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(完整版)1213二微分几何期末复习题

一，填空

1. 若曲线C 能与另一条曲线1C 的点之间建立一一对应关系, 而且在对应点, C 的主法线与1C 的副法线重合, 则曲线C 称为孟恩哈姆曲线 .

2. 曲线C 在正则点邻近的近似曲线*C 为x ¤(s ) = s; y ¤(s ) = k (0)2 s 2; z ¤(s ) = k (0)?(0)6 s 3;

3. 曲线在一点邻近和它的近似曲线有相同的曲率和挠率 .

4.“采柴罗"不动条件是 dx ¤ds = ky ¤ ? 1, dy ¤ds = ?kx ¤ + ?z¤ dz ¤= ??y¤ .

5.空间曲线C : r = r (s ) 是球面曲线的充要条件是: 曲率k (s ) 和挠率? (s ) 满

足 .

6. 设C : r = r (s ) 是一条曲率处处不为零的一般柱面螺线, 则C 的曲率与挠率有固定比值 .

7.半径为R 的圆的曲率为_____

______. 8. 圆柱螺线x = 3a cos t; y = 3a sin t; z = 4at 从它与xy 平面的交点到意点M (t ) 的弧长是 5at .

9. 曲率和挠率均为非零常数的曲线是圆柱螺线。

10，曲面的坐标曲线网正交的充要条件是__F=0___________, 坐标曲线网成为曲率线网的充要条件是___F=M=0________________.

11，距离单位球面球心距离为()01d d <<的平面与球面的交线的法曲率为

1± ，

12. 距离单位球面球心距离为()01d d <<的平面与球面的交线的测地曲率为

d ±-13.全脐点曲面（即曲面上的点全部是脐点）只有两个，它们是平面，球面 .

14，沿渐近曲线的切方向，法曲率=____0___________；沿曲率线的切方向，法曲率=_________N/G_____________；沿测地线的切方向，法曲率=_______K ±______________.

15．曲面上非脐点处的两个主方向之间的夹角θ为 2

．

16．曲面上曲线的曲率K ，测地曲率K g ，法曲率K n 之间的关系是 K 2=K 2g +K 2n 。

17. 下列关于特殊曲线的论断，不正确的是（ A ） A. 若曲线上有无穷多个点处曲率为零，则曲线必为直线 B. 平面曲线的密切平面即曲线所在平面本身

C. 沿渐近曲线，曲面的切平面与该渐近曲线的密切平面重合

D. 沿测地线，曲面的切平面与该测地线的密切平面垂直 18，下列曲面不是可展曲面的是（ A )

A. ()(),cos ,sin ,r u v v u v u au b =+r

B. 曲线()()cos ,sin ,r t a t a t bt =r

的切线曲面

C. 高斯曲率恒为0的无平点曲面

D. 与平面等距等价的曲面

19，下面各量中, 不是内蕴量的是 ( C )

A. 曲面上曲线的曲率

B. 曲面上曲线的测地曲率

C. 曲面上测地三角形的内角和

D. 曲面的高斯曲率 20，下面关于曲面上主方向的说法，不正确的一项是【 C 】

A. 脐点处，任何方向都是主方向

B. 非脐点处，主方向垂直

C. 脐点处，无主方向

D. 非脐点处，有且仅有两个主方向

二，计算题

1．曲线{}33()cos ,sin ,cos 2r t t t t =r

，求

（1）基本向量αr

、βr 、γr ；

（2）曲率和挠率.

答案，习题P60 8题

2．求自然方程为)102kr a as

=>的曲线的参数方程

答案，课件PDF P50 例题6

3．计算单位球面r(θ,φ) ={cosθsinφ,sinθsinφ,cosφ}上曲线θ= logcot(π/4-t/2)，

φ = π/2-t 0 ≤ t ≤π/2,

的弧长。

答案，课件PDF P69 例题6

4．求环面r(θ,φ) = {(b+asinφ)cosθ,(b+asinφ)sinθ,acosφ}的面积,其中a,b (b > a)是正常数,参数0≤θ≤2π,0≤φ≤2π.

答案，课件PDF P73 例题9

5．求曲面2Z xy =的渐进网。

答案，习题P146 8题

6．试求双曲面z axy =的曲率线。

答案，习题P146 12题

7．试求双曲面z axy

=，在点0

x y

==处的平均曲率和Gauss曲率。．

答案，习题P146 21题

8．试求下列曲面上的测地线

（1）平面；

（2）圆柱面。

答案，课件PDF P136 例题2，例题4，例题5

9．求位于半径为R的球面上半径为a的圆周曲线的测地曲率(a < R).

答案，习题P202 3题

10. 求半径为R 的球面上测地三角形三内角之和。

{球面参数方程为(,)(cos cos ,cos sin ,sin )r R R R θ?θ?θ?θ= }

答案，习题P202 16题

四，证明

1．如果曲线Γ: r = r (s ) 为一般螺线, ; βα，为Γ的切线向量和主法向量, R 为Γ的曲率

半径. 证明:?-=ds R s r βαρρρ)(*

也是一般螺线.

