多元函数微积分复习题
多元函数微积分复习试题
多元函数微积分复习题一、单项选择题1.函数()y x f ,在点()00,y x 处连续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.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0lim x xy y A →→=, 则必有0lim (,)x x f x y A →=且有0lim (,)y y f x y A →=; B. 若在00(,)x y 处zx∂∂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zx∂∂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 ∂∂=22zy ∂∂.]5.二元函数(,)z f x y =在点00(,)x y 处满足关系( C ).A. 可微(指全微分存在)⇔可导(指偏导数存在)⇒连续;B. 可微⇒可导⇒连续;C. 可微⇒可导, 或可微⇒连续, 但可导不一定连续;D. 可导⇒连续, 但可导不一定可微.6.向量()()3,1,2,1,2,1a b =--=-,则a b = ( 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(,)DF x y d σ⎰⎰为二次积分的正确方法是_____D____. @A. 20(,)a a adx f x y dy -⎰⎰B. 202(,)adx f x y dy ⎰⎰C. 2cos 0(cos ,sin )a a ad f d θθρθρθρρ-⎰⎰D. 2cos 202(cos ,sin )a d f d πθπθρθρθρρ-⎰⎰8.设3ln 1(,)x I dx f x y dy =⎰⎰, 改变积分次序, 则______.I = BA. ln30(,)y e dy f x y dx ⎰⎰B.ln33(,)y edy f x y dx ⎰⎰C.ln33(,)dy f x y dx ⎰⎰ D.3ln 1(,)x dy f x y dx ⎰⎰9. 二次积分cos 20(cos ,sin )d f d πθθρθρθρρ⎰⎰可以写成___________. DA. 10(,)dy f x y dx ⎰⎰B.10(,)dy f x y dx ⎰C.110(,)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 = CA .22120(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθ⎰⎰⎰B.22220(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθρ⎰⎰⎰C .22222(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()=⎰Ldx y x P , ( C )%(A ) a (B ) c(C ) 0 (D ) d12.设L 为y x 0面内直线段,其方程为d x c a y L ≤≤=,:,则()=⎰Ldy y x P , ( C )(A ) a (B ) c (C ) 0 (D ) d13.设有级数∑∞=1n 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∑∞=1n n nx 的收径半径R = ( D )(A) 3 (B) 0 (C) 2 (D) 115.幂级数∑∞=11n n x n 的收敛半径=R ( A )(A) 1 (B) 0 (C) 2 (D) 316.若幂级数∑∞=0n nn x a 的收敛半径为R ,则∑∞=+02n 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1n n u ∞=∑( ) DA. 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( B )A. 若lim 0n n u →∞=, 则1n n u ∞=∑收敛 B. 若1n n u ∞=∑收敛, 则21n n u ∞=∑收敛C. 若21n n u ∞=∑, 则1n n u ∞=∑也收敛 D. 若1n n u ∞=∑发散, 则lim 0n n u →∞≠19. 设幂级数1n 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1sin (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()()⎰⎰⎰⎰=DDd 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()()⎰⎰⎰⎰⎰⎰ΩΩ=dz d d z f dxdydz z y x f ϕρρϕρϕρ,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9Ddxdy π=⎰⎰, 则a = 3 。
考研数学三(多元函数微积分学)-试卷4
考研数学三(多元函数微积分学)-试卷4(总分:68.00,做题时间:90分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:2.二元函数f(x,y)在点(0,0)处可微的一个充分条件是(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:解析:按可微定义, f(x,y)在(0,0)C项即A=B=0的情形,因此可得出f(x,y)在(0,0)可微.故选C.3.设函数f(x,y)连续,则二次积分等于(分数:2.00)A.B. √C.D.解析:解析:本题更换二次积分的积分次序,先根据二次积分确定积分区域,然后写出新的二次积分.由sinx≤y≤1,则0≤y≤1,π—arcsiny≤x≤π,故应选B.(分数:2.00)A.B.C.D. √D.5.累次积分可以写成(分数:2.00)A.B.C.D. √解析:解析:由累次积分f(rcosθ,rsinθ)rdr可知,积分区域D为由r=cosθ为圆心在x轴上,直径为1的圆可作出D的图形如图4—3所示.该圆的直角坐标方程为故用直角坐标表示区域D可见A、B、C均不正确,故选D.6.设g(x)有连续的导数,g(0)=0,g’(0)=a≠0,f(a,y)在点(0,0)的某邻域内连续,则=((分数:2.00)A.B.C. √D.C.7.设f(x)为连续函数,F(t)=∫ 1t dy∫ y t f(x)dx,则F’(2)等于( )(分数:2.00)A.2f(2).B.f(2).√C.一f(2).D.0.解析:解析:交换累次积分的积分次序,得F(t)=∫ 1t dy∫ y t f(x)=∫ 1t dx∫ 1x f(x)dy =∫ 1t(x-1)f(x)dx 于是F’(t)=(t一1)f(t),从而F’(2)=f(2).故选B.8.设有平面闭区域,D={(x,y)|一a≤x≤a,x≤y≤a},D 1={(x,y)|0≤x≤a,x≤y≤a},则=( )(分数:2.00)A. √B.C.D.解析:解析:将闭区间D={(x,y)|一a≤x≤a,x≤y≤a}按照直线y=一x将其分成两部分D 1和D 2,如图4—4所示,其中D 1关于y轴对称,D 2关于x轴对称,xy关于x和y均为奇函数,因此在D 1和D 2上,均有=0.而cosxsiny是关于x的偶函数,关于y的奇函数,在D 1积分不为零,在D 2积分值为零.因此故选项A正确.9.累次积分∫ 01dx∫ x1 f(x,y)dt+∫ 12dy∫ 02-y f(x,y)dx可写成( )(分数:2.00)A.∫ 02dx∫ x2-x f(x,y)dy.B.∫ 01dy∫ 02-y f(x,y)dx.C.∫ 01dx∫ x2-x f(x,y)dy.√D.∫ 01dy∫ 12-x f(x,y)dx.解析:解析:原积分域为直线y=x,x+y=2,与y轴围成的三角形区域,故选C.二、填空题(总题数:12,分数:24.00)10.设函数f(u)可微,且z=f(4x 2一y 2 )在点(1,2)处的全微分dz| (1,2) = 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:4dx一2dy)11.二元函数f(x,y)=x 2 (2+y 2 )+ylny的极小值为 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:[*])解析:解析:由题干可知 f x "=2x(2+y 2 ),f y "=2x 2 y+lny+1.12.函数f(x,y)=x 2 y(4一x一y)在由直线x+y=6,x轴和y轴所围成的闭区域D上的最小值是 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:一64)解析:解析:根据题意可知,得区域D内驻点(2,1),则有 f xx "=8y一6xy一2y 2; f xy "=8x 一3x 2一4xy; f yy "=-2x 2.则A=一6,B=一4,C=一8,有AC—B 2 =32>0,且A<0.所以,点(2,1)是z=f(x,y)的极大值点,且f(2,1)=4.当y=0(0≤x≤6)时,z=0;当x=0(0≤y≤6)时,z=0;当x+y=6(0≤y≤6)时,z=2x 3一12x 2(0≤x≤6),且令.解得x=4.则y=2,f(4,2)=一64,且f(2,1)=4,f(0,0)=0.则z=f(x,y)在D上的最大值为f(2,1)=4,最小值为f(4,2)=一64.13.设D={(x,y)|x 2 +y 2≤1},则(分数:2.00)填空项1:__________________14.设z=(x+e y ) x,则(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:2ln2+1)解析:解析:由z=(x+e y ) x,故z(x,0)=(x+1) x,代入x=1得,15.设某产品的需求函数为Q=Q(p),其对应价格P的弹性E p =0.2,则当需求量为10000件时,价格增加1元会使产品收益增加 1元.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:8000)解析:解析:本题考查弹性和微分的经济意义.根据已知收益函数为R=pQ(p);对收益函数做微分为当Q=10000,dp=1时,产品的收益会增加dR=8000.16.设函数dz| (1,1) = 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:(1+2ln2)dx+(一1一2ln2)dy)17.设连续函数z=f(x,y)满足dz| (0,1) = 1(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:2dx一dy)解析:解析:根据以及函数z的连续性可知f(0,1)=1,从而已知的极限可以转化为的定义可知,f(x,y)在点(0,1)处是可微的,且有f x’(0,1)=2,f y’(0,1)=一1,所以dz| (0,1)=2dx 一dy.18.设函数z=z(x,y)由方程(z+y) x =xy确定(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:2—2ln2)解析:解析:把点(1,2)代入(z+y) x=xy,得z(1,2)=0.在(z+y) x=xy两边同时对x求偏导数,有将x=1,y=2,z(1,2)=0代入得19.设函数z=z(x,y)由方程z=e 2x-3z +2y确定,则(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:2)解析:解析:在z=e 2x-3z +2y的两边分别对x,y求偏导,z为x,y的函数.20.设函数y=y(x)由方程y=1一xe y确定,则(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:一e)解析:解析:将x=0代入方程y=1一xe y,得y=1.方程两边对x求导,得y’=一e y一xe y y’.y’(1+xe y )=一e y,因此21.设f(u,v)(分数:2.00)填空项1:__________________三、解答题(总题数:13,分数:26.00)22.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
《微积分(下)》第2章多元函数微分学--练习题
第2章 多元函数微分学一、二元函数的极限专题练习:1.求下列二元函数的极限: (1) ()211(,)2,2lim2;y xy x y xy +⎛⎫→- ⎪⎝⎭+ (2)()()2222(,),3limsin ;x y x yxy→∞∞++(3) ()(,)0,1sin lim;x y xy x→ (4)()(,)0,0limx y →2.证明:当()(,)0,0x y →时,()44344(,)x yf x y xy=+的极限不存在。
二、填空题3. 若 22(,)f x y y x y +=-,则 (,)f x y = ;4.函数22(,)ln(1)f x y x y =+-的定义域是D = ; 5. 已知 2(,)x y f x y e = ,则 '(,)x f x y = ; 6. 当 23(,)5f x y x y =,则 '(0,1)x f = ; 7. 若 2xy Z e yx =+,则 Z y∂=∂ ;8. 设 (,)ln()2y f x y x x=+,则 '(1,0)y f =;9. xyZ xe Z ==二元函数全微分d ; 10. arctan()Z xy =设,则dz= .11.1,0xyx y Z e Z====二元函数全微分d三、选择题12.设函数 ln()Z xy =,则Z x∂=∂ ( )A1yBx yC 1xDy x13.设 2sin(),Z xy = 则Z x∂=∂ ( )A 2cos()xy xyB 2cos()xy xy -C 22cos()y xy -D 22cos()y xy14.设 3xy Z =,则Z x∂=∂ ( )A 3xy yB 3ln 3xyC 13xy xy - D3ln 3xyy四、计算与应用题15. (1) 22e x yz +=, 求(0,1),(1,0)xy z z ''; (2) arctan y z x=, 求(1,1),(1,1)xy z z ''--;16.2(,),(,)(,)xy x y f x y e yx f x y f x y ''=+已知求和17.已知 2242(3),x y Z Z Z x y xy+∂∂=+∂∂设求和18.22exyz x y=+,求y xz z '';。
[考研类试卷]考研数学二(多元函数微积分)历年真题试卷汇编4.doc
7 (15年)设函数f(u,v)满足 依次是
8 (15年)设D是第一象限中由曲线2xy=1,4xy=1与直线y=x, 围成的平面区域,函数f(x,y)在D上连续.则 f(x,y)dxdy=
9 (16年)已知函数f(x,)I1>0.
