轴的转动惯量Z I ;

2、它的重心 . 答案一、1、?L

ds y x ),(ρ; 2、L 的弧长; 3、弧长; 4、<.

二、1、2)4

2(-+

a e

a

π

;2、9;3、)21(2232ππ+a ; 4、)22(22-a .

三、)43(3

22

22222k a k a a I z ππ++=;222

2436k a ak x π+=; 2222436k a ak y ππ+-=; 2

2222243)

2(3k a k a k z πππ++=

.

第二节对坐标的曲线积分习题

一、填空题:

1、 对______________的曲线积分与曲线的方向有关;

2、设0),(),(≠+?dy y x Q dx y x P L

,则 =++??-L

L dy y x Q dx y x P dy y x Q dx y x P ),(),(),(),(____________; 3、在公式=+?dy y x Q dx y x P L

),(),(?'+'β

α

φφ??φ?dt t t t Q t t t P )}()](),([)()](),([{中,下限a 对应于L 的____点,上限β对应

于L 的____点;

4、两类曲线积分的联系是______________________________________________________. 二、计算下列对坐标的曲线积分: 1、?

L

xydx ,其中L 为圆周)0()(222>=+-a a y a x 及X 轴所围成的在第一象限内的区域的整个边界(按逆时针方向绕行);

2、?+--+L

y

x dy y x dx y x 22)()(,其中L 为圆周2

22a y x =+(按逆时针方向饶行); 3、?Γ

+-ydz dy dx ,其中为有向闭折线ABCD ,这里的C B A ,,依次为点(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1);

4、

?++ABCDA

y x dy dx ,其中ABCDA 是以)0,1(A ,)1,0(B ,)0,1(-C ,)1,0(-D 为顶点的正方形正向边界线 .

三、设z 轴与重力的方向一致,求质量为m 的质点从位置),,(111z y x 沿直线移到),,(222z y x 时重力所作的功. 四、把对坐标的曲线积分?+L

dy y x Q dx y x P ),(),(化成对弧长的积分, 其中L 为:1、在xoy 面内沿直线从点(0,0)到点(1,1);2、

沿抛物线2

x

y =从点(0,0)到点(1,1);3、沿上半圆周x y x

222

=+从点(0,0)到点(1,1).

答案

一、1、坐标; 2、-1; 3、起,点; 4、 dz R Qdy Pdx ?Γ

++ds R Q P )cos cos cos (γβα?Γ

++=.

二、1、;2

3a π

-

2、π2-;

3、

2

1

; 4、0.三、{})(,,0,012z z mg W mg F -==.

四、1、

?

+L

dy y x Q dx y x P ),(),(?

+=L ds y x Q y x P 2)

,(),(; 2、?+L dy y x Q dx y x P ),(),(?++=L ds x

y x xQ y x P 241),(2),(;

3、

?+L

dy y x Q dx y x P ),(),(?-+-=L

ds y x Q x y x P x x )],()1(),(2[2.

第三节格林公式习题

一、填空题:

1、设闭区域D由分段光滑的曲线L围成,函数

)

,(),,(y x Q y x P 及在D上具有一阶连续偏导数,则有

????-??D

dxdy y

P

x Q )(

________________; 2、设D为平面上的一个单连通域,函数),(),,(y x Q y x P 在D内有一阶连续偏导数,则?+L

Qdy Pdx 在D内与路径无关的充要条件是

_______________在D内处处成立;

3、设D为由分段光滑的曲线L所围成的闭区域,其面积为5,又),

(y x P 及),(y x Q 在D上有一阶连续偏导数,且

1=??x

Q

,1-=??y P ,则

=+?L

Qdy Pdx ___.

4、 计算?++-L

dy y

x dx x xy )()2(2

2其中L是由抛物线2x y =和x y =2所围成的区域的正向边界曲线,并验证格林公式的

正确性 . 5、

曲线积分,求星形线t a y t a x

33sin ,cos ==所围成的图形的面积 .

四、证明曲线积分

?

-+-)

4,3()

2,1(2232)36()6(dy xy y x dx y xy 在整个xoy 面内与路径无关,并计算积分值 .

五、利用格林公式,计算下列曲线积分: 1、

?

+--L

dy y x dx y x )sin ()(22其中L是在圆周2

2x x y -=上由点(0,0)到点(1,1)的一段弧;

2、求曲线积分

?

--+=AMB

dy

y x dx y x I 221)()(和

?

--+=ANB

dy

y x dx y x I 222)()(的差.其中

AMB 是过原点和

)1,1(A ,)6,2(B 且其对称轴垂直于x轴的抛物线上的弧段, AMB是连接A,B的线段 .

六、计算?+-L y x ydx

xdy 2

2,其中L为不经过原点的光滑闭曲线 .(取逆时针方向)

七、验证y x x dx xy y x 23228()83(+++dy ye y

)12+在整个xoy 平面内是某一函数),(y x u 的全微分,并求这样一个),(y x u . 八、试确定λ,使得dy r y

x dx r y x λλ22-是某个函数),(y x u 的全微分,其中2

2y x r +=,并求),(y x u .

九、设在半平面x>0内有力)(3j y i x r

k F +-=构成力场,其中k为常数, 2

2y x r +=.证明在此力场中场力所作的功与所取的

路径无关 . 答案

一、1、

?+L

dyQ Pdx ; 2、

x Q y p ??=??;3、10.三、30

1.四、2

83a π.五、236.六、1、2sin 4167+-; 2、-2.七、1、当L所包围的区域D不包含原点时,0;2、当L所包围的区域D包含原点, 且L仅绕原点一圈时,π2;3、当L所包围的区域D包含原点, 且L绕原点n圈时,πn 2.