答案，习题P87 8题

2．证明具有常曲率0k ≠的曲线C 是贝特朗曲线，且C 的侣线C 是C 的曲率中心的轨迹，并证明C 的曲率k =k ，挠率2

k ττ=

答案，习题P87 12题

微分几何试题库

微分几何一、判断题 1 、两个向量函数之和的极限等于极限的和（√） 2、二阶微分方程22 u v du u v dudv u v dv ++=总表示曲面上两族曲A(,)2B(,)B(,)0 线. （?） 3、若() s t均在[a,b]连续，则他们的和也在该区间连续（√）r t和() 4、向量函数() s t具有固定长的充要条件是对于t的每一个值， s t平行（×） s t的微商与() () 5、等距变换一定是保角变换.（√） 6、连接曲面上两点的所有曲线段中，测地线一定是最短的.（?） 7、常向量的微商不等于零（×） 8、螺旋线x=cost,y=sint,z=t在点（1，0，0）的切线为X=Y=Z（×） 9、对于曲线s=() s t上一点（t=t0）,若其微商是零，则这一点为曲线的正常点（×） 10、曲线上的正常点的切向量是存在的（√） 11、曲线的法面垂直于过切点的切线（√） 12、单位切向量的模是1（√） 13、每一个保角变换一定是等距变换（×） 14、空间曲线的形状由曲率与挠率唯一确定.（√） F=，这里F是第一基本量.（√）15、坐标曲线网是正交网的充要条件是0

二、填空题 16、曲面上的一个坐标网，其中一族是测地线 17、螺旋线x=2cost,y=2sint,z=2t,在点（1，0，0）的法平面是___ y+z=0, . 18.设给出1 c 类曲线:)(t r r =,.b t a ≤≤则其弧长可表示为?'b a dt t r )( 19、已知33{cos ,sin ,cos 2}r x x x =，02x π << ，则α=1 {3cos ,3sin ,4}5 x x --， β= {sin ,cos ,0}x x ，γ=1{4cos ,4sin ,3}5x x --，κ= 625sin 2x ，τ=8 25sin 2x 。 20、曲面的在曲线，如果它上面每一点的切点方向都是渐近方向，则称为渐进曲线。 21、旋转面r ={()cos ,()sin ,()t t t ?θ?θψ},他的坐标网是否为正交的?____是_____(填“是”或“不是”). 22、过点平行于法方向的直线叫做曲面在该点的_____法线_____线. 23.任何两个向量q p ,的数量积=?q p )cos(～ pq q p 24、保持曲面上任意曲线的长度不便的变称为____等距(保长)变换__. 25、圆柱螺线的曲率和挠率都是_____常数____数(填“常数”或“非常数”). 26.若曲线(c)用自然参数表示)(t r r =,则曲线(c)在)(0s P 点的密切平面的方程是 0))(),(),((000=-s r s r s r R 27.曲线的基本三棱形由三个基本向量和密切平面、法平面、从切平面 28.杜邦指标线的方程为1222±=++Ny Mxy Lx 29、已知曲面{cos ,sin ,6}r u v u v v =，0u >，02 v π ≤<，则它的第一基本形式为 222(36)du u dv ++ ，第二基本形式为 dv ，高斯曲率

微分几何期终试题

《微分几何》期终考试题（A）班级：____ 学号：______ 姓名：_______ 成绩：_____ 一、填空题（每空1分, 共20分） 1. 半径为R 的球面的高斯曲率为；平面的平均曲率为 . 2. 若的曲率为，挠率为)(t r )(t k )(t τ，则关于原点的对称曲线的曲率为 )(t r ；挠率为 . 3. 法曲率的最大值和最小值正好是曲面的曲率, 使法曲率达到最大值和最小值的方向是曲面的方向. 4. 距离单位球面球心距离为)10(<

二、单项选择题（每题2分，共20分） 1. 等距等价的两曲面上，对应曲线在对应点具有相同的【】 A. 曲率 B. 挠率 C. 法曲率 D. 测地曲率 2. 下面各对曲面中，能建立局部等距对应的是【】 A. 球面与柱面 B. 柱面与平面 C. 平面与伪球面 D. 伪球面与可展曲面 3. 过空间曲线C 上点P （非逗留点）的切线和P 点的邻近点Q 的平面π，当Q 沿曲线趋于点C P 时，平面π的极限位置称为曲线C 在P 点的【】 A. 法平面 B. 密切平面 C. 从切平面 D. 不存在 4. 曲率和挠率均为非零常数的曲线是【】 A. 直线 B. 圆 C. 圆柱螺线 D. 平面曲线 5. 下列关于测地线，不正确的说法是【】 A. 测地线一定是连接其上两点的最短曲线 B. 测地线具有等距不变性 C. 通过曲面上一点，且具有相同切线的一切曲线中，测地线的曲率最小 D. 平面上测地线必是直线 6. 设曲面的第一、第二基本型分别是,则曲面的两个主曲率分别是【】 2222,Ndv Ldu II Gdv Edu I +=+= A．G N k E L k ==21, B. N G k L E k ==21, C. v E G k k ???==ln 21 21 D. u G E k k ??==ln 2121 7. 曲面上曲线的曲率，测地曲率，法曲率之间的关系是【】 k g k n k

