(完整)上海交通大学_2007-2008学年_高等数学(高数)_期末考试_解答
高数A2(A卷)
……………………………… 密 ……………………………… 封 ………………………………… 线 ………………………………安 徽 工 业 大 学 工 商 学 院 试 题 纸(一)2007 ~ 2008学年第二学期期末考试《 高等数学A2》试卷(A 卷)一、选择题(共4分×6)(将结果填入下表中: ) 1、函数),(y x f z =在),(y x 点有偏导数是它在该点连续的( ).(A)充分而非必要条件; (B )必要而非充分条件;(C)充分必要条件; (D )既非充分又非必要条件.2、设),2ln(),(xy x y x f += 则=)0,1(y f ( ).(A) 21-; (B)21; (C) 0; (D) 1.3、函数3121x cx y -=(c 为任意常数)是微分方程222x dxy d -=的( ).(A)解,但既非通解又非特解; (B)通解;(C)特解; (D)不是解.4、函数y x xy y x z 84222-+++-=的驻点是( ). (A )(-1,3); (B )(3,-1); (C )(3, 1); (D )(-1,-3).5、二阶线性非齐次方程xe x y y y )1(2-=+'-''的特解形式是( ).(A)x e b ax )(+; (B )xe bx ax )(2+; (C)xe bx ax )(23+; (D )xe bx ax )(3+.6、设级数∑∞=1)1(!3n nn nn 与级数∑∞=1)2(!2n nnnn , 则成立( ).(A)级数(1)、(2)均收敛; (B)级数(1)、(2)均发散.; (C)级数(1)收敛, 级数(2)发散; (D)级数(1)发散, 级数(2)收敛二、填空题(共4分×6)1、设),(v u f 有连续偏导数,且),(yxe ef z =, 则=dz __________________.2、级数∑∞=+1623n nnn 的和是__________.3、)(x f 在某区域内有连续导数, 若积分⎰+Ly dy x f xdx e ])([2与路径无关, 则.____________________)(=x f4、设一个二阶常系数线性齐次微分方程的特征方程有两个特征根,为-2和3,则此微分方程是________________________, 其通解为___________________________.5、设Ω是由光滑闭曲面∑围成的空间区域,其体积是V , 则沿∑内侧的曲面积分⎰⎰∑=-+-+-.______________)2()3()(dxdy y z dzdx x y dydz z x6、设平面上力j xy i y F 32+-=, 在力F 的作用下, 质点沿曲线L 运动, 则力F 所做的功用曲线积分表示为__________________________.三、解答题(共47分) 1、[5分]求曲面1232=+z xy 在点(1,-2,2)处的切平面与法线方程.2、[5分]计算积分: ⎰⎰ππydx xx dy sin 0.3、[5分]求微分方程满足初始条件的特解: ⎪⎩⎪⎨⎧==+1)0(y ey dx dy x .高数试卷A2(A 卷)(第1页)……………………………… 密……………………………… 封 ………………………………… 线 ………………………………安 徽 工 业 大 学 工 商 学 院 试 题 纸(二)4、[5分]用重积分算出半球体0,2222≥≤++z a z y x 的体积V .(用其它方法不给分)5、[5分]),(v u f 可微, 且32),(x x x f =, 422),(x x x x f u -=,求 ),(2x x f v .6、 [5分]设L 是圆周x y x 222=+的正向曲线,计算第二类曲线积分dy y xydx y x x I L⎰-+-=)()(3223. (注:163cossin204204πππ⎰⎰==xdx xdx )7、[6分]求幂级数∑∞=-1)3(n nnx 的收敛域(含端点讨论).8、[6分]求幂级数∑∞=-11n n nx 在(-1,1)上的和函数.9、[5分]设222),,(z y x z y x f ++= ,求函数在点M (1,1,0)沿方向)1,2,1(=l的方向导数lf ∂∂.四、[5分]计算二重积分:,)1ln(2dxdy y y x I D⎰⎰++=其中D 由x y 3-=,24x y -=,x = 1 所围成的闭区域.五、附加题 [6分]设微分分方程0)4(32='++''y ey y(1)若把x 看成未知函数,y 看成自变量,则方程化成什么形式; (2)求此方程的通解.高数试卷A2(A 卷)(第2页)。
上海交大2008期终考试A答案
1.如图所示,滑块与杆AB 铰接,静止放在光滑的水平面上。
小球D 以垂直于杆的速度v 与杆AB 的端点B 发生碰撞。
恢复因数为e = 0.5。
滑块与杆AB 的质量均为m ,小球D 的质量为2m 。
求(1) 碰撞后滑块A 的速度和杆AB 的角速度。
(2) A 处的约束冲量 解:()()()()()()112212221323212120(1)0(2)10(3)1222(4)()1(5)2(6)2(7)B B m v I m v I I lml I I m v v I v v e v lv v v v l ττττττττττττωωω−=−=−−=+−−=−−===+=+ 解得 1637v v τ=−, 25437v lτω=⋅ ()116037I m v mv τ=−=−ABDI 1I 1’1τ2ττ2.如图所示,半径为r 的圆盘与匀质折杆OAB在B 处铰接,2OA AB r ==。
设圆盘的质量为m ,折杆OAB 的质量为2m ,图示位置AB 水平,BC水平。
用达朗贝尔原理求系统在图示位置无初速开始运动时折杆OAB 的角加速度和B 端作用于圆盘的约束力。
11113311,4242D x D y a l r a l r αααα====eCX CY B Cα+=+a a a a ,2eC r αα=a,12B =a得到1122,2CX CY a r a r r ααα==+**111123,2x D x y D y F ma mr F ma mr αα====()**212122,2x C x y F ma mr F m r r ααα===+222222222552052031221241233O ml ml l ml ml ml ml J m l mr ⎡⎤⎛⎞=+++=+===⎢⎥⎜⎟⎝⎠⎢⎥⎣⎦*2111203O M J mr αα==, *222212C M J mr αα==取系统为对象,对O 点取矩****1222232302x y r M M r r mg mg r +++−⋅−⋅=F F()221211220122324032mr mr r mr mr r r mgr ααααα++⋅++−= 即22125074032mr mr mgr αα+−= (1) 取圆盘为对象,对B 点取矩**220y M r mgr +−=F()22121202mr mr r r mgr ααα++−= 即22123202mr mr mgr αα+−= (2)得到: 212433g r αα=− (3)将(3)代入(1),解得:1536g r α=,21327grα= 取圆盘为对象*215218B x x F F mr mg α=−=−=−()*2125134********y F m r r m g g mg αα⎛⎞=+=+=⎜⎟⎝⎠*241135454B y y F mg F mg mg mg =−=−=*3. 凸轮机构在图示位置处于平衡。
高等数学习题解答(上海交大)习题解答
第11章 级数1.写出下列级数的前5项:(1) 11(1)3n nn -∞=-∑;(2) 113(21)242n n n ∞=⨯-⨯∑;(3) 21(ln )nn n ∞=∑;(4) 1!n n n n ∞=∑ 解答:(1)23451111133333-+-+-; (2) 1131351357135792242462468246810••••••••••+++++••••••••••;(3) 2345611111(ln 2)(ln 3)(ln 4)(ln 5)(ln 6)+++++; (4)234511212312341234512345••••••••••+++++。
所属章节:第十一章第一节 难度:一级2.写出下列级数的通项:(1) 2341357++++;(2)2-+;(3)2242468x x ++++⨯⨯⨯⨯解答:(1) 21nn -; (2) 1(1)(1)n n n --+;(3)2242n xn•。
所属章节:第十一章第一节 难度:一级3.已知级数的部分和S n ,写出该级数,并求和:(1) 1n n S n+=;(2) 212n n n S -=;解答:(1) 一般项为111121u S +===,111,2,3,1(1)n n n n n u S S n n n n n -+-=-=-==--,故该级数为212(1)n n n∞=--∑,该级数的和为1lim lim 1n n n n S n →∞→∞+==;(2) 一般项为1112u S ==,11121211,2,3,222n n n n n n n n u S S n -----=-=-==,故该级数为112n n ∞=∑,该级数的和为21lim lim 12n n n n n S →∞→∞-== 。
所属章节:第十一章第一节难度:一级4.根据定义求出下列级数的和:(1) 1326n nnn ∞=+∑;(2) 11(2)n n n ∞=+∑;(3) 1(1)(2)(3)n nn n n ∞=+++∑;(4) 1n ∞=∑解答:(1) 111113211332()()1162321123nnn n n n n n ∞∞∞===+=+=+=--∑∑∑; (2) 1111111111113()(1)(2)222324354n n n n nn ∞∞===-=-+-+-+=++∑∑; (3) 111123111111[()]()()2(1)(2)(3)2122322334n n nn n n n n n∞∞===-+-⋅=-++⨯=++++++∑∑; (4)11n n∞∞==-=-∑∑1n ∞==∑1==-所属章节:第十一章第一节难度:一级5.证明下列级数发散: (1)121n nn ∞=+∑;(2) 12nn n ∞=∑;(3) 11nn n n ∞=⎛⎫⎪+⎝⎭∑;(4)111n nnn nn n +∞=⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑解答:(1) 由于10212n n u n =→≠+,所以级数121n n n ∞=+∑发散;(2) 由于20nn u n =→+∞≠,所以级数12n n n∞=∑发散;(3) 由于1()01n n n u n e =→≠+,所以级数11nn n n ∞=⎛⎫⎪+⎝⎭∑发散; (4) 由于1111011(1)()(1)n n nn nn n n n nn n u n e n n n ++=≥=→≠+++,所以级数111n nn n n n n +∞=⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑发散。
【交大】高等数学习题及详细解答