(B)I2>0.
(C)I3>0.
(D)I4>0.
6 (14年)设函数u(x,y)在有界闭区域D上连续,在D的内部具有2阶连续偏导数,且满足
(A)u(x,y)的最大值和最小值都在D的边界上取得.
(B)u(x,y)的最大值和最小值都在D的内部取得.
(C)u(x,y)的最大值在D的内部取得,最小值都在D的边界上取得.
二、填空题
12 (12年)设 其中函数f(u)可微,则
13 (14年)设z=z(x,y)是由方程e2yz+x+y2+z= 确定的函数,则
14 (15年)若函数z=z(x,y)由方程ex+2y+3z+xyz=1确定,则dz|(0,0)=______.
15 (17年)设函数f(x,y)具有一阶连续偏导数,且df(x,y)=yeydx+x(1+y)eydy,f(0,0)=0,则f(x,y)=_____.
[考研类试卷]考研数学二(多元函数微积分)历年真题试卷汇编4
一、选择题
下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1 (11年)设函数f(x),g(x)均有二阶连续导数,满足f(0)>0,g(0)<0,且f'(0)=g’(0)=0,则函数z=f(x)g(y)在点(0,0)处取得极小值的一个充分条件是
(B)fx'+fy'=0.
多元函数微积分复习题
多元函数微积分复习题、单项选择题1 •函数f x,y 在点X o , y o 处连续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•2 •设函数f x,y 在点x o ,y o 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f x, y 在点x o ,y o 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().CA. 若 Ijm =A )则必有 Iim f (X ) y) = A 且有 Iim f (X ) y) = A;X % X r X Qy >y oy 泌B. 若在(X 0,y °)处'z 和2∙z 都存在,则在点(x °, y °)处z =f (x,y )可微;CX Cy C.若在(x 0,y 0)处和2∙z 存在且连续,则在点(x 0, y 0)处z =f (x,y )可微; CX Cy5. 二元函数Z r f (X,y )在点(X 0,y °)处满足关系().C A. 可微(指全微分存在)二可导(指偏导数存在)=连续; B. 可微=可导=连续;C. 可微二•可导,或可微=连续,但可导不一定连续;D.可导=连续,但可导不一定可微.J4科・6. 向量a =3,7-2, b = 1,2,-1 ,则 aLb = ( A )(A ) 3 (B )-3(C )-2(D ) 2D.若 -2三和:X -2-2:Z α ■y√2 Z5.已知三点 M( 1, 2, 1), A (2, 1, 1), B (2 !, 1, 2),贝U MMAB = ( C)(A) -1 ; (B) 1(C) 0 ;(D) 27—⅛ T6.已知三点M(0, 1, 1), A (2, 2,1), B C 2, 1, 3),则 IMA ABl = ( B)(A) - .2;(B)2、2 (C)一 2 ;(D)-2;7 .设D 为园域x 2寸乞2ax (a 0),化积分 F(x,y)d 匚为二次积分的正确方法r>是D2aa2a : 2a -x 2A. O dx f(x, y)dy0 - _aB.20dxf (x, y)dya2acosθC. Od a f(「cos ),「sinV)JdJ2a cos --ID.2小 O 一 f(τcosγ TSin RTd T^23 ln X8 .设I = j dx 0 f (x, y)dy ,改变积分次序,则I= ____________ ■ Bcos -,9.二次积分『川山f(Pcos^, P s in 日)P d P 可以写成 ____________________ . D 1 y -ydy 0 f(x,y)dx B. 1 1dx 0f(x, y)dyD.10 .设门是由曲面x 2 y^2z 及z =2所围成的空间区域,在柱面坐标系下将三重积分I=川f (x, y, z)dxdydz 表示为三次积分,I= ____________ . CΩP2 (1).A . d r d 「2 f(「cosd 「sin=z)dzj 0J 0』0 ∖ Z2兀 2 £B. d » ! d 「2 f (「cos=,「sin P Z)「dz*0‘0‘0∖ ' , ZA. C.ln3e y 0 dy 0 f(x, y)dx B. ln33dy 0 f(x, y)dx D.ln33dy e yf(x, y)dx3InXI dy 0 f (x, y)dx11今2dy 0 f(x, y)dx1x -x 2dx 0 f (x, y)dyA. C.2兀 2 2C . 0 dr 0 d ;Iff( TCOSd,「sinr, Z) TdZ^2"2兀 2 2D . d d「f(「cosv,「sinv,z) 'dz■ o .0 ■ o11.设L为x0y面内直线段,其方程为贝U P x, y dx =L(A) a(C) 012 .设L为x0y面内直线段,其方程为(A) a(C) 0 L:y=a, c_x_d ,贝U Px, ydy =L(B) C(D) dQQ13.设有级数a U n,则lim Un= 0是级数收敛的心n→c(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;QQ14.幂级数' nχnn珀的收径半径R =(A) 3 (B) 0(C) 2 (D) 115.幕级数a -X n的收敛半径R-n三n(A) 1 (B) 0(C) 2 (D) 3OO OO16 .若幕级数a n X n的收敛半径为R ,则7a n X n 2的收敛半径为n =0 n=0(A) R (B) R2(C) 、R (D) 无法求得OO17.若IimU n= 0,则级数X U n ()F n三DA. 收敛且和为B.C. 发散D. 收敛但和不一定为可能收敛也可能发散QQ18.若Vu n为正项级数,则()n =1L : x = a, c^ymd ,(B) C(D) dQQQQC.若V U n 2 ,则VU n 也收敛D.nJ n 二OO19. 设幕级数a C n X n 在点X =3处收敛,则该级数在点x = -1处()An 4A.绝对收敛B. 条件收敛C. 发散D. 敛散性不定20. 级数J Sn 巴(Xn 0),则该级数() Bn4n!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:、填空题1•设 f(χ, y)=sinx+(y-1)ln(χ2+y 2),则 f x '(0,1) = ____________ 1___.2. _______________________________________________ 设 f (x, y )=cosx+ (y -1 $n (χ2 + y 2 ),贝U f x (0,1) = ___________________________ 0 _____ 3•二重积分的变量从直角坐标变换为极坐标的公式是!∣f X, y dxdy = f 'cos[ 's in ; ∣'d d -DD 4 5 68. 设积分区域D 为仁X 2 ∙ y 2乞4 , .. 2dxdy 6-4 .三重积分的变量从直角坐标变换为柱面坐标的公式是 111 f x, y, Z dxdydz : 111 f H cos∖ ? Sin Z ∣ : d 「d 「dzΩΩ5 .柱面坐标下的体积元素_dv = T dd z6 .设积分区域 D : x 2 y 2 -a 2,且 dxdy =9二,则 a = _3DA.若 Iim U n=0,则VU n 收敛n =1B.若VU n 收敛,则u n 2收敛Bn 4nJ若V U n 发散,n 4则 Iim Un=7. 设D 由曲线Q =asin^, = a 所围成, 3则 11dxdy a 24D19. 设f X, y 在[0 , 1]上连续,如果0 f X dx =3,1 1则 0 dx 0 f X f ydy= _______ 9.2 2 219. 积分y dx χe~y dy 的值等于20. 设 D 为园域 χ2+y 2≤a 2,若 川 χ2 + y 2 )dxdy = 8兀,则 a= _________ . 2D21. 设 I=出2dxdydz,其中 0 : x 2 + y 2+z 2 兰 a 2, z^0,则 I= _____________ . → a 3Ω 310. 设L 为连接(1,0)与(0,1)两点的直线段,则XydS= 2 .L设L 为连接(1,0)与(0, 1) 贝U J (x - y )ds = _____L两点的直线段,.012. 等比级数J aq nn =1(a = 0)当 qc1时,等比级数aq n =4收敛.13 .当_P>1—时,o° IP-级数a -P 是收敛的.14.当QQ时,级数V-1心丄是绝对收敛的.n P15 .若 f (X , y) = J χy +∙x则 f χ(2,1)=16.若2f(x, y)=xy 3(X -1)arccos-,贝U f 2x (1,y)=3y 217 .设Z XyI y In XdX XIn Zdy^ydZ Z 18.设 z=y lnx ,则—2 =CXln y(ln y -1) InX2 y X1 .4 尹 - e"4),二、计算题1.求过点-2,0,1 且与平面2x-5y ∙4z -8=0平行的平面方程•解:已知平面的法向量n= (2, -5, 4),所求平面的方程为2( X +2)-5( y -0)+4( Z -1)=0 即 2 X -75y +4z = 02•求经过两点M i ( -1 , -2, 2)和M 2 (3, 0, 1)的直线方程。
考研数学三(多元函数微积分学)历年真题试卷汇编1(题后含答案及解析)
考研数学三(多元函数微积分学)历年真题试卷汇编1(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.[2008年] 设则( ).A.fx’(0,0),fy’(0,0)都存在B.fx’(0,0)不存在,fy’(0,0)存在C.fx’(0,0)存在,fy’(0,0)不存在D.fx’(0,0),fy’(0,o)都不存在正确答案:B解析:因而则极限不存在,故偏导数fx’(0,0)不存在.而因而偏导数fy’(0,0)存在.仅(B)入选.知识模块:多元函数微积分学2.[2003年] 设可微函数f(x,y)在点(x0,y0)处取得极小值,则下列结论正确的是( ).A.f(x0,y)在y=y0处的导数大于零B.f(x0,y)在y=y0处的导数等于零C.f(x0,y)在y=y0处的导数小于零D.f(x0,y)在y=y0处的导数不存在正确答案:B解析:解一因f(x,y)在点(x0,y0)处可微,故f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导数存在,因而一元函数f(x0,y)在y=y0处的导数也存在.又因f(x,y)在点(x0,y0)处取得极小值,故f(x0,y0)在y=y0处的一阶(偏)导数等于零.仅(B)入选.解二由函数f(x,y)在点(x0,y0)处可微知,f(x.y)在点(x0,y0)处的两个偏导数存在.又由二元函数极值的必要条件即得f(x,y)在点(x0,y0)处的两个偏导数都等于零.因而有知识模块:多元函数微积分学3.[2016年] 已知函数则( ).A.fx’-fy’=0B.fx’+fy’=0C.fx’-fy’=fD.fx’+fy’=f正确答案:D解析:则仅(D)入选.知识模块:多元函数微积分学4.[2017年] 二元函数z=xy(3-x-y)的极值点为( ).A.(0,0)B.(0,3)C.(3,0)D.(1,1)正确答案:D解析:zy’=y(3-x-y)-xy=y(3-2x-y),zy’=x(3-x-y)-xy=x(3-x-2y),又zxx’=-2y,zxy=3-2x-2y,zyy’=-2x,将选项的值代入可知,只有(D)符合要求,即A=zxx”(1,1)=-2,B=zxy”(1,1)=-1,C=zyy”(1,1)=-2.满足B2-AC=-3<0,且A=-2<0,故点(1,1)为极大值点.仅(D)入选.知识模块:多元函数微积分学5.