长江大学下学期高数期末考试试题及答案

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高等数学期末试题(含答案)

高等数学期末试题(含答案)

高等数学期末试题(含答案) 高等数学检测试题一。

选择题(每题4分,共20分)1.计算 $\int_{-1}^1 xdx$,答案为(B)2.2.已知 $2x^2y=2$,求$\lim\limits_{(x,y)\to(0,0)}\frac{x^4+y^2}{x^2y}$,答案为(D)不存在。

3.计算 $\int \frac{1}{1-x}dx$,答案为(D)$-2(x+\ln|1-x|)+C$。

4.设 $f(x)$ 的导数在 $x=a$ 处连续,且 $\lim\limits_{x\to a}\frac{f'(x)}{x-a}=2$,则 $x=a$ 是 $f(x)$ 的(A)极小值点。

5.已知 $F(x)$ 的一阶导数 $F'(x)$ 在 $\mathbb{R}$ 上连续,且 $F(0)=0$,则 $\frac{d}{dx}\int_0^x F'(t)dt$ 的值为(D)$-F(x)-xF'(x)$。

二。

填空:(每题4分,共20分)1.$\iint\limits_D dxdy=1$,若 $D$ 是平面区域 $\{(x,y)|-1\leq x\leq 1,1\leq y\leq e\}$,则 $\iint\limits_D y^2x^2dxdy$ 的值为(未完成)。

2.$\lim\limits_{x\to\infty}\frac{\left(\cos\frac{\pi}{n}\right)^2+\left(\cos\frac{2\pi}{n}\right)^2+\cdots+\left(\cos\frac{(n-1)\pi}{n}\right)^2}{n\pi}$ 的值为(未完成)。

3.设由方程 $xyz=e$ 确定的隐函数为 $z=z(x,y)$,则$\frac{\partial z}{\partial x}\bigg|_{(1,1)}$ 的值为(未完成)。

4.设 $D=\{(x,y)|x^2+y^2\leq a^2\}$,若$\iint\limits_D\sqrt{a^2-x^2-y^2}dxdy=\pi$,则 $D$ 的面积为(未完成)。

高等数学期末考试A(附答案)

高等数学期末考试A(附答案)

-------------------------------------密-----------------------封-----------------------线---------------------------------系部___________ 班级___________ 考场_________ 姓名______________ 学号_________高等数学期末试卷(A )一、选择题(共25小题,每题2分,共计50分) 1.下列各对函数定义域相同的是( ).A.2)()(,)(x x g x x f ==B.x x g x x f ==)(,)(2C.x x g x x f lg 2)(,lg )(2== D.11)(,1)(2--=+=x x x g x x f2.下列函数在其定义域内不是奇函数的是( ). A.x y sin = B.x y cos = C.x y tan = D.x x y -=33.函数)(x f 在0x x =处有定义是0x x →时)(x f 有极限的( ). A 必要条件 B 充分条件 C 充要条件 D.无关条件 4.下列各式中正确的是( ). A.0sin lim0=→x x x B.1sin lim =∞→x x x C.e n n x =+∞→)11(lim D.e nx =+→)11(lim 05.=+→xx x 1)41(lim ( ).A.4-eB.4e C.41e D.41-e6.=→xxx 5tan 3tan lim( ). A .1 B.53 C.35D.07.设)2(x f y -=,则='y ( ).A.)2(x f 'B.)2(x f -'-C.)2(x f -'D.)2(2x f -'-8.设函数⎩⎨⎧≥+<=0,0,)(x x a x e x f x ,是),(+∞-∞上的连续函数,则)(=aA. 0B.1C.1-D.2 9.下列各式错误的是( ).A.1-)(μμμx x ='B.a a a x x ln )(⋅='C.x x cos )(sin ='D.x x sin )(cos =' 10.函数)(x f 在0x 处连续是)(x f 在0x 处可导的( ).A.必要条件B.充分条件C.充要条件D.无关条件 11.函数2)(-=x x f 在点2=x 处的导数为( ). A.1 B.0 C.1- D.不存在12.设x 为自变量,当,1=x 0=∆x .1时,=)(3x d ( ). A.3.0 B.0 C.01.0 D.03.013.设)(),(x v v x u u ==都是可微函数,则=)(uv d ( ). A.vdv udu + B.du v dv u '+' C.vdu udv + D.vdu udv -14.设曲线22++=x x y 在点M 处的切线斜率为3,则点M 的坐标为( ). A.)(4,1 B.)(1,4 C.)0,1( D.)1,0( 15.已知函数⎩⎨⎧>≤-=-,0,0,1)(x e x x x f x 则)(x f 在0=x 处( ).A.间断B.连续但不可导C.1)0(-='fD.1)0(='f 16.若)(x f 在点a x =的邻域内有定义,且除去点a x =外恒有0)()()(2>--a x a f x f ,则以下结论正确的是( ).A.)(x f 在点a 的邻域内单调增加B.)(x f 在点a 的邻域内单调减少C.)(a f 为函数)(x f 的极大值D.)(a f 为函数)(x f 的极小值 17.函数)(x f y =在点0x 处取极大值,则必有( ).A.0)(0='x fB.0)(0<''x fC.0)(0='x f ,0)(0<''x fD.0)(0='x f 或)(0x f '不存在 18.下列函数在其定义域内不是单调递增的是( ).A.x x x f 2)(3+=B.)1ln()(2x x x f +-=C.x x x f cos )(+=D.3)1)(1()(+-=x x x f 19.下列极限计算正确的是( ).A.626lim )2(223lim )2(42lim 222232==--=---→→→x x x x x x x x x B.6122lim 222lim )2()22)(2(lim )2(42lim 222222232=+=-++=-++-=---→→→→x x x x x x x x x x x x x x x C.∞=--=---→→)2(223lim )2(42lim 22232x x x x x x x D.不存在2232232)2(lim )42(lim )2(42lim---=---→→→x x x x x x x x x20.当0→x 时,1)1(212-+ax与x cos 1-为等价无穷小,则=a ( ).x2A.1 B.0 C.1- D.常数21.设)(x f 是可导函数,则))(('⎰dx x f 为( ). A.)(x f B.C x f +)( C.)(x f ' D.C x f +')( 22.下列等式中成立的是( ).A.⎰=)()(x f dx x f dB.⎰=dx x f dx x f dxd)()(C.⎰+=c x f dx x f dxd)()( D.dx x f dx x df )()(= 23.在区间),(b a 内,如果)()(x g x f '=',则下列各式中一定成立的是( ). A.)()(x g x f = B.1)()(+=x g x f C.))(())(('='⎰⎰dx x g dx x f D.⎰⎰'='dx x g dx x f )()( 24.)(x f 在区间[]b a ,上连续,则⎰⎰-babadt t f dx x f )()(( ).A. 小于零B.等于零C.大于零D.不确定25.用定积分表示右图x y 2=,2=x 和x 轴围成的面积,正确的是( A.⎰212xdx B.⎰22xdx C.⎰xtdt 02 D.⎰22xtdt二、填空题(共5小题,每题2分,共计10分) 26.(=dx ))32(x d - )()(xxe d dx e --=.27.设n n n n a x a x a x a x f ++++=--1110)( ,则[]=')0(f .28.若函数bx ax x f +=2)(在点1=x 处取极大值2,则=a ,=b .29.设⎰=xx e dt t f 02)(,则=)(x f .30.判断下列两个定积分的大小,⎰12dx x⎰13dx x . 三、判断题(共5小题,每题2分,共计10分) 31.驻点一定是极值点.( )32.可导一定连续,连续不一定可导.( )33.设函数)(x f 在0x 处具有二阶导数,且0)(,0)(00≠''='x f x f ,则当0)(0<''x f 时,)(x f 在点0x 处取极大值.( )34.若函数)(x f 在[]b a ,上连续,在),(b a 内可导,则在),(b a 内至少存在一点)(b a <<ξξ,使得0)(='ξf .( )35.1)21(211122222-=-+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎰--x dx x .( )四、求下列各式的极限(共2小题,每题4分,共计8分)36.xe e xx x 20lim-→- 37.xdt txa tx ⎰++∞→)11(lim )0(>a五、计算下列不定积分(共2小题,每题4分,共计8分) 38.⎰+dx x )23sin( 39.⎰xdx x cos六、计算下列定积分(共1小题,共计4分)40.⎰-17)12(dx x七、综合题(共1小题,共计10分)41.平面图形D 由抛物线2x y =,1=x 和x 轴组成,请 (1)画出D 的草图 (2)求D 的面积答案:一、选择题(共25小题,每题2分,共计50分)1.B 2.B 3.D 4.C 5.B 6.B 7.D 8.B 9.D 10.A. 11.D 12.A 13.C 14.A 15.C 16.D 17.D 18.D 19.C 20.A 21.A. 22.D 23.C 24.B 25.B二、填空题(共5小题,每题2分,共计10分)26.31- - 27.0 28.=a -2 =b 4 29.=)(x f x e 22 30.>三、判断题(共5小题,每题2分,共计10分) 31.× 32.√ 33.√ 34.× 5.× 四、求下列各式的极限(共2小题,共计8分)36.x e e xx x 20lim -→-=1)2(lim 20x e e x x x ---→————3分=1————————————1分37.x dt t xa t x ⎰++∞→)11(lim )0(>a =1)11(lim x x x ++∞→——3分 =e ————1分五、计算下列不定积分(共2小题,共计8分) 38.⎰+dx x )23sin(=⎰++)23()23sin(31x d x ——2分 =C x ++-)23cos(31————2分39.⎰xdx x cos =⎰x xd sin ——2分=⎰-xdx x x sin sin ————1分 =C x x x ++cos sin ————1分六、计算下列定积分(共1小题,共计4分)40.⎰-107)12(dx x =⎰--107)12()12(21x d x ——2分=108])12(81[21-⋅x ————1分 =0]11[161=-————1分七、综合题(共1小题,共计10分) 41.(1)略————5分(2)⎰=12dx x D ————3分=10331⎥⎦⎤⎢⎣⎡x ————1分 =31——————1分。