1. 利用定积分定义计算由直线y =x +1,直线x =a ,x =b (a<b )及x 轴所围成的图形的面积. 解 因y =x +1在[a,b ]上连续,所以x +1在[a,b ]上可积,从而可特殊地将[a,b ]n 等分,并取,,()()1i i i b a b a b aa i x f a i n n nξξ---=+==++Δ, 于是111()[()1]1()(1)11()[(1)(1)()]2nni i i i ni b a b af x a i n nb a b a a i n n b a n a n b a n ξ===--=++-=-++=-+++-⋅∑∑∑Δ 故面积 2111(1)lim ()()(1)22nbi i an i b a S x x f x b a a b a n ξ→∞=-=+==-+++-∑⎰d Δ 1()(2)2b a a b =-++2. 利用定积分的几何意义求定积分: (1)102d x x ⎰;(2) 0ax ⎰(a >0).解 (1)根据定然积分的几何意义知, 102d x x ⎰表示由直线y =2x ,x =0,x =1及x 轴所围的三角形的面积,而此三角形面积为1,所以12d x x ⎰=1.(2) 根据定积分的几何意义知,0ax ⎰表示由曲线0,y x x a ===及x 轴所围成的14圆的面积,而此14圆面积为214πa ,所以2014πx a =⎰.3. 根据定积分的性质,比较积分值的大小: (1)120d x x ⎰与130d x x ⎰; (2)1e d x x ⎰与1(1)d x x +⎰.解 (1)∵当[0,1]x ∈时,232(1)0x x x x -=-≥,即23x x ≥,又2x3x ,所以11230d d x x x x >⎰⎰.(2)令()1,()1e e x xf x x f x '=--=-,因01x ≤≤,所以()0f x '>, 从而()(0)0f x f ≥=,说明1e xx ≥+,又e x1+x .所以11(1)e d d xx x x >+⎰⎰.4. 估计下列各积分值的范围: (1)421(1)d x x +⎰;(2) arctan d x x ;(3)2e d ax ax --⎰(a >0); (4)22e d xxx -⎰.解 (1)在区间[1,4]上,函数2()1f x x =+是增函数,故在[1,4]上的最大值(4)17M f ==,最小值(1)2m f ==,所以4212(41)(1)17(41)d x x -≤+≤-⎰, 即 4216(1)51d x x ≤+≤⎰.(2)令()arctan f x x x =,则2()arctan 1xf x x x '=++,当x ∈时,()0f x '>,从而()f x在上是增函数,从而f (x )在上的最大值M f ==,最小值πm f ==所以2arctan 93ππππd x x =≤≤= 即2arctan 93ππd x x x ≤≤.(3)令2()e x f x -=,则2()2e x f x x -'=-,令()0f x '=得驻点x =0,又(0)1f =,2()()ea f a f a -=-=,a >0时, 21ea -<,故()f x 在[-a,a ]上的最大值M =1,最小值2ea m -=,所以2222ee d aa x aa x a ---≤≤⎰.(4)令2()e xxf x -=,则2()(21)e xxf x x -'=-,令()0f x '=得驻点12x =,又(0)1,f = 1241(),(2)2e ef f -==,从而()f x 在[0,2]上的最大值2e M =,最小值14e m -=,所以 212242ee d e x x x --≤≤⎰,而2222ed e d x xx x x x --=-⎰⎰,故 21024222e ed ex xx ---≤≤-⎰.5. 设f (x )及g (x )在[a , b ]上连续, 证明:(1)若在[a , b ]上, f (x )≥0, 且0)(=⎰ba dx x f , 则在[a ,b ]上f (x )≡0; (2)若在[a , b ]上, f (x )≥0, 且f (x )≢0, 则0)(>⎰ba dx x f ;(3)若在[a , b ]上, f (x )≤g (x ), 且⎰⎰=b a ba dx x g dx x f )()(, 则在[a ,b ]上f (x )≡g (x ).证明 (1)假如f (x )≢0, 则必有f (x )>0. 根据f (x )在[a , b ]上的连续性, 在[a , b ]上存在一点x 0, 使f (x 0)>0, 且f (x 0)为f (x )在[a , b ]上的最大值.再由连续性, 存在[c , d ]⊂[a , b ], 且x 0∈[c , d ], 使当x ∈[c , d ]时, 2)()(0x f x f >. 于是0)(2)()()()()()(0>-≥≥++=⎰⎰⎰⎰⎰c d x f dx x f dx x f dx x f dx x f dx x f dc bd d c c a b a . 这与条件0)(=⎰ba dx x f 相矛盾. 因此在[a ,b ]上f (x )≡0.(2)证法一 因为f (x )在[a , b ]上连续, 所以在[a , b ]上存在一点x 0, 使f (x 0)>0, 且f (x 0)为f (x )在[a , b ]上的最大值.再由连续性, 存在[c , d ]⊂[a , b ], 且x 0∈[c , d ], 使当x ∈[c , d ]时, 2)()(0x f x f >. 于是⎰⎰>-≥≥badcc d x f dx x f dx x f 0)(2)()()(0. 证法二 因为f (x )≥0, 所以0)(≥⎰ba dx x f . 假如0)(>⎰ba dx x f 不成立. 则只有0)(=⎰ba dx x f , 根据结论(1), f (x )≡0, 矛盾. 因此0)(>⎰ba dx x f .(3)令F (x )=g (x )-f (x ), 则在[a , b ]上F (x )≥0且0)()()]()([)(=-=-=⎰⎰⎰⎰ba b a b a b a dx x f dx x g dx x f x g dx x F ,由结论(1), 在[a , b ]上F (x )≡0, 即f (x )≡g (x ).1. 求下列导数:(1) 20d d x t x ⎰; (2) 53ln 2d e d d x t t t x -⎰;(3) cos 2sin cos()d xxt t '⎡⎤π⎢⎥⎣⎦⎰; (4) 22dsin d d xtt xtπ⎰(x >0). 解220(1)()2d d x t x x'==⎰5353ln 2(2)d e d e d x tx t t x x --=⎰cos cos sin 222sin 00cos sin 220022222(3)cos()cos()cos()cos()cos()cos(cos )(cos )cos(sin )(sin )cos(cos )sin cos(sin )cos cos(sin )sin πd πd πd πd πd πππππx x xx xx t t t t t t t t t tx x x x x x x x x x ''⎡⎤⎡⎤=-⎣⎦⎣⎦''⎡⎤⎡⎤=-⎣⎦⎣⎦''=⋅-⋅=--=-⎰⎰⎰⎰⎰22cos(sin )cos (sin cos )cos(sin )ππx x x x x =-2222sin sin sin (4)cos sin sin cos .ππd d d d d d d d d d xx t t x t t xt x x x t x x x x x x x x x⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭--=-=⎰⎰2. 求下列极限:(1) 02arctan d limxx t t x→⎰; (2) 2030sin 3d lime d x xx tt t t t→-⎰⎰; (3)()22220e d lime d x t xx t t t t→⎰⎰.解 ()002200021arctan arctan arctan 11(1)limlim lim lim 222d d x xx x x x t t t t x x x x x →→→→'⎡⎤--⎣⎦+====-'⎰⎰2220030003300222200sin 3sin 3sin 32(2)lim lim lim 2sin 3sin 3lim lim 663d d e e d e d e e x x x x x x x t xt x xx x t t t t x x x t tt t x x x x-→→→--→→'⎡⎤⋅⎢⎥⎣⎦=='⎡⎤⎣⎦=⋅=⋅⋅=⎰⎰⎰⎰ ()()[]222222222222222200002000022000200022(3)lim lim lim lim 222lim lim lim 2122e d e d e d e e d e e e d e d e d e e e e xxx x t t t x tx x x x x x x t x t x t x x x x x x x t t t t x x t tt t t x x x x →→→→→→→'⎡⎤⋅⎢⎥⎣⎦==='⎡⎤⎣⎦'⎡⎤⎣⎦====+'+⋅⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰ 3. 求由方程e d cos d 0yxt t t t +=⎰⎰所确定的隐函数y =y (x )的导数.解 方程两边对x 求导数得:cos 0e y y x '⋅+=, cos e yxy '∴=-. 又由已知方程有000sin e y xtt +=,即1sin sin 00e y x -+-=即1sin e yx =-,于是有cos cos sin 1e yx xy x '=-=-.4. 当x 为何值时,I (x )=2e d xt t t -⎰有极值?解 2()e x I x x -'=,令()0I x '=得驻点0x =,又22()(12),(0)10e x I x x I -''''=-=>, 所以当x =0时,I (x )有极小值,且极小值为I (0)=0.5. 计算下列定积分:(1)3x ⎰; (2)221d x x x --⎰;(3)()d f x x π⎰,其中,0,2()sin ,2x x f x x x π⎧≤≤⎪⎪=⎨π⎪≤≤π;⎪⎩ (4){}222max 1,d x x -⎰.解433322233222(1)(43)(8333x x ⎛⎫==-=- ⎪⎝⎭⎰21222221101(2)()()()d d d d x x x x x x x x x x x x --=-+-+--⎰⎰⎰⎰012322332101111111116322332x x x x x x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=--- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()22220022(3)()sin 1cos 82ππππππππd d d xf x x x x x x x =+=+=+-⎰⎰⎰(4)由于22221()max{1,}11112x x f x x x x x ⎧-≤<-⎪==-≤<⎨⎪≤≤⎩,于是 21121212223312122111120max{1,}333d d 1d d x x x x x x x x x x -------=++=++=⎰⎰⎰⎰6. 已知f (x )连续,且f (2)=3,求2222()d d lim(2)xt x f u u t x →⎡⎤⎢⎥⎣⎦-⎰⎰.解 []222222222222()()()()limlim lim lim(2)2(2)2(2)(2)x xt t x xx x x x t f u u t f u u f u u f u u x x x x →→→→''⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦===--''-⎡⎤-⎣⎦⎰⎰⎰⎰⎰⎰d d d d d d 22()113lim lim ()(2)2222x x f x f x f →→-==-=-=-.7. 设k 为正整数. 试证下列各题: (1)⎰-=ππ0cos kxdx ;(2)⎰-=ππ0sin kxdx ;(3)⎰-=πππkxdx 2cos ;(4)⎰-=πππkxdx 2sin.证明 (1)⎰--=-=--==ππππππ000)(sin 1sin 1|sin 1cos k kk k kx k kxdx . (2))(cos 1cos 1cos 1sin ππππππ-+-=-=--⎰k kk k x k k kxdx0cos 1cos 1=+-=ππk k k k .(3)πππππππππ=+=+=+=---⎰⎰22|)2sin 21(21)2cos 1(21cos 2kx k x dx kx kxdx . (4)πππππππππ=+=-=-=---⎰⎰22|)2sin 21(21)2cos 1(21sin 2kx k x dx kx kxdx .8. 设k 及l 为正整数, 且k ≠l . 试证下列各题: (1)⎰-=ππ0sin cos lxdx kx ;(2)⎰-=ππ0cos cos lxdx kx ;(3)⎰-=ππ0sin sin lxdx kx .证明 (1)⎰⎰----+=ππππdx x l k x l k lxdx kx ])sin()[sin(21sin cos 0])cos()(21[])cos()(21[=----++-=--ππππx l k l k x l k l k .