)(124),(223y y e ye y x y x y x u -++=.八、y

r

y x u =-=),(,1λ.

第四节对面积的曲面积分习题 一、填空题:

1、已知曲面∑的面积为a, 则??∑

ds 10_______;

2、

??∑

ds z y x f ),,(=??yz

D z y z y x f ),),,((________dydz ;

3、设∑为球面2222

a z y x

=++在xoy 平面的上方部分,则=++??∑

ds z y x )(222____________;

4、

=??∑

zds 3_____,其中∑为抛物面)(222

y x

z +-=在xoy 面上方的部分;

5、

=+??∑ds y x

)(22

______,其中∑为锥面2

2y x z +=及平面z=1所围成的区域的整个边界曲面.

二、计算下列对面积的曲面积分: 1、

??

+--ds z x x xy )22(2

,其中∑为平面622=++z y x 在第一卦限中的部分; 2、

??∑

++ds zx yz xy )(,其中∑为锥面2

2y x z +=被柱面ax y x

222

=+所截得的有限部分 .

三、求抛物面壳)10)((2122

≤≤+=

z y x z

的质量,此壳的面密度的大小为z =ρ. 四、求抛物面壳)10()(2

12

2≤≤+=z y x z 的质量,此壳的面密度的大小为.z =ρ

答案

一、1、a 10; 2、

2

2)()(

1z

x y x ??+??+; 3、4

2a π; 4、

π10

111

; 5、

π2

2

1+.二、1、4

27-

; 2、

421564

a .三、6

π.

四、

)136(15

2+π

. 第五节对坐标的曲面积分 一、填空题: 1、

????+

-

∑∑+dzdx z y x Q dzdx z y x Q ),,(),,(=_______________________.

2、第二类曲面积分

dxdy R Qdzdx Pdydz ??∑

++化成第一类曲面积分是__________,其中γβα,,为有向曲面∑上点),,(z y x 处

的___________的方向角 .

二、计算下列对坐标的曲面积分: 1、

??

++ydzdx xdydz zdxdy ,其中∑是柱面122=+y x 被平面z=0及z=3所截得的在第一卦限内的部分的前侧; 2、

??∑

++yzdzdx xydydz xzdxdy ,其中∑是平面1,0,0,0=++===z y x z y x 所围成的空间区域的整个边界曲面的外侧;

3、

dxdy y

x e z ??

+2

2

,其中∑为锥面2

2y x z +=和z=1,z=2所围立体整个表面的外侧 .

三、把对坐标的曲面积分

??∑

+dzdx z y x Q dydz z y x P ),,(),,(dxdy z y x R ),,(+化成对面积的曲面积分,其中∑是平面

63223=++z y x 在第一卦限的部分的上侧 .

答案 一、1、0;2、

??∑

++dS R Q P )cos cos cos (γβα,法向量. 二、1、π23; 2、8

1

;3、2

2e π. 三、

dS R Q P )5

325253(??++. 第六节高斯公式习题

一、利用高斯公式计算曲面积分: 1、dxdy z dzdx y dydz x 3

33++??

,其中∑为球面2222a z y x =++外侧; 2、

??∑

++zdxdy ydzdx xdydz ,其中∑是界于z=0和z=3之间的圆柱体922

≤+y x

的整个表面的外侧;

3、

??∑

xzdydz ,∑是上半球面2

22y x R z --=

的上侧 .

二、证明:由封闭曲面所包围的体积为??∑

++=

ds z y x V )cos cos cos (31

γβα,式中γβαcos ,cos ,cos 是曲面的外法线的方

向余弦 .

三、求向量

k xz j y x i z x A 22)2(-+-=,穿过曲面∑:为立方体a y a x ≤≤≤≤0,0,a z ≤≤0的全表面,流向外侧的通量 .

四、求向量场k xz j xy e A xy )cos()cos(2

++=的散度 .

五、设),,(,),,(z y x v z y x u 是两个定义在闭区域Ω上的具有二阶连续偏导数的函数,n

v

n u ????,

依次表示),,(,),,(z y x v z y x u 沿∑的外法线方向的方向导数。证明: ds n u

v n v u dxdydz u v v u )()(??-??=?-??????Ω∑

,其中∑是空间闭区域Ω的整个边界曲面.

(注 2

2

2222z y x ??+??+??=

?,称为拉普拉斯算子)

答案

一、1、5512a π;2、π81; 3、44

R π.三、)62(23

a a -.四、)sin(2)sin(2xz xz xy x ye A div xy --=

第七节斯托克斯公式习题

一、计算

+-dz yz xzdy ydx 23,其中Γ是圆周2,22

2==+z z y x 若从z轴正向看去,这圆周是逆时针方向 .

二、计算?Γ

++dz x dy z dx y 222,其中Γ是球面2222a z y x =++和园柱面ax y x =+2

2的交线)0,0(≥>z a ,从x轴正向看

去,曲线为逆时针方向 .

三、求向量场j y x z i y z A

)cos ()sin (--+=的旋度 .

四、利用斯托克斯公式把曲面积分??∑

?ds rot 化成曲线积分,并计算积分值,其中A,∑及n分别如下:xz xy y ++=2

,∑

为上半个球面2

21y x z --=的上侧,n是∑的单位法向量.

五、求向量场xy yz x z x 233)()(-++-=沿闭曲线Γ为圆周0,222=+-=z y x z

(从z轴正向看Γ

依逆时针方向)

的环流量 . 六、设),,(z y x u u =具有二阶连续偏导数,求)(gradu rot .