第二学期高数下期末考试试卷及答案

第二学期高数下期末考试试卷及答案

第二学期期末高数(下)考试试卷及答案1一、 填空题(每空 3 分,共 15 分) 1.设()=⎰22t xFx e dt ,则()F x '=-22x xe.2.曲面sin cos =⋅z x y 在点,,⎛⎫⎪⎝⎭1442ππ处的切平面方程是--+=210x y z .3.交换累次积分的次序:=(),-⎰⎰2302xxdx f x y dy.4.设闭区域D 是由分段光滑的曲线L 围成,则:使得格林公式: ⎛⎫∂∂-=+ ⎪∂∂⎝⎭⎰⎰⎰ÑD LQ P dxdy Pdx Qdy x y 成立的充分条件是:()(),,和在D上具有一阶连续偏导数P x y Q x y .其中L 是D 的取正向曲线;5.级数∞=-∑1nn 的收敛域是(],-33.二、 单项选择题 (每小题3分,共15分)1.当→0x ,→0y 时,函数+2423x yx y 的极限是()DA.等于0;B. 等于13;C. 等于14; D. 不存在.2.函数(),=zf x y 在点(),00x y 处具有偏导数(),'00x f x y ,(),'00y f x y 是函数在该点可微分的()CA.充分必要条件;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 ze y x y ,则==10x y dz()=BA.e ;B. ()+e dx dy ;C. ()-+1edx dy ; D. ()+x e dx dy .4.若级数()∞=-∑11nn n a x 在=-1x 处收敛,则此级数在=2x处()AA.绝对收敛;B.条件收敛;C.发散;D.收敛性不确定.5.微分方程()'''-+=+3691x y y y x e 的特解*y 应设为()DA. 3xae ; B.()+3x ax b e ;C. ()+3x xax b e ; D. ()+23x x ax b e .三.(8分)设一平面通过点(),,-312,而且通过直线-+==43521x y z,求该平面方程. 解:()(),,,,,--312430QA B(),,∴=-142u u u rAB 平行该平面∴该平面的法向量()()(),,,,,,=⨯-=--5211428922rn∴所求的平面方程为:()()()----+=83912220x y z即:---=8922590x y z四.(8分)设(),=yz fxy e ,其中(),f u v 具有二阶连续偏导数,试求∂∂z x 和∂∂∂2zx y. 解:令=u xy ,=y v e五.(8分)计算对弧长的曲线积分⎰L其中L 是圆周+=222xy R 与直线,==00x y在第一象限所围区域的边界.解:=++123L L L L其中: 1L :(),+=≥≥22200xy R x y2L :()=≤≤00x y R3L :()=≤≤00y x R而Re ==⎰⎰1202RR L e Rdt ππ故:()Re =+-⎰212R R Le π六、(8分)计算对面积的曲面积分∑⎛⎫++ ⎪⎝⎭⎰⎰423z x y dS ,其中∑为平面++=1234x y z在第一卦限中的部分. 解:Q xy D :≤≤⎧⎪⎨≤≤-⎪⎩023032x y x=3-==⎰⎰323200x dx七.(8分)将函数()=++2143f x x x ,展开成x 的幂级数.解:()⎛⎫=-=⋅-⋅ ⎪+++⎝⎭+111111121321613Q f x xx x x , 而 ()∞=⋅=-+∑01111212n nn x x , (),-11 ()∞=-⋅=+∑01116313nn n n x x , (),-33 ()()∞+=⎛⎫∴=-+ ⎪⎝⎭∑10111123nnn n f x x , (),-11八.(8分)求微分方程:()()+-+-+=42322253330xxy y dx x y xy y dy 的通解.解:∂∂==-∂∂263Q P Qxy y y x,∴原方程为:通解为:++-=532231332x y x y y x C九.幂级数:()()!!!!=++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅246212462nx x x x y x n1.试写出()()'+y x y x 的和函数;(4分)2.利用第1问的结果求幂级数()!∞=∑202nn x n 的和函数.(8分)解:1、()()!!!-'=+++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅-35213521n x x x y x x n (),-∞∞于是()()!!'+=++++⋅⋅⋅=23123x x x y x y x x e (),-∞∞ 2、令:()()!∞==∑202nn x S x n由1知:()()'+=x S x S x e 且满足:()=01S通解:()()--=+=+⎰12x x x xx Sx e C e e dx Ce e 由()=01S ,得:=12C ;故:()()-=+12xx S x e e十.设函数()f t 在(),+∞0上连续,且满足条件其中Ωt 是由曲线⎧=⎨=⎩2z ty x ,绕z 轴旋转一周而成的曲面与平面=zt (参数>0t )所围成的空间区域。