(2)⎰⎰---++=ππππdx x l k x l k lxdx kx ])cos()[cos(21cos cos 0])sin()(21[])sin()(21[=--+++=--ππππx l k l k x l k l k .(3)⎰⎰----+-=ππππdx x l k x l k lxdx kx ])cos()[cos(21sin sin .0])sin()(21[])sin()(21[=--+++-=--ππππx l k l k x l k l k .9. 设⎩⎨⎧∈∈=]2 ,1[ ]1 ,0[ )(2x x x x x f . 求⎰=x dt t f x 0)()(ϕ在[0, 2]上的表达式, 并讨论ϕ(x )在(0,2)内的连续性.解 当0≤x ≤1时, 302031)()(x dt t dt t f x xx===⎰⎰ϕ; 当1<x ≤2时, 6121212131)()(2211020-=-+=+==⎰⎰⎰x x tdt dt t dt t f x x xϕ.因此 ⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤≤=21 612110 31)(23x x x x x ϕ.因为31)1(=ϕ, 3131lim )(lim 30101==-→-→x x x x ϕ,316121)6121(lim )(lim 20101=-=-=+→+→x x x x ϕ,所以ϕ(x )在x =1处连续, 从而在(0, 2)内连续.10. 设⎪⎩⎪⎨⎧><≤≤=ππx x x x x f 或0 00 sin 21)(. 求⎰=x dt t f x 0)()(ϕ在(-∞, +∞)内的表达式.解 当x <0时, 00)()(0===⎰⎰xxdt dt t f x ϕ;当0≤x ≤π时, 21cos 21|cos 21sin 21)()(00+-=-===⎰⎰x t tdt dt t f x xxxϕ; 当x >π时, πππϕ00|cos 210sin 21)()(t dt tdt dt t f x x x-=+==⎰⎰⎰10cos 21cos 21=+-=π. 因此 ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤≤-<=ππϕx x x x x 10 )cos 1(210 0)(.11. 设f (x )在[a , b ]上连续, 在(a , b )内可导且f '(x )≤0, ⎰-=xa dt t f ax x F )(1)(. 证明在(a , b )内有F '(x )≤0.证明 根据积分中值定理, 存在ξ∈[a , x ], 使))(()(a x f dt t f xa-=⎰ξ. 于是有)(1)()(1)(2x f ax dt t f a x x F xa-+--='⎰))(()(1)(12a x f a x x f a x ----=ξ)]()([1ξf x f ax --=. 由f '(x )≤0可知f (x )在[a , b ]上是单调减少的, 而a ≤ξ≤x , 所以f (x )-f (ξ)≤0. 又在(a , b )内,x -a >0, 所以在(a , b )内 0)]()([1)(≤--='ξf x f ax x F .。
上海交通大学《高等数学》2006-2007学年期末试卷
1上海交通大学《高等数学》2006-2007 学年期末考试及答案一、 单项选择题 (每小题3分, 共 15分) 1. 设 xoy 平面上区域D ={(x , y )| x 2+y2≤1, y ≥ x }, D 1 是D 在第一象限的部分, 则∫∫(xy 3 +sin 2 x sin y )dxdy 等于 ( )D(A ) 2 ∫∫ sin 2 x sin ydxdy ; D (C ) 4 ∫∫ (xy 3 + sin 2 x sin y )dxdy ;D 解 ∫∫(xy 3 + sin 2 x sin y )dxdyD= ∫∫ xy 3dxdy + ∫∫ sin 2x s in y dxdyD D= 2 ∫∫ sin 2x sin ydxdyD 答案: A(B ) 2 ∫∫ xy 3dxdy ;D (D ) 0 .2. 设 Ω ={(x , y , z ) | x 2+ y 2+ z2≤ 1}, 则三重积分∫∫∫e xdv = ( )Ω(A ) ; (B ) π; (C ); (D ) 2π .解 1 e xdv >dv = π, 排除答案 A 、 B ; 猜: C 或 De |x | : 1 → 2.718, 3π/ 4π = 1.125, 2π/ 4π= 1.52 3 3答案: D解 2 ∫∫∫ e xdv = ∫1 dx ∫∫ e xdydzΩ y 2 +z 2 ≤1−x 2= ∫1πe x (1 − x 2 )dx = 2π∫01e x (1 − x 2 )dx= −2π+4π∫01xe x dx= −2π+4πe − 4π(e − 1) = 2π答案: D解 3 ∫∫∫e xdv = ∫∫∫e zdv = ∫02πd θ∫0ππππd ϕ∫01eρcos ϕρ2sin ϕd ρΩ Ω= 2π∫0ππππd ϕ∫01eρcos ϕρ2sin ϕd ρD 1111π= 2π∫1d ρ[∫02 e ρcos ϕρ2 sin ϕd ϕ+∫ππππππππe −ρcos ϕρ2sin ϕd ϕ] 2= 2π∫01d ρ[ −ρe ρcos ϕ02 +ρe −ρcos ϕ|ϕϕ=ππππππππ] 2= 4π∫01ρ(e ρ − 1)d ρ= 2π答案: D3. 设 F = y i + zj + x k ,则 rot F = ( )(A )i + j + k ; (B )−( i + j + k ); (C )i − j + k ; (D )−i + j − k .解 rot F = ∂ ∂ ∂( −1, −1, −1)答案: B4. 幂级数x n 在收敛域[ −1,1) 上的和函数s (x ) = ( )(A )ln(1 − x ); (B )− ln(1 − x ); (C )− ; (D )−x ln(1 − x ) .解x n = xx n −1 = x ∫0x(x n −2 )dx= x ∫0x()dx = −x ln(1 − x )答案: D1,π 0 ≤ x <2≤ x ≤π展开成正弦级数, 其和函数s (x ) =b n sin nx , 则s (−) =(A ) −1; (B ) −2;(C ) 1;( )(D ) 2 .解 s (− 9π) = s (−π) = −s (π) = − 1 + 3= −22 2 2 2 答案: B二、 填空题 (每小题3分, 共 15分) 6. 设 u = z +,则div (grad u ) = .∂x ∂y ∂zϕ=π5. 设函数f (x ) = 45 − x , π解 div (grad u ) = div (x , y,1)x 2 + y 2 x 2 + y 2x 2 + y 2 − x ⋅ x x 2 + y 2 − y ⋅y= ( x 2 + y 2 ) + ( x 2 + y 2 ) + 0y 2 + x 2 1= =7. 设 f (x ) 是连续函数,F (t ) = ∫∫∫ f (x 2 + y 2 + z 2 )dv ,F ′(t ) = .x 2 +y 2 +z 2 ≤t 2解 F (t ) = 2π⋅ 2 ⋅ ∫0tf (ρ2 )ρ2d ρ, F ′(t ) = 4πt 2 f (t 2)8. 设 C 为曲线x = e t cos t , y = e t sin t , z = e t 上对应于t 从0 变到2 的这段弧, 则曲线积分ds = .解 该积分 = ∫02dt= ∫02dt =(1 − e −2)9. 全微分方程(x +y − 1)dx +(e y +x )dy = 0 的通解为 .解 1 (x + y − 1)dx + (e y + x )dy = 0⇒ (x − 1)dx +(ydx +xdy )+e y dy = 0⇒ d () +d (xy )+d (e y ) = 0⇒ 通解:+xy +e y = C解 2 u = ∫(x + y − 1)dx + (e y + x )dy= ∫0x(x − 1)dx + ∫0y(e y+x )dy=+ xy +e y − 1⇒ 通解:+xy +e y − 1 = Cx 2 + y 2 x 2 + y 2(x 2 + y 2 ) x 2 + y 2 x 2 + y 210. 级数 的敛散性为 .解 un +1 == n + 1 = 1, 收敛u n n ! (2n + 1)(2n + 2) 2(2n )!三、计算下列各题 (第 1小题6分, 第2 小题8分, 共 14分) 11. 设 z 是方程x +y − z = e z所确定的x , y 的隐函数, 求∂2z解 ∂z = − 1 = 1 ∂z = − 1 =1 ∂x −1 − e z 1 + e z,∂y −1 − e z 1 +e z= () y = −= − = −12. 计算曲面z = y 2 − x 2 夹在圆柱面x 2 +y 2 = 1 和x 2 +y 2 = 9 之间部分 的面积.解 1 +2+ 2=, 则所求面积I = ∫∫dxdy1≤x 2 +y 2 ≤9 = ∫02πd θ∫13rdr= 2π⋅ (1 + 4r 2 ) |13 = (37 − 5)四、计算下列各题 (每小题 10分, 共30分)13. 计算曲线积分(x +e sin y )dy − (y − )dx , 其中C 是位于第一象限中的直线x +y = 1 与位于第二象限中的圆弧x 2 +y 2 = 1 构成的曲线, 方向从A (1, 0) 经过B (0,1), 再到C (−1, 0) .解 L : y = 0, 方向从(−1, 0) 到(1, 0), 并记C + L 所围区域为D , 则所求曲线积分I = −∫C +L L= 2dxdy − ∫−1 2dx∂x ∂y .1 1π π2 214. 试求参数λ, 使当曲线C 落在区域D ={(x , y )| y > 0}时, 曲线积分(x 2 +y 2 )λdx −(x 2 +y 2 )λdy 与路径无关, 并求u (x , y ) = ∫(x 2 + y 2 )λdx −(x 2 + y 2 )λdy .解 记P =(x 2 + y 2)λ, Q = −(x 2 + y 2)λ, 则∂P2λxy 2 (x 2 + y 2)λ−1− x (x 2 + y 2)λ=∂Q 2x (x 2 + y2)λ+ 2λx 3 (x 2 + y 2)λ−1= −= ⇒ 2λxy 2 + x (x 2 + y 2 ) + 2λx 3 = 0⇒λ= −解 1 = ⇒ u =+ϕ(y )= −及 u (0,1) = 0 ⇒ u =− 1解 2 u (x , y ) = ∫dx −dy= ∫1y0dy + ∫0xdxx 2 + y 2y15. 求 ∫∫2xzdydz + yzdzdx − z 2dxdy , 其中Σ 为Σz = 与 z = 所围立体表面的外侧.解 记Σ 所围立体为Ω, 则∫∫ 2xzdydz + yzdzdx − z 2dxdy = ∫∫∫ zdxdydzΣ Ω∂x y 2∂P ∂Q∂y ∂x ∂y y 2= − 1= + 1 − 1 == zdz dxdy +∫ 22 2zdz dxdyx 2 +y 2 ≤z 2 x 2 +y 2 ≤8 −z 2= ∫02z ⋅πz 2dz + 2z ⋅π(8 − z 2 )dz = 8π 五、(本题 10 分) 16. 将函数f (x ) =展开为x − 1 的幂级数.解 f (x ) =4x − 3 = 2 +12 1 1= ⋅ −3 1 +1 − (x − 1)= −n(x − 1)n −(x − 1)n=( −1)nn +1− 1 (x − 1)n, 0 < x < 2六、(本题8 分) 17. 设 f (x ) =(x − 1)n , 求f (n ) (1) .解 f (x ) = (x − 1)nf (k ) (1) =, (k = 0,1, 2, )f (n ) (1) == e −1七、(本题8 分)18. 设 f (x ) 在(−1,1) 内具有三阶连续导数, 且f ′′′(0) ≠ 0, 证明: 级数∞ 1 1绝对收敛.(2x +1)(x − 2) 2x +1 x − 22 1 2(x − 1) +3 (x − 1) − 1 = + 证明 lim x →∑ {n [f ( ) − f ( − )] − 2f ′(0)}n =1 n n( )( ) = lim = > 0→ lim n f n 1 − f − n 1− 2f ' 0= f ''' 0 > 0f (x ) − f ( −x ) − 2xf '(0) f ′(x ) + f ′( −x ) − 2f '(0) f ′′(x ) − f ′′( −x ) ( ) ( )x →0 6 3( ) n →∞ 1 32故由级数收敛, 可知级数∞ 1 1n lim 3 x →0 xlim 2 ∑ {n [f ( ) − f ( − )] − 2f ′(0)}n =1 n n绝对收敛.x →0 3x limx →0 6x ===f ′′′ x + f ′′′ −x f ''' 0。