[2006年] 设f(x,y)与φ(z,y)均为可微函数,且φy’(x,y)≠0,已知(x0,y0)是f(x,y)在约束条件φ(x,Y)=0下的一个极值点,下列选项正确的是( ).A.若fx’(x0,y0)=0,则fy’(x0,y0)=0B.若fx’(x0,y0)=0,则f’y(x0,y0)≠0C.若fx’(x0,y0)≠0,则fy’(x0,y0)=0D.若fx’(x0,y0)≠0,则f’y(x0,y0)≠0正确答案:D解析:解一由拉格朗日乘数法知,若(x0,y0)是f(x,y)在条件φ(x,y)=0下的极值点,则必有fx’(x0,y0)+λφx’(x0,y0)=0,①fx’(x0,y0)+λφx’(x0,y0)=0.②若fx’(x0,y0)≠0,由式①知λ≠0.又由题设有φy’(x0,y0)≠0,再由式②知fy’(x0,y0)≠0.仅(D)入选.解二构造拉格朗日函数F(x,y,λ)=f(x,y)+λφ(x,y),并记对应于极值点(x0,y0)处的参数的值为λ0,则由式③与式④消去λ0得到fx’(x0,y0)/φx’(0,y0)=一λ0=f’y(x0,y0)/φ’y(x0,y0).即f’x(x0,y0)φ’y(x0,y0)一fy’(x0,y0)φx’(x0,y0)=0.整理得若fx’(x0,y0)≠0,则由式③知,φx’(x0,y0)≠0.因而fy’(x0,y0)≠0.仅(D)入选.解三由题设φy’(x,y)≠0知,φ(x,y)=0确定隐函数y=y(x).将其代入f(x,y)中得到f(x,y(x)).此为一元复合函数.在φ(x,y)=0两边对x求导,得到因f(x,y(x))在x=x0处取得极值,由其必要条件得到f’x+fy’y’=fx’+fy’(一φx’/φy’)=0.因而当fx’(x0,y0)≠0时,必有fy’(x0,y0)≠0.仅(D)入选.知识模块:多元函数微积分学填空题6.[2012年] 设连续函数z=f(x,y)满足则dz|(0,1)=__________.正确答案:2dx-dy解析:用函数f(x,y)在(x0,y0)处的微分定义:与所给极限比较易知:z=f(x,y)在点(0,1)处可微,且fx’(0,1)=2,fy’(0,1)=-1,f(0,1)=1,故dz|(0,1)=fx’(0,1)dx+fy’(0,1)dy=2dx-dy.知识模块:多元函数微积分学7.[2009年] 设z=(x+ey)x,则正确答案:2ln2+1解析:解一为简化计算,先将y=0代入z中得到z(x,0)=(x+1)x,z为一元函数.将x=1代入上式,得到解二考虑到z(x,0)=(x+1)x为幂指函数,先取对数再求导数:lnz=xln(x+1).在其两边对x求导,得到则知识模块:多元函数微积分学8.[2007年] 设f(u,v)是二元可微函数,则正确答案:解析:解一设u=y/x,v=x/y.为方便计,下面用“树形图”表示复合层次与过程.由式①一式②得到解二令f1’,f2’分别表示z=f(y/x,x /y)对第1个和第2个中间变量y/x、x/y求导数,则知识模块:多元函数微积分学9.[2004年] 函数f(u,v)由关系式f[xg(y),y]=x+g(y)确定,其中函数g(y)可微,且g(y)≠0,则正确答案:解析:令u=xg(y),v=y,由此解出于是知识模块:多元函数微积分学10.[2005年] 设二元函数z=xex+y+(x+1)ln(1+y),则dz|(1,0)=_________.正确答案:2edx+(e+2)dy解析:dz=d[xex+y+(x+1)ln(1+y)]=d(xex+y)+d[(x+1)ln(1+y)] =ex+ydx+xex+y(dx+dy)+ln(1+y)dx+[(x+1)/(1+y)]dy.①将x=1,y=0代入上式(其中dz,dx,dy不变),得到dz|(1,0)=edx+e(dx+dy)+2dy=2edx+(e+2)dy.解二利用全微分公式求之.为此,先求出偏导数故解三用定义简化法求之.固定一个变量转化为另一个变量的一元函数求导.由z(x,0)=xex得到由z(1,y)=ey+2ln(1+y)得到故知识模块:多元函数微积分学11.[2006年] 设函数f(u)可微,且f’(0)=1/2,则z=f(4x2-y2)在点(1,2)处的全微分dz|1,2=___________.正确答案:4dx一2dy解析:解一dz=df(4x2-y2)=f’(u)du=f’(u)d(4x2-y2)=f’(u)(8xdx-2ydy),其中u=4x2-y2.于是dz|1,2=f’(0)(8dx-4dy)=4dx-2dy.解二利用复合函数求导公式和定义简化法求之.由z=f(4x2-y2)得到解三由z=f(4x2-y2)得到于是故dz|1,2=4dx-2dy.知识模块:多元函数微积分学12.[2011年] 设函数则dz|1,1=____________.正确答案:(1+2ln2)(dx—dy)解析:解一所给函数为幂指函数,先在所给方程两边取对数,然后分别对x,y求偏导:由得到则解二先用定义简化法求出然后代入全微分公式求解.故dz|1,1=2(ln2+1/2)dx-2(ln2+1/2)dy=(1+2ln2)(dx-dy).知识模块:多元函数微积分学13.[2015年] 若函数z=z(x,y)由方程ex+2y+3z+xyz=1确定,则dz|0,0=_______________.正确答案:解析:在ex+2y+3z+xyz=1①两边分别对x,y求偏导得到同法可得将x=0,y=0代入式①易求得z=0,代入式②、式③分别得到则知识模块:多元函数微积分学14.[2014年] 二次积分正确答案:解析:注意到不易求出,需先交换积分次序,由积分区域的表达式D={(x,y)|y≤x≤1,0≤y≤1)-{(x,y)|0≤y≤x,0≤x≤1}及交换积分次序得到故知识模块:多元函数微积分学解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
专升本高等数学(一)-多元函数微积分学(二)
专升本高等数学(一)-多元函数微积分学(二)(总分:99.98,做题时间:90分钟)一、{{B}}选择题{{/B}}(总题数:9,分数:18.00)1.设z=ln(x2+y),则等于A. B. C. D(分数:2.00)A.B. √C.D.解析:[解析] 本题主要考查简单二元函数偏导数的计算. [*](答案为B)2.设z=(lny)xy∙ A.xy(lny)xy-1∙ B.(lny)xy lnlny∙ C.y(lny)xy lnlny∙ D.x(lny)xy lnlny(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:[解析] 本题主要考查简单二元函数偏导数的计算. [*](答案为C)3.设z=sin(xy2)∙ A.-2xycos(xy2)∙ B.-y2cos(xy2)∙ C.2xycos(xy2)∙ D.y2cos(xy2)(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:[解析] 本题主要考查简单二元函数偏导数的计算. [*].(答案为C)4.已知f(xy,x-y)=x2+y2∙ A.2+2y∙ B.2-2y∙ C.2x+2y∙ D.2x-2y(分数:2.00)A. √B.C.D.解析:[解析] 本题主要考查简单二元函数偏导数的计算.f(xy,x-y)=x2+y2=(x-y)2+2xy,f(x,y)=2x+y2,[*],[*].(答案为A)5.函数z=3x2y+2xy3在点(1,1)处的全微分dz|(1,1)等于∙ A.4dx-3dy∙ B.4dx+3dy∙ C.8dx+9dy∙ D.8dx-9dy(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:[解析] [*],[*],dz|(1,1)8dx+9dy.(答案为C)6.______∙ A.{(x,y)|x2+y2≤4}∙ B.{(x,y)|x2+y2≤4且x≠0}∙ C.{(x,y)|x2+y2≤4且x≠0,y≠0}∙ D.{(x,y)|x2+y2≤4且y≠0}(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:7.______∙ A.{(x,y)|0<x2+y2≤2}∙ B.{(x,y)|0≤x2+y2≤2}∙ C.{(x,y)|0<x2+y2<2}∙ D.{(x,y)|0≤x2+y2<2}(分数:2.00)A. √B.C.D.解析:8.设f(x,y)=,则=______ A. B. C. D(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:9.设,则f(x,y)=______A. B. C D.xe x(分数:2.00)A. √B.C.D.解析:二、{{B}}填空题{{/B}}(总题数:13,分数:26.00)10.,则.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:[*])解析:[解析] 根据二元函数的定义,函数关系只取决于定义域与对应法则,而与变量所选用的记号无关,如果函数表达式中的第一自变量用记号u表示,第二自变量用记号v表示,则给定的函数对应法则为[*].如果将第一自变量u用[*]替换,第二自变量v用[*]替换,则有 [*]11.f(x,y)=2x2+y2,则f(xy,x2-y2)= 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:x4+y4)解析:[解析] f(xy,x2-y2)=2(xy)2+(x2-y2)2=x4+y4.12.f(x+y,x-y)=x2-y2,则f(x,y)=______.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:xy)解析:[解析] 解法Ⅰ (置换法)令[*]解得[*]代入给定函数,则有 [*],因为函数关系与变量所选用的记号无关,再用字母x,y代换字母u,v,则有f(x,y)=xy 解法Ⅱ (拼凑法)由于f(x+y,x-y)=(x+y)(x-y),则有f(x,y)=xy13.f(xy,x-y)=x2+y2+xy,则f(x,y)=______.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:3x+y2)解析:[解析] 由于f(xy,x-y)=x2+y2+xy=(x-y)2+3xy,则有f(x,y)=3x+y2.14.设函数z=x2+ye x.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:2x+ye x)解析:[解析] 本题主要考查计算二元函数的一阶偏导数.[*]=2x+ye x.15.设z=sin(x2y).(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:x2cos(x2y))解析:[解析] 本题主要考查计算二元函数的一阶偏导数. [*].16.设z=,则.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:1)解析:[解析] 本题主要考查计算二元函数的一阶偏导数.解法Ⅰ [*],[*].解法Ⅱ 由于是求函数[*]在点(1,0)处对x的偏导数,可先求出z(x,0),即将y=0代入函数[*],可得到关于x的一元函数,然后再求其在x=1处的导数.[*],[*].17.函数z=ln(1+x2-y2)的全微分dz=______.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:[*])解析:[解析] [*], [*].18.设z=ln(x+y2).(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:dx)解析:[解析] 本题主要考查计算二元函数的一阶全微分.解法Ⅰ [*],[*],[*].解法Ⅱ [*],[*].19.设z=x2y+siny.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:2x)解析:[解析] 本题主要考查计算二元函数的二阶混合偏导数. [*].20.函数z=z(x,y)是由方程x2z+2y2z2+y=0确定,则dz=______.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:[*])解析:[解析] 两种解法如下.