高数下期末考试试题及答案解析

高数下期末考试试题及答案解析

WORD 格式整理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名⋯姓⋯⋯⋯⋯.⋯号⋯学⋯⋯线封号序密过超号班要学教不纸题卷试答⋯学⋯大峡.三⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2017 学年春季学期《高等数学Ⅰ(二)》期末考试试卷(A)注意:1、本试卷共3页;2、考试时间110 分钟; 3 、姓名、学号必须写在指定地方题号一二三四总分得分阅卷人得分一、单项选择题( 8 个小题,每小题 2 分,共 16 分)将每题的正确答案的代号 A、 B、 C或 D 填入下表中.题号12345678答案1.已知 a 与 b都是非零向量,且满足a b a b ,则必有().(A)a b0(B) a b0(C) a b0(D)a b02. 极限 lim( x2y2 )sin212().x0x yy0(A) 0(B) 1(C) 2(D)不存在3.下列函数中, df f 的是 ().( A) f (x, y)xy( B) f (x, y)x y c0 ,c0为实数( C) f (x, y)x2y2( D) f (x, y)e x y4.函数 f ( x, y)xy (3x y) ,原点 (0,0)是 f (x, y) 的 ().( A)驻点与极值点( B)驻点,非极值点( C)极值点,非驻点( D)非驻点,非极值点5 .设平面区域 D : (x1)2( y 1)2 2 ,若 I 1x yd, I 2x y d ,D4D4I 33x yd,则有() .4D( A) I1I2I3( B) I 1I 2I 3( C) I 2I1I 3( D) I 3 I 1I 26.设椭圆 L :x2y 21的周长为 l ,则(3x2 4 y2 )ds() .43Ll3l4l12l(A)(B)(C)(D)7.设级数a n为交错级数, a n0 (n) ,则() .n 1(A) 该级数收敛(B)该级数发散(C) 该级数可能收敛也可能发散(D)该级数绝对收敛8. 下列四个命题中,正确的命题是() .( A)若级数a n发散,则级数a n2也发散n 1n 1( B)若级数an2发散,则级数a n也发散n 1n 1( C)若级数an2收敛,则级数a n也收敛n 1n 1( D)若级数| a n |收敛,则级数an2也收敛n 1n 1阅卷人得分二、填空题 (7 个小题,每小题 2 分,共 14 分) .3x 4 y2z60a 为.1. 直线3y z a与 z 轴相交,则常数x02.设 f ( x, y)ln( xy ), 则 fy(1,0)___________.x3.函数 f (x, y)x y 在 (3, 4) 处沿增加最快的方向的方向导数为.4.设 D : x2y22x ,二重积分( x y)d=.D5.设 f x 是连续函数,{( x, y , z) | 0z9x2y2 } , f (x 2y 2 )dv 在的三次积分为.6. 幂级数( 1)n 1x n的收敛域是.n!n 17. 将函数 f ( x)1,x0为周期延拓后,其傅里叶级数在点1x2,0 x以 2于.专业资料值得拥有--学习资料分享----⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名⋯姓⋯⋯⋯⋯.⋯号⋯学⋯⋯线封号序密过超号班要学教不纸题卷试答⋯学⋯大峡.三⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯阅卷人得分三、综合解答题一( 5 个小题,每小题7 分,共 35 分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)1.设 u xf ( x, x) ,其中 f 有连续的一阶偏导数,求u ,u.y x y解:4.设是由曲面z xy, y x, x 1 及 z 0 所围成的空间闭区域,求 I xy2 z3dxdydz .解:2.求曲面 e z z xy 3 在点 (2,1,0) 处的切平面方程及法线方程.解:5.求幂级数nx n 1的和函数 S(x) ,并求级数n n的和.n 1n 1 2解:3. 交换积分次序,并计算二次积分dxxsin y dy.y解:专业资料值得拥有--学习资料分享----⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名⋯姓⋯⋯⋯⋯.⋯号⋯学⋯⋯线封号序密过超号班要学教不纸题卷试答⋯学⋯大.峡三⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯阅卷人得分四、综合解答题二( 5 个小题,每小题7 分,共 35 分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)1.从斜边长为 1 的一切直角三角形中,求有最大周长的直角三角形.解4.计算xdS ,为平面x y z 1在第一卦限部分.解:2.计算积分( x2y2 )d s,其中 L 为圆周 x2y2ax ( a0 ) .L解:5.利用高斯公式计算对坐标的曲面积分蝌dxdy + dydz + dzdx,S其中为圆锥面 z2x2y2介于平面 z0 及 z 1之间的部分的下侧解:3.利用格林公式,计算曲线积分 I(x2y 2)d x (x 2xy)dy ,其中 L 是由抛物线 y x2和Lx y2所围成的区域 D 的正向边界曲线.yy x2x y2D专业资料值得拥有O x--学习资料分享----2017 学年春季学期《高等数学Ⅰ(二)》期末考试试卷(A)答案及评分标准一、单项选择题(8 个小题,每小题 2 分,共 16 分)题号12345678答案D A B B A D C D1.已知 a 与 b 都是非零向量,且满足a b a b ,则必有(D)(A) a b0 ;(B)a b 0 ;(C) a b0 ; (D) a b0 .2. 极限 lim( x2y2 )sin212( A )x0x yy0(A) 0;(B) 1;(C) 2;(D)不存在 .3.下列函数中, df f 的是 ( B );( A) f ( x, y)xy ;( B) f ( x, y)x y c0 , c0为实数;( C) f (x, y)x2y2;( D) f (x, y)e x y.4.函数 f ( x, y)xy (3x y) ,原点 (0,0)是 f (x, y) 的 ( B).(A)驻点与极值点;(B)驻点,非极值点;(C)极值点,非驻点;( D)非驻点,非极值点 .5 .设平面区域 D: ( x 1)2( y 1)2 2 ,若 I1x y d , I2x ydD4D4WORD 格式整理3 x yd ,则有( A)I 34D(A) I 1I2I 3;(B) I 1I2I 3;( C) I 2I1I 3;(D) I 36.设椭圆 L :x2y 21的周长为 l ,则(3 x24y 2 )ds( D)43L(A) l ;(B)3l;(C)4l ;(D)12l7.设级数a n为交错级数, a n0(n) ,则(C)n 1(A) 该级数收敛;(B)该级数发散;(C) 该级数可能收敛也可能发散;(D)该级数绝对收敛.8. 下列四个命题中,正确的命题是(D)( A)若级数a n发散,则级数an2也发散;n1n 1( B)若级数an2发散,则级数a n也发散;n1n 1( C)若级数an2收敛,则级数a n也收敛;n1n 1( D)若级数| a n |收敛,则级数a n2也收敛.n1n 1二、填空题 (7 个小题,每小题 2 分,共 14 分 ) .3x 4 y2z60a 为31. 直线3y z a与 z 轴相交,则常数。

【经典期末卷】大学高数(下)期末单元测试卷及详细解答

【经典期末卷】大学高数(下)期末单元测试卷及详细解答

学生填写): 姓名: 学号: 命题: 审题: 审批: ------------------------------------------------ 密 ---------------------------- 封 --------------------------- 线 ----------------------------------------------------------- (答题不能超出密封装订线)班级(学生填写): 姓名: 学号: ---------------------------------------------- 密 ---------------------------- 封--------------------------- 线 ------------------------------------------------ (答题不能超出密封线)4.求方程y y y y '='+''2)(的通解.(4分)5. 求微分方程 2d 22d x yxy xe x -+=的通解。

(4分)6. 求微分方程09422=+y dxyd 满足初始条件23,20====x x dxdy y的特解。

(4分)班级(学生填写): 姓名: 学号: ------------------------------------------- 密 ---------------------------- 封--------------------------- 线 ------------------------------------------------ (答题不能超出密封线))7. 求x e y dx dy-=+微分方程的通解。

(4分)8. 求微分方程的一条积分曲线,使其在原点处与直线相切. (4分)9. 求微分方程x y y x sin =+'满足0)(=πy 的特解.(4分)10. 求微分方程430,(0)6,(0)10y y yy y ''''-+===的特解.(4分)11. 求微分方程0)(22=-+xydy dx y x 的通解。

高等数学试卷含答案下册

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高等数学II 试题一、填空题每小题3分,共计15分1.设(,)z f x y =由方程xzxy yz e -+=确定,则 zx ∂=∂ ;2.函数232u xy z xyz =-+在点0(0,1,2)P --沿方向l = 的方向导数最大;3.L 为圆周224x y +=,计算对弧长的曲线积分⎰+L dsy x 22= ;4.已知曲线23,,x t y t z t ===上点P 处的切线平行于平面22x y z ++=,则点P 的坐标为 或 ;5.设()f x 是周期为2的周期函数,它在区间(1, 1]-的定义为210()01x f x x x -<≤⎧=⎨<≤⎩,则()f x 的傅里叶级数在1x =收敛于 ;二、解答下列各题每小题7分,共35分1.设) ,(y x f 连续,交换二次积分1201(,)x I dx f x y dy-=⎰⎰的积分顺序;2.计算二重积分D,其中D 是由y 轴及圆周22(1)1x y +-=所围成的在第一象限内的区域;3.设Ω是由球面z =与锥面z =围成的区域,试将三重积分222()I f x y z dxdydzΩ=++⎰⎰⎰化为球坐标系下的三次积分;4.设曲线积分[()]()xLf x e ydx f x dy--⎰与路径无关,其中()f x 具有一阶连续导数,且(0)1f =,求()f x ;5.求微分方程2xy y y e -'''-+=的通解;三、10分计算曲面积分2y dzdx zdxdy∑+⎰⎰,其中∑是球面2224(0)x y z z ++=≥的上侧;四、10分计算三重积分()x y z dxdydzΩ++⎰⎰⎰,其中Ω由22z x y =+与1z =围成的区域;五、10分求221z x y =++在1y x =-下的极值; 六、10分求有抛物面221z x y =--与平面0z =所围立体的表面积;七、10分求幂级数113n nn x n -∞=∑的收敛区间与和函数;高等数学II 试题解答一、填空题每小题3分,共计15分1.设(,)z f x y =由方程xzxy yz e -+=确定,则 z x∂=∂xz xzxe y zey --++-; 2.函数232u xy z xyz =-+在点0(0,1,2)P --沿方向l =4,0,-12 的方向导数最大; 3.L 为圆周224x y +=,计算对弧长的曲线积分⎰+L ds y x 22=8π;4.已知曲线23,,x t y t z t ===上点P 处的切线平行于平面22x y z ++=,则点P 的坐标为(1,1,1)--或111(,,)3927--;5.设()f x 是周期为2的周期函数,它在区间(1, 1]-的定义为210()01x f x x x -<≤⎧=⎨<≤⎩,则()f x 的傅里叶级数在1x =收敛于32;二、解答下列各题每小题7分,共35分6.设) ,(y x f 连续,交换二次积分1201(,)xI dx f x y dy-=⎰⎰的积分顺序;解:1201122010(,)(,)(,)x y I dx f x y dy dy f x y dx dy f x y dx--==+⎰⎰⎰⎰⎰7.计算二重积分D,其中D 是由y 轴及圆周22(1)1x y +-=所围成的在第一象限内的区域;解:2sin 220169Dd r dr πθθ==⎰⎰8.设Ω是由球面z =与锥面z =围成的区域,试将三重积分222()I f x y z dxdydzΩ=++⎰⎰⎰化为球坐标系下的三次积分;解:9.设曲线积分[()]()xLf x e ydx f x dy--⎰与路径无关,其中()f x 具有一阶连续导数,且(0)1f =,求()f x ;解:[()]x P f x e y =-,()Q f x =-;由[()]()x L f x e ydx f x dy --⎰与路径无关,得x y Q P ''=,即()()0xf x f x e '+-=;解微分方程xy y e '+=,得其通解12x xy ce e -=+;又(0)1f =,得21=c ;故xx e e x f 2121)(+=-10. 求微分方程2xy y y e -'''-+=的通解;解:20y y y '''-+=的通解为12()xy c c x e =+; 设原方程的一个特解*xy ce -=,代入原方程,得14c =;其通解为三、10分计算曲面积分2y dzdx zdxdy∑+⎰⎰,其中∑是球面2224(0)x y z z ++=≥的上侧;解:补上221:0 (4)z x y ∑=+≤下侧; 四、10分计算三重积分()x y z dxdydzΩ++⎰⎰⎰,其中Ω由22z x y =+与1z =围成的区域;解:五、10分求221z x y =++在1y x =-下的极值; 解:222(1)1222z x x x x =+-+=-+令420z x '=-=,得12x =;40z ''=>,12x =为极小值点;故221z x y =++在1y x =-下的极小值点为11(,)22,极小值为32;六、10分求有抛物面221z x y =--与平面0z =所围立体的表面积; 解:221 (0)z x y z =-->的面积为平面0z =部分的面积为π;故立体的表面积为π+;七、10分求幂级数113n nn x n -∞=∑的收敛区间与和函数;解:收敛区间为[3,3)-;设11()3n n n x s x n -∞==∑,1111(())()333n n n nn n x x xs x n x -∞∞==''===-∑∑;故⎪⎩⎪⎨⎧=≠--=0310)3ln(13ln )(x x x x x x s ;。

