高等数学下册试题及参考答案
高等数学下册试题库
一、选择题(每题4分,共20分)
1. 已知A (1,0,2), B (1,2,1)是空间两点,向量的模是:( A ) A )5 B ) 3 C ) 6 D )9
解 ={1-1,2-0,1-2}={0,2,-1},
||=.
2. 设a ={1,-1,3}, b ={2,-1,2},求c =3a -2b 是:( B )
A ){-1,1,5}.
B ) {-1,-1,5}.
C ) {1,-1,5}.
D ){-1,-1,6}.
解 (1) c =3a -2b =3{1,-1,3}-2{2,-1,2}={3-4,-3+2,9-4}={-1,-1,5}.
3. 设a ={1,-1,3}, b ={2, 1, -2},求用标准基i , j , k 表示向量c=a-b ; ( A )
A )-i -2j +5k
B )-i -j +3k
C )-i -j +5k
D )-2i -j +5k
解c ={-1,-2,5}=-i -2j +5k .
4. 求两平面和的夹角是:(C )
A )2π
B )4π
C )3
π D )π 解 由公式(6-21)有 , 因此,所求夹角.
5. 求平行于轴,且过点和的平面方程.是:(D ) A )2x+3y=5=0 B )x-y+1=0 C )x+y+1=0 D ).
解 由于平面平行于轴,因此可设这平面的方程为 因为平面过、两点,所以有
解得,以此代入所设方程并约去,便得到所求的平面方程
6.微分方程()043
='-'+''y y y x y xy 的阶数是( D )。
A .3
B .4
C .5
D . 2
7.微分方程152=-''-'''x y x y 的通解中应含的独立常数的个数为(A )。
A .3
B .5
C .4
D . 2
8.下列函数中,哪个是微分方程02=-xdx dy 的解( B )。
A .x y 2=
B .2x y =
C .x y 2-=
D . x y -= 9.微分方程3
2
3y y ='的一个特解是( B)。
A .13+=x y
B .()32+=x y
C .()2C x y +=
D . ()31x C y += 10.函数x y cos =是下列哪个微分方程的解(C)。
A .0=+'y y
B .02=+'y y
C .0=+y y n
D . x y y cos =+'' 11.x x e C e C y -+=21是方程0=-''y y 的(A),其中1C ,2C 为任意常数。 A .通解 B .特解 C .是方程所有的解 D . 上述都不对 12.y y ='满足2|0==x y 的特解是( B)。
A .1+=x
e y B .x
e y 2= C .2
2x e y ?= D . x e y ?=3 13.微分方程x y y sin =+''的一个特解具有形式( C )。 A .x a y sin *= B .x a y cos *?= C .()x b x a x y cos sin *+= D . x b x a y sin cos *+= 14.下列微分方程中,( A )是二阶常系数齐次线性微分方程。 A .02=-''y y B .032=+'-''y y x y C .045=-''x y D . 012=+'-''y y
15.微分方程0=-'y y 满足初始条件()10=y 的特解为( A )。 A .x e B .1-x e C .1+x e D . x e -2
16.在下列函数中,能够是微分方程0=+''y y 的解的函数是( C )。 A .1=y B .x y = C .x y sin = D . x e y =
17.过点()3,1且切线斜率为x 2的曲线方程()x y y =应满足的关系是( C )。 A .x y 2=' B .x y 2='' C .x y 2=',()31=y D . x y 2='',()31=y 18.下列微分方程中,可分离变量的是( B )。 A .
e x y dx dy =+ B .()()y b a x k dx
dy
--=(k ,a ,b 是常数)
C .
x y dx
dy
=-sin D . x e y xy y ?=+'2 19.方程02=-'y y 的通解是( C )。
A .x y sin =
B .x e y 24?=
C .x e C y 2?=
D .x e y = 20.微分方程
0=+x
dy y dx 满足4|3==x y 的特解是( A )。 A .2522=+y x B .C y x =+43 C .C y x =+22 D . 722=-y x 21.微分方程
01
=?-y x
dx dy 的通解是=y ( B )。 A .x
C B .Cx C .C x +1
D . C x +
22.微分方程0=+'y y 的解为( B )。
A .x e
B .x e -
C .x x e e -+
D . x e -
23.下列函数中,为微分方程0=+ydy xdx 的通解是( B )。
A .C y x =+
B .
C y x =+22 C .0=+y Cx
D . 02=+y Cx 24.微分方程02=-dx ydy 的通解为( A )。
A .C x y =-2
B .
C x y =- C .C x y +=
D .C x y +-= 25.微分方程xdx ydy sin cos =的通解是( D )。 A .C y x =+cos sin B .C x y =-sin cos C .C y x =-sin cos D . C y x =+sin cos 26.x e y -=''的通解为=y ( C )。
A .x e --
B .x e -
C .21C x C e x ++-
D .21C x C e x ++-- 27.按照微分方程通解定义,x y sin =''的通解是( A )。 A .21sin C x C x ++- B .21sin C C x ++- C .21sin C x C x ++ D . 21sin C C x ++
一、单项选择题
2.设函数()y x f ,在点()00,y x 处连续是函数在该点可偏导的 ( D )
(A) 充分而不必要条件; (B) 必要而不充分条件; (C) 必要而且充分条件; (D) 既不必要也不充分条件.
3.函数()y x f ,在点()00,y x 处偏导数存在是函数在该点可微分的 ( B ).
(A) 充分而不必要条件; (B) 必要而不充分条件; (C) 必要而且充分条件; (D) 既不必要也不充分条件. 4.对于二元函数(,)z f x y =, 下列结论正确的是 ( ). C
A. 若0
lim (,)x x
y y f x y A →→=, 则必有0lim (,)x x f x y A →=且有0
lim (,)y y f x y A →=; B. 若在00(,)x y 处
z x ??和z
y ??都存在, 则在点00(,)x y 处(,)z f x y =可微; C. 若在00(,)x y 处
z x ??和z
y
??存在且连续, 则在点00(,)x y 处(,)z f x y =可微; D. 若22z x ??和22z y ??都存在, 则. 22z x ??=22
z
y ??.