07-08(1)高数I(A)参考答案
2007-2008学年第一学期2007级电气、电子、工程管理、机制、教技、土木工程、计算机、农机、网络工程、物理专业高等数学Ⅰ 试卷A 参考答案一、填空题(填对每空得2分,填错或不填每空得0分,计20分) 1.982442424++++x x x x .2.3-e.3. 3 . 4. 3 . 5. ( 0 ,-1 ). 6.21.7.0144=++y x .8.51.9. 0 . 10.14.二、选择题(选对每题得2分,不选、选错或多选每题得0分,计10分) 1.( D ) 2.( B ) 3.( C ) 4.( A ) 5.( B )三、计算题(每小题5分,计20分)1.解: xx x x x x x x sin )sin 21(1lim sin 2cos 1lim 200--=-→→…………………………2分xx xx sin sin 2lim 20→= …………………………………3分 x xx sin 2lim0→=..........................................4分 2=. (5)分2.解:应用洛必达法则得xxx xtd t t x xx 2arctan limarctan lim20-=∞-→∞-→⎰………………………3分x x a r c t a nlim 21∞-→-= ………………………4分 4)2(21ππ=-⨯-=. ………………………5分3.解: ⎰dx xx2sin ⎰-=x xd cot ……………………………………1分 ⎰+-=xdx x x cot cot , …………………………2分 ⎰+-=dx x x x x sin cos cot ……………………………3分 ⎰+-=x d x x x s i n s i n1c o t ………………………4分c x x x ++-=|s i n |ln cot .………………………5分4.解: ⎰-+1021xx dx ⎰+=20cos sin cos sin πtt tdt tx ……………………………1分⎰++=202)cos (sin )cos (sin cos πt t dt t t t (2)分⎰+++=202sin 112cos 2sin 21πdttt t……………………3分⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛++=202sin 12cos 121πdt t t ………………………4分 4)2sin 1ln(212120ππ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=t t .………………5分四、解答题(每小题5分,计20分) 1.解:)sin ()cos 1(t t ad t ad dxdy --= (1)分ttcos 1sin -=. …………………………………………2分)sin (cos 1sin 22t t ad t t d dxy d -⎪⎭⎫ ⎝⎛-= ………………………………………3分)cos 1()cos 1(sin )cos 1(cos 22t a t t t t ----=……………………………4分23)cos 1(1)cos 1(1cos t a t a t --=--=. …………………5分 2.解: 方程两边同时微分得)()(y x e d xy d += ………………………1分即 )(dy dx e xdy ydx y x +=++ ……………………3分 整理得 ydx dx e dy e xdy y x y x -=-++, …………………4分 从而得 dx ex yedy yx yx ++--=.……………………………5分3.解:令u e x=可得u x ln =,代入已知式得 ……………………………1分 u u f ln )(=', c u u u udu +-=⎰ln ln …………………2分 从而有 0ln )(c u u u u f +-= ……………………………………3分 由0)1(=f 得 10=c ……………………………………………4分 因此 1ln )(+-=x x x x f . ……………………………………5分4.解:设所求平面的法线向量为0),,(≠=C B A n ,两个已知平面的法线向量分别为)4,2,1(,)2,5,3(21-=-=n n, ……………………………………1分则有n n n n⊥⊥21, 即有 ⎩⎨⎧=+-=-+0420253C B A C B A ………………………2分得 A C A B 1611,87-=-=,0≠A ……………………………………3分 所以所求平面的方程为 0)3(161187)2(=+---z A Ay x A ,………4分整理得所求平面的方程为 065111416=---z y x . …………………5分五、证明题(6分×2题=12分) 1.证明:由题设有hx f h x f x f h )()(lim)(0000-+='→,所以…………………1分hx f h x f x f h x f hh x f h x f h h )]()5([)()3(lim)5()3(lim 00000000----+=--+→→……………2分⎥⎦⎤⎢⎣⎡----+=→h x f h x f h x f h x f h )()5()()3(lim 00000…………3分hx f h x f h x f h x f h h 5)()5(lim53)()3(lim3000000---+-+=→→……5分)(8)(5)(3000x f x f x f '='+'=. (6)分2.证:设x x x x f -++=)1ln()1()(,则0)0(=f ,………………………1分 又 )1l n ()(x x f +='. ……………………………………………2分 当0>x 时, 0)(>'x f ,函数单调增加, ……………………3分当01<<-x 时, 0)(<'x f ,函数单调减少.………………………4分 从而,当01≠<-x 时有0)(>x f ,且0)0(=f , ………………………5分因此,当1->x 时,x x x ≥++)1ln()1(. ……………………………6分六、综合应用题(6分×3题=18分)解:由⎩⎨⎧=+-=022y x x y 得两曲线交点为)4,2(),1,1(-, …………………1分1.图形面积为 ⎰--+=212)2(dx x x A …………………………3分 29312212132=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=-x x x , …………………6分2.图形绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积为⎰--+=21222])()2[(dx x x V x π……………………………9分 57251)2(312153ππ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=-x x ……………………12分3.曲线2x y =交y 轴于点)0,0(,直线02=+-y x 与y 交于点)2,0( ……………………………13分图形绕y 轴旋转一周所得旋转体的体积为⎰⎰--=4422)2(dy y ydy V y ππ, (15)分 316)2(32423402πππ=--=y y ; ………………………18分。
高等数学习题解答(上海交大)习题解答
精品文档.第11章级数1.写出下列级数的前5项:(1) 11(1)3n n n -∞=-∑;(2) 113(21)242n n n ∞=⨯-⨯∑L L ;(3) 21(ln )n n n ∞=∑;(4) 1!n n n n∞=∑解答:(1)23451111133333-+-+-L ;(2)1131351357135792242462468246810••••••••••+++++••••••••••L ;(3) 2345611111(ln 2)(ln 3)(ln 4)(ln 5)(ln 6)+++++L ;(4) 234511212312341234512345••••••••••+++++L 。
所属章节:第十一章第一节难度:一级2.写出下列级数的通项:(1) 2341357++++L ;(2) 251017261220-+-+L ;(3) 22242462468x x x x x ++++⨯⨯⨯⨯⨯⨯L 解答:(1) 21n n -;(2) 211(1)(1)n n n n -+-+;(3)2242nx n•L 。
所属章节:第十一章第一节难度:一级3.已知级数的部分和S n ,写出该级数,并求和:(1) 1n n S n +=;(2) 212n n n S -=;解答:(1) 一般项为111121u S +===,111,2,3,1(1)n n n n n u S S n nn n n -+-=-=-==--L ,故该级数为212(1)n n n∞=--∑,该级数的和为1lim lim 1n n n n S n →∞→∞+==;(2) 一般项为1112u S ==,11121211,2,3,222nn n n n n n n u S S n -----=-=-==L ,故该级数为112n n ∞=∑,该级数的和为21lim lim 12nn nn n S →∞→∞-== 。
所属章节:第十一章第一节难度:一级4.根据定义求出下列级数的和:.根据定义求出下列级数的和:(1)1326nnn n ∞=+∑;(2)11(2)n n n ∞=+∑;(3)1(1)(2)(3)n n n n n ∞=+++∑;(4) 1(221)n n n n ∞=+-++∑解答:(1) 111113211332()()1162321123n nnnnn n n ∞∞∞===+=+=+=--∑∑∑;(2) 1111111111113()(1)(2)222324354n n n n n n ∞∞===-=-+-+-+=++∑∑L ; (3)111123111111[()]()()2(1)(2)(3)2122322334n n nn n n n n n ∞∞===-+-⋅=-++⨯=++++++∑∑;(4)11(221)[(21)(1)]n n n n n n n n n ∞∞==+-++=+-+-+-∑∑111()211n n n n n ∞==-+++++∑11221=-=-+ 所属章节:第十一章第一节难度:一级5.证明下列级数发散:.证明下列级数发散:(1) 121n n n ∞=+∑;(2) 12nn n ∞=∑;(3) 11nn n n ∞=⎛⎫ ⎪+⎝⎭∑;(4) 111n nn n nn n +∞=⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑解答:(1) 由于1212nnu n =→≠+,所以级数121n nn ∞=+∑发散;发散;(2) 由于20nn u n =→+∞≠,所以级数12nn n∞=∑发散;发散;(3) 由于1()01n n n u n e =→≠+,所以级数11nn n n ∞=⎛⎫ ⎪+⎝⎭∑发散;发散; (4) 由于1111011(1)()(1)n n nnnn n nn nn nu n en n n ++=≥=→≠+++,所以级数111n nnn nn n +∞=⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑发散。
高等数学考试试卷四套【上海交通大学】
(C) a 9 , b 12 ;
(D) a 9 , b 12 。
2. 设 x 0 时, ln cos x axk ,则常数 a 和 k 的值分别为
()
(A) a 1 , k 2 ; 2
(B) a 1 , k 2; 2
(C) a 1 , k 1; 2
(D) a 1 , k 1。 2
11.