第二学期高数(下)期末考试试卷及答案

第二学期高数(下)期末考试试卷及答案

第二学期期末高数(下)考试试卷及答案1 一、 填空题(每空 3 分,共 15 分) 1.设()=⎰22t xFx e dt ,则()F x '=-22x xe.2.曲面sin cos =⋅z x y 在点,,⎛⎫⎪⎝⎭1442ππ处的切平面方程是--+=210x y z .3.交换累次积分的次序:=(),-⎰⎰2302xxdx f x y dy.4.设闭区域D 是由分段光滑的曲线L 围成,则:使得格林公式: ⎛⎫∂∂-=+ ⎪∂∂⎝⎭⎰⎰⎰D LQ P dxdy Pdx Qdy x y 成立的充分条件是:()(),,和在D上具有一阶连续偏导数P x y Q x y .其中L 是D 的取正向曲线;5.级数∞=-∑1nn 的收敛域是(],-33.二、 单项选择题 (每小题3分,共15分)1.当→0x ,→0y 时,函数+2423x yx y 的极限是()DA.等于0;B. 等于13;C. 等于14; D. 不存在.2.函数(),=zf x y 在点(),00x y 处具有偏导数(),'00x f x y ,(),'00y f x y 是函数在该点可微分的()CA.充分必要条件;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 ze y x y ,则==10x y dz()=BA.e ;B. ()+e dx dy ;C.()-+1e dx dy ; D. ()+x e dx dy .4.若级数()∞=-∑11nn n a x 在=-1x 处收敛,则此级数在=2x处()AA.绝对收敛;B.条件收敛;C.发散;D.收敛性不确定. 5.微分方程()'''-+=+3691x y y y x e 的特解*y 应设为()DA. 3x ae ;B. ()+3x ax b e ;C.()+3x x ax b e ; D. ()+23x x ax b e .三.(8分)设一平面通过点(),,-312,而且通过直线-+==43521x y z,求该平面方程. 解:()(),,,,,--312430A B(),,∴=-142AB 平行该平面∴该平面的法向量()()(),,,,,,=⨯-=--5211428922n ∴所求的平面方程为:()()()----+=83912220x y z即:---=8922590xy z四.(8分)设(),=yzf xy e ,其中(),f u v 具有二阶连续偏导数,试求∂∂z x 和∂∂∂2zx y.解:令=uxy ,=y v e五.(8分)计算对弧长的曲线积分⎰L其中L 是圆周+=222xy R 与直线,==00x y在第一象限所围区域的边界.解:=++123L L L L其中: 1L :(),+=≥≥22200x y R x y 2L :()=≤≤00x y R3L : ()=≤≤00y x R而Re ==⎰⎰1202RR L e Rdt ππ故:()Re =+-⎰212R R Le π六、(8分)计算对面积的曲面积分∑⎛⎫++ ⎪⎝⎭⎰⎰423z x y dS ,其中∑为平面++=1234x y z在第一卦限中的部分. 解:xy D :≤≤⎧⎪⎨≤≤-⎪⎩023032x y x=3-==⎰⎰323200x dx 七.(8分)将函数()=++2143f x x x ,展开成x 的幂级数.解:()⎛⎫=-=⋅-⋅ ⎪+++⎝⎭+111111121321613f x x x x x , 而()∞=⋅=-+∑01111212n n n x x , (),-11()∞=-⋅=+∑01116313nn n n x x , (),-33()()∞+=⎛⎫∴=-+ ⎪⎝⎭∑10111123nnn n f x x , (),-11八.(8分)求微分方程:()()+-+-+=42322253330xxy y dx x y xy y dy 的通解.解:∂∂==-∂∂263P Qxy y y x, ∴原方程为:通解为:++-=532231332x y x y y x C 九.幂级数:()()!!!!=++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅246212462nx x x x y x n1.试写出()()'+y x y x 的和函数;(4分)2.利用第1问的结果求幂级数()!∞=∑202nn x n 的和函数.(8分)解:1、()()!!!-'=+++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅-35213521n x x x y x x n (),-∞∞ 于是()()!!'+=++++⋅⋅⋅=23123x x x y x y x x e (),-∞∞ 2、令:()()!∞==∑202nn x S x n由1知:()()'+=x S x S x e 且满足:()=01S通解:()()--=+=+⎰12xx xxx Sx eC e e dx Cee 由()=01S ,得:=12C ;故:()()-=+12x x S x e e十.设函数()f t 在(),+∞0上连续,且满足条件其中Ωt 是由曲线⎧=⎨=⎩2z ty x ,绕z 轴旋转一周而成的曲面与平面=zt (参数>0t )所围成的空间区域。