解法Ⅰ (公式法)令F(x,y,z)=x2z+2y2z2+y,分别求出三元函数F(x,y,z)对x,y,z的导数,对其中一个变量求导时,其他两个变量视为常数.[*],[*]解法Ⅱ (直接微分法)将方程两边同时求微分d(x2z)+d(2y2z2)+dy=0,2xdxz+x2dz+4ydy2+4y2zdz+dy=0,经整理,得(x2+4y2z)dz=-2xzdx-(4yz2+1)dy,即[*].21.函数f(x,y)=4(x-y)-x2-y2的极大值点是______.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:8)解析:[解析] 解方程组[*]得驻点(2,-2),计算[*],B2-AC=-4<0,A=-2<0,所以函数的极大值点为(2,-2),极大值为f(2,-2)=8.22. 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:{(x,y)|1<x2+y2≤2})解析:三、{{B}}解答题{{/B}}(总题数:1,分数:56.00)求下列二元函数的定义域.(分数:55.98)3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(由于分式函数,要求分式的分母不为零,而对于根式函数,要求偶次方根号下的被开方式必须大于或等于零,则有[*]所以D={(x,y)|0<x2+y2≤4},此函数的定义域是以点(0,0)为圆心,以2为半径的圆周及圆周所围成的不含圆心、不含圆周上及圆周内的y轴部分的有界半开半闭区域(如下图).[*])解析:(2).z=ln(y2-2x+1).(分数:3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(由于对数函数,要求真数式必须大于零,则有y2-2x+1>0,即y2>2x-1.所以D={(x,y)|y2>2x-1},此函数的定义域是以点([*],0)为顶点,以x为对称轴,开口向右的抛物线所围成的左侧无界开区域(如下图).[*])解析:3.11)正确答案:(对于函数arcsinf(x,y),arccosf(x,y),要求|f(x,y)|≤1,则有 [*]即[*] 所以D={(x,y)|-2≤x≤2,-3≤y≤3},此函数的定义域是直线x=-2,x=2,y=-3,y=3所围成的有界闭区域(如下图).[*]) 解析:3.11)__________________________________________________________________________________________正确答案:(要使函数解析式有意义,自变量x,y应同时满足[*]即[*]亦即[*]所以D={(x,y)|y2≤4x,x2+y2<1且x≠0,y≠0},此函数的定义域是抛物线y2=4x和圆x2+y2=1所围成的,但不含原点及抛物线间劣弧段的有界半开半闭区域(如下图).[*])解析:(5).,求 3.11)__________________________________________________________________________________________正确答案:([*], [*].)解析:(6).设z=e u sinv,u=xy,v=x+y 3.11)__________________________________________________________________________________________正确答案:(根据二元复合函数求导的链式法则,有[*]=e xy sin(x+y)y+e xy cos(x+y)=e xy[ysin(x+y)+cos(x+y)],[*]=e xy sin(x+y)x+e xy cos(x+y)=e xy[xsin(x+y)+cos(x+y)].)解析:(7).设z=f(u,v),而u=x2y,,其中f(u,v) 3.11)__________________________________________________________________________________________正确答案:(本题主要考查用二元复合函数的链式法则求偏导数. [*])解析:(8).设z=f(xy,x2+y2),且f 3.11)__________________________________________________________________________________________正确答案:(本题主要考查用二元复合函数的链式法则求偏导数.设z=f(u,v),u=xy,v=x2+y2,[*])解析:(9).设函数z=arctan(xy)+2x2+y,求dz.(分数:3.11)__________________________________________________________________________________________正确答案:(本题主要考查计算二元函数的全微分. [*])解析:(10).dz.(分数:3.11)正确答案:([*])解析:(11).设函数f(u,v)dz.(分数:3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(本题主要考查计算二元复合函数的全微分. [*], [*])解析:(12).设函数z=ln(2-x+y) 3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:([*].)解析:(13).设函数z=ln(1-x+y)+x2y 3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:([*].)解析:(14).设函数,求 3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:([*])解析:(15).设函数z=z(x,y)是由方程x2+y2-xyz2=0 3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(令F(x,y,z)=x2+y3-xyz2,分别求出三元函数F(x,y,z)对x,y,z的导数,对其中一个变量求导时,其他两个变量视为常数.[*])解析:(16).设z=f(x,y)是由方程F(x+mz,y+nz)=0所确定,其中m、n为常数,F(u,v)为可微分函数,数:3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(本题主要考查计算二元函数的偏导数.设 F(u,v)=0,u=x+mz,v=y+nz, [*] [*])解析:(17).设z=z(x,y)是由方程yz+x2+z=0所确定,求dz.(分数:3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(令F(x,y,z)=yz+x2+z,分别求出三元函数F(x,y,z)对x,y,z的导数,对其中一个变量求导时,其他两个变量视为常数.[*])解析:(18).设函数z=z(x,y)是由方程z=x+ye z 3.11)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(令F(x,y,z)=x+ye z-z,[*])解析:。
考研数学二(多元函数微积分)历年真题试卷汇编2(题后含答案及解析)
考研数学二(多元函数微积分)历年真题试卷汇编2(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.(2010年)设函数z=z(χ,y)由方程F()=0确定,其中F为可微函数,且F′2≠0,则【】A.χ.B.z.C.-χ.D.-z.正确答案:B解析:由隐函数求导公式得知识模块:多元函数微积分2.(2010年) 【】A.B.C.D.正确答案:D解析:知识模块:多元函数微积分3.(2011年)设函数f(χ),g(χ)均有二阶连续导数,满足f(0)>0,g(0)<0,且f′(0)=g′(0)=0,则函数z=f(χ)g(y)在点(0,0)处取得极小值的一个充分条件是【】A.f〞(0)<0,g〞(0)>0.B.f〞(0)<0,g〞(0)<0.C.f〞(0)>0,g〞(0)>0.D.f〞(0)>0,g〞(0)<0.正确答案:A解析:则AC=B2>0 故z=f(χ)g(y)在(0,0)点取极小值.应选A.知识模块:多元函数微积分4.(2012年)设函数f(χ,y)可微,且对任意χ,y都有型<0,则使不等式f(χ1,y1)<f(χ2,y2)成立的一个充分条件是【】A.χ1>χ2,y1<y2B.χ1>χ2,y1>y2C.χ1<χ2,y1<y2D.χ1<χ2,y1>y2正确答案:D解析:由于偏导数本质上就是一元函数导数,则由型可知,f(χ,y)关于变量χ是单调增的,关于变量y是单调减的.因此,当χ1<χ2,y1>y2时,f(χ1,y1)<f(χ2,y1),f(χ2,y1)<f(χ2,y2) 则f(χ1,y1)<f(χ2,y2) 故应选D.知识模块:多元函数微积分5.(2012年)设区域D由曲线y=sinχ=±,y=1围成,则(χy5-1)dχdy =【】A.πB.2C.-2D.-π正确答案:D解析:作辅助线y=-sinχ(-≤χ≤0).如图,将区域D分为两部分D1和D2,其中D1关于χ轴对称,D2关于y轴对称,而χy5分别关于变量χ和y 都是奇函数,则知识模块:多元函数微积分6.(2013年)设z=f(χy),其中函数f可微,则【】A.2yf′(χy).B.-2yf′(χy).C.f(χy).D.-f(χy).正确答案:A解析:知识模块:多元函数微积分7.(2013年)设Dk是圆域D={(χ,y)|χ2+y2≤1)在第k象限的部分,记IK=(y-χ)dχdy(k=1,2,3,4),则【】A.I1>0.B.I2>0.C.I3>0.D.I4>0.正确答案:B解析:由于D1和D3关于直线y=χ对称,则而在D2上,y-χ>0,在D4上y-χ<0,则I2>0,I4<0 故应选B.知识模块:多元函数微积分8.(2014年)设函数u(χ,y)在有界闭区域D上连续,在D的内部具有2阶连续偏导数,且满足≠0及=0,则【】A.u(χ,y)的最大值和最小值都在D的边界上取得B.u(χ,y)的最大值和最小值都在D的内部取得C.u(χ,y)的最大值在D的内部取得,最小值都在D的边界上取得D.u(χ,y)的最小值在D的内部取得,最大值都在D的边界上取得正确答案:A解析:由题设可知,B≠0,A+C=0,则AC-B2<0 故函数u(χ,y)在区域D内无极值点,因此,u(χ,y)的最大值和最小值都在D的边界上取得.故应选A.知识模块:多元函数微积分9.(2015年)设函数f(u,v)满足f(χ+y,)=χ2-y2,则依次是【】A.,0B.0,C.-,0D.0,-正确答案:D解析:故应选D.知识模块:多元函数微积分10.(2015年)设D是第一象限中由曲线2χy=1,4χy=1与直线y=χ,y=χ围成的平面区域,函数f(χ,y)在D上连续,则(χ,y)dχdy=【】A.B.C.D.正确答案:B解析:由题设知积分域D如图所示,曲线2χy=1,4χy=1在极坐标下方程分别为2r2cosθsinθ=1,4r2cosθsinθ=1 即,直线y=χ,y =χ在极坐标下的方程为,则故应选B.知识模块:多元函数微积分填空题11.(2014年)设z=z(χ,y)是由方程e2yz+χ+y2+z=确定的函数,则dz=_______.正确答案:-(dχ+dy).解析:将χ=y=代入e2yz+χ+y2+z=得知识模块:多元函数微积分12.(2015年)若函数z=z(χ,y)由方程eχ+2y+3z+χyz=1确定,则dz|(0,0)=________.正确答案:-(dχ+2dy).解析:将χ=0,y=0代入eχ+2y+3z+χyz=1中得e3z=1,则z=0 方程eχ+2y+3z+χyz=1两端微分得eχ+2y+3z(dχ+2dy+3dz)+yzdχ+χzdy+χydz=0 将χ=0,y=0,z=0代入上式得dχ+2dy+3dz=0 则dz|(1,0)=-(dχ+2dy).知识模块:多元函数微积分13.(2011年)设平面区域D由直线y=χ,圆χ2+y2=2y及y轴所围成,则二重积分χydσ=_______.正确答案:解析:知识模块:多元函数微积分解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