用极限定义证明:
lim
x1
2
arctan 1 x2
x
。
12.
求
lim
xln
ln ln
x1 x1
。
x0
13. 求 lim x0
1 x2 sin2 x tan2 x 。
x2 ln2 1 x
四、(每小题 8 分,共 16 分)
14. 已知 f x
e
x
,
1 2
x2
1
,求证:
(1)当 x 1,0 时, ex 1 x2 1 ;
2
(2)若函数 g x 在 R 上可导,且 g x f x ,则 g 0 1。
2
上海交通大学《高等数学》考试试卷 二
一、单项选择题(每小题 3 分,共 15 分) 1. 当 x 0 时,与 x 等价的无穷小量是
[
x ] 是取整函数),
g
x
x, 0,
x 1, x 1
则方程 g( f (x)) 0 的解集为:___________________。
7. lim( 1 1 1 1 )
。
n n2 1 n2 2 n2 3
工科数分(上) 2007-2008 第一学期期末考试参考答案(08-01-24)
1
=
1
1
dx = 2 1+ x = 2( 2 −1).
0 1+ x
0
………………5 分
3
2. lim x 2 ( x + 1 + x −1 − 2 x ) x→+
1
解:
当 x 充分大时,
利用 1+
1 2 的带有佩亚诺型余项
x
1 x2
的麦克劳林公式
1
x +1 =
x1+ 1 2 = x
x f (t)dt − a |=| 1
x
( f (t) − a)dt | 2 ,
x0
x0
所以
lim 1
x
f (t)dt = a .
x x→+ 0
………8 分
八、 (本题满分 10 分)
用 Dirichlet 判别法判别级数 (1+ 1 + + 1 ) sin nx , x (0, ) 的敛散性?
(如是收敛的一般项级数,需明确是绝对收敛还是条件收敛)
1. ( 1 − ln n + 1)
n=1 n
n
(比较判别法)
解:
因为 ln
n +1 n
=
ln(1 +
1) n
=
1 n
−
1 2n 2
+
o(
1 n2
) ,且 ln
n +1 n
1 n
,
………2 分
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A
所以
0
an
=
1 n
第一学期《高等数学B》期末考试试题及答案
武汉大学数学与统计学院2007—2008第一学期《高等数学B 》期末考试试题(180学时)一、(87'⨯)试解下列各题:1、计算n →∞2、计算0ln(1)lim cos 1x x xx →+--3、计算arctan d x x x ⎰4、 计算4x ⎰5、计算d x xe x +∞-⎰6、设曲线方程为sin cos 2x t y t=⎧⎨=⎩,求此曲线在点4t π=处的切线方程。
7、已知2200d cos d y x te t t t =⎰⎰,求x y d d8、设11x y x-=+,求()n y二、(15分)已知函数32(1)x y x =-求: 1、函数)(x f 的单调增加、单调减少区间,极大、极小值;2、函数图形的凸性区间、拐点、渐近线 。
三、(10分)设()g x 是[1,2]上的连续函数,0()()d x f x g t t =⎰1、用定义证明()f x 在(1,2)内可导;2、证明()f x 在1x =处右连续;四、(10分)1、设平面图形A 由抛物线2y x = ,直线8x =及x 轴所围成,求平面图形A 绕x轴旋转一周所形成的立体体积; 2、在抛物线2(08)y x x =≤≤上求一点,使得过此点所作切线与直线8x =及x 轴所围图形面积最大。
五、(9分)当0x ≥,对()f x 在[0,]b 上应用拉格朗日中值定理有: ()(0)()(0,)f b f f bb ξξ'-=∈对于函数()arcsin f x x =,求极限0lim b bξ→武汉大学数学与统计学院 B 卷2007—2008第一学期《高等数学B 》期末考试试题一、(86'⨯)试解下列各题:1、计算30arctan lim ln(12)x x x x →-+2、计算120ln(1)d (2)x x x +-⎰ 3、计算积分:21arctanxd x x +∞⎰ 4、已知两曲线()y f x =与1x yxy e++=所确定,在点(0,0)处的切线相同,写出此切线方程,并求极限2lim ()n nf n→∞5、设,2221cos cos t x t udu y t t ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,试求:d d y x,22d |d t y x 的值。
高数(2-2)历年期末试题参考答案
2006—2007学年第二学期 高等数学(2-2)期末试卷(A)参考答案一、选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内). 1.设三向量→→→c b a ,,满足关系式→→→→⋅=⋅c a b a ,则( D ). (A )必有→→=0a 或者→→=c b ; (B )必有→→→→===0c b a ; (C )当→→≠0a 时,必有→→=c b ; (D )必有)(→→→-⊥c b a . 2. 已知2,2==→→b a ,且2=⋅→→b a ,则=⨯→→b a ( A ).(A )2 ; (B )22; (C )22; (D )1 . 3. 设曲面)0,0(:2222>≥=++a z a z y x S ,1S 是S 在第一卦限中的部分,则有( C ).(A )⎰⎰⎰⎰=14S SxdS xdS ; (B )⎰⎰⎰⎰=14S SxdS ydS ;(C )⎰⎰⎰⎰=14S SxdS zdS ; (D )⎰⎰⎰⎰=14S SxyzdS xyzdS .4. 曲面632222=++z y x 在点)1,1,1(--处的切平面方程是:(D ). (A )632=+-z y x ; (B )632=-+z y x ; (C )632=++z y x ; (D )632=--z y x .5. 判别级数∑∞=⋅1!3n nn n n 的敛散性,正确结果是:( B ).(A )条件收敛; (B )发散;(C )绝对收敛; (D )可能收敛,也可能发散.6. 平面0633=--y x 的位置是(B ).(A )平行于xoy 平面; (B )平行于z 轴,但不通过z 轴; (C )垂直于z 轴 ; (D )通过z 轴 .二、填空题(本题共4小题,每小题5分,满分20分). 1. 已知xy e z =,则2x xdy ydx e dz xy -⋅-=.2. 函数zx yz xy u ++=在点)3,2,1(P 处沿向量→OP 的方向导数是71411,函数u 在点P 处的方向导数取最大值的方向是}3,4,5{,该点处方向导数的最大值是25.3. 已知曲线1:22=+y x L ,则π2)(2=+⎰Lds y x .4. 设函数展开傅立叶级数为:)(,cos 02ππ≤≤-=∑∞=x nx ax n n,则12=a .三、解答下列各题(本题共7小题,每小题7分,满分49分). 1. 求幂级数∑∞=+01n nn x 收敛域及其和函数. 解 nn n a a 1lim+∞→ ,121lim =++=∞→n n n ∴收敛半径为1, 当1=x 时,级数∑∞=+011n n 发散,当1-=x 时,级数∑∞=+-01)1(n nn 收敛, 故所求的收敛域为)1,1[-;令;)1,1[,1)(0-∈+=∑∞=x n x x S n n于是.1,1)(01<+=∑∞=+x n x x S x n n 逐项求导,得.1,11)1(])([001<-=='+='∑∑∞=∞=+x x x n x x S x n n n n.1),1ln(1])([)(00<--=-='=∴⎰⎰x x t dtdt t tS x xS x x1,)1ln(1)(<--=∴x x xx S 且.0≠x而,2ln )1ln(1lim )(lim )1(11=--==-++-→-→x x x S S x x 1)0(=S ,故⎪⎩⎪⎨⎧=<<<≤---=.01,1001,)1ln()(x x x xx x S 2. 计算二重积分⎰⎰≤++42222y x y xdxdy e.解 令⎩⎨⎧==θθsin cos r y r x ,则⎰⎰≤++42222y x y x dxdy e⎰⎰=20202rdr e d r πθ ⎰=22)(2r d e r π202r eπ=).1(4-=e π3. 已知函数),(y x f z =的全微分ydy xdx dz 22-=,并且2)1,1(=f . 求),(y x f z =在椭圆域}14),{(22≤+=y x y x D 上的最大值和最小值.解 由,22ydy xdx dz -=得),1(2x xf=∂∂ ),2(2y y f -=∂∂)1(两边关于x 积分,得)(2),(y C xdx y x f +=⎰)(2y C x +=,此式两边关于y 求偏导,再由)2(知,2)(y y C -=',)(2C y y C +-=⇒.),(22C y x y x f +-=∴ 由2)1,1(=f 知,2=C ,故.2),(22+-=y x y x f令,0202⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=∂∂==∂∂y yf x x f得驻点)0,0(在D 内部,且2)0,0(=f ,在D 的边界1422=+y x 上:.11,252)44(222≤≤--=+--=x x x x z 其最大值是,3)0,1(1=±=±=f z x 最小值是2)2,0(0-=±==f z x ;故),(y x f z =在椭圆域}14),{(22≤+=y x y x D 上的最大值是3}2,3,2max{=-, 最小值是.2}2,3,2min{-=-.4. 设Ω是由4,22=+=z y x z ,所围成的有界闭区域,计算三重积分⎰⎰⎰Ω++dxdydz z y x)(22.解 令,sin cos ⎪⎩⎪⎨⎧===z z r y r x θθ则.4,20,20:2≤≤≤≤≤≤Ωz r r πθ⎰⎰⎰⎰⎰⎰+=++∴Ω422020222)()(rdz z r rdr d dxdydz z y x πθ⎰⎰+=42202)(2rdz z r rdr π⎰==+=204222]2[2dr z z r r z r z π⎰-+=2053)2384(2dr r r r π.32]44[220624ππ=-+=r r r 5. 