2019最新高等数学(下册)期末考试试题(含答案)ABC

2019最新高等数学(下册)期末考试试题(含答案)ABC

2019最新高等数学(下册)期末考试试题(含答案)一、解答题1.将函数(,)x f x y y =在(1,1)点展到泰勒公式的二次项.解:(1,1)1,f =(1,1)(1,1)1(1,1)(1,1)ln 0,1,x x x y f y y f xy-====2(1,1)(1,1)1(1,1)(1,1)2(1,1)(1,1)2(ln )0,1ln 1,(1)0,(,)1(1)(1)(1)0().xxx x x xy x yyx f y y xy y y f y f xy x f x y y y x y ρ--==⎛⎫+⋅== ⎪⎝⎭=-===+-+--+2.求下列欧拉方程的通解:2(1)0x y xy y '''+-=解:作变换e t x =,即t =ln x ,原方程变为 (1)0D D y Dy y -+-=即 22d 0d yy t-=特征方程为 210r -=121,1r r =-=故 12121e e t ty c c c c x x-=+=+. 23(2)4x y xy y x '''+-=.解:设e tx =,则原方程化为3(1)4e t D D y Dy y -+-=232d 4e d ty y t-= ① 特征方程为 240r -=122,2r r =-=故①所对应齐次方程的通解为2212e e t t y c c -=+又设*3e t y A =为①的特解,代入①化简得941A A -= 15A =, *31e 5t y = 故 223223121211ee e .55tt t y c c c x c x x --=++=++3.求下列线性微分方程满足所给初始条件的特解:πd 11(1)sin ,1d x y y x y x x x=+== ; 解: 11d d 11sin e sin d [cos ]e d x x x x x y x x c c x x c x x x -⎡⎤⎰⎰⎡⎤==+=-+⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎰⎰ 以π,1x y ==代入上式得π1c =-, 故所求特解为 1(π1cos )y x x=--. 2311(2)(23)1,0x y x y y x='+-== . 解:22323d 3ln x x x x c x--=--+⎰ 22223323d 23+3ln d 3ln ee e d e d x xx x x x x xxxy x c x c -------⎰⎡⎤⎰⎡⎤∴==++⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎰⎰ 2223311e .e e 22x x x x x c c ----⎛⎫⎛⎫=⋅=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭以x =1,y =0代入上式,得12ec =-. 故所求特解为 2311e 22e x y x -⎛⎫=-⎪⎝⎭.4.计算下列对坐标的曲面积分:(1)22d d x y z x y ∑⎰⎰,其中Σ是球面x 2+y 2+z 2=R 2的下半部分的下侧;(2)d d d d d d z x y x y z y z x ∑++⎰⎰,其中Σ是柱面x 2+y 2=1被平面z =0及z =3所截得的在第Ⅰ封限内的部分的前侧;(3)()()()d d 2d d d d ,,,,,,f x y z f y z x f z x y x y z x y z x y z ∑+++++⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎰⎰,其中f (x , y , z )为连续函数,Σ是平面x -y +z =1在第Ⅳ封限部分的上侧; (4)d d d d d d xz x y xy y z yz z x ∑++⎰⎰,其中Σ是平面x =0, y =0, z =0, x +y +z =1所围成的空间区域的整个边界曲面的外侧;(5)()()()d d d d d d y z z x x y y z x y z x ∑++---⎰⎰,其中Σ为曲面z =z = h (h >0)所围成的立体的整个边界曲面,取外侧为正向;(6)()()22d d d d d d +++-⎰⎰y y z x z x x y y xz x z ∑,其中Σ为x =y =z =0,x =y =z =a 所围成的正方体表面,取外侧为正向;解:(1)Σ:z =Σ在xOy 面上的投影区域D xy 为:x 2+y 2≤R 2.((()()()()()()22222π422002π2222222002π2200354*******d d d d d cos sin d 1sin 2d 81d d 1cos421612422π1635xyD RR R xy z x y x y x yr r rR R r r R R R R r R R R r R r ∑θθθθθθθ=-=-=-⎡⎤+--⎣⎦⎡=---⎣=-⋅-+--⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰()72220772π105RR r R ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦=(2)Σ如图11-8所示,Σ在xOy 面的投影为一段弧,图11-8故d d 0z x y ∑=⎰⎰,Σ在yOz 面上的投影D yz ={(y ,z )|0≤y ≤1,0≤z ≤3},此时Σ可表示为:x =(y ,z )∈D yz,故30d d d d 3yzD x y z y z z y y∑===⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰Σ在xOz 面上的投影为D xz ={(x ,z )|0≤x ≤1,0≤z ≤3},此时Σ可表示为: y =(x ,z )∈D xz,故3d d d d 3xzD y z x z x z x x∑===⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰因此:d d d d d d 236π643π2z x y x y z y z x x x∑++⎡⎤=⎢⎥⎣⎦==⋅=⎰⎰⎰⎰(3)Σ如图11-9所示,平面x -y +z =1上侧的法向量为 n ={1,-1,1},n 的方向余弦为cos α=,cos β=cos γ=图11-9由两类曲面积分之间的联系可得:()()()()()()()()()d d 2d d d d ,,,,,,cos d (2)cos d ()d d cos cos d d (2)d d ()d d cos cos (2)()d d d d 1d d xyD f x y z f y z x f z x y x y z x y z x y z s f y s f z x yf x x y f y x y f z x y f x f y f z x y f x x yx y z x yx y x y ∑∑∑∑∑αβαβγγ+++++⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦=+++++=+++++=-+++⎡⎤+⎣⎦=-+=+-⎡⎤--⎣⎦⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰d d 111212xyD x y==⨯⨯=⎰⎰⎰⎰(4)如图11-10所示:图11-10Σ=Σ1+Σ2+Σ3+Σ4.其方程分别为Σ1:z =0,Σ2:x =0,Σ3:y =0,Σ4:x +y +z =1, 故()()12344110d d 000d d d d 11d d 124xyD xxz x yxz x yx x yx y x x y x y ∑∑∑∑∑∑-=+++=+++=--==--⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰由积分变元的轮换对称性可知.1d d dzd 24xy y z yz x ∑∑==⎰⎰⎰⎰ 因此.d d dyd d d 113248xz x y xy z yz z x ∑++=⨯=⎰⎰(5)记Σ所围成的立体为Ω,由高斯公式有:()()()()()()d d d d d d d d d 0d d d 0y z z x x yy z x y z x y z x y z x x y z x y z x y z ∑ΩΩ++---∂∂⎛⎫--∂-=++ ⎪∂∂∂⎝⎭==⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰(6)记Σ所围的立方体为Ω, P =y (x -z ),Q =x 2,R =y 2+xz . 由高斯公式有()()()()()220200204d d d d d d d d d d d d d d d d d d 2d 2a aaaaaaay y z x z x x yy xz x z P Q R x y z x y z x y zx y x y z x y x a yx y y a x xy a a x ax a ∑ΩΩ+++-∂∂∂⎛⎫++= ⎪∂∂∂⎝⎭=+=+=+⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰5.求下列齐次方程的通解:(1)0xy y'-=;解:d d y y x x =令 d d d d y y u u u x x x x=⇒=+ 原方程变为d xx=两端积分得ln(ln ln u x c =+u cxy cx x +==即通解为:2y cx =d (2)ln d y yxy x x =; 解:d ln d y y y x x x= 令y u x =, 则d d d d y uu x x x=+原方程变为d d (ln 1)u xu u x=-积分得 ln(ln 1)ln ln u x c -=+ln 1ln 1u cxycx x-=-= 即方程通解为 1ecx y x +=22(3)()d d 0x y x xy x +-=解:2221d d y y x y x y x xyx⎛⎫+ ⎪+⎝⎭==令y u x =, 则d d d d y uu x x x=+原方程变为 2d 1d u u u x x u++= 即 d 1d ,d d u x xu u x u x == 积分得211ln ln 2u x c =+ 2122ln 2ln y x c x=+故方程通解为 22221ln()()y x cx c c ==332(4)()d 3d 0x y x xy y +-=; 解: 333221d d 33y y x y x x xy y x ⎛⎫+ ⎪+⎝⎭==⎛⎫ ⎪⎝⎭令y u x =, 则d d d d y uu x x x=+原方程变为 32d 1d 3u u u x x u ++= 即 233d d 12u x u u x=- 积分得 311ln(21)ln ln 2u x c --=+ 以yx代替u ,并整理得方程通解为 332y x cx -=. d (5)d y x y x x y+=-; 解:1d d 1yy x yx x +=- 令y u x =, 则d d d d y uu x x x=+原方程变为 d 1d 1u uu x x u++=- 分离变量,得211d d 1u u x u x-=+ 积分得 211arctan ln(1)ln ln 2u u x c -+=+ 以y x 代替u ,并整理得方程通解为到 2arctan 22211e .()yxx y c c c +==(6)y '=解:d d y yx=即d d x x y y =令x v y =, 则d d ,d d x v x yv v y y y ==+, 原方程可变为d d vv yv y+=+即d d vyy=分离变量,得d y y= 积分得ln(ln ln v y c +=-.即y v c+=2222121y v v c y yv c c⎛⎫=+- ⎪⎝⎭-= 以yv x =代入上式,得 222c y c x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭即方程通解为 222y cx c =+.6.从下列各题中的曲线族里,找出满足所给的初始条件的曲线:220(1),5;x x y C y =-==解:当0x =时,y =5.故C =-25 故所求曲线为:2225y x -=21200(2)()e ,0, 1.x x x y C C x y y =='=+==解: 2212(22)e x y C C C x '=++ 当x =0时,y =0故有10C =. 又当x =0时,1y '=.故有21C =. 故所求曲线为:2e xy x =.7.利用斯托克斯公式,计算下列曲线积分: (1)d d d y x z y x z Γ++⎰,其中Γ为圆周x 2+y 2+z 2= a 2,x +y +z = 0,若从x 轴的正向看去,这圆周是取逆时针的方向;(2)()()()222222d d d x y z y z x y z x Γ++---⎰,其中Γ是用平面32x y z ++=截立方体:0≤x ≤1,0≤y ≤1,0≤z ≤1的表面所得的截痕,若从Ox 轴的正向看去,取逆时针方向; (3)23d d d y x xz y yz z Γ++⎰,其中Γ是圆周x 2+y 2 = 2z ,z =2,若从z 轴正向看去,这圆周是取逆时针方向; (4)22d 3d d +-⎰y x x y z z Γ,其中Γ是圆周x 2+y 2+z 2 = 9,z =0,若从z 轴正向看去,这圆周是取逆时针方向.解:(1)取Σ为平面x +y +z =0被Γ所围成部分的上侧,Σ的面积为πa 2(大圆面积),Σ的单位法向量为{}cos ,cos ,cos n αβγ==. 由斯托克斯公式22d d d cos cos cos d d πy x z y x zR Q Q P P R s y z x y z x ss a a Γ∑∑∑αβγ++⎡∂∂∂∂⎤⎛⎫⎛⎫∂∂⎛⎫--=++- ⎪⎢⎥ ⎪ ⎪∂∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦====⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰ (2)记为Σ为平面32x y z ++=被Γ所围成部分的上侧,可求得Σ(是一个边长为2的正六边形); Σ的单位法向量为{}cos ,cos ,cos αβγ==n . 由斯托克斯公式()()()(((()222222d d d2222d22d3d232492x y zy z x yz xy z x y sz xsx y zsΓ∑∑∑++---⎡++----=--⎢⎣=++==⋅=-⎰⎰⎰⎰⎰(3)取Σ:z=2,D xy:x2+y2≤4的上侧,由斯托克斯公式得:()()()2223d d dd d0d d d d3d d35d d5π220π-+=++--+=-+=-=-⨯⨯=-⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰xyDy x xz y yz zy z z x x yzz xx yzx yΓ∑∑(4)圆周x2+y2+z2=9,z=0实际就是xOy面上的圆x2+y2=9,z=0,取Σ:z=0,D xy:x2+y2≤9由斯托克斯公式得:()()()222d3d dd d d d d d000032d dd dπ39π+-=++---===⋅=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰xyDy x x y z zy z z x x yx yx yΓ∑∑8.设均匀薄片(面密度为常数1)所占闭区域D如下,求指定的转动惯量:(1)D:22221x ya b+≤,求I y;(2)D由抛物线292y x=与直线x=2所围成,求I x和I y;(3)D为矩形闭区域:0≤x≤a, 0≤y≤b,求I x和I y.解:(1)令x=arcosθ ,y=br sinθ,则在此变换下D :22221x y a b+≤变化为D ':r ≤1,即 0≤r ≤1, 0≤θ≤2π, 且(,)(,)x y abr r θ∂=∂, 所以2π12222323032π30d d cos d d cos d d 1(1cos 2)d π.84y DD I x x y a r abr r a b r ra b a b θθθθθθ'====+=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰(2) 闭区域D 如图10-35所示图10-353222220005222220272d d 2d d d ;3596d d 2d d .7x Dy DI y x y x y y x x I x x y x x y x x ========⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰(3)32220d d d d d ,3a bbx Dab I y x y x y y a y y ====⎰⎰⎰⎰⎰322200d d d d d .3abay Da bI x x y x x y bx x ====⎰⎰⎰⎰⎰9.求锥面z被柱面z 2 = 2x 所割下部分的曲面面积。