6.向量()()3,1,2,1,2,1a b =--=-r r ,则a b =r
r g ( A ) (A) 3 (B) 3- (C) 2- (D) 2
5.已知三点M (1,2,1),A (2,1,1),B (2,1,2) ,则→
→?AB MA = ( C ) (A) -1; (B) 1; (C) 0 ; (D) 2; 6.已知三点M (0,1,1),A (2,2,1),B (2,1,3) ,则||→
→
+AB MA =( B )
(A);2-
(B) ; (C)2; (D)-2;
7.设D 为园域222x y ax +≤ (0)a >, 化积分(,)D
F x y d σ??为二次积分的正确
方法
是_________. D
A. 20(,)a
a a
dx f x y dy -??
B. 20
2(,)a
dx f x y dy ?
C. 2cos 0
(cos ,sin )a a a
d f d θθρθρθρρ-??
D. 2cos 20
2
(cos ,sin )a d f d π
θπ
θρθρθρρ-
??
8.设3ln 1
0(,)x I dx f x y dy =??
, 改变积分次序, 则______.I = B A. ln30
(,)y e dy f x y dx ?? B. ln33
0(,)y e dy f x y dx ?
?
C. ln33
(,)dy f x y dx ?
? D. 3
ln 1
(,)x dy f x y dx ??
9. 二次积分cos 20
(cos ,sin )d f d π
θθρθρθρρ??
可以写成___________. D
A. 1
(,)dy f x y dx ??
B. 1
00
(,)dy f x y dx ?
C. 11
(,)dx f x y dy ?? D. 10
(,)dx f x y dy ?
10. 设Ω是由曲面222x y z +=及2z =所围成的空间区域,在柱面坐标系下将三重积分
(,,)I f x y z dx dy dz Ω
=???表示为三次积分,________.I = C
A . 221
20
00
(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθ?
??
B. 2
22
20
(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθρ?
??
C . 2222
2
(cos ,sin ,)d d f z dz πρθρρθρθρ?
??
D . 222
(cos ,sin ,)d d f z dz πθρρθρθρ?
??
11.设L 为y x 0面内直线段,其方程为d y c a x L ≤≤=,:, 则()=?L
dx y x P ,
( C )
(A ) a (B ) c
(C ) 0 (D ) d
12.设L 为y x 0面内直线段,其方程为d x c a y L ≤≤=,:,则()=?L
dy y x P ,
( C )
(A ) a (B ) c (C ) 0 (D ) d
13.设有级数
∑∞
=1
n n
u
,则0lim =∞
→n n u 是级数收敛的
( D )
(A) 充分条件; (B) 充分必要条件; (C) 既不充分也不必要条件; (D) 必要条件;
14
.
幂
级
数
∑∞
=1
n n
nx
的收径半径R =
( D )
(A) 3 (B) 0 (C) 2 (D) 1
15.幂级数∑∞
=1
1n n x n 的收敛半径=R
( A )
(A) 1 (B) 0 (C) 2 (D) 3
16.若幂级数
∑∞
=0
n n
n
x a
的收敛半径为R ,则
∑∞
=+0
2n n n
x a
的收敛半径为
( A )
(A) R (B) 2R
(C) R (D) 无法求得
17. 若lim 0n n u →∞
=, 则级数1
n n u ∞
=∑( ) D
A. 收敛且和为
B. 收敛但和不一定为
C. 发散
D. 可能收敛也可能发散 18. 若1n n u ∞
=∑为正项级数, 则( )
A. 若lim 0n n u →∞
=, 则1n n u ∞=∑收敛 B. 若1n n u ∞=∑收敛, 则21
n n u ∞
=∑收敛
B
C. 若21
n n u ∞=∑, 则1
n n u ∞=∑也收敛 D. 若1
n n u ∞
=∑发散, 则lim 0n n u →∞
≠
19. 设幂级数1
n n n C x ∞
=∑在点3x =处收敛, 则该级数在点1x =-处( )
A
A. 绝对收敛
B. 条件收敛
C. 发散
D. 敛散性不定 20. 级数1
sin (0)!n nx x n ∞
=≠∑
, 则该级数( ) B
A. 是发散级数
B. 是绝对收敛级数
C. 是条件收敛级数
D. 可能收敛也可能发散
二、填空题(每题4分,共20分)
1. a ?b = (公式)
答案∣a ∣?∣b ∣cos()
2. a =(a x ,a y ,a z ),b=(b x ,b y ,z b z )则 a ·b = (计算) 答案a x b x +a y b y +a z b z
3. .=?b a ρ
ρ
答案z
y x
z y
x
b b b a a a k
j i ρρρ 4. ][c b a ρ
ρρ= 答案x
y z x
y z x
y
z
a a a
b b b
c c c 5. 平面的点法式方程是 答案 6.设(
)x
y y x z -+=
2
2arcsin ,其定义域为 ((){}
0,1,22
≥>≤+x y y x
y x )
7.设()()
??
?
??=≠=0
00sin ,2xy xy xy
y x y x f ,则()=1,0x f (()11,0=x f )
8.()y x f ,在点()y x ,处可微分是()y x f ,在该点连续的 的条件,()y x f ,在点()y x ,处连续是()y x f ,在该点可微分的 的条件. (充分,必要) 9.()y x f z ,=在点()y x ,的偏导数x z ??及y
z ??存在是()y x f ,在该点可微分的 条件.(必要)
10.在横线上填上方程的名称
①()0ln 3=-?-xdy xdx y 方程的名称是 答案 可分离变量微分方程;
②()()022=-++dy y x y dx x xy 方程的名称是 答案 可分离变量微分方程; ③x
y
y dx dy x
ln ?=方程的名称是 答案 齐次方程;
④x x y y x sin 2+='方程的名称是 答案 一阶线性微分方程;
⑤02=-'+''y y y 方程的名称是
答案 二阶常系数齐次线性微分方程.
11. 在空间直角坐标系{O ;k j i ρ
ρρ,,}下,求P (2,-3,-1),M (a , b , c )关于 (1) 坐标平面;(2) 坐标轴;(3) 坐标原点的各个对称点的坐标. [解]:M (a , b , c )关于xOy 平面的对称点坐标为(a , b , -c ),
M (a , b , c )关于yOz 平面的对称点坐标为(-a , b , c ), M (a , b , c )关于xOz 平面的对称点坐标为(a ,-b , c ), M (a , b , c )关于x 轴平面的对称点坐标为(a ,-b ,-c ), M (a , b , c )关于y 轴的对称点的坐标为(-a , b ,-c ), M (a , b , c )关于z 轴的对称点的坐标为(-a ,-b , c ). 类似考虑P (2,-3,-1)即可.