微积分第七章-多元函数微分学习题
总结词
理解偏导数与全微分的关系,掌握二者之间 的转换方法。
详细描述
偏导数是全微分的线性近似,即当 自变量改变量Δx、Δy等趋于0时, 全微分等于偏导数乘以自变量改变 量。因此,在求函数在某一点的切 线斜率时,可以使用偏导数;而在 计算函数在某一点的微小改变量时, 则使用全微分。
03
习题三:方向导数与梯度
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Delta y]
计算多元函数的梯度
总结词
梯度是多元函数在某点处的方向导数的最大值,表示函数在该点处沿梯度方向变 化最快。
详细描述
梯度的计算公式为:[nabla f(x_0, y_0) = left( frac{partial f}{partial x}(x_0, y_0), frac{partial f}{partial y}(x_0, y_0) right)]梯度向量的长度即为函数在该点 的变化率。
讨论多元函数极值的性质
要点一
总结词
极值的性质包括局部最大值和最小值、鞍点的存在以及多 变量函数的极值与一元函数的极值之间的关系。
要点二
详细描述
在多元函数中,极值具有局部性,即在一个小的区域内, 一个函数可能达到其最大值或最小值。鞍点是函数值在某 方向上增加而在另一方向上减少的点。此外,多变量函数 的极值与一元函数的极值之间存在一些关系,例如,在一 元函数中,可微函数在区间上的最大值和最小值必然在驻 点处取得,但在多元函数中,这一性质不再成立。
利用二阶条件求多元函数的极值
总结词
二阶条件是进一步确定极值点的工具,通过判断二阶偏导数的符号,我们可以确定是否为极值点。
详细描述
在得到临界点后,我们需要进一步判断这些点是否为极值点。这需要检查二阶偏导数的符号。如果所 有二阶偏导数在临界点处都为正,则该点为极小值点;如果所有二阶偏导数在临界点处都为负,则该 点为极大值点;如果既有正又有负,则该点不是极值点。
《微积分(下)》第2章多元函数微分学练习题--参考答案
第2章 多元函数微分学一、二元函数的极限专题练习:1.求下列二元函数的极限: (1)()11(,)2,2lim2;y xy x y xy +⎛⎫→- ⎪⎝⎭+ (2)()()2222(,),3limsin;x y x y x y →∞∞++(3) ()(,)0,1sin lim;x y xyx →(4)((,)0,0limx y →解: (1) 当1(,)2,2x y ⎛⎫→- ⎪⎝⎭时,10xy +→,因此()[]1112(1)11(,)2,(,)2,22lim2lim1(1)e yxy y xy x y x y xy xy -++⎛⎫⎛⎫→-→- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎧⎫+=++=⎨⎬⎩⎭。
(2) 当()(,),x y →-∞+∞时,2230x y →+,因此222233sin ~x y x y++, ()()()()22222222(,),(,),33limsinlim 3x y x y x y x y x y x y →∞∞→∞∞+=+⋅=++。
(3) 当()(,)0,1x y →时,0xy →,因此sin ~xy xy ,()()(,)0,1(,)0,1sin limlim 1x y x y xy xyx x →→==。
(4) 当()(,)0,0x y →10,0xy →→,因此,(())())(,)0,0(,)0,0(,)0,01limlimlim12x y x y x y xy xy→→→===。
2.证明:当()(,)0,0x y →时,()44344(,)x y f x y xy=+的极限不存在。
证明: 取2(0)y kx k =≠,则()()()()()()()444484433334444444(,)0,0(,)0,0(,)0,0limlimlim11x y x y x y x y k x x k k xyxk xk k →→→===++++显然此极限值与k 的取值相关,因此当()(,)0,0x y →时,()44344(,)x y f x y xy=+的极限不存在。
多元函数微积分复习试题.doc
多元函数微积分复习题一、单项选择题1.函数f x, y 在点 x0 , y0 处连续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 .2 .设函数 f x, y 在点 x0 , y0 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f x, y在点x0, y0 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lim A , 则必有 lim f (x, y) A 且有 lim f (x, y) A;x x0 x x y y0 0y y0B. 若在( x0, y0)处z和z都存在 , 则在点 (x0 , y0 ) 处 z f ( x, y) 可微; x yC. 若在( x0, y0)处z和z存在且连续 , 则在点 ( x0 , y0 ) 处 z f (x, y) 可微; x yD. 若 2 z 和2z都存在 , 则. 2 z 2 z .x2 y2 x2 y25.二元函数z f (x, y) 在点 ( x0 , y0 ) 处满足关系( C ).A.可微 ( 指全微分存在 ) 可导 ( 指偏导数存在 ) 连续 ;B.可微可导连续;C.可微可导 , 或可微连续 , 但可导不一定连续 ;D.可导连续 , 但可导不一定可微 .r r1,2, 1 rr( A )6. 向量 a 3, 1, 2 , b ,则 a gb(A) 3 (B) 3 (C) 2 (D) 25.已知三点 M (1, 2, 1),A (2,1,1),B (2,1, 2) ,则 MA? AB =( 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 | MA AB |=( B )(A) 2;(B)2 2 ;(C)2 ;(D)-2;7 .设 D 为园域 x 2 y 22ax (a0) , 化积分F (x, y)d 为二次积分的正确方法D是_____D____.A.2 a aB.2a 2 a x2dxf ( x, y)dy2 dxf (x, y)dyaC.a 2 acos f ( cos ,sin ) ddaD.2d2a cos f ( cos , sin ) d23 ln x 8.设 Idx1f (x, y)dy , 改变积分次序 , 则 I______.Bln3 dy eyB. ln3 A. f (x, y)dxdy 00 ln3 dy3 D.3C.f ( x, y)dxdy3e yln x f ( x, y)dx f ( x, y)dx19. 二次积分2 dcos f (cos , sin) d可以写成 ___________. D1dyy y2f (x, y)dxB.1 1 y 2A. 0 dy f ( x, y) dx0 01dx1D.1 dxx x2C.f ( x, y)dyf (x, y)dy10 .设是由曲面 x 2 y 2 2z 及 z 2 所围成的空间区域,在柱面坐标系下将三重积分If ( x, y, z) dxdy dz 表示为三次积分, I ________.C2A .2 1 2f ( cos , sin , z) dzdd222B.2 f ( cos ,sin, z) dz0 ddC .2d 2 2f ( cos, sin , z)dz0 d22D .2 d 22 cos , sin , z ) dz0 df (11.设 L 为 x0y 面内直线段,其方程为 L : xa, cy d ,则 P x, y dx( C)L( A ) a (B ) c(C ) 0(D ) d12.设 L 为 x0y 面内直线段,其方程为 L : ya, cx d ,则 P x, y dy( C)L( A ) a (B ) c(C ) 0(D ) d13.设有级数u n , 则 lim u n0 是级数收敛的( D)n 1n(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nx n 的收径半径 R =( D)n 1(A) 3(B) 0(C) 2(D) 115.幂级数1 x n 的收敛半径 R ( A)n 1n(A) 1(B) 0(C) 2(D) 316 . 若幂级数a n x n 的收敛半径为 R ,则a n x n 2 的收敛半径为( A)n 0n 0(A) R(B)R 2(C)R(D)无法求得17.若 lim u0, 则级数u n ()Dn nn 1A. 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u n为正项级数, 则(B)n 1A. 若 lim u n 0 , 则u n收敛B. 若u n收敛, 则u n2收敛n n 1 n 1 n 1C. 若u n2,则u n也收敛D. 若u n发散, 则 lim u n 0n 1 n 1 n 1 n19.设幂级数C n x n在点x3处收敛 ,则该级数在点x 1 处( A )n 1A.绝对收敛B. 条件收敛C.发散D.敛散性不定20. 级数sin nx, 则该级数 ( B )( x 0)n 1n!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1.设f ( x, y) sin x ( y 1)ln( x2 y 2 ) ,则 f x (0,1) ___1___.2.设f x, y cos x y 1 ln x 2 y2,则 f x' ( 0,1) =____0______.3.二重积分的变量从直角坐标变换为极坐标的公式是f x, y dxdy f cos , sin d dD D4.三重积分的变量从直角坐标变换为柱面坐标的公式是f x, y, z dxdydz f cos , sin , z d d dz5 .柱面坐标下的体积元素dv d d d z6 .设积分区域D : x2 y 2 a2, 且 dxdy 9 , 则a 3 。
多元函数微积分练习题共6页
练习题一 多元函数微分学部分练习题 1 求函数yx yx z -++=11的定义域.2已知xy y x xy y x f 5),(22-+=-,求),(y x f . 3计算下列极限 (1)22)0,1(),()ln(limy x e x y y x ++→ (2) 4422),(),(lim y x y x y x ++∞∞→(3)243lim)0,0(),(-+→xy xy y x (4)xy x xy 1)1,0(),()1(lim +→(5)2222)1,2(),(2lim y x y x xy y x ++→ (6)2222)0,0(),()(2sin lim yx y x y x ++→ 4 证明极限yx yx y x +-→)0,0(),(lim不存在.5 指出函数22),(y x yx y x f -+=的间断点.6计算下列函数的偏导数(1))ln(2y x z = (2)x xy z )1(-= (3)),(2y x f x z = (4))(xy xz ϕ=(5)y xy y x z 2344+-+= (6))ln(22y x z += (7))3cos(22y x e z y x += (8)y xy z )1(+= (9)2221zy x u ++=(10)⎰=220sin y x dt t z7 计算下列函数的二阶偏导数(1)243y xy x z -+= (2))ln(xy y z =(3)y e z xy sin = (4)),(2y x f x z = (5)2(,)z f xy x = 8求下列函数的全微分(1)xy xe z = (2)221yx z +=(3)xy z arcsin = (4)),(y x yf xy z += 9 设⎰=xydt t y x f 12sin ),(,求df .10 (1)22uv v u z -=,其中y x u cos =,x y v sin =,求xz ∂∂,yz ∂∂(2))arctan(),,(z y x z y x f u ++==,其中)cos(xy z =,求xz ∂∂,yz ∂∂(3)v u e z -=, t u sin =,2t v =,dz dt(4)),(22y x yx f z -=,求xz ∂∂,yz ∂∂(5)设),()2(xy x g y x f z +-=,求xz ∂∂,yz ∂∂;11 (1)设0)ln(22=+-+y x xy x ,求dxdy . (2)设xyz e z =,求yz x z ∂∂∂∂,. (3)已知⎩⎨⎧=++=++1022z y x z y x ,求dz dx ,dz dy. 12 求曲线⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=211t z t t y t t x 在点1=t 的切线及法平面方程.13求曲线⎩⎨⎧=++=++06222z y x z y x 在点)1,2,1(0-M 处的切线与法平面方程.14求曲面3=+-xy z e z 在点)0,1,2(M 处的切平面和法线方程. 