高等数学下册试题及答案解析

高等数学下册试题及答案解析

高等数学〔下册〕试卷〔一〕一、填空题〔每题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),()()(βαψϕ≤≤⎩⎨⎧==x t y t x 那么弧长元素=ds 。

5、设曲面∑为922=+y x 介于0=z 及3=z 间的局部的外侧,那么=++⎰⎰∑ds y x )122( 。

6、微分方程xyx 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 的某邻域存在;〔C 〕y y x f x y x f z y x ∆'-∆'-∆),(),(0000当0)()(22→∆+∆y x 时,是无穷小;〔D 〕0)()(),(),(lim2200000=∆+∆∆'-∆'-∆→∆→∆y x yy 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,那么2222yuy x u x ∂∂+∂∂等于〔 〕〔A 〕y x +;〔B 〕x ; (C)y ; (D)0 。

3、设Ω:,0,1222≥≤++z z y x 那么三重积分⎰⎰⎰Ω=zdV I 等于〔 〕〔A 〕4⎰⎰⎰202013cos sin ππϕϕϕθdr r d d ;〔B 〕⎰⎰⎰2012sin ππϕϕθdr r d d ;〔C 〕⎰⎰⎰ππϕϕϕθ202013cos sin dr r d d ;〔D 〕⎰⎰⎰ππϕϕϕθ2013cos sin dr r d d 。

2019最新高等数学(下册)期末考试试题(含答案)ZO

2019最新高等数学(下册)期末考试试题(含答案)ZO

2019最新高等数学(下册)期末考试试题(含答案)一、解答题1.求下列曲面在给定点的切平面和法线方程:(1)z = x 2+y 2,点M 0(1,2,5);(2)z = arctan y x ,点M 0(1,1,π4); 解:(1)00002, 4.22y x m m m m z z y x ==== 故曲面在点M 0(1,2,5)的切平面方程为z -5=2(x -1)+4(y -2).即 2x +4y -z =5.法线方程为125241x y z ---==- (2)0000222211,.22y x m m m m y x z z x y x y -==-==++ 故曲面在点M 0(1,1,π4)的切平面方程为 z -π4=-12 (x -1)+12(y -1). 法线方程为π11411122z x y ---==--.2.求下列微分方程满足所给初始条件的特解:00(1)430,6,10x x y y y y y ==''''-+===;解:特征方程为 2430r r -+=解得 121,3r r ==通解为 312e e x x y c c =+312e 3e x x y c c '=+由初始条件得 121122643102c c c c c c +==⎧⎧⇒⎨⎨+==⎩⎩ 故方程所求特解为 34e 2e x xy =+. 00(2)440,2,0;x x y y y y y ==''''++===解:特征方程为 24410r r ++= 解得 1212r r ==- 通解为 1212()e x y c c x -=+22121e 22x x y c c c -⎛⎫'=-- ⎪⎝⎭由初始条件得 11221221102c c c c c =⎧=⎧⎪⇒⎨⎨=-=⎩⎪⎩ 故方程所求特解为 12(2)e x y x -=+.00(3)4290,0,15;x x y y y y y ==''''++===解:特征方程为 24290r r ++= 解得 1,225r i =-±通解为 212e (cos5sin 5)x y c x c x -=+22112e [(52)cos5(52)sin 5]x y c c x c c x -'=-+--由初始条件得 112120052153c c c c c ==⎧⎧⇒⎨⎨-==⎩⎩ 故方程所求特解为 23e sin 5x y x -=.00(4)250,2,5x x y y y y =='''+===.解:特征方程为 2250r += 解得 1,25r i =±通解为 12cos5sin 5y c x c x =+125sin 55cos5y c x c x '=-+由初始条件得 112222551c c c c ==⎧⎧⇒⎨⎨==⎩⎩ 故方程所求特解为 2cos5sin 5y x x =+.3.求下列线性微分方程满足所给初始条件的特解:。

【经典期末卷】大学高数(下)期末测试题及答案

【经典期末卷】大学高数(下)期末测试题及答案

第 1 页 (共 10 页)班级(学生填写): 姓名: 学号: 命题: 审题: 审批: ----------------------------------------------- 密 ---------------------------- 封 --------------------------- 线 ------------------------------------------------------- (答题不能超出密封线)第 2 页(共10 页)第 3 页 (共 10 页)班级(学生填写): 姓名 学号: ----------------------------------------------- 密 ---------------------------- 封 --------------------------- 线 ------------------------------------------------------- (答题不能超出密封线)第 4 页 (共 10 页)三. 计算题(一)(每小题6分,共36分)1.计算:22xy De d σ+⎰⎰,其中D 是由圆周224x y +=所围成的闭区域。

2.计算三重积分xdxdydz Ω⎰⎰⎰,其中Ω为三个坐标面及平面21x y z ++=所围成的闭区域。

3.计算xyzdxdydz Ω⎰⎰⎰,其中Ω是由曲面2221x y z ++=,0,0,0x y z ≥≥≥所围成.第 5 页 (共 10 页)班级(学生填写): 姓名 学号: ----------------------------------------------- 密 ---------------------------- 封 --------------------------- 线 ------------------------------------------------------- (答题不能超出密封线)4.求2d d Dxx y y⎰⎰,其中D 为1xy =,y x =及2x =所围成的区域。