12.要使下列各式成立,矢量,应满足什么条件?
(1-=+ (2+=+
(3=+ (4+=-
(5-=-
[解]:(1),-=+;
(2),+=+
(3≥且,-=+
(4),+=-
(5),≥-=-
13.下列情形中的矢量终点各构成什么图形?
(1)把空间中一切单位矢量归结到共同的始点;
(2)把平行于某一平面的一切单位矢量归结到共同的始点; (3)把平行于某一直线的一切矢量归结到共同的始点;
(4)把平行于某一直线的一切单位矢量归结到共同的始点. [解]:(1)单位球面; (2)单位圆
(3)直线; (4)相距为2的两点
二、填空题
1.设22(,)sin (1)ln()f x y x y x y =+-+,则 =')1,0(x f ___1___.
2.设()()()22ln 1cos ,y x y x y x f +-+=,则
)1,0('x f =____0______.
3.二重积分的变量从直角坐标变换为极坐标的公式是
()()????=D
D
d d f dxdy y x f θρρθρθρsin ,cos ,
4.三重积分的变量从直角坐标变换为柱面坐标的公式是
()()??????Ω
Ω
=dz d d z f dxdydz z y x f ?ρρ?ρ?ρ,sin ,cos ,,
5.柱面坐标下的体积元素 z d d d dv θρρ=
6.设积分区域222:D x y a +≤, 且9D
dxdy π=??, 则a = 3 。
7. 设D 由曲线sin ,a a ρθρ==所围成, 则D
dxdy =
??234
a π 8. 设积分区域D 为2214x y ≤+≤, 2D
dxdy =??6π
9.设()y x f ,在[0, 1]上连续,如果()31
=?
dx x f ,
则()()??1
1
dy y f x f dx =_____9________.
10.设L 为连接(1, 0)与(0, 1)两点的直线段,则
()L
x y ds +=?
11.设L 为连接(1, 0)与(0, 1)两点的直线段,
则 ().___________=-?L
ds y x 0
12.等比级数∑∞
=1
n n
aq )0(≠a 当 1q < 时,等比级数∑∞
=1
n n aq 收敛.
13.当__1ρ>__时,-p 级数∑
∞
=11
n p n
是收敛的.
14.当_________时,级数()
∑∞
=--11
1
1n p
n n 是绝对收敛的. 1ρ> 15
.若(,)f x y =则(2,1)_________.x f = 12,
16.若2
3
(,)(1)arccos 2y f x y xy x x
=+-, 则(1,)_________.y f y = 23y
17.设x y u z =, 则_________.du = ln ln x y xy z y xdx x zdy dz z ?
?++ ???
18.设ln x
z y
=, 则22__________.z x ?=? ln 2
ln (ln 1)x
y y y x
- 19. 积分2220y x dx e dy -??的值等于_________. 41
(1)2
e --,
20.设D 为园域222x y a +≤, 若()228D
x y dxdy π+=??, 则_______.a = 2
21.设2I dxdydz Ω
=???, 其中2222:,0x y z a z Ω++≤≥, 则_______.I =
3
43
a π
三、是非题
(每题4分,共20分)
1. 初等函数的定义域是其自然定义域的真子集. ( ⅹ )
2. sin lim
1x x
x
→∞=. ( ⅹ )
3. 22
lim
33
x x x →∞-=-+. (ⅹ )
4. 对于任意实数x , 恒有sin x x ≤成立. (ⅹ )
5. 0x
y =是指数函数. ( ⅹ )
6. 函数()log 01a y x a = <<的定义域是()0, +∞. (ⅹ )
7. 23log 3log 21?=. (√ )
8. 如果对于任意实数x R ∈, 恒有()0f x '=, 那么()y f x =为常函数. (√ ) 9. 存在既为等差数列, 又为等比数列的数列. ( √ ) 10. 指数函数是基本初等函数. (√ ) 11.
0x →=. ( √ ) 12. 函数3
2
34y x x =++为基本初等函数. (√ ) 13. 1
11
a
a x dx x C a +=
++?
. ( ⅹ ) 14. ()arcsin x π+是基本初等函数. ( ⅹ ) 15. sin x 与x 是等价无穷小量. (ⅹ ) 16. 1x
e -与x 为等价无穷小量. ( ⅹ )
17. 若函数()f x 在区间[],a b 上单调递增, 那么对于任意[],x a b ∈ , 恒有()0f x '>. ( ⅹ )
18. 存在既为奇函数又为偶函数的函数. ( ⅹ )
19. 当奇函数()f x 在原点处有定义时, 一定成立()00f =. (√ )
20. 若偶函数()[]()
1,1y f x x = ∈- 连续, 那么函数()()()
1,1y f x x '= ∈- 为奇函数. (√ )
21. 若奇函数()[]()
1,1y f x x =∈- 连续, 那么函数()()()
1,1y f x x '= ∈- 为偶函数. (√ )
22. 偶函数与奇函数的乘积为奇函数. (√ ) 23. 奇函数与奇函数的乘积为偶函数. ( √ )
24. 若函数()f x 为奇函数, 那么一定成立()00f =. (√ ) 25. 若函数()f x 为偶函数, 那么一定成立()00f '=. ( ⅹ )
26. ()()
sin cos x x π'+=. (ⅹ )
27. sin cos sin 2x x x =. (ⅹ ) 28. ()x
x
a a '=. (ⅹ )
29. ()sin sin x x x π+=. ( ⅹ )
30. 单调函数一定存在最大值与最小值. ( ⅹ ) 31. 单调函数一定存在反函数. (√ )
32. 互为反函数的两个函数的图像关于直线y x =对称. ( √ )
33. 若定义域为[]0,1 的函数()f x 存在反函数, 那么()f x 在区间[]0,1 上单调. ( √ )
34. 22
1
lim 212
n n x n →∞+=+. (√ )
35. 对于任意的,a b R +
∈, 恒有a b +≥√ )
36. 函数的三要素为: 定义域, 对应法则与值域. (√ )
37. 若函数()f x 在其定义域内处处有切线, 那么该函数在其定义域内处处可导. (ⅹ ) 38. 空集是任意初等函数的定义域的真子集. (ⅹ ) 39.