微分几何练习题库及参考答案(已修改)

《微分几何》复习题与参考答案一、填空题 1．极限232 lim[(31)i j k]t t t →+-+=138i j k -+． 2．设f ()(sin )i j t t t =+，2g()(1)i j t t t e =++，求0 lim(()())t f t g t →?= 0 ． 3．已知{}42 r()d =1,2,3t t -?， {}6 4 r()d =2,1,2t t -?，{}2,1,1a =，{}1,1,0b =-，则 4 6 2 2 ()()a r t dt+b a r t dt=???? ?{}3,9,5-. 4．已知()r t a '=（a 为常向量），则()r t =ta c +． 5．已知()r t ta '=，（a 为常向量），则()r t = 2 12 t a c +． 6. 最“贴近”空间曲线的直线和平面分别是该曲线的___ 切线___和密切平面____. 7. 曲率恒等于零的曲线是_____ 直线____________ . 8. 挠率恒等于零的曲线是_____ 平面曲线________ . 9. 切线（副法线）和固定方向成固定角的曲线称为一般螺线 . 10. 曲线()r r t =在t = 2处有3αβ=，则曲线在t = 2处的曲率k = 3 . 11. 若在点00(,)u v 处v 0u r r ?≠，则00(,)u v 为曲面的_ 正常______点. 12．已知()(2)(ln )f t t j t k =++，()(sin )(cos )g t t i t j =-，0t >，则4 ()d f g dt dt ?=?4cos 62-． 13．曲线{}3()2,,t r t t t e =在任意点的切向量为{}22,3,t t e ． 14．曲线{}()cosh ,sinh ,r t a t a t at =在0t =点的切向量为{}0,,a a ． 15．曲线{}()cos ,sin ,r t a t a t bt =在0t =点的切向量为{}0,,a b ． 16．设曲线2:,,t t C x e y e z t -===，当1t =时的切线方程为 2111 -=-- =-z e e y e e x ． 17．设曲线t t t e z t e y t e x ===,sin ,cos ，当0t =时的切线方程为11-==-z y x . 18. 曲面的曲纹坐标网是曲率线网的充要条件是____F =M =0_ ______________. 19. u －曲线（v －曲线）的正交轨线的微分方程是 _____ E d u +F d v ＝0（F d u +G d v ＝0）__. 20. 在欧拉公式2212cos sin n k k k θθ=+中，θ是方向(d) 与u －曲线的夹角. 21. 曲面的三个基本形式,,I II III 、高斯曲率K 、平均曲率H 之间的关系是20H K III -II +I = . 22．已知{}r(,),,u v u v u v uv =+-，其中2,sin u t v t ==，则dr d t ={}2cos ,2cos ,2cos t t t t vt u t +-+． 23．已知{}r(,)cos cos , cos sin ,sin a a a ?θ?θ?θ?=，其中t =?，2t =θ，则

思修期末考试试题及答案

思修重点 1．大学生怎样尽快适应大学新生活？在学习要求，生活环境，社会活动都有变化的大学中首先要认识大学生活的新特点。要培养自主学习的能力，独立思考问题解决问题的能力：要学会过集体生活也要独立：要积极参与社会活动。提高独立生活能力。树立独立生活的意识。虚心求教，细心体察。大胆实践，不断积累生活经验实力新的学习理念。树立自主学习的理念。树立全面学习的理念。树立创新学习的理念。树立终身学习的理念。培养优良的学风。勤奋。严谨。求实。创新。树立远大的理想。 2.结合实际谈谈学习“思修”课的意义和方法。这是一门融思想性，政治性，知识性，综合性，实践性于一体的学科。意义：（1）有助于当代大学生认识立志，树德和做人的道理，选择正确的成才之路。（2）有助于当代大学生掌握丰富的思想道德和法律知识，为提高思想道德和法律素养打下知识基础。（3）有助于当代大学生摆正“德’与“才”的位置，做到德才兼备，全面发展。方法：注重学习科学理论。注重学习和掌握高思想道德和法律修养的基本知识。注重联系实际注重行知统一。 3.谈谈你对社会主义核心价值体系的科学内涵及重要意义的理解？科学内涵；马克思主义指导思想，中国特色社会主义共同理想，以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神，社会主义荣辱观，构成社会主义核心价值体系的基本内容。巩固马克思主义指导地位，坚持不解地用马克思主义中国化最新成果武装全党，教育人民。用中国特色社会主义共同理想凝聚力量用以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神鼓舞斗志用社会主义荣辱观引领风尚，巩固全党全国各族人民团结奋斗的共同思想基础。这四个方面内容相互联系，相互贯通，相互促进，是有机统一的整体。