大一高数期末考试,下学期高数(下)3,高数期末试题,总结归纳

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大一高数期末考试,下学期高数(下)3,高数期末试题,总结归纳大一高数期末考试,下学期高数(下)3,高数期末试题,总结归纳河北科技大学高等数学(下)考试试题3一、填空题(每题4分,共16分)1.(4分)级数un收敛的必要条件是.n12.(4分)交换二次积分的次序0dy0f(x,y)dx=.3.(4分)微分方程y4y4y2xe2x 的一个特解形式可以设为.4.(4分)在极坐标系下的面积元素d.二、选择题(每题4分,共16分)221.(4分)已知曲面z4xy上点P处的切平面平行于平面1y2x2yz10,则点P的坐标是().A.(1,-1,2);B.(-1,1,2);C.(1,1,2);D.(-1,-1,2).2.(4分)级数(1)n1n11n32为().A.绝对收敛;B.条件收敛;C.发散;D.收敛性不确定.3.(4分)若是锥面xyz被平面z0与z1所截下的部分,则曲面积分(xy)dS().22222A.C.220d0rrdr;B.0d0rrdr;12120drrdr;D.12020drrdr.2120nn3xn14.(4分)幂级数(1)的收敛半径为().n1n11A.R2;B.R;C.R3;D.R.23三、解答题(每题7分,共63分)1.(7分)设zsin(xy)exy,求dz.2.(7分)计算三重积分Ixdxdydz,其中为三个坐标面及平面x2yz1所围成的闭区域.3.(7分)求I(1yz)dS,其中是平面yz5被圆柱面x2y225截出的有限部分.(1)n(x1)n的收敛域.4.(7分)求幂级数nn15.(7分)将f(x)1展开为麦克劳林级数.22xxxx6.(7分)求曲线积分IL(esinyy)dx(ecosy1)dy,其中L为x2y2ax上从A(a,0)到O(0,0)的上半圆周.7.(7分)求微分方程y2xy4x在初始条件yx03下的特解.8.(7分)求曲面积分I(x1)dydz(2y2)dzdx(3z3)dxdy,其中为曲面xyz4的内侧.9.(7分)计算曲线积分I(xy)ds,其中L是以O(0,0),A(1,0),B(0,1)L222为顶点的三角形折线.四、(5分)试确定参数t的值,使得在不含直线y0上点的区域上,曲线积分x(x2y2)tx2(x2y2)tIdxdy与路径无关,其中C是该区域上一条2yyC光滑曲线,并求出当C从A(1,1)到B(0,2)时I的值.评分标准一、1.limun0;2.0dxxf(x,y)dy;n113.y*x2(Ax2BxC)e2x;4.drdrd.二、1.C;2.A;3.D.4.D.三、1.解zxcosx3分(y)yexy(y)xezycosx3分xy7分dz[cosx(y)ye]dx[cosx(yx)yxedyxy2.解I0dx111x20dy1xy20xdz3分0xdx1x20(1x2y)dy5分110(x2x2x3)dx6分417分483.解:z5y1分2分D:x2y22522I(1y5y)1zxzydxdy4分D62dxdy6分D7分15024.解R12分当x2时收敛4分当x0时发散6分收敛域为(0,2].7分11115.解2分22xx31xx212113分x31x6(1)21n1nxx(1)5分3n06n021n1n1(1)n1x6分3n02n7分x16.解Pesinyy,Qecosy11分xxQP13分xy由格林公式得Idxdy6分Da12a7分2287.解ye2xdx2C4xexdx3分x22eCex2[C2ed(x2)]4分x225分将yx03代入上式得C16分所求特解为yex227分8.解利用高斯公式得4分I6dv46分643327分(x)ydsx)yds9.解I(xy)ds(OAOBBA112分(xy)dsxdx02OA11(xy)dsydy4分02OBBA6分(xy)ds0(x1x)2dx217分I12Px(x2y2)t1222(2tyxy)四、解1分2yyQ2x(x2y2t)1222(xytx)2分2xy令PQ22可得(2t1)(xy)0yx1因为y0,所以t3分2因曲线积分与路径无关,故取从点A(1,1)经点D(0,1)到点B(0,2)的折线积分I10xx12dx04分5分扩展阅读:大一高数期末考试,下学期高数(下)3,高数期末试题,总结归纳武汉科技大学高等数学(下)考试试题3一、填空题(每题4分,共16分)1.(4分)级数un收敛的必要条件是.n12.(4分)交换二次积分的次序3.(4分)微分方程0dy0f(x,y)dx=.1yy4y4y2xe2x的一个特解形式可以设为.4.(4分)在极坐标系下的面积元素d.二、选择题(每题4分,共16分)1.(4分)已知曲面z4x2y2上点P处的切平面平行于平面2x2yz10,则点P的坐标是().A.(1,-1,2);B.(-1,1,2);C.(1,1,2);D.(-1,-1,2).2.(4分)级数(1)n1n11n32为().A.绝对收敛;B.条件收敛;C.发散;D.收敛性不确定.3.(4分)若是锥面x2y2z2被平面z0与z1所截下的部分,则曲面积分22(xy)dS().A.C.22;B.drrdrdr0000rdr;12120d0r2rdr;D.20d0r2rdr.1214.(4分)幂级数(1)n1n13nxnn的收敛半径为().A.11R2;B.R;C.R3;D.R.23三、解答题(每题7分,共63分)1.(7分)设zsin(x2.(7分)计算三重积分Iy)exy,求dz.xdxdydz,其中为三个坐标面及平面x2yz1所围成的闭区域.3.(7分)求I(1yz)dS,其中是平面yz5被圆柱面x2y225截出的有限部分.4.(1)n(x1)n的收敛域.(7分)求幂级数nn15.(7分)将1f(x)2xx2展开为麦克劳林级数.6.(7分)求曲线积分IL(exsiynydx)ex(ycosdy,1其中L为x2y2ax上从A(a,0)到O(0,0)的上半圆周.7.(7分)求微分方程y2xy4x在初始条件yx03下的特解.(x1)dydz(2y2)dzdx(3z3)dxdy,其中8.(7分)求曲面积分I为曲面x2y2z24L 的内侧.9.(7分)计算曲线积分I角形折线.(xy)ds,其中L是以O(0,0),A(1,0),B(0,1)为顶点的三y0上点的区域上,曲线积分四、(5分)试确定参数t的值,使得在不含直线x(x2y2)tx2(x2y2)tIdxdy与路径无关,其中C是该区域上一条光滑曲线,2yyC并求出当C从评分标准一、1.limunnA(1,1)到B(0,2)时I的值.0;2.0dxxf(x,y)dy;113.二、y*x2(Ax2BxC)e2x;4.drdrd.1.C;2.A;3.D.4.D.三、1.解3分zxcos(xy)yexy分2.解zycos(xy)xexy3分7dz[cos(xy)yexy]dx[cos(xy)xexy]dyI0dx111x20dy01x2yxdz3分0xdx1x20(1x2y)dy5分110(x2x2x3)dx6分417分483.解1分:z5y2分D:x2y22522I(1y5y)1zxzydxdy4分D62dxdy6分D7分15024.解R12分当x2时收敛4分当x0时发散6分收敛域为(0,2].7分5.解11112分22xx31xx2113分31x6(1x)21n1xx(1)n5分3n06n02111(1)nn1xn6分3n02n7分x16.解Pex1分sinyy,Qexcosy1QP13分xy由格林公式得I6分dxdyD2a1a27分228x27.解ye2xdxC4xedxx23分ex2[C2ed(x2)]4分Cex225分将yx03代入上式得C16分x2所求特解为ye8.解利用高斯公式得27分4分I6dv9.解46分643327分I(xy)ds(xy)ds(x)ydsOAOBBA112分(xy)dsxdx02OA11(xy)dsydy4分02OBBA6分(xy)ds0(x1x)2dx217分I12四、解Px(x2y2)t1222(2tyxy)1分2yyQ2x(x2y2)t1222(xytx)2分2xyPQ22令可得(2t1)(xy)0yx因为13分y0,所以t2因曲线积分与路径无关,故取从点0A(1,1)经点D(0,1)到点B(0,2)的折线积分I1xx12dx04分5分友情提示:本文中关于《大一高数期末考试,下学期高数(下)3,高数期末试题,总结归纳》给出的范例仅供您参考拓展思维使用,大一高数期末考试,下学期高数(下)3,高数期末试题,总结归纳:该篇文章建议您自主创作。