设AB L 为从点)0,1(-A 沿曲线21x y -=到点)0,1(B 一段曲线,计算⎰++ABL y x ydy xdx 22. 解 ⎩⎨⎧-=-=≤≤-==,2,1.11,,:2xdx dy x y x dx dx x x L AB.0)1()2)(1(11222222=-+--+=++∴⎰⎰-dx x x x x x y x ydy xdx ABL6. 设∑是上半球面221y x z --=的下侧,计算曲面积分⎰⎰∑++-+dxdy z y xy dzdx z y x dydz xz)2()(2322.解 ,2,,2322z y xy R z y x Q xz P +=-== ,222z y x zRy Q x P ++=∂∂+∂∂+∂∂ 作.1,0:22≤+=∑y x z 上补与下∑所围成的立体为Ω,由高斯公式,⎰⎰∑++-+dxdy z y xy dzdx z y x dydz xz )2()(2322 ⎰⎰∑+∑++-+=上补下dxdy z y xy dzdx z y x dydz xz )2()(2322⎰⎰∑++-+-上补dxdy z y xy dzdx z y x dydz xz )2()(2322⎰⎰⎰⎰⎰≤+Ω⋅+---∂∂+∂∂+∂∂-=1222)02(00y x dxdy y xy dxdydz z R y Q x P )(000222---++-=⎰⎰⎰Ωdxdydz z y x )((作球面坐标变换)⎰⎰⎰⋅-=1222020sin ρϕρρϕθππd d d .52sin 21420πρρϕϕππ-=-=⎰⎰d d 7. 将函数61)(2--=x x x f 展开成关于1-x 的幂级数 .解.1,110<=-∑∞=x x x n n.1,)1(110<-=+∑∞=x x x n n n )2131(51)3)(2(161)(2+--=-+=--=∴x x x x x x x f ]3)1(12)1(1[51+----=x x]311131211121[51-+⋅---⋅-=x x ]311131211121[51-+⋅+--⋅-=x x∑∞=+--=012)1(51n n n x ∑∞=+---013)1()1(51n n nn x ( 121<-x 且131<-x ) 21,)1](3)1(21[51011<---+-=∑∞=++x x n n n nn 即).3,1(-∈x四、证明题(7分). 证明不等式:2)sin (cos 122≤+≤⎰⎰Dd x yσ,其中D 是正方形区域:.10,10≤≤≤≤y x证D 关于y x =对称,⎰⎰∴Dd yσ2(cos ⎰⎰=D d x σ2cos ,⎰⎰+∴Dd x y σ)sin (cos 22.)sin (cos 22⎰⎰+=Dd x x σ又 ),4sin(2)cos 21sin 21(2cos sin 22222π+=+=+x x x x x而,102≤≤x ,2)4sin(22212≤+≤=∴πx 即 ,2cos sin 122≤+≤x x,22)cos (sin 1122=≤+≤⋅=∴⎰⎰⎰⎰⎰⎰DDDd d x x d σσσ即 .2)sin (cos 122≤+≤⎰⎰Dd x y σ2007—2008学年第二学期 高等数学(2-2)期末试卷(A)参考答案一、填空题:1~6小题,每小题4分,共24分. 请将答案写在指定位置上. 1. 平面1:0y z -=∏与平面2:0x y +=∏的夹角为3π.2. 函数22y x z +=在点)2,1(处沿从点)2,1(到点)32,2(+的方向的方向导数为321+.3. 设(,)f x y 是有界闭区域222:a y x D ≤+上的连续函数,则当0→a 时,=⎰⎰→Da dxdy y x f a ),(1lim20π)0,0(f .4. 区域Ω由圆锥面222x y z +=及平面1=z 围成,则将三重积分f dv ⎰⎰⎰Ω在柱面坐标系下化为三次积分为211()πθ⎰⎰⎰rd dr f r rdz .5. 设Γ为由曲线32,,t z t y t x ===上相应于t 从0到1的有向曲线弧,R Q P ,,是定义在Γ上的连续三元函数,则对坐标的曲线积分化为对弧长的曲线积分有:Pdx Qdy Rdz Γ++=⎰6. 将函数()1(0)f x x x π=+≤≤展开成余弦级数为)0()5cos 513cos 31(cos 412122πππ≤≤+++-+=+x x x x x .二、单项选择题:7~12小题,每小题3分,共18分。
07~08(一)高数(文)1期末(A)卷评分标准
上海应用技术学院2007—2008学年第一学期《高等数学(文)1》期末(A)试卷评分标准一.选择题(在每个小题列出的四个选项中只有一个符合题目的要求,请将正确选项前的字母填在括号内)(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.D ; 2.C ; 3.B ; 4.A ; 5.B ; 6.C ; 7.B ; 8.A ; 9.C ; 10.D 。
二.填空题(请将答案直接填在空格内)(本大题共8小题,每小题2分,共16分) 1.=-∞→x x x )21(lim 2-e 。
2.设)(u f 可导,)(x e f y =,则=dy dxe ef x x )('。
3.曲线x e x y +=在点)1,0(处的切线方程为12+=x y 。
4.设1=x 为kx x y -=3的极值点,则=k 3。
5.)1ln(2x y +=的单调减少区间为]0,(-∞。
6.已知某商品的需求函数5PeQ -=,则在5=P 时的需求弹性=)5(η1。
7.设2)(x e x F -=是)(x f 的一个原函数,则=)(x f 22x xe --。
8.定积分=I ⎰-=+222)sin (cos ππdx x x x 2。
三.计算题(本大题共7小题,每小题6分,共42分)1.求极限42lim 4--→x x x 。
解:)4)(2()2)(2(lim 42lim 44-+-+=--→→x x x x x x x x .....................................(3分) 21lim 4+=→x x ..............................................(5分)41=.....................................................(6分) 2.求极限 )111(lim 0--→x x e x 。
解:)111(lim 0--→x x e x )1(1lim 0---=→x x x e x x e .....................................(1分) 201l i m x x e x x --=→ ...................................................(3分) xe x x 21lim 0-=→ ......................................................(4分) 2l i m 0xx e →=..........................................................(5分) 21= .............................................................(6分) 3.设)1ln(2x x y ++=,求122=x dx y d 。
上海交大附中2007-2008学年度第二学期高一期终(数学)
上海交通大学附属中学2007-2008学年度第二学期高一数学期终试卷(满分100分,90分钟完成,答案一律写在答题纸上)一、填空题(本大题共12小题,每小题3分,共计36分)1、已知m >0时)1lg()10lg(10mm x +=,则x 的值为_____________; 2、设)(1x f-是函数)1(log )(2+=x x f 的反函数,若8)](1[)](1[11=+⋅+--b fa f,则b a +的值为__________;3、已知f (x )是定义域为{x |x ∈R 且x ≠0}的偶函数,在区间(0,+∞)上是增函数,若 f (1)< f (lg x ) ,则x 的取值范围是_______________;4、已知A 、B 为两个锐角,且1tan tan tan tan ++=⋅B A B A ,则cos (A +B )的值是______;5、已知钝角α的终边经过点P (θ2sin ,θ4sin ),且21cos =θ,则α的值为____________; 6、电流强度I (安)随时间t (秒)变化的函数I=)20,0,0)(sin(πϕωϕω<<>>+⋅A t A 的图象如图所 示,则当501=t 秒时,电流强度是 安;7、将函数x x f y sin )(=的图象向右平移4π个单位后,再作关于x 轴对称的曲线,得到函数x y 2sin 21-=,则()f x 是_____; 8、函数)arccos(2x x y -=的值域为______; 9、曲线)4cos()4sin(2ππ-+=x x y 和直线21=y 在y 轴右侧的交点按横坐标从小到大依次记为P 1,P 2,P 3,…,则 | P 2P 4| 等于______;10、△ABC 中,a 、b 、c 分别为∠A 、∠B 、∠C 的对边。
如果a 、b 、c 成等差数列,30B ∠=,△ABC 的面积为23,那么b =______;11、根据右边的框图,请写出所打印数列的全部项的 和_____;12、已知等比数列{a n }及等差数列{b n },其中b 1=0,公差0≠d 。
07级高等数学数(上)试卷b补考卷参考解答