答案

一、π20-.二、3

4

a π

-.三、j i A rot

+=四、0.五、π12六、0

高等数学下试题及参考答案

高等数学下试题及参考 答案 内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

华南农业大学期末考试试卷(A 卷 ) 2016~2017学年第2 学期 考试科目:高等数学A Ⅱ 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业 一、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 1.二元函数2ln(21)z y x =-+的定义域为 。 2. 设向量(2,1,2)a =,(4,1,10)b =-,c b a λ=-,且a c ⊥,则λ= 。 3.经过(4,0,2)-和(5,1,7)且平行于x 轴的平面方程为 。 4.设yz u x =,则du = 。 5.级数11 (1)n p n n ∞ =-∑,当p 满足 条件时级数条件收敛。 二、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 1.微分方程2()'xy x y y +=的通解是 ( ) A .2x y Ce = B .22x y Ce = C .22y y e Cx = D .2y e Cxy =

2 .求极限(,)(0,0)lim x y →= ( ) A .14 B .12- C .14- D .12 3.直线:3 27 x y z L = =-和平面:32780x y z π-+-=的位置关系是 ( ) A .直线L 平行于平面π B .直线L 在平面π上 C .直线L 垂直于平面π D .直线L 与平面π斜交 4.D 是闭区域2222{(,)|}x y a x y b ≤+≤ ,则D σ= ( ) A .33()2 b a π- B .332()3 b a π- C .334()3 b a π - D . 3 33()2 b a π- 5.下列级数收敛的是 ( ) A .11(1)(4)n n n ∞ =++∑ B .2111n n n ∞=++∑ C .1 1 21n n ∞ =-∑ D .n ∞ = 三、计算题(本大题共7小题,每小题7分,共49分) 1. 求微分方程'x y y e +=满足初始条件0x =,2y =的特 解。 2. 计算二重积分22 D x y dxdy x y ++?? ,其中22 {(,):1,1}D x y x y x y =+≤+≥。

高等数学:第11章无穷级数自测题答案

《高等数学》单元自测题答案 第十一章 无穷级数 一.选择题: 1.B ; 2. D ; 3.A ; 4.B ; 5.B ; 6.B ; 7. C ; 8.C . 二.填空题: 1. () ∑∞=-021n n n x ,()1,1-∈x ;2. ()x +1ln ; 3. [)6,0; 4. 2 k . 三.判断题: 1. 解 因为02121lim ≠=+∞ →n n n ,故级数发散. 2. 解 因为n n n n n n n 1)3(3)3(32=++>++,而∑∞=11n n 发散,故原级数发散. 3. 解 设n n n n u )13( +=,因为13113lim lim <=+=∞→∞→n n u n n n n ,故级数收敛. 4. 解 因为()∑∞=-+1 212n n n ∑∑∞=∞=--+=111)21()21(n n n n ,并且级数∑∑∞=∞=--111)21()21(n n n n 和均收敛,故级数()∑∞=-+1212n n n 收敛. 四.判断题: 1. 解 ()∑∑∞=-∞=--=-11111221n n n n n n n ,因为12121lim 221lim lim 11<=+=?+=∞→-∞→+∞→n n n n u u n n n n n n n 故∑∞=-112n n n 收敛,从而()∑∞=---11121n n n n 绝对收敛. 2. 解 ∑∞=-+-=++-+++-1 212221)1(14413312221n n n n , ∑∑∞=∞=-+=+-1212111)1(n n n n n n n ,因为11lim 11lim 222=+=+∞→∞→n n n n n n n ,而级数∑∞=11n n 发散,故绝对值级数∑∞=-+-121 1 )1(n n n n 发散,因此所给级数不是绝对收敛的.由于所给级数是交错级数,且满足1 )1(11,01lim 222+++>+=+∞→n n n n n n n ,据莱布尼兹判别法知,

高等数学下册试题及答案解析word版本

高等数学(下册)试卷(一) 一、填空题(每小题3分,共计24分) 1、 z =)0()(log 2 2>+a y x a 的定义域为D= 。 2、二重积分 ?? ≤++1 ||||22)ln(y x dxdy y x 的符号为 。 3、由曲线x y ln =及直线1+=+e y x ,1=y 所围图形的面积用二重积分表示 为 ,其值为 。 4、设曲线L 的参数方程表示为),() () (βαψ?≤≤?? ?==x t y t x 则弧长元素=ds 。 5、设曲面∑为92 2 =+y x 介于0=z 及3=z 间的部分的外侧,则 =++?? ∑ ds y x )122 ( 。 6、微分方程x y x y dx dy tan +=的通解为 。 7、方程04) 4(=-y y 的通解为 。 8、级数 ∑∞ =+1) 1(1 n n n 的和为 。 二、选择题(每小题2分,共计16分) 1、二元函数),(y x f z =在),(00y x 处可微的充分条件是( ) (A )),(y x f 在),(00y x 处连续; (B )),(y x f x ',),(y x f y '在),(00y x 的某邻域内存在; (C ) y y x f x y x f z y x ?'-?'-?),(),(0000当0)()(2 2→?+?y x 时,是无穷小; (D )0) ()(),(),(lim 2 2 00000 =?+??'-?'-?→?→?y x y y x f x y x f z y x y x 。 2、设),()(x y xf y x yf u +=其中f 具有二阶连续导数,则2222y u y x u x ??+??等于( ) (A )y x +; (B )x ; (C)y ; (D)0 。 3、设Ω:,0,12 2 2 ≥≤++z z y x 则三重积分???Ω = zdV I 等于( ) (A )4 ? ??20 20 1 3cos sin π π ???θdr r d d ;

专升本高等数学测试及答案(第二章)