sin
i
i x +∞
=∑为初等函数. (ⅹ )
40. 对于任意的x R ∈, 恒有1x +≥. ( ⅹ ) 41. 左右导数处处存在的函数, 一定处处可导. ( ⅹ )
下列题(1.×;2.×;3. √;4.×;5.√)
1.任意微分方程都有通解。( × )
2.微分方程的通解中包含了它所有的解。(× )
3.函数x x y cos 4sin 3-=是微分方程0=+''y y 的解。( √ ) 4.函数x e x y ?=2是微分方程02=+'-''y y y 的解。(×)
5.微分方程0ln =-'x y x 的通解是()C x y +=
2ln 2
1
(C 为任意常数)。(√ ) 下列是非题(1.×;2.√;3.√;4.×;5.×)
1.可分离变量微分方程不都是全微分方程。( )
2.若()x y 1,()x y 2都是()()x Q y x P y =+'的特解,且()x y 1与()x y 2线性无关,则通解可表为()()()()[]x y x y C x y x y 211-+=。( )
3.函数x x e e y 21λλ+=是微分方程()02121=+'+-''y y y λλλλ的解。( ) 4.曲线在点()y x ,处的切线斜率等于该点横坐标的平方,则曲线所满足的微分方程是C x y +='2(C 是任意常数)。( )
5.微分方程y x e y -='2,满足初始条件0|0==x y 的特解为12
12+=x
y e e 。( ) 是非题(1.×;2.√;)
1.只要给出n 阶线性微分方程的n 个特解,就能写出其通解。
2.已知二阶线性齐次方程()()0=?+'?+''y x Q y x P y 的一个非零解y ,即可 四、计算证明题(每题10分,共40分)
1、判断积数收敛性∑∞
=-1
!2)1(2
n n
n
n 解: 12lim )!
1(2
!
2lim lim 12)1(122
>∞==-=-∞→-∞→-∞→n n n u u n n n n n n n n
由比值法,级数∑∞
=-1
!2)1(2
n n n
n 发散 2.ydy x xdy ydx 2
=-
解:两边同除以2
x ,得:
ydy x xdy
ydx =-2
c y x y
d +-=221
即c y x y =+2
2
1
3.
xy
x y
dx dy -=
解:两边同除以x ,得
x
y x y dx
dy -
=1
令u x y
= 则dx
du
x
u dx dy += 即
dx du
x
u dx dy +=u
u -=1 得到
()2ln 2
1
1y c u -=,
即2
ln 21??
? ??-=y c y x
另外0=y 也是方程的解。
4.()01=-+xdy ydx xy
解:0=+-xydx xdy ydx
xdx y xdy
ydx -=-2
得到c x y x d +-=???
?
??2
21 即
c x y x =+2
2
1 另外0=y 也是方程的解。
5.求方程052=+'+''y y y 的通解.
解: 所给方程的特征方程为
0522=++r r
i r i r 21,2121--=+-=
所求通解为 )2sin 2cos (21x C x C e y x
+=-.
6.求.
解
7.求方程032=-'+''y y y 的通解.
解 所给方程的特征方程为 0322
=-+r r 其根为 1,321=-=r r
所以原方程的通解为 x x
e C e
C y 231+=- 8.证明
()()()
2
2
2220,0,lim
y x y x y x y x -+→极限不存在
8)因为()
1lim
2
2
2
2
20
=-+=→y x y x y x y
x x ,()
0lim
2
2
2
2
220=-+=→y x y x y x x
y x 所以极限不存在
9.证明()()4
22
0,0,lim y x xy y x +→极限不存在
9)设y 2
=kx ,1lim 242202
+=+=→k k
y x xy ky
x y 不等于定值,极限不存在 10.计算σ
d xy D
?? 其中D 是由直线y
1、x 2及y x 所围成的闭区域
解 画出区域D
可把D 看成是X
型区域
1x 2 1y x 于是
????=2
11][x
D
dx xydy d xy σ??-=?=213
2
112)(21]2[dx x x dx y x x 8
9]24[212124=-=x x
注 积分还可以写成??????==21
1
21
1
x
x D
ydy
xdx xydy dx d xy σ
11.dx
dy
=2xy,并满足初始条件:x=0,y=1的特解。 解:
y
dy
=2xdx 两边积分有:ln|y|=x 2+c y=e 2
x +e c =cex 2另外y=0也是原方程的解,c=0时,y=0
原方程的通解为y= cex 2,x=0 y=1时 c=1 特解为y= e 2
x .
12. y 2dx+(x+1)dy=0 并求满足初始条件:x=0,y=1的特解。 解:y 2dx=-(x+1)dy
2
y
dy
dy=-11+x dx 两边积分: -y
1=-ln|x+1|+ln|c| y=
|
)1(|ln 1
+x c
另外y=0,x=-1也是原方程的解 x=0,y=1时 c=e 特解:y=
|
)1(|ln 1
+x c
13. 0)2()(2=-++dy y x dx y x 解: 1=??y M ,x
N
??=1 . 则
x
N y M ??=?? 所以此方程是恰当方程。 凑微分,0)(22=++-xdy ydx ydy dx x 得 :C y xy x =-+233
1 14. 0)4()3(2=---dy x y dx x y
解: 1=??y M ,1=??x
N
. 则
x
N
y M ??=?? . 所以此方程为恰当方程。 凑微分,0432=--+ydy dx x xdy ydx
得 C y xy x =+-232
15. 求xy
xy y x 11lim
)
0 ,0(),(-+→
解
)
11()11)(11(lim
11lim
)0 ,0(),()
0 ,0(),(++++-+=-+→→xy xy xy xy xy xy y x y x 21111lim )0 ,0(),(=++=→xy y x
16. 求z
x 23xy y 2在点(1 2)处的偏导数
解
y x x
z 32+=??
y x y
z 23+=??
823122
1=?+?=??==y x x
z
722132
1=?+?=??==y x y
z
17. 设z x 3y
2
3xy
3
xy 1 求22x z ??、33x
z ??、x y z ???2和y x z ???2
解 y
y y x x
z --=??32233 x xy y x y
z --=??2392
2226xy x
z =?? 2336y x
z =??