15求函数22)1(-+=y x z 的极值.16求函数32z xy u =在条件a z y x =++)0,,,(>a z y x 下的极值.17求函数32z xy u =在曲面03222=-++xyz z y x 上点)1,1,1(P 处,沿曲面在该点朝上的法线方向的方向导数.18 设222(,,)3f x y z x y z xy x y z =+++-++,求(1,2,3)gradf . 二 多元函数积分学部分练习题 1、改变下列二次积分的积分次序(1)⎰⎰1102),(x dy y x f dx (2)⎰⎰--yy dx y x f dy 21110),((3)⎰⎰⎰⎰+2242220),(),(y y y dx y x f dy dx y x f dy2、计算下列二重积分(1)⎰⎰Dxyd σ,其中区域D 是曲线xy 1=,2=x 及x y =所围成的区域. (2)⎰⎰+Dd y x σ)(,其中区域D 是曲线x y 42=及x y =所围成的区域.(3)⎰⎰+Dd y x σ)(,其中区域D :1≤+y x .(4)⎰⎰+Dd y x σ)cos(,其中区域D 是曲线x y =,0=y 及2π=x 所围成的区域.(5)⎰⎰--Dy xd e σ22,其中积分区域D 为中心在原点,半径为a 的圆周所围成的闭区域.(6)⎰⎰+Dd y x σ22,其中积分区域为D :122≥+y x ,x y x 222≤+,0≥y .3、设函数),(y x f 连续,且⎰⎰+=Ddxdy y x f xy y x f ),(),(,其中D 是由0=y ,2x y =和1=x 所围成的区域.4、设函数)(u f 具有连续导数,且0)0(=f ,3)0(='f ,求3220222)(limtd y x f t y x t πσ⎰⎰≤+→+.5 计算下列三重积分(1)⎰⎰⎰Ω++dxdydz z y x )sin(,其中Ω是由三个坐标面与平面2π=++z y x 所围成的立体;(2)计算⎰⎰⎰Ωzdxdydz ,其中Ω是由曲面222y x z --= 以及22y x z +=所围成的空间形体.(3)计算积分⎰⎰⎰Ωxyzdxdydz ,其中Ω是球面4222≤++z y x 在第一卦限的部分.6 试计算立体Ω由曲面228y x z --=及22y x z +=所围成的体积. 7计算⎰⎰⎰Ωdxdydz e z ,其中Ω是球面1222≤++z y x .8 计算下列曲线积分(1)LxydS ⎰,其中L 为圆222a y x =+在第一象限内的部分;(2)222()x y z dS Γ++⎰,其中Γ是球面9222=++z y x 与平面0=++z y x 的交线.(3)⎰+-+L dy y x dx y )2()1(3,其中L 是曲线23x y =上从点)0,0(O 到点)1,1(A 的一段弧;(4)计算⎰+Lxdy ydx ,其中L 为圆周θcos r x =,θsin r y =上由0=θ到πθ2=的一段弧.(5)在过点)0,0(O 和)0,(πA 的曲线族)0(sin >=a x a y 中求一条直线L ,使沿该曲线到点O 到点A 的积分⎰+++Ldy y x dx y )2()1(3的值最小.(6)计算⎰⎰∑dS z1,其中∑为球面4222=++z y x 被平面1=z 截出的上半部分.(7)计算⎰⎰∑++dS z y x )(222,其中∑为锥面222y x z +=介于平面0=z 与1=z 之间的部分. (8)计算⎰⎰∑+dxdy y x e z 22,其中∑是锥面22y x z +=夹在平面1=z 和2=z 之间部分的外侧.(9)计算⎰⎰∑++=dxdy z dzdx y dydz x I 333,其中∑为以点)0,0,1(A ,)0,1,0(B ,)1,0,0(C 为顶点的三角形的上侧.9求曲线Γ:a x =,at y =,221at z =(10≤≤t ,0>a )的质量,设其线密度为az2=ρ. 10 (1) 设L 为取正向的圆周922=+y x ,计算曲线积分⎰-+-Ldy x x dx y xy )4()22(2的值.(2)利用Stokes 公式计算曲线积分⎰++=L xdz zdy ydx I ,其中L 是球面2222a z y x =++与平面0=++z y x 的交线,由z 轴的正向看去,圆周沿逆时针方向.(3)计算对坐标的曲线积分⎰++L dy x dx x xy 2)(2,其中L 为222R y x =+的第一象限由),0(R 到)0,(R 的一段弧.(4)已知1)(=πϕ,试确定)(x ϕ,使曲线积分⎰+-BAdy x dx xyx x )()]([sin ϕϕ 与路径无关,并求当A ,B 分别为)0,1(,),(ππ时线积分的值(5)计算⎰⎰∑++=yzdxdy xydzdx xzdydz I ,其中∑是圆柱面222R y x =+与平面0=x ,0=y ,0=z 及h z =)0(>h 所围成的在第一卦限中的立体的表面外侧.11(1)设k z j y i x r ϖϖϖϖ++=,计算r rot ϖ.(2)设()A xyz xi yj zk =++r r r r,计算divA r希望以上资料对你有所帮助,附励志名言3条:1、有志者自有千计万计,无志者只感千难万难。
微积分期末复习多元函数重积分
多元函数 重积分复习一、客观题: 1.判断1).已知),(2),(),(lim ),(0b a f xb x a f b x a f b a x f x x '=--+∂∂→存在,则 ( √ )2).若二元函数),().(),(),(0000y x P y x f z y x P y x f z 在点的两个偏导数存在,则在点==可微。
( × )3).若二元函数的两个偏导在点不可微,则在点),().(),(),(0000y x P y x f z y x P y x f z ==不存在。
数yzx z ∂∂∂∂, ( × ) 4).若二元函数.),(),(),().(0000不可微在点则的两个偏导数不连续,在点y x P y x f z y x P y x f z ==不存在。
数yzx z ∂∂∂∂, ( × ) 2.选择题1). 函数),(y x f 在),(00y x 处可微分,是),(y x f 在),(00y x 处连续的_________条件.A . 充分条件 B. 既充分又必要条件 C . 必要条件 D. 既非充分又非必要条件 答案:A2).''x 00y0000f(x ,y )=0,f(x ,y )=0是函数f(x,y)在点(x ,y ) 取得极值的________. A. 必要条件 B. 充分条件C. 充分必要条件D. 既非充分又非必要条件 答案:D3).设函数),(y x f z =在(0,0)处存在偏导数,且,0)0,0(,0)0,0(,0)0,0(===f f f y x 那么 。
A. ),(lim 0y x f y x '→→ 必定存在 B .),(y x f 在(0,0)处必连续C. 0=dz D .0,0),(lim 220==+→→dz yx y x f y x 则若答案:D4).设(,)f x y 为连续函数,则140(cos ,sin )d f r r rdr πθθθ⎰⎰等于( )。
第八章 多元函数微积分
第八章 多元函数微积分试题三一、填空题(2⨯10=20分)1. 母线平行于Y 轴,且通过曲线⎩⎨⎧2x 2+y 2+z 2=16x 2-y 2+z 2=0的柱面方程是 。
[解析]:方程不含y 时,表示母线平行于Y 轴的柱面。
消去y 2得到3x 2+2z 2=16,为所求的柱面方程 2. 设(x,y)≠(0,0)时,f(x,y)=(x 2-y 2)-sin2xyx 2+y2, 则 f(x+y,x-y)= 。
[解析]:f(x+y ,x-y)= ((x+y)2-(x-y)2)-sin 2(x+y)(x-y) (x+y)2+(x-y)2 = 4xy-sin 2(x 2-y 2)(x 2+y 2)3. 设f(x,y)= ⎩⎪⎨⎪⎧xy x 2+y 2 当x 2+y 2≠00 当x 2+y 2=0,则 f x '(0,0)= 。
[解析]: f 'x (x 0,y 0)= lim ∆x →0f(∆x+x 0,y 0)-f(x 0,y 0)∆x , f x '(0,0)= lim ∆x →0f(∆x,0)-f(0,0)∆x = lim ∆x →00-0∆x =0 4. 设z=f[x,g(x,y)], y=φ(x),f, g, φ 均为可微函数,则dzdx = 。
[解析]:根据复合函数求导数规则,dzdx = f '1 +f '2 (g 'x +g 'y •φ')5. 已知 xlny+ylnz+zlnx = 1,则∂z ∂x •∂x ∂y •∂y∂z= 。
[解析]:根据隐函数求导数规则,∂z ∂x •∂x ∂y •∂y ∂z = (- F 'x F 'z )•(- F 'y F 'x )•(- F 'zF 'y ) = -16. 设z=f (arctan y x ),f 为可微函数,且f '(x)=x 2, 则 ∂z∂x |(1,1) = 。
第七章-多元函数微积分简介-自测题
第七章-多元函数微积分简介-自测题第七章 多元函数微积分简介 自测题一.选择题1.二元函数z=f(x,y)在点(0,x y )处可微的充分条件是 ( )A f(x,y)在点(0,x y )处连续;B 00(,),(,),x y f x y f x y x y ''在()的某邻域存在;C 220000(,)(,),0x y f x y x f x y y x y ''∆∆-∆∆+∆→z-当时,是无穷小量;D2222(,)(,)0f x y x f x y yx y x y''∆∆-∆∆+∆∆+∆z-,当时,是无穷小量。
2.22221()sin ,(,)0,x y x y f x y ⎧+⎪+=⎨⎪⎩222200x y x y +≠+=,。
则在原点(0,0)处f(x,y) ( )A 偏导数不存在;B 不可微C 偏导数存在且连续D 可微3.设x ϕ()为任意一个x 的可微函数,ψ(y )为任意一个y 的可微函数,若已知22F f,(,)F x y x y x y∂∂≠∂∂∂∂则是 ( ) A f(x,y)+x ϕ() B f(x,y)+ψ(y )C f(x,y)+x ϕ()+ψ(y )D f(x,y)+ x ϕ()ψ(y )4.已知3222(axy -y cosx )dx+(1+bysinx+3x y )dy 为某一函数f(x,y)的全微分,则a 和b 的值分别是 ( ) A -2和2, B 2和-2, C -3和3 D 3和-3. 5.设函数f x y xy x y x y x y (,)=++≠+=⎧⎨⎪⎩⎪222222000,则(,)f x y( )(A) 处处连续; (B) 处处有极限,但不连续;(C) 仅在(0,0)点连续; (D) 除(0,0)点外处处连续6.函数z f x y =(,)在点(,)x y 0处具有偏导数是它在该点存在全微分的 ( )(A)必要而非充分条件; (B)充分而非必要条件;(C)充分必要条件; (D)既非充分又非必要条件 7.设函数z x y =-+122,则点(,)00是函数 z 的( )(A )极大值点但非最大值点; (B )极大值点且是最大值点;(C )极小值点但非最小值点; (D )极小值点且是最小值点。
第七章 多元函数微积分