华侨大学 考试时间:2008.1.18高等数学(上册) 期末考试试题【B 卷】参考答案与评分标准一. 填空题【共5小题,每小题4分,共20分】 1.x y 2-=; 2. )1 ,0 ,1(21-±; 3. ,23- 1; 4. 4; 5. !n .二. 试解下列各题【共6小题,每小题8分,共48分】1.解:2222tan(12)sec (12)4y x x x '=++2228tan(12)sec (12)x x x =++................【7】 dx x x x dy )21(sec )21tan(8222++=. (8)2.解:dy dydxdt dtdx = (1)2111t t+==……………..…....…【4】 22()d y d dy dx dt dx dt dx =…….….…【5】 222311(1)t t t t t -+-+=⋅=……………………….…【8】 3.解:令,ln x t =则dt e dx e x t t ==,…………..…...……………………………….…【1】 原式=dt t e t ⎰10 sin .... (2)=dt t e t e t t⎰-110cos sin (4)=dt t e t e e t t⎰--110sin cos 1sin ….…【6】 =dt t e e e t ⎰-+-1sin 11cos 1sin (7)移项整理得: 原式)11cos 1sin (21+-=e e .…….……………………….…【8】 4.解:原式=)cos 1(cos sin 2)sin 1ln(lim 20x x xx x x -⋅++→ (3)=22021sin 2sin lim x x x x x ⋅⋅+→……….【6】 =330212lim x x x +→..............【7】 =4.. (8)5.解:曲线x y ln =分别与直线0=y ,2=x 交于点)0 ,1(及)2ln ,2(……【2】 (法一):所求体积⎰=21ln 2xdx x V π……【5】=]ln [21212⎰-xdx x x π ……【7】=)232ln 4(-π……【8】(法二):所求体积 ln22212 02ln 2()y V V V e dy ππ=-=⋅⋅-⎰……【5】=]212ln 4[2ln 02ye -π ……【7】=)232ln 4(-π……【8】6.解:令,1-=x t 则原式dt t f ⎰-=11)(…【1】dt t f dt t f ⎰⎰+=-11 )()(⎰⎰-+++=01 1 0 11tdt e dtt ……【3】 ⎰-+++=01 10)1()1ln(t tt e e dte t …【5】 01)]1ln([2ln -+-+=t e t …【7】 )1ln(11-++=e ……...…【8】三.【10分】证:设)1(2ln )1()(--+=x x x x f ,……【1】 则11ln 21ln )(-+=-++='x x x x x x f ………【3】 0111)(22>-=-=''xx x x x f ,)1(>x …【5】)(x f '⇒在) ,1[∞+上单调增加, ()(1)0, f x f ''⇒>=)1(>x …【7】 )(x f ⇒在) ,1[∞+上也单调增加, 0)1()(=>⇒f x f ,)1(>x ……【9】所以)1(2ln )1(->+x x x ,)1(>x . ………………【10】四.【10分】解:由题意知,当20π<<a 时,该图形分为两部分,其面积为:dx a x dx x a S S a S aa⎰⎰-+-=+=221)sin (sin )sin (sin )(π1sin 2cos 2sin 2--+=a a a a π……【4】令0cos )22(cos 2sin 2cos 2sin 2)(=-=--+='a a a a a a a a S ππ,得驻点4π=a ,... …………【6】此时,12)4(-=πS ;.... ………【7】又0=a 时,该图形的面积为⎰==21sin )0(πxdx S ;…【8】2π=a 时,该图形的面积为2 0()(1sin )122S x dx πππ=-=-⎰,…【9】所以当4π=a 时,该图形面积最小. (10)五.【6分】证:右式=⎰⎰⎰+-+x x dt t f dt t f dt t f 01)(ln )(ln )1(ln ,……………【1】又令1u t =+,得 ⎰⎰+=+1 1)(ln )1(ln x xdu u f dt t f ,……………………………………【2】从而,右式⎰⎰⎰⎰++=+-=1111)(ln )(ln )(ln )(ln x xxx du u f du u f du u f du u f ,………【4】令t x v +=,则⎰⎰+=+11 0)(ln )(ln x xdv v f dt t x f ,所以,左式=右式…………【6】六.【6分】证:因为)(x f 在[]b a ,上连续,在) ,(b a 内可导,由拉格朗日中值定理,存在) ,(b a ∈ξ,使得ab a f b f f --=')()()(ξ…………….……..…..【2】令2)(x x g =,又0a b <<,易知()f x 、()g x 在[]b a ,上满足柯西中值定理的条件,故存在) ,(b a ∈η,使得a b f ab a f b f f +'=--=')()()(2)(22ξηη………………【5】,下面是赠送的团队管理名言学习,不需要的朋友可以编辑删除!!!谢谢!!!1、沟通是管理的浓缩。
2007-2008a(参考答案)
华东政法大学2007-2008学年第一学期期末考试商学院07级各专业《高等数学》A 卷参考答案一、填空题(每题2分,共20分)(1) e(2) 0(3) -2(4) 0(5) 3(6) C x F +-)(c o s(7) xdy x dx yxy y ln 1+- (8) ⎰⎰ee y dx y xf dy ),(10(9 ) 1/2 (10) 222-。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案,每小题2分,共20分)(1) C (2) B (3) D (4) A (5) A (6) B (7) C (8)A (9)C (10)A三、计算题(每小题6分,共30分)1、解:x x xf x x dt t tf x x x x F 2)(0)(00lim lim )(lim 20→→→=⎰= (3分)2/)(lim 0x f x →= 02/)0(==f (5分)所以当0=x 时,F (x )在x=0处连续。
(6分)2、解:)111111(1lim )21111(lim 1nn n n n n n n n +++++=++++∞→∞→ n n i n i n 111lim 1∑=∞→+= (2分) ⎰+=1011dx x (4分)2ln |)1ln(10=+=x (6分)3、解:323552x x y -= 0)'52(332351310'=令x x x x y -=-=,所以x=1是函数的稳定点。
X=0是函数的不可导的点,这两点是可能的极值点。
在0)('),0,(>-∞x f ,0)('),1,0(<x f ,0)('),,1(>∞x f所以函数的单调区间增区间为)0,(-∞),1(∞,单调递减区间为)1,0(在点x=0处,函数取得极大值0; 在点x=1处,函数取得极小值-3。
(3分))12()'(''3239101310+==--x x y x x 令,0''=y 则x=-1/2,则在0)(''),,(21<--∞x y ,0)(''),,(21>+∞-x y ,因此,函数在区间),(21--∞内凸,在),(21+∞-内凹。
经济与管理学院《高等数学(一)》第一学期期末考试试题测试卷及参考答案
x ⎩⎰《高等数学(一)》第一学期期末考试试卷本期末试卷满分为80分,占课程总成绩的80,平时成绩占课程总成绩的20。
答题要求:1.请将所有答案统一写在答题纸上,不按要求答题的,责任考生自负。
2.答题纸与试卷一同交回,否则酌情扣分。
试题符号说明:y (n )表示y 的n 阶导数,α~β表示α与β是等价无穷小量。
一.填空题:(满分14分,共7小题,2分/题)1.若f (t )=lim t ⎛1+1⎫2tx⎪,则f '(t )=;x →∞⎝x ⎭2.d ⎰d ⎰f (x )dx =;3.limx →0⎰sin tdt x 2= ;4.设函数y =12x +3,则y (n )(0)=;⎧⎪x =5.设f (t )-π其中f 可导,且f '(0)≠0,则dy=;⎨⎪y =f (x )f (e 3t -1)sin x dx πxf '(x )dx t =06.设有一个原函数,则⎰π=;27.+∞x 4e -x dx =;二.单项选择题:(满分16分,共8小题,2分/题)1.极限lim x →011的结果是()2+3x(A)不存在(B)1/2(C)1/5(D)01=⎛1⎫2.当x →∞时,若ax 2+bx +c o ⎪,则a,b,c 之值一定为()x +1⎝⎭x1-x 2⎨0ππcos xdx <2cos xdx =2(A)(C)a =0,b =1,c =1;(B)a ≠0,b,c 为任意常数;(D)⎧f (x )a =0,b =1,c 为任意常数;a,b,c 均为任意常数;3.设函数F (x )=⎪⎪⎩xf (0)x ≠0其中f (x )在x =0处可导,x =0f '(x )≠0,f (0)=0,则x=0是F (x )的()(A)连续点(B)第一类间断点(C)第二类间断点(D)连续点或间断点不能由此确定4.曲线y =1xex2()(A)仅有水平渐近线;(B)仅有铅直渐近线;(C)既有铅直又有水平渐近线;(D)既有铅直又有斜渐近线;5.设函数f (x )在(-∞,+∞)内连续,其导函数的图形如图所示:则f (x )有()(A)一个极小值点和两个极大值点;(B)两个极小值点和一个极大值点;(C)两个极小值点和两个极大值点;(D)三个极小值点和一个极大值点;6.根据定积分的几何意义,下列各式中正确的是()π⎰-⎰π3⎰-π⎰π222(C)⎰sin xdx =0(D)⎰sin xdx =07.设⎰f (x )dx =sin x +C ,则⎰f (arcsin x )dx =()(A)arcsin x +C (C)1(arcsin x )2+C2(B)sin +C(D)x +C1-x2π2π(A)2cos xdx(B)cos xdx⎰⎰2⎨8.当()时,广义积分e -kx dx 收敛-∞(A)k >0(B)k ≥0(C)k <0(D)k ≤0三.计算题(满分24分,共4小题,6分/题)1.设y =arctane x-ln,求x =1⎛1cos 2x ⎫2.求lim 2-2⎪3.求x →0⎝sin x x ⎭2x +5dxx +2x -34.设f (x )=1+1+x 2⎰1f (x )dx ,求⎰1f (x )dx四.(满分11分)⎧x n sin 1x ≠0n 在什么条件下函数f (x )=⎪⎪⎩x,x =0(1)在x =0处连续;(2)在x =0处可微;(3)在x =0处导函数连续;五.(满分10分)设曲线为y =e -x(x ≥0)(1)把曲线y =e -x 、x 轴、y 轴和直线x =ξ(ξ>0)所围成平面图形绕x 轴旋转一周得一旋转体,求此旋转体的体积V (ξ),并求a 满足V (a )=1lim V (ξ)2ξ→+∞(2)在此曲线上找一点,使过该点的切线与两个坐标轴所夹平面图形的面积最大,并求出该面积e 2x e 2x +1dydx1-x 2六.证明题(满分5分)设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,又b>a>0,证明,在(a,b)内存在ξ,η使得f'(ξ)=2ηf'(η) +b a22007-2008学年第一学期《高等数学(一)》(309010034)期末考试试题(A 卷)参考答案及评分标准考试对象:2007级经济学工商管理类专业及其他专业本期末试卷满分为80分,占课程总成绩的80,平时成绩占课程总成绩的20。