高等数学测试(第二章) 一.选择题(每小题2分,共20分) 1 .设函数0()10 2 x f x x ≠=??=?? 在0x =处( ) A .不连续B .连续但不可导C .可导D .可微 2.设函数()ln 2f x x x =在0x 处可导,且0()2f x '=,则0()f x 等于( )A .1 B .2 e C .2e D .e 3.设函数()f x 在点x a =处可导,则0()()lim x f a x f a x x →+--等于( ) A .0 B .()f a ' C .2()f a ' D .(2)f a ' 4.设x x x f += ??? ??11,x x g ln )(=,则[()]f g x '= ( ) A . 2) 1(1x + B .2)1(1x +- C .1x x + D .22 )1(x x +- 5.设函数 )(x f 在),(+∞-∞内可导,则下列结论中正确的是 ( ) A .若)(x f 为周期函数,则)(x f '也是周期函数 B .若)(x f 为单调增加函数,则)(x f '也是单调增加函数 C .若)(x f 为偶函数,则)(x f '也是偶函数 D .若 )(x f 为奇函数,则)(x f '也是奇函数 6.设)(x f 可导,则下列不成立的是 ( ) A .)0()0()(lim 0 f x f x f x '=-→ B .)()()2(lim 0 a f h a f h a f h '=-+→ C .)()()(lim 0 000 x f x x x f x f x '=??--→? D .)(2)()(lim 0000 x f x x x f x x f x '=??--?+→?

高数第9章答案

高数第9章答案

高等数学(化地生类专业)(下册) 姜作廉主编 《习题解答》 习题9

1,{6,6,3},6(2)6(1)3(2)0,2280.3(2,3,n AB x y z x y z π==---++-=-+-=v v u u u v 指出下列平面与坐标系的位置关系,并作图:(1)x-2y+1=0;(2)3z+2=0;(3)x+2y+3z=1;(4)2y+z=0. 2已知A(2,-1,2)和B(8,-7,5),求一平面通过A 且垂直于线段AB. 解:设所求平面的法向量为n 由点法式方程,有:故平面方程为:求过点0),(2,3,4),(0,6,0)0,230 230,,,.46460 Ax By Cz D A B D D D D A B c D A B C B D --+++=++=?? --++==-=-=-? ?+=? ≠的平面方程。 解:设所求平面方程为将已知三点带入,解得:显然,由题意D 0,故所求方程为:3x+2y+6z-12=0 4求过点(-1,-1,2)且在三个坐标轴上有相同截距的平面方程。解:设平面在三个坐标轴上的截距为t ,则平面方程由截距式1,,0,3 y z t t D x ++=?≠≠=可得:x 将点(1,-1,2)代入,1-1+2=t t=2.t 故平面方程:x+y+z-2=0.5(1)通过x 轴和M(2,-1,1) 解:设所求过x 轴平面方程为By+Cz+D=0,将M 代入:-B+C+D=0,又D=0,故B=C(0),平面方程y+z=0(2)平行于yOz 平面且经过点(3,0,5) D 解:设平面为Ax+D=0,将点代入:3A+D=0,A=-显然 3 故平面方程(0) ,202. 6(1,2,1),(3,2,1)31,,3121 133,3,.32121 3D B C y A B y x y z A B A C A C A C A C ? =-≠???? ???=?=--++=?+-=??=-=-? ?-++=??(3)通过(1,2,-1)和(-5,2,7)且平行于x 轴。解:设平面方程为By+Cz+D=0, 2B-C+D=0故平面方程:2B+7C+D=0平面过在轴的截距为解:设平面方程 将代入解得:故平面方程为21,230333 x y z x y z -+-=-++=:即:

高数第十一章习题

第十一章第一节曲线积分习题 一、填空题: 1、已知曲线形构件L的线密度为),(y x ρ,则L的质量M=_______________; 2、 ?L ds =_______________; 3、对________的曲线积分与曲线的方向无关; 4、 ? L ds y x f ),(=?'+'β α φ?φ?dt t t t t f )()()](),([22中要求α ________β. 5、计算下列求弧长的曲线积分: 1、 ?+L y x ds e 2 2,其中L为圆周222a y x =+,直线y=x及x轴在第一象限内所围成的扇形的整个边界; 2、?Γ yzds x 2 ,其中L为折线ABCD,这里A,B,C,D依次为点(0,0,0),(0,0,2),(1,0,2),(1,3,2); 3、?+L ds y x )(2 2 ,其中L为曲线? ??-=+=)cos (sin ) sin (cos t t t a y t t t a x π20≤≤t ; 4、计算?L ds y ,其中L为双纽线 )0()()(2 22222>-=+a y x a y x . 三、设螺旋形弹簧一圈的方程为 t a x cos =,t a y sin =,kt z =,其中π20≤≤t ,它的线密度222),,(z y x z y x ++=ρ,求: 1、它关于Z 轴的转动惯量Z I ; 2、它的重心 . 答案一、1、?L ds y x ),(ρ; 2、L 的弧长; 3、弧长; 4、<. 二、1、2)4 2(-+ a e a π ;2、9;3、)21(2232ππ+a ; 4、)22(22-a . 三、)43(3 22 22222k a k a a I z ππ++=;222 2436k a ak x π+=; 2222436k a ak y ππ+-=; 2 2222243) 2(3k a k a k z πππ++= . 第二节对坐标的曲线积分习题 一、填空题: 1、 对______________的曲线积分与曲线的方向有关; 2、设0),(),(≠+?dy y x Q dx y x P L ,则 =++??-L L dy y x Q dx y x P dy y x Q dx y x P ),(),(),(),(____________; 3、在公式=+?dy y x Q dx y x P L ),(),(?'+'β α φφ??φ?dt t t t Q t t t P )}()](),([)()](),([{中,下限a 对应于L 的____点,上限β对应 于L 的____点; 4、两类曲线积分的联系是______________________________________________________. 二、计算下列对坐标的曲线积分: 1、? L xydx ,其中L 为圆周)0()(222>=+-a a y a x 及X 轴所围成的在第一象限内的区域的整个边界(按逆时针方向绕行); 2、?+--+L y x dy y x dx y x 22)()(,其中L 为圆周2 22a y x =+(按逆时针方向饶行); 3、?Γ +-ydz dy dx ,其中为有向闭折线ABCD ,这里的C B A ,,依次为点(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1); 4、 ?++ABCDA y x dy dx ,其中ABCDA 是以)0,1(A ,)1,0(B ,)0,1(-C ,)1,0(-D 为顶点的正方形正向边界线 . 三、设z 轴与重力的方向一致,求质量为m 的质点从位置),,(111z y x 沿直线移到),,(222z y x 时重力所作的功. 四、把对坐标的曲线积分?+L dy y x Q dx y x P ),(),(化成对弧长的积分, 其中L 为:1、在xoy 面内沿直线从点(0,0)到点(1,1);2、 沿抛物线2 x y =从点(0,0)到点(1,1);3、沿上半圆周x y x 222 =+从点(0,0)到点(1,1). 答案 一、1、坐标; 2、-1; 3、起,点; 4、 dz R Qdy Pdx ?Γ ++ds R Q P )cos cos cos (γβα?Γ ++=. 二、1、;2 3a π - 2、π2-; 3、 2 1 ; 4、0.三、{})(,,0,012z z mg W mg F -==.