196222--=???y y x y x z 196222--=???y y x x
y z
18. 验证函数22ln y x z +=满足方程02
222
=??+??y z x z
证 因为)
ln(21ln 2222y x y x z +=+= 所以 2
2y
x x x z +=?? 2
2y
x y
y z +=??
222222222222)
()(2)(y x x y y x x x y x x z +-=+?-+=??
222222222222)
()(2)(y x y x y x y y y x y z +-=+?-+=??
因此 0)
()(22222222222222=+-++-=??+??y x x y y x y x y z x z
19. 计算函数z x 2y y 2的全微分 解 因为xy x
z 2=?? y x y z 22+=??
所以dz 2xydx (x 22y )dy
20. 函数z 3x 24y 2在点(0 0)处有极小值 当(x y )(0 0)时 z 0 而当(x y )(0 0)时 z 0 因此
z 0是函数的极小值 21.函数22y x z +-=在点(0
0)处有极大值
当(x y )(0 0)时 z 0 而当(x y )(0 0)时 z 0 因此z 0是函数的极大值
22. 已知三角形ABC 的顶点分别是 A (123)、B (34
5)、C
(247)求三角形ABC 的面积 解 根据向量积的定义可知三角形ABC 的面积
→→→→
||2
1sin ||||21AC AB A AC AB S ABC ?=∠=? 由于→
AB (222)
→
AC
(124)因此 →
→
4
212
22k j i =?AC AB 4i
6j 2k
于是 14
2)6(42
1|264|2
1222=+-+=+-=?k j i ABC S
23. 设有点A (1 2 3)和B (2 1 4) 求线段AB 的垂直平分面的方程
解 由题意知道 所求的平面就是与A 和B 等距离的点的几何轨迹 设M (x y z )为所求平面上的任一点 则有
|AM ||BM | 即 2
22222)4()1()2()3()2()1(-+++-=-+-+-z y x z y x
等式两边平方 然后化简得
2x 6y 2z 70
这就是所求平面上的点的坐标所满足的方程 而不在此平面上的点的坐标都不满足这个方程 所以这个方程就是所求平面的方程
24. 求过点(2 3 0)且以n (1 2 3)为法线向量的平面的方程 解 根据平面的点法式方程 得所求平面的方程为 (x 2)2(y 3)3z 0 即 x 2y 3z 80
25.求通过x 轴和点(4 3 1)的平面的方程
解 平面通过x 轴 一方面表明它的法线向量垂直于x 轴 即A 0 另一方面表明它必通过原点 即D 0 因此可设这平面的方程为 By Cz 0
又因为这平面通过点(4 3 1) 所以有
3B
C 0 或 C 3B
将其代入所设方程并除以B (B 0)
便得所求的平面方程为
y 3z 0 26.求直线L 1:1341
1+=-=
-z y x 和L 2:1
222-=-+=z y x 的夹角 解 两直线的方向向量分别为s 1
(1 4
1)和s 2
(2
2
1) 设两直线的夹角为 则
2221)1()2(21)4(1|
)1(1)2()4(21|cos 2
22222==-+-+?+-+-?+-?-+?=
?
所以4
π
?=
例1 求幂级数
)1( 32)
1(1321
1
???+-+???-+-=--∞
=-∑n
x x x x n x n n n n n
的收敛半径与收敛域
解 因为11
11lim ||lim 1=+==∞→+∞→n
n a a
n n n n ρ
所以收敛半径为11==
ρ
R
当x 1时 幂级数成为∑∞
=--1
1
1)1(n n n
是收敛的
当x 1时
幂级数成为∑∞
=-1
)
1(n n
是发散的 因此 收敛域为(1, 1]
例2 求幂级数∑
∞
=0!
1n n x n !
1 !31!21132???++???++++n x n x x x
的收敛域
解 因为0)!1(!lim !
1
)!
1(1
lim
||lim 1=+=+==∞→∞→+∞→n n n n a a n n n n n ρ
所以收敛半径为R 从而收敛域为(, )
例3 求幂级数
∑∞
=0
!n n x n 的收敛半径
解 因为
+∞=+==∞→+∞
→!
)!
1(lim ||
lim 1n n a a n n n n ρ
所以收敛半径为R 0 即级数仅在x 0处收敛
例5 计算
?+L
dy
x xydx 22 其中L 为抛物线y x 2
上从O (0
0)到B (1 1)的一段弧
解 因为
x x
Q y P 2=??=??在整个xOy 面内都成立
所以在整个xOy 面内 积分?+L dy x xydx 22与路径无关
???+++=+AB OA L dy x xydx dy x xydx dy x xydx 222222
1
11
2==?dy
讨论 设L 为一条无重点、分段光滑且不经过原点的连续闭曲线 L 的方向为逆时针方向 问
022=+-?L y x ydx
xdy 是否一定成立?
提示 这里22y x y P +-=
和22y x x Q +=在点(0 0)不连续
因为当x
2
y
2
0时
y
P y x x y x Q ??=+-=??2222
2)( 所以如果(0 0)不在L 所围成的区域内
则结论成立 而当(0 0)在L 所围成的区域内时 结论未必成立
例6 验证 在整个xOy 面内 xy 2
dx x 2
ydy 是某个函数的全微分 并求出一个这样的函数
解 这里P xy
2
Q x 2
y
因为P 、Q 在整个xOy 面内具有一阶连续偏导数 且有
y
P xy x Q
??==??2
所以在整个xOy 面内 xy 2
dx x 2ydy 是某个函数的全微分
取积分路线为从O (0 0)到A (x 0)再到B (x y )的折线 则所求函数为 ?+=
)
,()0 ,0(2
2),(y x ydy x
dx xy y x u 2
02
20
2
2y x ydy x
ydy x y
y
=
=+=??