微分几何期末复习题

微分几何复习题一、填空题 1. 向量具有固 ()(,3,)r t t t a =定方向，则a = 。 2. 非零向量满 ()r t 足的充要条 (),,0r r r '''=件是。 3. 若向量函数 ()r t 满足()()0r t r t '?=，则具有固定 ()r t 。 4. 曲线的正常 ()r r t =点是指满足的点. 5. 曲线在任意 3()(2,,)t r t t t e =点的切向量为。 6. 曲线在点的 ()(cosh ,sinh ,)r t a t a t at =0t =切向量为。 7. 曲线在点的 ()(cos ,sin ,)r t a t a t bt =0t =切向量为。 8. 设曲线在P 点的切向量为α，主法向量为 β，则过P 由确 ,αβ定的平面是曲线在P 点的。 9. 若是曲线的 0()r t ()r r t =正则点，则曲线在的 ()r r t =0()r t 密切平面方程是。 10. 曲线在点的 ()r r t =0()r t 单位切向量是α，则曲线在点 0()r t 的法平面方程是。 11. 一曲线的副法向量是常向量，则这曲线的挠率τ= 。 12. 曲线()r r t =在t = 1点处有2γβ=，则曲线在 t = 1对应的点处其挠率 (1)τ= 。 13. 曲线x =cos t ，y =sin t , z =t 在t =0处的切线方程是。 14. 曲线的主法向量的正向总是指向。 15. 空间曲线为一般螺线的充要条件是它的副法向量。 16. 曲线()r t ={t 3-t 2-t , t 2-2t +2, 2}上的点不是正常点的是 t = 。 17. 曲线的曲率 ()r r t =是。 18. 曲线的挠率 ()r r t =是。 19. 一般螺线的曲率和挠率的关系是。 20. 曲率为0的曲线是 , 挠率为0的曲线是。 21. 设有曲线2:,,t t C x e y e z t -===，当时的切线 1t =方程为。

微分几何试题库

二.单项选择题 1.0()P t 就是曲线r r =()r t r 上一点,1P 就是曲线上P 点附近的一点,S ?为弧?1PP 的长,??为曲线在P 点与1P 点的切向量的夹角,k(s) 就是曲线在P 点的曲率。则下面不等于0 lim | |s s ? ?→??。 ① 0()k t ② |0()r t r &&| ③ 0|()|t αr & ④ 0()t τ 2.曲线r r =()r s r 在P 点的基本向量为αr ,βr ,γr 。在P 点的曲率 k(s),挠率为()s τ,则βr & = 。 ① k(s)αr ② -k(s)αr +()s τγr ③ -()s ταr ④ k(s)αr -()s τγr 3.曲线r r =()r s r 在P(s)点的基本向量为αr ,βr ,γr 。在P 点的曲率k(s),挠率为()s τ,则γr &= 、 ① k(s)βr ② ()s τβr ③-k(s)αr +()s τγr ④ -()s τβr 4、曲线r r =()r s r 在P(s)点的基本向量为αr ,βr ,γr 。在P 点的曲率k(s),挠率为()s τ,则下式不正确。 ①αr &=- k(s) βr ②βr &= -k(s)αr +()s τγr ③αr &= k(s)βr ④γr &=-()s τβr 5.曲线r r =()r s r 在P(s)点的基本向量为αr ,βr ,γr 。在P 点的曲率k(s),挠率为()s τ,则k(s)= 。 ① αr &βr & ② βr &αr ③ α r &βr ④ γr &βr 6.曲线r r =()r s r 在P(s)点的基本向量为αr ,βr ,γr 。则下式不正确。 ① αr &=2βr ② βr &= 3αr -2γr ③βr &= -3αr +2γr ④γr & =2βr