高等数学[下册]期末考试试题和答案解析

高等数学A(下册)期末考试试题 一、填空题:(本题共5小题,每小题4分,满分20分,把答案直接填在题中横线上) 1、已知向量a 、b 满足0a b +=,2a =,2b =,则a b ?= .

2、设ln()z x xy =,则32 z x y ?=?? . 3、曲面2 2 9x y z ++=在点(1,2,4)处的切平面方程为 . 4、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 的傅里叶级数 在3x =处收敛于 ,在x π=处收敛于 . 5、设L 为连接(1,0)与(0,1)两点的直线段,则 ()L x y ds +=? . ※以下各题在答题纸上作答,答题时必须写出详细的解答过程,并在每张答题纸写上:姓名、学号、班级. 二、解下列各题:(本题共5小题,每小题7分,满分35分) 1、求曲线222 222 239 3x y z z x y ?++=??=+??在点0M (1,1,2)-处的切线及法平面方程. 2、求由曲面2222z x y =+及22 6z x y =--所围成的立体体积. 3、判定级数 1 1 (1)ln n n n n ∞ =+-∑是否收敛?如果是收敛的,是绝对收敛还是条件收敛? 4、设(,)sin x z f xy y y =+,其中f 具有二阶连续偏导数,求2, z z x x y ?????. 5、计算曲面积分 ,dS z ∑ ??其中∑是球面2222x y z a ++=被平面(0)z h h a =<<截出的顶部. 三、(本题满分9分) 抛物面22z x y =+被平面1x y z ++=截成一椭圆,求这椭圆上的点到原点的距离 的最大值与最小值. (本题满分10分) 计算曲线积分 (sin )(cos )x x L e y m dx e y mx dy -+-? , 其中m 为常数,L 为由点(,0)A a 至原点(0,0)O 的上半圆周2 2 (0)x y ax a +=>. 四、(本题满分10分) 求幂级数1 3n n n x n ∞ =?∑的收敛域及和函数.

高数课后习题及答案 第二章 2.3

2.2)1 ()3,0 x f x x ==; 解: 11 lim 11 lim lim ()lim 3330 lim ()lim 333 x x x x x x x x x x f x f x - →--+ →++-∞ →→+∞ →→========+∞ 因为0 lim ()lim ()x x f x f x - + →→≠,所以3 lim ()x f x →-不存在。 3)2 11(),02x f x x - ?? == ? ?? ; 解: 2 10000 11lim ()lim ()lim ()lim 22x x x x x f x f x f x -+- -∞ →→→→?? ??=====+∞ ? ??? ?? 所以3 lim ()x f x →-不存在。 4)3,3 9)(2 -=+-= x x x x f ; 解:63 ) 3)(3(lim )(lim )(lim 3 3 3 -=+-+==+ + - -→-→-→x x x x f x f x x x 故极限6)(lim 3 -=-→x f x 2 2 2 2 2 5).lim ()224,lim ()3215, lim ()lim (),lim ()x x x x x f x f x f x f x f x -+-+→→→→→=?==?-=≠解:因为所以不存在。 ()0 6.lim ()lim 21,lim ()lim cos 12,lim ()lim (),lim ()x x x x x x x x f x f x x f x f x f x --++-+→→→→→→→===+=≠)解:因为所以不存在。 7)1()arctan ,0f x x x ==;

高数答案第11章

第十一章 曲线积分与曲面积分 (09级下学期用) § 1 对弧长的曲线积分 1设 L 关于x 轴对称,1L 表示L 在x 轴上侧的部分,当()y x f ,关于y 是偶函数时, ()=? L ds y x f ,( B ) ()?1 ,2L ds y x f C. ()?-1 ,2L ds y x f D.ABC 都不对 2、设L 是以点()()()()1,0,0,1,1,0,0,1--D C B A 为顶点的正方形边界, 则? +L y x ds =( C ) 2 4 D. 2 2 3、有物质沿曲线L :()103 ,2 ,3 2 ≤≤= ==t t z t y t x 分布,其线密度为, 2y = μ,则它 =m ( A ) ?++1 4 2 1dt t t t B.?++1 4 2 2 1dt t t t C.? ++1 4 2 1dt t t D.? ++1 4 2 1dt t t t 4.求,?L xds 其中L 为由2 ,x y x y == 所围区域的整个边界 解:,?L xds =() 2 2155 12 124111 1 + -= + + ? ? xdx dy y y 5., ds y L ? 其中L 为双纽线) 0)(() (2 2 22 22 >-=+a y x a y x 解:原积分=()()2 22sin 4sin 4 42 2 2 '2 4 4 1 - ==+=? ? ? a d a d r r r ds y L χπ π θθθθ θ 6.? +L ds y x ,22 其中L 为()02 2>=+a ax y x 原积分2 2 2cos 2a adt t a ==?π 7.,2 ?L ds x 其中L 为球面2222a z y x =++与平面0=-y x 的交线 解:将y x =代入方程2 2 2 2 a z y x =++得2 2 22a z x =+于是 L 的参数方程:t a z t a y t a x sin ,sin 2 ,cos 2 == = ,又adt ds =