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 ;
微积分课后题答案第九章习题详解
第9章 习题9-1 1. 判定下列级数的收敛性: (1) 11 5n n a ∞ =?∑(a >0); (2) ∑∞ =-+1 )1(n n n ; (3) ∑∞ =+13 1 n n ; (4) ∑∞ =-+12)1(2n n n ; (5) ∑∞ =+11ln n n n ; (6) ∑∞ =-12)1(n n ; (7) ∑∞ =+11 n n n ; (8) 0(1)21n n n n ∞ =-?+∑. 解:(1)该级数为等比级数,公比为 1a ,且0a >,故当1 ||1a <,即1a >时,级数收敛,当1 | |1a ≥即01a <≤时,级数发散. (2) Q n S =+++L 1= lim n n S →∞ =∞ ∴ 1 n ∞ =∑发散. (3)113 n n ∞ =+∑是调和级数11n n ∞=∑去掉前3项得到的级数,而调和级数11 n n ∞ =∑发散,故原 级数 11 3 n n ∞ =+∑发散. (4)Q 1112(1)1(1)22 2n n n n n n n ∞ ∞-==?? +--=+ ???∑∑ 而11 12n n ∞ -=∑,1(1)2m n n ∞ =-∑是公比分别为1 2的收敛的等比级数,所以由数项级数的基本性质
知111(1)2 2n n n n ∞ -=??-+ ???∑收敛,即原级数收敛. (5)Q ln ln ln(1)1 n n n n =-++ 于是(ln1ln 2)(ln 2ln 3)[ln ln(1)]n S n n =-+-+-+L ln1ln(1)ln(1)n n =-+=-+ 故lim n n S →∞ =-∞,所以级数 1 ln 1 n n n ∞ =+∑发散. (6)Q 2210,2n n S S +==- ∴ lim n n S →∞ 不存在,从而级数 1 (1) 2n n ∞ =-∑发散. (7)Q 1 lim lim 10n n n n U n →∞ →∞+==≠ ∴ 级数 1 1 n n n ∞ =+∑发散. (8)Q (1)(1)1 , lim 21212 n n n n n n U n n →∞--==++ ∴ lim 0n x U →∞≠,故级数1 (1)21n n n n ∞ =-+∑发散. 2. 判别下列级数的收敛性,若收敛则求其和: (1) ∑∞ =??? ??+13121n n n ; (2) ※ ∑∞ =++1)2)(1(1n n n n ; (3) ∑∞ =?1 2sin n n n π ; (4) 0πcos 2n n ∞ =∑. 解:Q (1)1111, 23n n n n ∞ ∞==∑∑都收敛,且其和分别为1和12,则1112 3n n n ∞ =?? + ???∑收敛,且其 和为1+ 12=3 2 . (2)Q 11121(1)(2)212n n n n n n ?? =-+ ?++++??
高数上试题及答案
《高数》试卷1(上) 一.选择题(将答案代号填入括号内,每题3分,共30分). 1.下列各组函数中,是相同的函数的是( ). (A )()()2ln 2ln f x x g x x == 和 (B )()||f x x = 和 ()2g x x = (C )()f x x = 和 ()()2 g x x = (D )()|| x f x x = 和 ()g x =1 2.函数()()sin 42 0ln 10x x f x x a x ?+-≠? =+?? =? 在0x =处连续,则a =( ). (A )0 (B )1 4 (C )1 (D )2 3.曲线ln y x x =的平行于直线10x y -+=的切线方程为( ). (A )1y x =- (B )(1)y x =-+ (C )()()ln 11y x x =-- (D )y x = 4.设函数()||f x x =,则函数在点0x =处( ). (A )连续且可导 (B )连续且可微 (C )连续不可导 (D )不连续不可微 5.点0x =是函数4 y x =的( ). (A )驻点但非极值点 (B )拐点 (C )驻点且是拐点 (D )驻点且是极值点 6.曲线1 || y x = 的渐近线情况是( ). (A )只有水平渐近线 (B )只有垂直渐近线 (C )既有水平渐近线又有垂直渐近线 (D )既无水平渐近线又无垂直渐近线 7. 211 f dx x x ??' ???? 的结果是( ). (A )1f C x ?? -+ ??? (B )1f C x ?? --+ ??? (C )1f C x ?? + ??? (D )1f C x ?? -+ ??? 8. x x dx e e -+?的结果是( ). (A )arctan x e C + (B )arctan x e C -+ (C )x x e e C --+ ( D )ln()x x e e C -++ 9.下列定积分为零的是( ).
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???=+=0 12x 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?? ???+=+-==t z t y t x 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 C xy =. 7.写出微分方程x e y y y =-'+''2的特解的形式x axe 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???=+-+=-+-0 2032z y x z y x 的平面方程. 解:设所求平面的法向量为n ,则{}3,2,11 11121=--=k j i n (4分) 所求平面方程为 032=++z y x (6分) 2.将积分???Ω v 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 r z z r r f r r θθθπ (6分) 3.计算二重积分??+-=D y x y x e I d d )(22,其中闭区域.4:22≤+y x D 解 ??-=2020d d 2r r e I 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v ue z =,而22y x u +=,xy v =,求z d . 解:)2(232y y x x e y ue x e x v v z x u u z x z xy v v ++=?+?=?????+?????=?? (3分) )2(223xy x y e x ue y e y v 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y z x z ????,. 解:令xyz e z y x F z -=),,(, (2分) 则 ,yz F x -= ,xz F y -= ,xy e F z z -= (5分) xy e yz F F x z z z x -=-=??, xy e xz F F y z z z y -=-=??. (7分) 3.计算曲线积分 ?+-L y 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 D L 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?++L x 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 ,
同济版高等数学下册练习题附答案
第 八 章 测 验 题 一、选择题: 1、若a →,b →为共线的单位向量,则它们的数量积 a b →→ ?= ( ). (A) 1; (B)-1; (C) 0; (D)cos(,)a b →→ . 向量a b →→?与二向量a → 及b → 的位置关系是( ). 共面; (B)共线; (C) 垂直; (D)斜交 . 3、设向量Q → 与三轴正向夹角依次为,,αβγ,当 cos 0β=时,有( ) 5、2 () αβ→ → ±=( ) (A)2 2 αβ→→±; (B)2 2 2ααββ →→→ →±+; (C)2 2 αα ββ →→→ →±+; (D)2 2 2αα ββ →→→ →±+. 6、设平面方程为0Bx Cz D ++=,且,,0B C D ≠, 则 平面( ). (A) 平行于轴; x ;(B) y 平行于轴; (C) y 经过轴;(D) 经过轴y . 7、设直线方程为111122 00A x B y C z D B y D +++=??+=?且 111122,,,,,0A B C D B D ≠,则直线( ). (A) 过原点; (B)x 平行于轴; (C)y 平行于 轴; (D)x 平行于轴. 8、曲面2 50z xy yz x +--=与直线 5 13 x y -=- 10 7 z -= 的交点是( ). (A)(1,2,3),(2,1,4)--;(B)(1,2,3); (C)(2,3,4); (D)(2,1,4).-- 9、已知球面经过(0,3,1)-且与xoy 面交成圆周 22160 x y z ?+=?=?,则此球面的方程是( ). (A)222 6160x y z z ++++=; (B)2 2 2 160x y z z ++-=; (C)2 2 2 6160x y z z ++-+=; (D)2 2 2 6160x y z z +++-=. 10、下列方程中所示曲面是双叶旋转双曲面的是( ). (A)2221x y z ++=; (B)22 4x y z +=; (C)22 2 14y x z -+=; (D)2221916 x y z +-=-. 二、已知向量,a b r r 的夹角等于3 π ,且2,5a b →→==,求 (2)(3)a b a b →→→→ -?+ . 三、求向量{4,3,4}a → =-在向量{2,2,1}b → =上的投影 . 四、设平行四边形二边为向量 {1,3,1};{2,1,3}a b → → =-=-{}2,1,3b =-,求其面积 . 五、已知,,a b →→ 为两非零不共线向量,求证: ()()a b a b →→→→-?+2()a b →→ =?. 六、一动点与点(1,0,0)M 的距离是它到平面4x =的距 的一半,试求该动点轨迹曲面与 yoz 面的交线方程 .