大一思想道德修养与法律基础期末考试试题及答案

思修期末考试模拟试题及答案本书为高等教育出版社出版2015年修订版（仅供参考） 1．大学生怎样尽快适应大学新生活？ 3 2.结合实际谈谈学习“思修”课的意义和方法。 3 3.谈谈你对社会主义核心价值体系的科学内涵及重要意义的理解？ 3 4.什么是理想什么是信念？ 4 5，理想信念对大学生成才的作用 4 6.如何认识个人理想与中国特色社会主义共同理想的关系？ 4 7.联系实际，谈谈大学生如何实现自己的崇高理想？ 4 8.什么是爱国主义？如何理解其科学内涵及优良传统？ 5 9.新时期的爱国主义有那些内容？ 5 10.什么是民族精神？中华民族精神的内涵是什么？ 5 11.什么是时代精神？内涵是什么？ 5 12.做一个忠诚的爱国者需要在哪些方面努力？ 6 13.什么是人生观？什么是人生价值？ 6 14.人的本质是什么？如何理解？ 6 15人生态度与人生观是什么关系？如何端正人生态度？ 6 16.对人生价值评价要坚持那几方面的统一？ 6 17.人生价值实现的条件是什么？ 7 18.什么是健康？怎样协调自我身心关系？ 7 19.促进个人与他人的和谐应坚持的原则是什么？ 7 20.如何促进个人与社会的和谐？ 7 21.道德的本质、功能和作用是什么？ 8 22.中华民族优良道德传统的主要内容是什么？ 9 23.如何理解为人民服务是社会主义道德建设的核心，集体主义是社会主义道德建设的原则？ 9 24.社会主义荣辱观的科学内涵是什么？ 10 25.谈谈当代大学生怎样树立诚信品质？ 10 26.公共生活有序化对经济建设发展有何重要意义？ 10 27.社会公德的基本特征和主要内容是什么？ 10 28.遵守网络生活中道德要求的重要意义是什么？ 11 29.举例说明法律规范在公共生活中的作用。 11 30.简述《治安管理处罚法》的基本精神和主要内容。 11 31.什么是职业道德？职业道德的基本要求是什么？ 12 32.《劳动法》和《公务员法》的基本原则是什么？ 33.联系实际，谈谈大学生如何树立正确的择业观与创业观。34.家庭美德的基本规范是什么？ 35.简述我国婚姻家庭法的基本原则及关于结婚的相关规定。36.简述法律的一般含义及社会主义法律的本质。 37.什么是法律制定、法律遵守、法律执行及法律适用？ 38.建设社会主义法治国家的主要任务是什么？ 39.联系实际，谈谈如何理解法律权利与义务的关系。 40.什么是法律思维方式？它的特征是什么？ 41.大学生应该如何增强法制观念，维护法律的权威？ 42.我国宪法的特征和基本原则是什么？ 43.我国的国家制度包括哪些制度？ 44.我国公民的基本权利和义务有哪些？ 45.什么是民法？我国民法的基本原则是什么？ 46.简述我国民事权利制度的主要内容。 47.简述我国合同法律制度的主要内容。 48.什么是刑法？我国刑法的基本原则是什么？ 49.什么是犯罪？犯罪构成包括哪些要件？ 50.什么是正当防卫？什么是紧急避险？其成立条件分别是什么 1．大学生怎样尽快适应大学新生活？在学习要求，生活环境，社会活动都有变化的大学中首先要认识大学生活的新特点。要培养自主学习的能力，独立思考问题解决问题的能力：要学会过集体生活也要独立：要积极参与社会活动；提高独立生活能力。树立独立生活的意识；虚心求教，细心体察；大胆实践，不断积累生活经验；实力新的学习理念。树立自主学习的理念。树立全面学习的理念。树立创新学习的理念。树立终身学习的理念；培养优良的学风、勤奋、严谨、求实、创新；树立远大的理想。 2.结合实际谈谈学习“思修”课的意义和方法。这是一门融思想性，政治性，知识性，综合性，实

12-13(二)微分几何期末复习题

一，填空 1. 若曲线C 能与另一条曲线1C 的点之间建立一一对应关系, 而且在对应点, C 的主法线与1C 的副法线重合, 则曲线C 称为孟恩哈姆曲线 . 2. 曲线C 在正则点邻近的近似曲线*C 为x ¤(s ) = s; y ¤(s ) = k (0)2 s 2; z ¤(s ) = k (0)?(0)6 s 3; 3. 曲线在一点邻近和它的近似曲线有相同的曲率和挠率 . 4.“采柴罗"不动条件是 dx ¤ds = ky ¤ ? 1, dy ¤ds = ?kx ¤ + ?z¤ dz ¤= ??y¤ . 5.空间曲线C : r = r (s ) 是球面曲线的充要条件是: 曲率k (s ) 和挠率? (s ) 满足 . 6. 设C : r = r (s ) 是一条曲率处处不为零的一般柱面螺线, 则C 的曲率与挠率有固定比值 . 7.半径为R 的圆的曲率为_____ R 1 ______. 8. 圆柱螺线x = 3a cos t; y = 3a sin t; z = 4at 从它与xy 平面的交点到意点M (t ) 的弧长是 5at . 9. 曲率和挠率均为非零常数的曲线是圆柱螺线。 10，曲面的坐标曲线网正交的充要条件是__F=0___________, 坐标曲线网成为曲率线网的充要条件是___F=M=0________________. 11，距离单位球面球心距离为()01d d <<的平面与球面的交线的法曲率为 1± ， 12. 距离单位球面球心距离为()01d d <<的平面与球面的交线的测地曲率为 . 13.全脐点曲面（即曲面上的点全部是脐点）只有两个，它们是平面，球面 . 14，沿渐近曲线的切方向，法曲率=____0___________；沿曲率线的切方向，法曲率=_________N/G_____________；沿测地线的切方向，法曲率=_______K ±______________. 15．曲面上非脐点处的两个主方向之间的夹角θ为 2π ． 16．曲面上曲线的曲率K ，测地曲率K g ，法曲率K n 之间的关系是 K 2=K 2g +K 2n 。