最新高等数学下考试题库(附答案)

《高等数学》试卷1(下) 一.选择题(3分?10) 1.点1M ()1,3,2到点()4,7,22M 的距离=21M M ( ). A.3 B.4 C.5 D.6 2.向量j i b k j i a +=++-=2,2,则有( ). A.a ∥b B.a ⊥b C.3,π=b a D.4 ,π=b a 3.函数11 22222-++--=y x y x y 的定义域是( ). A.(){ }21,22≤+≤y x y x B.(){}21,22<+p D.1≥p 8.幂级数∑∞ =1n n n x 的收敛域为( ). A.[]1,1- B ()1,1- C.[)1,1- D.(]1,1- 9.幂级数n n x ∑∞=?? ? ??02在收敛域内的和函数是( ).

A.x -11 B.x -22 C.x -12 D.x -21 10.微分方程0ln =-'y y y x 的通解为( ). A.x ce y = B.x e y = C.x cxe y = D.cx e y = 二.填空题(4分?5) 1.一平面过点()3,0,0A 且垂直于直线AB ,其中点()1,1,2-B ,则此平面方程为______________________. 2.函数()xy z sin =的全微分是______________________________. 3.设133 23+--=xy xy y x z ,则=???y x z 2_____________________________. 4. x +21的麦克劳林级数是___________________________. 三.计算题(5分?6) 1.设v e z u sin =,而y x v xy u +==,,求.,y z x z ???? 2.已知隐函数()y x z z ,=由方程05242222=-+-+-z x z y x 确定,求.,y z x z ???? 3.计算σd y x D ??+22sin ,其中22224:ππ≤+≤y x D . 4.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). 四.应用题(10分?2) 1.要用铁板做一个体积为23 m 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? . 试卷1参考答案 一.选择题 CBCAD ACCBD 二.填空题 1.0622=+--z y x . 2.()()xdy ydx xy +cos . 3.1962 2--y y x . 4. ()n n n n x ∑∞=+-01 21.

高等数学练习答案1-10

习题1-10 1. 证明方程x 5-3x =1至少有一个根介于1和2之间. 证明 设f (x )=x 5-3x -1, 则f (x )是闭区间[1, 2]上的连续函数. 因为f (1)=-3, f (2)=25, f (1)f (2)<0, 所以由零点定理, 在(1, 2)内至少有一点ξ (1<ξ<2), 使f (ξ)=0, 即x =ξ 是方程x 5-3x =1的介于1和2之间的根. 因此方程x 5-3x =1至少有一个根介于1和2之间. 2. 证明方程x =a sin x +b , 其中a >0, b >0, 至少有一个正根, 并且它不超过a +b . 证明 设f (x )=a sin x +b -x , 则f (x )是[0, a +b ]上的连续函数. f (0)=b , f (a +b )=a sin (a +b )+b -(a +b )=a [sin(a +b )-1]≤0. 若f (a +b )=0, 则说明x =a +b 就是方程x =a sin x +b 的一个不超过a +b 的根; 若f (a +b )<0, 则f (0)f (a +b )<0, 由零点定理, 至少存在一点ξ∈(0, a +b ), 使f (ξ)=0, 这说明x =ξ 也是方程x =a sin x +b 的一个不超过a +b 的根. 总之, 方程x =a sin x +b 至少有一个正根, 并且它不超过a +b . 3. 设函数f (x )对于闭区间[a , b ]上的任意两点x 、y , 恒有|f (x )-f (y )|≤L |x -y |, 其中L 为正常数, 且f (a )?f (b )<0. 证明: 至少有一点ξ∈(a , b ), 使得f (ξ)=0. 证明 设x 0为(a , b )内任意一点. 因为 0||l i m |)()(|l i m 0000 0=-≤-≤→→x x L x f x f x x x x , 所以 0|)()(|lim 00 =-→x f x f x x , 即 )()(l i m 00 x f x f x x =→. 因此f (x )在(a , b )内连续. 同理可证f (x )在点a 处左连续, 在点b 处右连续, 所以f (x )在[a , b ]上连续. 因为f (x )在[a , b ]上连续, 且f (a )?f (b )<0, 由零点定理, 至少有一点ξ∈(a , b ), 使得f (ξ)=0. 4. 若f (x )在[a , b ]上连续, a

高等数学第二章练习及答案

x) 1 3. 函数f (x) lnx 在x 1处的切线方程是 _______________________ 1 4. 设 f(—) x ,则 f (x) ___ ________ x 3 5. 函数 f (x) sin(cosx ),贝y f (x) ___________________ 6.设函数f(x) ln cosx ,则二阶导数f (x) 、选择题. 1.函数y A 、无定义 不连续 第二章 C 、可导 D 、连续但不可导 2.设函数f (X ) 2x 2 x , 1,x 0 ,则 f (x)在点x 0处 A 、没有极限 B 、有极限但不连续 C 、连续但不可导 D 、可导 3?设函数y f (x)可微, 则当 y dy 与x 相比,是 x 的等价无穷小 x 的同阶无穷小 C . x 的高阶无穷小 x 的低阶无穷小 4.函数 x 3的单调增区间是 中B 、(严,T 3 3 3 C 、(于 5?函数f (x) 1 (e x e x )的极小值点是 ) ) ) ) (0,+ ) ) 不存在 、填空题. 1. 已知(sin x) cosx , 利用导数定义求极限 2、 如果f (x °) 4,则 lim f(x 0 3x) x 0 f (X o )