华东交大历年高数上册期末试题及答案07-08高数上试卷及答案
考试时间:2008.1.14
四 2 9 五 总分
学生签名:
分值 注意事项:1、本试卷共 6 页,总分 100 分,考试时间 120 分钟。 2、考试结束后,考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。
2
得分
评阅人
y 2 x ln x x 2 y 2 ln x 2 x
令y 0得: xe
3 2
1 2 x ln x x x
1 1 2 ln x 3 x
3 2 3
当0 x e 时y 0, 当x e 2 时y 0 故凹区间为 [ e 2, ) 凸区间为 (0, e
得分
评阅人
专业
2、 设f ( x ) x 15 4 x 5 2 x 1, 则f (16 ) (1) ( D ) A. 16! B. wjb005 制作
3、 设函数 f ( x )在[a, a]上连续, 则 A.0 B. 2
2 2
2
x
2
d ln( x 1)
2
x dx x1
x ln( x 1) 1 1 (x 1 )dx 2 2 x1
2
x ln( x 1) x 2 x ln( x 1) C 2 4 2 2 1 或原式 ln(x 1)d ( x 2 1) 2
2
dx
得分
评阅人
令x sin t, 则dx cos tdt
原式
4 0
sin t cos tdt cos t 1 cos 2t dt 2
2
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1、解 22()()()0xy xx yy B AC f ab f ab f ab -=-≥,排除A 、B.(,)f x b 在点x a =处取得极小值:(,)0xx f a b ≥,同理:(,)0yy f a b ≥.答案:C2、解 0[()()()]C W F dr yzx t xzy t zz t dt π'''=⋅=-++⎰⎰u r r22200[sin cos ]2t t t t t dt tdt πππ=++==⎰⎰答案:B3、解 22:1(1)S z x y =+≤,方向为下侧,[221]S S S I y y dv dxdy -++Ω∑+=+=--+-⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰Ò32251133πππ=-⋅-⋅=-答案:A4、解1|(1)|nn n n a ∞∞==-=∑∑――A 错11||n n n n n a a ∞∞∞+====≥∑∑∑,发散 ――B 错1111||||n nn n n n n a a +∞∞∞+===-=-≥∑∑∑,发散 ――C 错1111||||n nn n n n n a a +∞∞∞+===+=+=∑∑∑n n ∞∞===≈∑∑,收敛 ――D 对答案:D5、解 (0)(0)(3)()02S S S S ππππ-+-+===答案:D6、解1 2{(,)|cos 2}D r r θθ=≤,2.......Dxy dxdy =⎰⎰解2 ***22***Dxy dxdy dy xy dx +-==⎰⎰⎰⎰07、解()()()222222552323222cc c x xy y ds x y ds x y ds π-+=+=+=⋅=⎰⎰⎰蜒?5π8、2cos x P Qx e y y x∂∂=+=∂∂ 解1 2(2sin )(cos )0x x xy e y dx x e y dy +++= ⇒ 2(2)(sin cos )0x x xydx x dy e ydx e ydy +++= ⇒ 2()(sin )0x d x y d e y += 通解为:2sin x x y e y C +=解2 (,)2(0,0)(2sin )(cos )x y x x u xy e y dx x e y dy =+++⎰220(cos )sin y x x x e y dy x y e y =+=+⎰通解为:2sin x x y e y C +=9、()()div rot F F =∇⋅∇⨯u r u r ()5(2)(3)23xy zx y z x y z x y z yzxz xy∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂-∂-==++=∂∂∂∂∂∂-010、解1(1)n n n a x ∞=+∑的收敛半径2R =111(1)(1)(1)n n n n n n na x n a x ∞∞-+==⇒+=++∑∑的收敛半径2R =,11(1)n n n n a x ∞+=⇒+∑的收敛半径R =211、32332x x u z e yz e yz x x∂∂=+∂∂ 323232()3x x zyze yz e yz e xy+=+--+ (0,1,1)u x -∂⇒∂121232()333e e--=--=--12、解 12112xy yI dy ye dx =⎰⎰1212()y e e dy =-⎰21(2)2e e =-13、解 1C : 0y =(:15x →),11CC C C +=-⎰⎰⎰Ñ51[(2Dy dxdy xdx =+⋅--⎰⎰⎰512Ddxdy xdx =-⎰⎰⎰12512222π-=⋅⋅-212π=-14、解1(1) xzSD S dS ==⎰⎰⎰⎰(2) yzSD S dS ==⎰⎰⎰⎰ √yzSD S dS ==⎰⎰⎰⎰(yz D :0z =,z y =和1y =所围成的三角形区域)100dy =⎰⎰10==⎰ 解2:(01)C y x =≤≤c c S zds yds ==⎰⎰0=⎰012==⎰z 11Oz15、合一投影法:{}{}{}(cos cos cos ),,cos ,cos ,cos ,,xyD Pdydz Qdzdx Rdxdy P Q R dSP Q R dS P Q R ndxdyαβγαβγ∑∑∑++=++=⋅=±⋅⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰v其中 {}(,),,,1x y z z x y n z z ==--v解1 合一投影法:原式{}{}2223,,22,2,1x y yx y z x y dxdy +≤=--⋅-⎰⎰2222(1)1(622)x y x y z dxdy +-≤=-+⎰⎰222(1)18x y x dxdy +-≤=⎰⎰22222221184()u v u v u dudv u v dudv +≤+≤==+⎰⎰⎰⎰14224ππ=⋅⋅= 解2 Gauss 公式设22:2()z y x y z ∑=+≤,取上侧,则原式SS +∑∑==-⎰⎰⎰⎰⎰⎰Ò()31232dV xdydz ydzdx zdxdy Ω∑=-----⎰⎰⎰⎰⎰22222442z x y yx z zdxdz ydxdy +≤+≤=-+⎰⎰⎰⎰ 22222(1)1()122(1)[4(1)4]2z x y x z dxdz y dxdy -+-≤+≤-=-++-+⎰⎰⎰⎰ 2222112(1)4[1]u v u v v dudv v dudv +≤+≤=-+++⎰⎰⎰⎰22122u v dudv π+≤==⎰⎰16、解 对级数10(1)321n n nn yn +∞=-+∑,1233321n n u n u n ++=⋅→+,13R =,13y =-时,100(1)313()21321n n n n n n n +∞∞==--=++∑∑发散, 13y =时,100(1)31(1)3()21321n n n nn n n n +∞∞==--=++∑∑收敛, 得10(1)321n n nn y n +∞=-+∑的收敛域为:11(,]33-,故原级数的收敛域为:22211,332x x -⎛⎤∈- ⎥+⎝⎦, 即 (][)2,11,2x ∈--⋃.17、解()()()2111(1)11()1913nnn n n nn n n ∞∞==-+-=-++∑∑11111919nnn n n ∞∞==⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭∑∑ 11911|101n x n x n ∞=-==--+∑()101111111()11x n n n n n n S x x x x dx n x n x ∞∞∞+======++∑∑∑⎰011()[ln(1)]1x x dx x x x x x==----⎰ ()()21113n n n nn ∞=-⇒+∑1111109109(ln )9ln 1091099109S ⎛⎫=---=-+-=- ⎪⎝⎭18、证 (1)22343232,22.2n n a a a a a a -==+<=<假设, 121122,3:2n n n n n n n a a a a n a --+-=+<<∀><则故.(2) 11211222n n n n n a x x x ----<=,故当12x <时,级数 11n n n a x ∞-=∑(绝对)收敛.111212231()n n n n n n S x a a x a xa a x a x ∞∞-++===++=++∑∑111111n n n n n n x a xa x ∞∞+++===+++∑∑211121n n n n n n x x a xx a x ∞∞--===+++∑∑21()[()1]x x S x x S x =+++-211x x=--。