微分几何试题库

微分几何一、判断题 1、两个向量函数之和的极限等于极限的和（√） 2、二阶微分方程22A(,)2B(,)B(,)0u v du u v dudv u v dv ++=总表示曲面上两族曲线.（?） 3、若4 ()s t 的微商与()s t 平行（5、等距变换一定是保角变换678910、曲线上的正常点的切向量是存在的（1112131415二、16、曲面上的一个坐标网，其中一族是测地线 17、螺旋线x=2cost,y=2sint,z=2t,在点（1，0，0）的法平面是___y+z=0,. 18.设给出1c 类曲线:)(t r r =,.b t a ≤≤则其弧长可表示为?'b a dt t r )( 19、已知33{cos ,sin ,cos 2}r x x x =，02x π << ，则α=1 {3cos ,3sin ,4}5 x x --，β={sin ,cos ,0}x x ，

γ=1{4cos ,4sin ,3}5x x --，κ= 625sin 2x ，τ=8 25sin 2x 。 20、曲面的在曲线，如果它上面每一点的切点方向都是渐近方向，则称为渐进曲线。 21、旋转面r ={()cos ,()sin ,()t t t ?θ?θψ},他的坐标网是否为正交的?____是_____(填“是”或“不是”). 22、过点平行于法方向的直线叫做曲面在该点的_____法线_____线. 23.242526.27.28.29第二基本形式为 21236 u -+:du 30同或对称。3132.一个曲面为可展曲面的充分必要条件为此曲面为单参数平面族的包络三、综合题 33．求曲线t te z t t y t t x ===,cos ,sin 在原点的密切平面，法平面，切线方程。解：},,cos ,sin {t te t t t t r = 在原点处0=t 在原点处切平面的方程为:

思修期末考试试题题库及答案(50题)

思修期末考试试题题库及答案（50题）1．大学生怎样尽快适应大学新生活？在学习要求，生活环境，社会活动都有变化的大学中首先要认识大学生活的新特点。要培养自主学习的能力，独立思考问题解决问题的能力：要学会过集体生活也要独立：要积极参与社会活动；提高独立生活能力。树立独立生活的意识；虚心求教，细心体察；大胆实践，不断积累生活经验；实力新的学习理念。树立自主学习的理念。树立全面学习的理念。树立创新学习的理念。树立终身学习的理念；培养优良的学风、勤奋、严谨、求实、创新；树立远大的理想。 2.结合实际谈谈学习“思修”课的意义和方法。这是一门融思想性，政治性，知识性，综合性，实践性于一体的学科。意义：（1）有助于当代大学生认识立志，树德和做人的道理，选择正确的成才之路。（2）有助于当代大学生掌握丰富的思想道德和法律知识，为提高思想道德和法律素养打下知识基础。（3）有助于当代大学生摆正“德’与“才”的位置，做到德才兼备，全面发展。方法：注重学习科学理论。注重学习和掌握高思想道德和法律修养的基本知识。注重联系实际注重行知统一。 3.谈谈你对社会主义核心价值体系的科学内涵及重要意义的理解？科学内涵；马克思主义指导思想，中国特色社会主义共同理想，以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神，社会主义荣辱观，构成社会主义核心价值体系的基本内容。巩固马克思主义指导地位，坚持不解地用马克思主义中国化最新成果武装全党，教育人民。用中国特色社会主义共同理想凝聚力量用以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神鼓舞斗志用社会主义荣

辱观引领风尚，巩固全党全国各族人民团结奋斗的共同思想基础。这四个方面内容相互联系，相互贯通，相互促进，是有机统一的整体。重要意义：是党在思想理论建设上的一个重大理论创新。是我们党深刻总结历史经验，科学分析当前形势提出的一项重大任务。涉及经济，政治，文化，思想等社会方面，是社会主义意识形态的本质体现，是社会主义思想道德建设的思想理论基础，是激励全民奋发向上的精神力量和维系全民族团结和睦的精神纽带。适应了社会主义市场经济发展的要求，适应了社会主义先进文化建设要求，适应现阶段社会主义思想道德建设的要求也是引领当代大学生成长成才的根本指针。 4.什么是理想什么是信念？理想；人们在实践中形成的，对未来社会和自身发展的向往和追求，是人们的世界观，人生观，和价值观在奋斗目标上的集中体现。信念；是认知，情感和意志的有机统一体，是人们在一定的认识基础上确立的对某种思想或事物坚信不疑并身体力行的心理态度和精神状态。信念是对理想的支持也是人们追求理想目标的强大动力。 5，理想信念对大学生成才的作用：指引人生的奋斗目标；提供人生的前进动力；提高人生的精神境界；引导大学生做什么人走什么路为什么学 7.联系实际，谈谈大学生如何实现自己的崇高理想？（1）立志当高远。立志做大事。立志需躬行。（2）认清实现理想的长期性，艰巨性和曲折性理想的实现是一个过程，要做好充足的准备；要正确对待实现理想过程中的顺境和逆境，善于利用顺境，勇于正视逆境和战胜逆境