第二学期高数(下)期末考试试卷及答案

第二学期高数(下)期末考试试卷及答案

第⼆学期⾼数(下)期末考试试卷及答案第⼆学期期末⾼数(下)考试试卷及答案⼀、填空题?每空 ? 分,共 ?? 分? ?设()=?22t xFx e dt ,则()F x '=-22x xe曲⾯sin cos =?z x y 在点,,??1442ππ处的切平⾯⽅程是--+=210x y z交换累次积分的次序:()(),,-+12330010xdy f x y dx dy f x y dx=(),-??2302x x dx f x y dy设闭区域是由分段光滑的曲线?围成则:使得格林公式: ??-=+ D LQ P dxdy Pdx Qdy x y 成⽴的充分条件是:()(),,和在D上具有⼀阶连续偏导数P x y Q x y其中?是的取正向曲线级数∞=-∑1nn 的收敛域是(],-33⼆、单项选择题 ?每⼩题分共 ?分?当→0x ,→0y 时函数+2423x yx y 的极限是()D等于 ? ?? 等于13等于14不存在函数(),=zf x y 在点(),00x y 处具有偏导数(),'00x f x y ,(),'00y f x y 是函数在该点可微分的()C充分必要条件 ??充分但⾮必要条件 ?必要但⾮充分条件 ?? 既⾮充分⼜⾮必要条件 ?设()cos sin =+x z e y x y ,则==10x y dz()=Be ()+e dx dy ?? ()-+1e dx dy ?? ()+x e dx dy若级数()∞=-∑11nn n a x 在=-1x 处收敛则此级数在=2x处()A绝对收敛 ??条件收敛发散 ??收敛性不确定 ?微分⽅程()'''-+=+3691x y y y x e 的特解*y 应设为()D3xae ??()+3x ax b e()+3xx ax b e ??()+23xx ax b e三(分)设⼀平⾯通过点(),,-312 ⽽且通过直线-+==43521x y z求该平⾯⽅程解:()(),,,,,--312430A B(),,∴=-142AB 平⾏该平⾯∴该平⾯的法向量()()(),,,,,,=?-=--5211428922n ∴所求的平⾯⽅程为:()()()----+=83912220x y z 即:---=8922590xy z四(分)设(),=yz f xy e其中(),f u v 具有⼆阶连续偏导数试求??zx和2zx y解:令=uxy ,=y v e=u zyf x ()()==++2y u u uu uvz yf f y xf e f x y y五(分)计算对弧长的曲线积分L其中L 是圆周+=222xy R 与直线,==00x y在第⼀象限所围区域的边界解:=++123L L L L其中: 1L :(),+=≥≥2 2200xy R x y2L :()=≤≤00x y R 3L :()=≤≤00y x R∴===123LL L L⽽Re ==1202RR L e Rdt ππ==-??201Ry R L e dy ex R L e dx e故:()Re =+-?212R R Le π六、(分)计算对⾯积的曲⾯积分∑? ++423z x y dS其中∑为平⾯++=1234x y z在第⼀卦限中的部分解:xy D :≤≤≤≤-??023032x yx=3∑?∴++== ??42433xyDz x y dS dxdy-==??32七(分)将函数()=++2 143f x x x 展开成x 的幂级数解:()??=-=?-? ?+++??+1111111 21321613f x xx x x ⽽ ()∞=?=-+∑01111212n nn x x (),-11 ()∞=-?=+∑01116313nn n n x x (),-33()()∞+=??∴=-+ ∑10 111123nnn n f x x (),-11⼋(分)求微分⽅程:()()+-+-+=4 2322253330xxy y dx x y xy y dy 的通解解:==-263P Q∴原⽅程为:()()??++-+-=??4223225333x dx y dy xy y dx x y xy dy =++-= ?532231332dx d y d x y y x=++-= ?5322313032d x y x y y x通解为:++-=532231332x y x y y x C 九幂级数:()()=++++++246212462nx x x x y x n()(),∈-∞∞x试写出()()'+y x y x 的和函数(分)利⽤第问的结果求幂级数()!∞=∑202nn x n 的和函数(分)解:、()()-'=+++++-35213521n x x x y x x n (),-∞∞ 于是()()!!'+=++++=23123x x x y x y x x e (),-∞∞、令:()()!∞==∑202nn x S x n由知:()()'+=x S x S x e 且满⾜:()=01S 通解:()()--=+=+?12xx xxx Sx eC e e dx Cee 由()=01S ,得:=12C ;故:()()-=+12x x S x e e⼗设函数()f t 在(),+∞0上连续且满⾜条件()Ω=+11tf t fdv π其中Ωt 是由曲线?=?=?2z ty x 绕z 轴旋转⼀周⽽成的曲⾯与平⾯=zt ?参数>0t ?所围成的空间区域。

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1.(4分)级数U n收敛的必要条件是 ____________________
n 1
1 y
2.(4分)交换二次积分的次序0dy °f (x, y)dx= ________________
3. (4分)微分方程y 4y 4y 2xe2x的一个特解形式可以设
为__________________ .
4. (4分)在极坐标系下的面积元素d ____________________ .
二、选择题(每题4分,共16分)
2 2
1. (4分)已知曲面z 4 x y上点P处的切平面平行于平面
2x 2y z 1 0,则点P 的坐标是(
).
A. (1,-1,2);
B. (-1,1,2);
1
2. (4分)级数 (1)n1 3为(
n 1
n 2
B.条件收敛;
是锥面x 2
A.绝对收敛; 3. (4分)若

y 2)dS (
).
C. (1,1,2);
C.发散;
D. (-1,-1,2).
D.收敛性不确定.
z 2被平面z 0与z 1所截下的部分,则曲面
1 2
A. 0 d 0r rdr ;
B. 0
r 2 rdr ;
C. ^2 0d 0r 2 rdr ;
D.
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「2
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4. (4分)幕级数
(1)n
—的收敛半径为(
、n
).
A. 1. R 2;
B. R -; 2
解答题(每题7分,共63分)
(7 分)设 z sin(x y) e xy ,求 dz .
C.R 3;
D. R
2. (7分)计算三重积分I xdxdydz 其中 为三个坐标面及平面
x 2y z 1所围成的闭区域•
3. (7分)求I (1 y z)dS ,其中 是平面y z 5被圆柱面
x 2 y 2 25截出的有限部分.
4. (7分)求幕级数
(1)
(x 1)"的收敛域. n 1 n
1
5.
(7分)将f(x) 2展开为麦克劳林级数•
2 x x
6. (7 分)求曲线积分 I
L
(e x siny y)dx (e x cosy 1)dy ,其中 L 为 x 2 y 2 ax 上从A(a,0)到0(0,0)的上半圆周.
7. (7分)求微分方程y 2xy 4x 在初始条件y x 0 3下的特解. 8. (7 分)求曲面积分 I Q
(X 1)dydz (2y 2)dzdx (3z 3)dxdy , 其中为
曲面x 2 y 2 z 2 4的内侧.
9. (7 分)计算曲线积分 I (x y)ds ,其中 L 是以 0(0,0) ,A(1,0),B(0,1)
L
为顶点的三角形折线.
四、(5分)试确定参数t 的值,使得在不含直线y 0上点的区域上,曲线积分
2( 2 2)
t
x (x 2 y )
dy 与路径无关,其中C 是该区域上一条 y
评分标准
1 1
光滑曲线,并求出当 C 从 A(1,1)到 B(0,2)时 I 的值.
/ 2
2、t
,x(x y ), I dx C y
1.lim u n 0;
n
2. o dX x f(X,y)dy;
* 3.y x2 (Ax2 Bx C) 2x e ; 4.d rdrd .
二、 1. C; 2
.
A; 3.D. 4.D.
三、1.解z x cos(x y) ye xy..…..... 3分
Z y cos(x y) xe xy. ......... 3分
dz [co )s(x y) ye xy ] dx [cos(x y) xe xy ]dy..

2.解I i 二 1
dx
2 dy 0 x 2y xdz .......... 3分
5

x 2y)dy
1 x
1
°xdx。

2(〔
3.解
D:x24 0(x2x2x3)dx
1
48
25
I (1
D
5 y)j1 z:z;dxdy
6、2 dxdy
D
150「2 4.解R 1 ..........
当x 2时收敛
当x 0时发散,……7分
2分
收敛域为(0,2].
3n
IX 1
6.解 P e x siny y , Q e x cosy 1
dxdy ...........
D
2
a 1
2
—— -a 2 2 8
Ce 2
3代入上式得C 1
2
所求特解为y e x 2
1 1
x 2 3 1 x
6d
3n (1)n x n LLLLL 6 分
7.解 y e
2xdx
4xe x2dx
x 2
x
[C 2 x 2
2
e d(x )]
1)
由格林公式得
I 6dv .......................................... 4分
4
6 4 .................................... 6分
3
32 ...................................... 7分9.解1 (x y)ds (x y)ds (x y)ds
OA OB BA
(x y)ds :xdx 1 (2)

OA 2
1
1
(x y)ds 0ydy (4)
分OB 2
(x BA y)ds 1
0(x 1
x)、、2dx .2 ............. (6)

I 1 ,2 ......................................... 7分
P (2 2)t 1
四、解一纶2^^(2ty2x2y2) ............................................... 1 分
y y
卫壬* (X2 y2 t x2)......................................................................... x y
P Q 2 2
令可得(2t 1)(x2 y2) 0
y x
1
因为y o,所以t -
2
.......................................... 3分
因曲线积分与路径无关,故取从点A(1,1)经点D(0,1)到点B(0,2)的折线积分
1 .
2 .................... 5 分。

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