高等数学练习题 第七章 多元函数微积分系 专业 班 姓名 学号 第一节 空间解析几何基础知识 第二节 多元函数的概念一.选择题1.方程22480x y z +-+=表示 (D ) (A )平面 (B )柱面 (C )球 (D )抛物面 2.函数)ln(1y x z +=的定义域 ( C )(A )0>+y x (B )0)ln(≠+y x (C )1>+y x (D )1≠+y x 3.设)1(-+=x f y z ,且当1=y x z =时,则)(y f = ( D )(A )1-y (B )y (C )2+y (D ))2(+y y4.若)0()l n(),(22>>--=y x y x x y x f ,则),(y x y x f -+= ( B )(A ))ln(y x - (B ))ln(2y x -(C ))ln (ln 21y x - (D ))ln(2y x - 二.填空题1.点(4,3,5)M -到x 轴的距离d2.若一球面以点(1,3,2)-为球心且过原点,则其方程为3.与Z 轴和点)1,3,1(-A 等距离的点的轨迹方程是_____ _ ___4. 球面:07442222=--+-++z y x z y x 的球心是点__________,半径=R __; 5. ln()z y x =-+的定义域6.设函数32(,)23f x y x xy y =-+,则(x f y =7.已知22),(y x xy y x f -=+,则=),(y x f 8.已知vu ww u w v u f ++=),,(,则),,(xy y x y x f -+=222(1)(3)(2)14x y z -+-++=2262110z x y z --++=(1,2,2)-422{(,)|1,0}x y x y y x +<>≥3()3x xy y -+2222(1)1(1)x xy x y y y --=++2()()xy xx y xy ++三.计算题1.y xy y x )sin(lim)0,2(),(→解:sin()xy xy ≤∴ 当(,)(2,0)x y →时,sin()2xy y→ 则原式=2 2.24lim)0,0(),(-+→xy xy y x解:2==∴原式=(,)(0,0)lim 2)4x y →=3.2222222)0,0(),()(cos 1limy x y x ey x y x +→++-解:2211()2x y -+∴原式=2222222(,)(0,0)1()2lim ()x y x y x y x y e+→++ =222(,)(0,0)1lim2x y x y e+→=12高等数学练习题 第七章 多元函数微积分系 专业 班 姓名 学号第三节 偏导数 第四节 全微分一.选择题1.设),(y x f z =,则),(00y x xz ∂∂= ( B )(A )x y x f y y x x f x ∆-∆+∆+→∆),(),(lim00000(B )xy x f y x x f x ∆-∆+→∆),(),(lim 00000(C )x y x f y x x f x ∆-∆+→∆),(),(lim0000(D )xy x f y y x f x ∆-∆+→∆),(),(lim 000002.若xy z ln =,则dz 等于 ( B )(A )y x y x y y x x ln ln ln ln + (B )dy yxy dx x y y x x ln ln ln ln +(C )ln ln ln ln x xy x y ydx dy x + (D )xyy x ln ln 3.设22()z yf x y =-,则 11z zx y y∂∂+=∂∂ ( A ) (A )221()f x y y -; (B )4f yf y '+; (C )0; (D )1y二.填空题1.设)cos(2y x z =,则yz∂∂= 2.设22),(y x y x y x f +-+=,则=')4,3(x f3.设)sin(),(223y x ey x y x f xy--+=,则=)1,1(x f4.设432),,(z y x z y x f =,则),,(z y x f z =5.设函数2sin()(1y z y xy y e -=+-,则(1,0)|z x∂=∂6.设2232),(y xy x y x f -+=,则),(y x f xy''= 7.设y x e u xsin -=,则yx u∂∂∂2在点)1,2(π处的值为22sin()x x y -251e +2234x y z 14322e π-8.函数y x xy z ++=22arctan 的全微分=dz三.计算题 1.设xzyau )(1=, 求z y x u u u ''',,解: 1()'ln ln xz xzyx u zayy a -=-⋅ 1()1'ln xz xz yy u xzyaa --=- 1()'ln ln xz xzyz u xy aa y -=-⋅2.设)ln(2y x z +=,求在点(1,0)处的全微分 解:22dx ydydz x y+=+ (1,0)|d z d x = 3.设)11(yx ez +-=,求证z yz y x z x222=∂∂+∂∂ 证:11()21x y z e x x -+∂=∂ 11()21x y z ey y-+∂=∂ 1111()()22222211x yx yz z x y x e y ex y x y-+-+∂∂+=+∂∂=11()22x yez -+=4.验证 nx ey tkn sin 2-=满足22xyk t y ∂∂=∂∂证:22sin kn t y kn e nx t -∂=-∂ 2c o s k n t y n e n x x -∂=∂ 2222s i n k n ty n e n x x-∂=-∂ ∴22xy k t y ∂∂=∂∂22(4)(1)1()1()y x x dx dy xy xy +++++高等数学练习题 第七章 多元函数微积分系 专业 班 姓名 学号第五节 多元复合函数与隐函数微分法(一)一.选择题1.设)(),,(,ln 2y v y x u v u z ψϕ===均为可微函数,则=∂∂yz( C ) (A )vu v u 2ln 2+(B )v u v y 2ln 2+ϕ (C )ψϕ'+v u v u y 2ln 2 (D )vu y ψϕ'22.设(,)2323z f x y x y =+,f 具有二阶连续偏导数,则2zx y∂=∂∂ (B )(A )226621112222615276f x y f x y f x yf '''''''+++ (B )()235211122226666f xy x y f x y f xy f '''''''++++ (C )()235111222666f xy x y f x y f ''''''+++ (D )226611122261527f x y f x y f ''''''++ 二.填空题1.设22v u z +=,而y x v y x u -=+=,,则yzx z ∂∂+∂∂= 2.设yx ez 2-=,而t x sin =,3t y =,则dtdz = 3.设z =)()(1y x y xy f x ++ϕ,f 和ϕ具有二阶连续导数,则yx z ∂∂∂2= '''()''(y f x y y x yϕϕ++++ 4.设f 具有一阶连续偏导数,),(22xye y xf u -=,则u x∂=∂ ;uy∂=∂ . 三.计算题1.设y x z arctan =,而v u x +=,v u y -=,求vz u z ∂∂+∂∂ 解:2211[]1()xz u x y yy∂=-∂+2211[]1()z x v y y y ∂=+∂+ 4()x y +22(cos 6)x y t t e--122''xy xf ye f +122''xy yf xe f -+222z z y u v x y ∂∂+=∂∂+2.设1)(2--=a z y e u ax ,而x a y sin =,xz cos =,求dx du 解:222cos sin ()111ax ax ax du a ae x e xe y z dx a a a =-++--- 2()1ax e yay az az a a=-++- 2222(1)sin (1)(1)1ax axa e x a e y a a a ++==-- 3.设sin()(,)x z xy x y =+ϕ,求2zx y∂∂∂,其中(,)u v ϕ有二阶偏导数。
第七章-多元函数微积分简介-自测题
(C)充分必要条件; (D) 既非充分又非必要条件第七章 多元函数微积分简介 自测题.选择题1.二元函数 z=f(x,y) 在点 ( x 0,y 0 )处可微的充分条件是 ( ) A f(x,y) 在点( x 0,y 0 )处连续;B f x (x,y), f y (x,y)在( x 0 , y 0)的某邻域存在;C z- f x(x 0,y 0) x f y(x 0,y 0) y,当 x 2y 20 时,是无穷小量;6.函数 z f(x,y) 在点 (x 0,y 0) 处具有偏导数是它在该点存在全微分的 ( )2. z-f x(x 0,y 0) x f y (x 0,y 0) y ,x 2(x 2 f (x,y) 0,y 2)sin x 2 1y 2 ,2x 2 x偏导数不存在; x 22y 22y0时,0,则在原点 0。
B 不可微C 偏导数存在且连续 3.设 ( x)为任意一个 x 的可微函数, y)为任意一个是无穷小量。
0,0)处 f(x,y) (可微y 的可微函数,若已知 2F,则F(x, y)是x y x yA f(x,y)+ ( x )B f(x,y)+ ( y)C f(x,y)+ ( x )+ y )D f(x,y)+ ( x) 4.已知( axy 3-y 2cosx ) dx+(1+bysinx+3x 2y 2)dy 为某一函数 f(x,y) 的全微分,则 的值分别是 ( A -2 和 2, B )2 和 -2 ,C -3 和 3D 3 和 -3.xy2xy 20 ,5.设函数 f(x,y)22x2 y 2则f(x,y)2xy 2(A) 处处连续;(B) 处处有极限, 但不连续; (C) 仅在点连续;(D) 除( 0,0)点外处处连(y) a 和b (A) 必要而非充分条件;(B) 充分而非必要条件;7.设函数z 1 x2y2,则点(0,0) 是函数z 的(A )极大值点但非最大值点;(B)极大值点且是最大值点;( C)极小值点但非最小值点;(D)极小值点且是最小值点。
多元函数微积分复习试题
多元函数微积分复习题一、单项选择题1.函数()y x f ,在点()00,y x 处连续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.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0lim x xy y A →→=, 则必有0lim (,)x x f x y A →=且有0lim (,)y y f x y A →=; B. 若在00(,)x y 处zx∂∂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zx∂∂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 ∂∂=22zy ∂∂.5.二元函数(,)z f x y =在点00(,)x y 处满足关系( C ).A. 可微(指全微分存在)⇔可导(指偏导数存在)⇒连续;B. 可微⇒可导⇒连续;C. 可微⇒可导, 或可微⇒连续, 但可导不一定连续;D. 可导⇒连续, 但可导不一定可微.6.向量()()3,1,2,1,2,1a b =--=-,则a b = ( A ) (A) 3 (B) 3- (C) 2- (D) 25.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(,)DF x y d σ⎰⎰为二次积分的正确方法是_____D____.A. 20(,)aa adx f x y dy -⎰⎰B. 202(,)adx f x y dy ⎰C. 2cos 0(cos ,sin )a a ad f d θθρθρθρρ-⎰⎰D. 2cos 202(cos ,sin )a d f d πθπθρθρθρρ-⎰⎰8.设3ln 1(,)x Idx f x y dy =⎰⎰, 改变积分次序, 则______.I= BA. ln30(,)y e dy f x y dx ⎰⎰B. ln330(,)y edy f x y dx ⎰⎰C. ln33(,)dy f x y dx ⎰⎰ D. 3ln 1(,)x dy f x y dx ⎰⎰9. 