高等数学下册期末考试题及答案
高等数学(下册)考试试卷(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 )12 2( 。 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 ? ??2 201 3 cos sin π π ???θdr r d d ;(B )???20 1 2 sin π π??θdr r d d ;
高等数学试题及答案
高等数学试题及答案文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
《 高等数学 》 一.选择题 1. 当0→x 时,)1ln(x y +=与下列那个函数不是等价的 ( ) A)、x y = B)、x y sin = C)、x y cos 1-= D)、1-=x e y 2. 函数f(x)在点x 0极限存在是函数在该点连续的( ) A)、必要条件 B)、充分条件 C)、充要条件 D)、无关条件 3. 下列各组函数中,)(x f 和)(x g 不是同一函数的原函数的有( ). A)、()()() 222 1 ,21)(x x x x e e x g e e x f ---=-= B) 、(( )) ()ln ,ln f x x g x x ==- C)、()()x x g x x f --=-=1arcsin 23,12arcsin )( D)、()2 tan ,sec csc )(x x g x x x f =+= 4. 下列各式正确的是( ) A )、2ln 2x x x dx C =+? B )、sin cos tdt t C =-+? C )、2arctan 1dx dx x x =+? D )、211 ()dx C x x -=-+? 5. 下列等式不正确的是( ). A )、()()x f dx x f dx d b a =??????? B )、()()()[]()x b x b f dt x f dx d x b a '=??????? C )、()()x f dx x f dx d x a =??????? D )、()()x F dt t F dx d x a '=????? ?'? 6. 0 ln(1)lim x x t dt x →+=?( ) A )、0 B )、1 C )、2 D )、4 7. 设bx x f sin )(=,则=''?dx x f x )(( ) A )、C bx bx x +-sin cos B )、C bx bx x +-cos cos
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<+
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.
中国人民大学出版社第四版高等数学一第6章课后习题详解
高等数学一第6章课后习题详解 课后习题全解 习题6-2 ★ 1.求由曲线 x y =与直线 x y =所围图形的面积。 知识点:平面图形的面积 思路:由于所围图形无论表达为X-型还是Y-型,解法都较简单,所以选其一做即可 解: 见图6-2-1 ∵所围区域D 表达为X-型:?? ?<<< ∵所围区域D 表达为X-型:?????<<< <1 sin 2 0y x x π, (或D 表达为Y-型:???<<< ∴所围区域D 表达为Y-型:?? ?-<<<<-2 2 422y x y y , ∴23 16 )32 4()4(2 2 32 222= -=--=- - ? y y dy y y S D (由于图形关于X 轴对称,所以也可以解为: 2316 )324(2)4(22 32 22=-=--=? y y dy y y S D ) ★★4.求由曲线 2x y =、24x y =、及直线1=y 所围图形的面积 知识点:平面图形面积 思路:所围图形关于Y 轴对称,而且在第一象限内的图形表达为Y-型时,解法较简单 解:见图6-2-4 ∵第一象限所围区域1D 表达为Y-型:? ??<<< 高等数学练习题库及答 案 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】 《高等数学》练习测试题库及答案 一.选择题 1.函数y= 1 1 2 +x 是( ) A.偶函数 B.奇函数 C 单调函数 D 无界函数 2.设f(sin 2 x )=cosx+1,则f(x)为( ) A 2x 2-2 B 2-2x 2 C 1+x 2 D 1-x 2 3.下列数列为单调递增数列的有( ) A . ,,, B . 23 ,32,45,54 C .{f(n)},其中f(n)=?????-+为偶数,为奇数n n n n n n 1,1 D. {n n 21 2+} 4.数列有界是数列收敛的( ) A .充分条件 B. 必要条件 C.充要条件 D 既非充分也非必要 5.下列命题正确的是( ) A .发散数列必无界 B .两无界数列之和必无界 C .两发散数列之和必发散 D .两收敛数列之和必收敛 6.=--→1 ) 1sin(lim 21x x x ( ) .0 C 2 7.设=+∞→x x x k )1(lim e 6 则k=( ) .2 C 6 8.当x →1时,下列与无穷小(x-1)等价的无穷小是( ) 2 B. x 3-1 C.(x-1)2 (x-1) (x)在点x=x 0处有定义是f(x)在x=x 0处连续的( ) A.必要条件 B.充分条件 C.充分必要条件 D.无关条件 10、当|x|<1时,y= () A、是连续的 B、无界函数 C、有最大值与最小值 D、无最小值 11、设函数f(x)=(1-x)cotx要使f(x)在点:x=0连续,则应补充定义f(0)为() A、B、e C、-e D、-e-1 12、下列有跳跃间断点x=0的函数为() A、 xarctan1/x B、arctan1/x C、tan1/x D、cos1/x 13、设f(x)在点x 0连续,g(x)在点x 不连续,则下列结论成立是() A、f(x)+g(x)在点x 必不连续 B、f(x)×g(x)在点x 必不连续须有 C、复合函数f[g(x)]在点x 必不连续 D、在点x0必不连续 f(x)= 在区间(- ∞,+ ∞)上连续,且f(x)=0,则a,b 14、设 满足() A、a>0,b>0 B、a>0,b<0 C、a<0,b>0 D、a<0,b<0 15、若函数f(x)在点x 0连续,则下列复合函数在x 也连续的有() A、 B、 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 22>+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922=+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(1n n n 的与为 。 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 处可微的充分条件就是( ) (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)()(22→?+?y x 时,就是无穷小; (D)0)()(),(),(lim 2200000 0=?+??'-?'-?→?→?