7. d(arctan2x) ,d In (sin 2x) 四、计算题. 六、应用题. 产品的市场需求量为 q 1000 10 p ( q 为需求量,p 为价格)?试求:(1 )成本函数,收入 函数;(2)产量为多少吨时利润最大? 8.函数f(x) x 3 ax 2 3x 9,已知f (x)在x 3时取得极值,则 a = p 9 ?设需求量q 对价格p 的函数为q(p) 100e ? ,则需求弹性E p 三、判 断题. 1. 若f(x)在点X o 处可导,则f (x)在点X o 处连续. 2. dy 是曲线y f (x)在点(x 0, f (怡))处的切线纵坐标对应于 x 的改变量. 3. 函数y f (x)在x 0点处可微的充要条件是函数在 X 。点可导. 4. 极值点一定是驻点. 5. 函数y x 在点x 0处连续且可导. 1.求函数 y arctan-. 1 x 2的导数. 2.求由方程x y e 2x e y 0所确定的隐函数 y f(x)的导数y . e 3.设 y x ,求 y . 4.求由方程y cos(x y)所确定的隐函数 y f (x)的二阶导数y . 五、求下列极限. (1) lim x x sin x x sin x (2) 4 c 2 lim X x 0 3x 2x si nx 4 , (3) 01 x x 1 ln x (4) 1 lim( a' X 1)x (a 0), (5) (6) lim (x x 1 X \ X e)x . 1.求函数f (x) x 3 3x 2 9x 1的单调性、极值与极值点、凹凸区间及拐点. 2.某厂生产一批产品, 其固定成本为2000元,每生产一吨产品的成本为 60元, 对这种

《高等数学教程》第十一章重积分习题参考答案

《高等数学教程》第十一章 重积分 习题参考答案 习题11-1 1.(,)D Q x y d μσ=??. 3.(1)0; (2)0; (3)124I =I 4.(1)12I ≥I ; (2) 12I ≤I ; (3)12I ≥I ; (4) 12I ≤I . 5.(1)02≤I ≤; (2)20π≤I ≤; (3)28≤I ≤; (4)36100ππ≤I ≤. 习题11-2(A) 1. (1)4 0(,)x dx f x y dy ?? 或240 4 (,)y y dy f x y dx ??; (2)122 20 1 2 2 (,)(,)x x x x dx f x y dy dx f x y dy +????或2122 1 2 2 (,)(,)y y y y dy f x y dx dy f x y dx +????; (3)2 2 4 (,)x x f x y dy -?或240 2 (,)(,)dy f x y dx dy f x y dx +??. 2. (1)4 2 (,)x dx f x y dy ??; (2) 10 1(,)y dy f x y dx ?? ; (3)1 10 2(,)y dy f x y dx -?? ; (4) 1 (,)y e e dy f x y dx ? ?. 3. (1) 203; (2)32π-; (3)655; (4)64 15; (5)1e e -- 4. (1)92; (2)211 22e e -+. 5. 335. 6. (1)20 (cos ,sin )b a d f r r rdr π θθθ??; (2)2cos 20 2 (cos ,sin )d f r r rdr π θ πθθθ- -?? ; (3)1 (cos sin )20 (cos ,sin )d f r r rdr π θθθθθ-+?? ; (4)3sec tan cot 44 4 (cos ,sin )(cos ,sin )d f r r rdr d f r r rdr π πθθ θ πθθθθθθ+++?? ??

大学高等数学下考试题库(及答案)

一.选择题(3分?10) 1.点1M ()1,3,2到点()4,7,22M 的距离=21M M ( ). A.3 B.4 C.5 D.6 2.向量j i b k j i a ρρρ ρρ??+=++-=2,2,则有( ). A.a ρ∥b ρ B.a ρ⊥b ρ C.3,π=b a ρρ D.4 ,π=b a ρρ 3.函数1 122 2 22-++ --= y x y x y 的定义域是( ). A.(){ }21,22≤+≤y x y x B.( ){} 21,22<+p D.1≥p 8.幂级数∑∞ =1 n n n x 的收敛域为( ). A.[]1,1- B ()1,1- C.[)1,1- D.(]1,1- 9.幂级数n n x ∑∞ =?? ? ??02在收敛域内的和函数是( ). A. x -11 B.x -22 C.x -12 D.x -21

10.微分方程0ln =-'y y y x 的通解为( ). A.x ce y = B.x e y = C.x cxe y = D.cx e y = 二.填空题(4分?5) 1.一平面过点()3,0,0A 且垂直于直线AB ,其中点()1,1,2-B ,则此平面方程为______________________. 2.函数()xy z sin =的全微分是______________________________. 3.设133 2 3 +--=xy xy y x z ,则 =???y x z 2_____________________________. 4. x +21 的麦克劳林级数是___________________________. 5.微分方程044=+'+''y y y 的通解为_________________________________. 三.计算题(5分?6) 1.设v e z u sin =,而y x v xy u +==,,求 .,y z x z ???? 2.已知隐函数()y x z z ,=由方程052422 2 2 =-+-+-z x z y x 确定,求 .,y z x z ???? 3.计算 σd y x D ?? +2 2sin ,其中22224:ππ≤+≤y x D . 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x e y y 23=-'在00 ==x y 条件下的特解. 四.应用题(10分?2)