二次积分cos 20(cos ,sin )d f d πθθρθρθρρ⎰⎰可以写成___________. DA. 1(,)dy f x y dx ⎰⎰B. 100(,)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 = CA . 22120(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθ⎰⎰⎰B. 22220(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθρ⎰⎰⎰C . 22222(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()=⎰Ldx y x P , ( C )(A ) a (B ) c(C ) 0 (D ) d12.设L 为y x 0面内直线段,其方程为d x c a y L ≤≤=,:,则()=⎰Ldy y x P , ( C )(A ) a (B ) c (C ) 0 (D ) d13.设有级数∑∞=1n 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∑∞=1n n nx 的收径半径R = ( D )(A) 3 (B) 0 (C) 2 (D) 115.幂级数∑∞=11n n x n的收敛半径=R ( A )(A) 1 (B) 0 (C) 2 (D) 316.若幂级数∑∞=0n nn x a 的收敛半径为R ,则∑∞=+02n 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1n n u ∞=∑( ) DA. 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( B )A. 若lim 0n n u →∞=, 则1n n u ∞=∑收敛 B. 若1n n u ∞=∑收敛, 则21n n u ∞=∑收敛C. 若21n n u ∞=∑, 则1n n u ∞=∑也收敛 D. 若1n n u ∞=∑发散, 则lim 0n n u →∞≠19. 设幂级数1n 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1sin (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()()⎰⎰⎰⎰=DDd 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()()⎰⎰⎰⎰⎰⎰ΩΩ=dz d d z f dxdydz z y x f ϕρρϕρϕρ,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9Ddxdy π=⎰⎰, 则a = 3 。
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多元函数微积分复习题一、单项选择题1.函数()y x f ,在点()00,y x 处连续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.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 ( ). CA. 若0lim x xy y A →→=, 则必有0lim (,)x x f x y A →=且有0lim (,)y y f x y A →=; B. 若在00(,)x y 处zx∂∂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zx∂∂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 ∂∂=22zy ∂∂.5.二元函数(,)z f x y =在点00(,)x y 处满足关系( ). CA. 可微(指全微分存在)⇔可导(指偏导数存在)⇒连续;B. 可微⇒可导⇒连续;C. 可微⇒可导, 或可微⇒连续, 但可导不一定连续;D. 可导⇒连续, 但可导不一定可微.6.向量()()3,1,2,1,2,1a b =--=-,则a b = ( A ) (A) 3 (B) 3- (C) 2- (D) 25.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(,)DF x y d σ⎰⎰为二次积分的正确方法是_________. DA. 20(,)aa adx f x y dy -⎰⎰B. 202(,)adx f x y dy ⎰C. 2cos 0(cos ,sin )a a ad f d θθρθρθρρ-⎰⎰D. 2cos 202(cos ,sin )a d f d πθπθρθρθρρ-⎰⎰8.设3ln 10(,)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. ln330(,)y e dy f x y dx ⎰⎰C. ln33(,)dy f x y dx ⎰⎰ D. 3ln 1(,)x dy f x y dx ⎰⎰9. 二次积分cos 20(cos ,sin )d f d πθθρθρθρρ⎰⎰可以写成___________. DA. 1(,)dy f x y dx ⎰⎰B. 100(,)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 = CA . 2212000(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθ⎰⎰⎰B. 22220(cos ,sin ,)d d f z dz ρπθρρθρθρ⎰⎰⎰C . 22222(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()=⎰Ldx y x P , ( C )(A ) a (B ) c(C ) 0 (D ) d12.设L 为y x 0面内直线段,其方程为d x c a y L ≤≤=,:,则()=⎰Ldy y x P , ( C )(A ) a (B ) c (C ) 0 (D ) d13.设有级数∑∞=1n 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∑∞=1n n nx 的收径半径R = ( D )(A) 3 (B) 0 (C) 2 (D) 115.幂级数∑∞=11n n x n的收敛半径=R ( A )(A) 1 (B) 0 (C) 2 (D) 316.若幂级数∑∞=0n nn x a 的收敛半径为R ,则∑∞=+02n 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1n n u ∞=∑( ) DA. 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21n n u ∞=∑收敛 BC. 若21n n u ∞=∑, 则1n n u ∞=∑也收敛 D. 若1n n u ∞=∑发散, 则lim 0n n u →∞≠19. 设幂级数1n n n C x ∞=∑在点3x =处收敛, 则该级数在点1x =-处( ) AA. 绝对收敛B. 条件收敛C. 发散D. 敛散性不定 20. 级数1sin (0)!n nx x n ∞=≠∑, 则该级数( ) BA. 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()()⎰⎰⎰⎰=DDd 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()()⎰⎰⎰⎰⎰⎰ΩΩ=dz d d z f dxdydz z y x f ϕρρϕρϕρ,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9Ddxdy π=⎰⎰, 则a = 3 。
7. 设D 由曲线sin ,a a ρθρ==所围成, 则Ddxdy =⎰⎰234a π 8. 设积分区域D 为2214x y ≤+≤, 2Ddxdy =⎰⎰6π9.设()y x f ,在[0, 1]上连续,如果()31=⎰dx x f ,则()()⎰⎰11dy y f x f dx =_____9________.10.设L 为连接(1, 0)与(0, 1)两点的直线段,则()Lx y ds +=⎰ .11.设L 为连接(1, 0)与(0, 1)两点的直线段,则 ().___________=-⎰Lds y x 012.等比级数∑∞=1n naq )0(≠a 当 1q < 时,等比级数∑∞=1n n aq 收敛.13.当__1ρ>__时,-p 级数∑∞=11n pn 是收敛的.14.当_________时,级数()∑∞=--1111n p n n是绝对收敛的. 1ρ> 15.若(,)f x y =则(2,1)_________.x f = 12,16.若23(,)(1)arccos 2y f x y xy x x=+-, 则(1,)_________.y f y = 23y17.设x y u z =, 则_________.du = ln ln x y xy z y xdx x zdy dz z ⎛⎫++ ⎪⎝⎭18.设ln xz y=, 则22__________.z x ∂=∂ ln 2ln (ln 1)xy y y x- 19. 积分2220y x dx e dy -⎰⎰的值等于_________. 41(1)2e --,20.设D 为园域222x y a +≤, 若()228Dx y dxdy π+=⎰⎰, 则_______.a = 221.设2I dxdydz Ω=⎰⎰⎰, 其中2222:,0x y z a z Ω++≤≥, 则_______.I = 343a π三、计算题1. 求过点()2,0,1- 且与平面25480x y z -+-=平行的平面方程.解: 已知平面的法向量n=(2,-5,4),所求平面的方程为2(x +2)-5(y -0)+4(z -1)=0 即 2 x -75y +4z = 02.求经过两点M 1(1-,2-,2)和 M 2(3,0,1)的直线方程。
. 解: →21M M = (4, 2 ,1- ) 所求直线方程为122421x y Z ++-==- 3.求过点 ( 0, -3, 2) 且以n =( 3, -2, 1 )为法线向量的平面方程.解: 所求的平面方程为()()()3023120x y z --++-=即 3280x y z -+-=4.设()y xy f z ,=,其中f 具有二阶连续偏导数,求yx z∂∂∂2解:,1yf xz=∂∂ ()()1211112f f x y f f y yx z y y x z ''+''+'='∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂=∂∂∂5.设x y y x arctan ln 22=+, 求dxdy解: 方程两边对x 求导得()2222221122211xyy x x y y y x y x y x -'⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+='++⋅+ 由此得 yx yx y -+='6.设()y xy f z ,=,其中f 具有二阶连续偏阶导数,求22xz∂∂。
解:u yf xz=∂∂, ()()u u u u f y f x y yf x x z x xz 222=∂∂=∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂=∂∂7.设y z z x ln =, 求.xz∂∂解: 方程y z z xln ln -=两边同时对x 求导得x z z z x z xz ∂∂=∂∂-12, zx z x z +=∂∂8.设()by ax f z ,=,其中f 具有连续的二阶偏导数,求yx z∂∂∂2解:1f a xz'=∂∂"=⎪⎭⎫ ⎝⎛'∂∂=∂∂∂1212abf af y y x z9.设 .,0sin 2dxdy xy e y x 求=-+ 解: 方程两边对x 同时求导得2cos 20x y y e y xyy ''⋅+--=由此得 yxy y e y x cos 22--='10.计算二重积分()⎰⎰+Ddxdy y x 23, 其中D 是由直线2,0,0=+==y x y x所围成的闭区域。