(整理)《微分几何》陈维桓第六章习题及答案.

§ 6.1 测地曲率 1. 证明：旋转面上纬线的测地曲率是常数。证明：设旋转面方程为{()cos ,()sin ,()} r f v u f v u g v =， 22222 ()()(()())()f v du f v g v dv ''I =++， 222(),()() E f v G f v g v ''==+ 纬线即u —曲线：0 v v =（常数），其测地曲率为2 u g k == =为常数。 2、证明：在球面S (cos cos ,cos sin ,sin )r a u v a u v a u =， ,0222 u v ππ π- <<<< 上，曲线 C 的测地曲率可表示成 ()()sin(())g d s dv s k u s ds ds θ=- ，其中((),())u s v s 是球面S 上曲线C 的参数方程， s 是曲线C 的弧长参数， ()s θ是曲线C 与球面上经线（即u -曲

线）之间的夹角。证明易求出2 E a =, 0 F =,2 2 cos G a u =, 因此 g d k ds θθθ= 221ln(cos )sin 2d a u ds a u θθ?=+? sin sin cos d u ds a u θθ= -，而1sin cos dv ds a u θθ ==，故 sin g d dv k u ds ds θ= -。 3、证明：在曲面S 的一般参数系(,)u v 下，曲线:(),()C u u s v v s ==的测地曲率是 ()()()()()())g k Bu s Av s u s v s v s u s ''''''''=-+-，其中s 是曲线C 的弧长参数，2 g EG F =-，并且 12 112 11 12 22 (())2()()(())A u s u s v s v s ''''=Γ+Γ+Γ， 2222 2111222(())2()()(())B u s u s v s v s ''''=Γ+Γ+Γ 特别是，参数曲线的测地曲率分别为 2 3 11(())u g k u s '，1322(()) v g k v s '= 。证明设曲面S 参数方程为12(,)r r u u =，1122:(),()C u u s u u s ==

微分几何第四版习题答案梅向明

微分几何第四版习题答案梅向明 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

§1曲面的概念 1.求正螺面r ={ u v cos ,u v sin , bv }的坐标曲线. 解 u-曲线为r ={u 0cos v ,u 0sin v ,bv 0 }=｛0,0，bv 0｝＋u {0cos v ,0sin v ,0}，为曲线的直母线；v-曲线为r ={0u v cos ,0u v sin ,bv }为圆柱螺线．２．证明双曲抛物面r ＝｛a （u+v ）, b （u-v ）,2uv ｝的坐标曲线就是它的直母线。证 u-曲线为r ={ a （u+0v ）, b （u-0v ）,2u 0v }={ a 0v , b 0v ,0}+ u{a,b,20v }表示过点{ a 0v , b 0v ,0}以{a,b,20v }为方向向量的直线; v-曲线为r =｛a （0u +v ）, b （0u -v ）,20u v ｝=｛a 0u , b 0u ,0｝+v{a,-b,20u }表示过点(a 0u , b 0u ,0)以{a,-b,20u }为方向向量的直线。 3．求球面r =}sin ,sin cos ,sin cos {?????a a a 上任意点的切平面和法线方程。解 ?r =}cos ,sin sin ,cos sin {?????a a a -- ，?r =}0,cos cos ,sin cos {????a a - 任意点的切平面方程为00 cos cos sin cos cos sin sin cos sin sin sin cos cos cos =------? ?? ????? ??????a a a a a a z a y a x 即 xcos ?cos ? + ycos ?sin ? + zsin ? - a = 0 ；法线方程为 ? ? ????????sin sin sin cos sin cos cos cos cos cos a z a y a x -=-=- 。 4．求椭圆柱面22 221x y a b +=在任意点的切平面方程，并证明沿每一条直母线，此曲面只有一个切平面。解椭圆柱面22 221x y a b +=的参数方程为x = cos ?, y = asin ?, z = t , }0,cos ,sin {??θb a r -= , }1,0,0{=t r 。所以切平面方程为： 01 0cos sin sin cos =----????b a t z b y a x ，即x bcos ? + y asin ? － a b = 0

微分几何练习题库及参考答案(已修改)