高等数学习题及解答 (1)

普通班高数作业(上) 第一章 函数 1、试判断下列每对函数是否是相同的函数,并说明理由:(第二版P22:4;第三版P8:1)(注:“第二版P22:4”指第二版教材第22页的第4题) (2))sin(arcsin x y =与x y =; (4)x y = 与2x y =; (6))arctan(tan x y =与x y =; (8))(x f y =与)(y f x =。 2、求下列函数的定义域,并用区间表示:(第二版P22:5;第三版P8:2) (2)x x x y -+=2; (3)x y x -+=1ln arcsin 21; (7)x e y x ln 111 -+ =。 3、设?????<-≥-=0 ,10 ,1)(2 2x x x x x f ,求)()(x f x f -+。(第二版P23:10;第三版无) 4、讨论下列函数的单调性(指出其单增区间和单减区间):(第二版P23:11;第 三版P12:1) (2)24x x y -= ; (4)x x y -=。 5、讨论下列函数的奇偶性:(第二版P23:12;第三版P12:2) (2)x x x x f tan 1)(2+-=; (3))1ln()(2x x x f -+=; (6)x x f ln cos )(=; (7)? ??≥+<-=0,10,1)(x x x x x f 。 6、求下列函数的反函数及反函数的定义域:(第二版P23:16;第三版P14:1) (1))0,(),21ln(-∞=-=f D x y ; (6)???≤<--≤<-=21,)2(210, 12)(2 x x x x x f 。 7、(1)已知421)1(x x x x f +=-,求)(x f ; (2)已知2 ln )1(222 -=-x x x f ,且x x f ln )]([=?求)(x ?。(第二版P23:19;第三版P16:3) 8、以下各对函数)(u f 与)(x g u =中,哪些可以复合构成复合函数)]([x g f ?哪些不可复合?为什么?(第二版P24:23;第三版P16:7)

高数下试题及答案

第二学期期末考试试卷 一、 填空题(每空 3 分,共 15 分) 1. 已知向量()1,1,4r a =-,()3,4,0r b =,则以r a ,r b 为边的平行四边形的面积等于. 2. 曲面sin cos z x y =在点1,,442ππ?? ??? 处 的切平面方程是. 3. 交换积分次序()22 0,x dx f x y dy = ??. 4. 对于级数11 n n a ∞ =∑(a >0),当a 满足条件 时收敛. 5. 函数1 2y x =-展开成x 的幂级数为 . 二、 单项选择题 (每小题3分,共15分) 1. 平面20x z -=的位置是 ( ) (A )通过y 轴 (B )通过x 轴 (C )垂直于y 轴 (D )平行于xoz 平面 2. 函数(),z f x y =在点()00,x y 处具有偏导数 ()00,x f x y ',()00,y f x y ',是函数在该点可微分的 ( ) (A )充要条件 (B )充分但非必要条件 (C )必要但非充分条件 (D )既非充分又非必要条件 3. 设()cos sin x z e y x y =+,则10 x y dz ===( ) (A )e (B )()e dx dy +

(C )1()e dx dy -+ (D )()x e dx dy + 4. 若级数()11n n n a x ∞ =-∑在1x =-处收敛, 则此级数在2x =处( ) (A )敛散性不确定 (B )发散 (C )条件收敛 (D )绝对收敛 5. 微分方程y xy x '-=的通解是( ) (A )212 1x y e =- (B )212 1x y e -=- (C )212 x y Ce -= (D )212 1x y Ce =- 三、(本题满分8分) 设平面通过点()3,1,2-,而且通过直线43521 x y z -+==, 求该平面方程. 四、(本题满分8分) 设(),z f xy x y =+,其中(),f u v 具有二阶连续偏导数, 试求z x ??和2z x y ???. 五、(本题满分8分) 计算三重积分y zdxdydz Ω =???, 其中 (){},,01,11,12x y z x y z ≤≤-≤≤≤≤. 六、(本题满分8分) 计算对弧长的曲线积分L ?,

高等数学第二章练习及答案

第二章 一、选择题. 1. 函数1y x =+在0x =处 ( ) A 、无定义 B 、不连续 C 、可导 D 、连续但不可导 2. 设函数221,0(), 0x x f x x x +

6. 设函数()ln cos f x x =,则二阶导数()f x ''=______________. 7. (arctan 2)d x =________,[]ln(sin 2)d x =__________. 8. 函数32()39f x x ax x =++-,已知()f x 在3x =-时取得极值,则a =______. 9.设需求量q 对价格p 的函数为2e 100)(p p q -=,则需求弹性E p =__________. 三、判断题. 1. 若()f x 在点0x 处可导,则()f x 在点0x 处连续. ( ) 2. dy 是曲线()y f x =在点00(,())x f x 处的切线纵坐标对应于x ?的改变量. ( ) 3. 函数()y f x =在0x 点处可微的充要条件是函数在0x 点可导. ( ) 4. 极值点一定是驻点. ( ) 5. 函数y x =在点0x =处连续且可导. ( ) 四、计算题. 1.求函数y =. 2. 求由方程0e e 2=+-+y x y x 所确定的隐函数()y f x =的导数y '. 3. 设e x y x =,求y '. 4. 求由方程cos()y x y =+所确定的隐函数()y f x =的二阶导数.y '' 五、求下列极限. (1)sin lim sin x x x x x →∞-+, (2)x x x x x x x --+-→4240sin 23lim , (3)11lim 1ln x x x x →??- ?-? ?, (4)1lim(1)(0)x x a x a →∞->, (5)()10lim 1x x x →+, (6)1lim ()x x x x e →+∞+. 六、应用题. 1. 求函数32 ()391f x x x x =--+的单调性、极值与极值点、凹凸区间及拐点.

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