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:,0,1222≥≤++z z y x 则三重积分???Ω= zdV I 等于( ) (A)4 ???20201 03cos sin ππ ???θdr r d d ; 高等数学下册试题库 一、填空题 1. 平面01=+++kz y x 与直线 1 1 2 z y x = -= 平行的直线方程是___________ 2. 过点)0,1,4(-M 且与向量)1,2,1(=a 平行的直线方程是________________ 3. 设k i b k j i a λ+=-+=2,4,且b a ⊥,则=λ__________ 4. 设1)(,2||,3||-===a b b a ,则=∧ ),(b a ____________ 5. 设平面0=+++D z By Ax 通过原点,且与平面0526=+-z x 平行,则 __________________,_______,===D B A 6. 设直线 )1(2 21-=+= -z y m x λ与平面025363=+++-z y x 垂直,则 ___________________,==λm 7. 直线???==0 1 y x ,绕z 轴旋转一周所形成的旋转曲面的方程是_______________ 8. 过点)1,0,2(-M 且平行于向量)1,1,2(-=a 及)4,0,3(b 的平面方程是 __________ 9. 曲面2 22 y x z +=与平面5=z 的交线在xoy 面上的投影方程为__________ 10. 幂级数1 2 n n n n x ∞ =∑ 的收敛半径是____________ 11. 过直线 1 322 2 x z y --=+= -且平行于直线 1 1 3 0 2 3 x y z +-+= =的平面方程是 _________________ 12. 设),2ln(),(x y x y x f + =则__________ )0,1(' =y f 13. 设),arctan(xy z =则____________,__________ =??=??y z x z 14. 设,),(2 2 y x y x xy f +=+则=),(' y x f x ____________________ 283 高等数学上(修订版)(复旦出版社) 习题六 无穷数级 答案详解 1.写出下列级数的一般项: (1)111135 7 ++++ ; (2)2 2242462468x x x x x ++++?????? ; (3)3579 3579 a a a a -+-+ ; 解:(1)1 21 n U n =-; (2)()2 !! 2n n x U n = ; (3)() 21 1 121 n n n a U n ++=-+; 2.求下列级数的和: (1)()()() 11 11n x n x n x n ∞ =+-+++∑ ; (2) ( )1 221n n n n ∞ =+-++∑; (3)23 111 5 55+ ++ ; 解:(1)()()() ()()()()1 11111211n u x n x n x n x n x n x n x n = +-+++?? -= ?+-++++?? 284 从而()()()()()()() ()()()()()()()1111 1211212231111111211n S x x x x x x x x x n x n x n x n x x x n x n ?-+-= +++++++?? ++ - ?+-++++? ?? -= ?++++?? 因此() 1lim 21n n S x x →∞ =+,故级数的和为 () 121x x + (2)因为()()211n U n n n n =-+-++- 从而()()()() ()()()()3243322154432112112 1 12 21 n S n n n n n n n n =-+-----+-++---+-++-=+-++-=+-+++ 所以lim 12n n S →∞ =-,即级数的和为12-. (3)因为2111 5551115511511145n n n n S =+ ++????-?? ???? ?=-????=-?? ????? 从而1lim 4 n n S →∞ =,即级数的和为14 . 3.判定下列级数的敛散性: (1) ( )1 1n n n ∞ =+-∑; (2) ()() 11111661111165451n n +++++???-+ ; (3) ()23133222213333 n n n --+-++- ; WORD 格式 第一章 函数与极限 §1 函数 必作习题 P16-18 4 (5) (6) (8),6,8,9,11,16,17 必交习题 一、一列火车以初速度0v ,等加速度a 出站,当速度达到1v 后,火车按等速运动前进;从 出站经过T 时间后,又以等减速度a 2进站,直至停止。 (1) 写出火车速度v 与时间t 的函数关系式; (2) 作出函数)(t v v =的图形。 二、 证明函数1 2+= x x y 在),(+∞-∞内是有界的。 三、判断下列函数的奇偶性: (1)x x x f 1sin )(2= ; (2)1 212)(+-=x x x f ; (3))1ln()(2++=x x x f 。 四、 证明:若)(x f 为奇函数,且在0=x 有定义,则0)0(=f 。 WORD 格式 §2 初等函数 必作习题 P31-33 1,8,9,10,16,17 必交习题 一、 设)(x f 的定义域是]1,0[,求下列函数的定义域: (1))(x e f ; (2))(ln x f ; (3))(arcsin x f ; (4))(cos x f 。 二、(1)设)1ln()(2x x x f +=,求)(x e f -; (2)设23)1(2+-=+x x x f ,求)(x f ; (3)设x x f -= 11)(,求)]([x f f ,})(1{x f f 。)1,0(≠≠x x 三、设)(x f 是x 的二次函数,且1)0(=f ,x x f x f 2)()1(=-+,求)(x f 。 四、设???>+≤-=0, 20, 2)(x x x x x f ,???>-≤=0,0,)(2x x x x x g ,求)]([x g f 。 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<+ 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) 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 ?, 高等数学下册试题及答案解析 一、填空题(每小题3分,共计24分) 1、 z = ) 0()(log 22>+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(1n 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 200000 0=?+??'-?'-?→?→?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 ; (B ) ? ??20 1 2sin π π??θdr r d d ;高等数学练习题库及答案
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