> 《微分几何》复习题与参考答案一、填空题 1．极限232 lim[(31)i j k]t t t →+-+=138i j k -+． 2．设f ()(sin )i j t t t =+，2g()(1)i j t t t e =++，求0 lim(()())t f t g t →?= 0 ． 3．已知{}42 r()d =1,2,3t t -?， {}6 4 r()d =2,1,2t t -?，{}2,1,1a =，{}1,1,0b =-，则 4 6 2 2 ()()a r t dt+b a r t dt=???? ?{}3,9,5-. 4．已知()r t a '=（a 为常向量），则()r t =ta c +． 5．已知()r t ta '=，（a 为常向量），则()r t = 212 t a c +． 6. 最“贴近”空间曲线的直线和平面分别是该曲线的___ 切线___和密切平面____. 【 7. 曲率恒等于零的曲线是_____ 直线____________ . 8. 挠率恒等于零的曲线是_____ 平面曲线________ . 9. 切线（副法线）和固定方向成固定角的曲线称为一般螺线 . 10. 曲线()r r t =在t = 2处有3αβ=，则曲线在t = 2处的曲率k = 3 . 11. 若在点00(,)u v 处v 0u r r ?≠，则00(,)u v 为曲面的_ 正常______点. 12．已知()(2)(ln )f t t j t k =++，()(sin )(cos )g t t i t j =-，0t >，则4 ()d f g dt dt ?=?4cos 62-． 13．曲线{}3()2,,t r t t t e =在任意点的切向量为{}22,3,t t e ． 14．曲线{}()cosh ,sinh ,r t a t a t at =在0t =点的切向量为{}0,,a a ． \ 15．曲线{}()cos ,sin ,r t a t a t bt =在0t =点的切向量为{}0,,a b ． 16．设曲线2:,,t t C x e y e z t -===，当1t =时的切线方程为 2111 -=-- =-z e e y e e x ． 17．设曲线t t t e z t e y t e x ===,sin ,cos ，当0t =时的切线方程为11-==-z y x . 18. 曲面的曲纹坐标网是曲率线网的充要条件是____F =M =0_ ______________. 19. u －曲线（v －曲线）的正交轨线的微分方程是 _____ E d u +F d v ＝0（F d u +G d v ＝0）__. 20. 在欧拉公式2212cos sin n k k k θθ=+中，θ是方向(d) 与u －曲线的夹角. 21. 曲面的三个基本形式,,I II III 、高斯曲率K 、平均曲率H 之间的关系是20H K III -II +I = . 22．已知{}r(,),,u v u v u v uv =+-，其中2,sin u t v t ==，则 dr d t ={}2cos ,2cos ,2cos t t t t vt u t +-+．

微分几何习题及答案解析

第一章曲线论 §2 向量函数 5. 向量函数)(t r 具有固定方向的充要条件是)(t r × )('t r = 0 。分析：一个向量函数)(t r 一般可以写成)(t r =)(t λ)(t e 的形式，其中)(t e 为单位向量函数，)(t λ为数量函数，那么)(t r 具有固定方向的充要条件是)(t e 具有固定方向，即)(t e 为常向量，（因为)(t e 的长度固定）。证对于向量函数)(t r ，设)(t e 为其单位向量，则)(t r =)(t λ)(t e ，若)(t r 具有固定方向，则)(t e 为常向量，那么)('t r =)('t λe ，所以 r ×'r =λ'λ（e ×e ）=0 。反之，若r ×'r =0 ，对)(t r =)(t λ)(t e 求微商得'r ='λe +λ'e ，于是r × 'r =2 λ（e ×'e ）=0 ，则有 λ = 0 或e ×'e =0 。当)(t λ= 0时，)(t r =0 可与任意方向平行；当λ≠0时，有e ×'e =0 ，而（e ×'e 2)=22'e e -(e ·'e 2)＝2'e ，（因为e 具有固定长， e ·'e = 0），所以 'e =0 ，即e 为常向量。所以，)(t r 具有固定方向。 6．向量函数)(t r 平行于固定平面的充要条件是（r 'r ''r ）=0 。分析：向量函数)(t r 平行于固定平面的充要条件是存在一个定向向量)(t n ，使)(t r ·n = 0 ，所以我们要寻求这个向量n 及n 与'r ，''r 的关系。证若)(t r 平行于一固定平面π，设n 是平面π的一个单位法向量，则n 为常向量，且)(t r ·n = 0 。两次求微商得'r ·n = 0 ，''r ·n = 0 ，即向量r ，'r ，' 'r 垂直于同一非零向量n ，因而共面，即（r 'r ''r ）=0 。反之, 若（r 'r ''r ）=0，则有r ×'r =0 或r ×'r ≠0 。若r ×'r =0 ，由上题知 )(t r 具有固定方向，自然平行于一固定平面，若r ×' r ≠ ，则存在数量函数)(t λ、

(完整版)1213二微分几何期末复习题

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