南昌大学20##学年第二学期高等数学期末考试试卷
一、 填空题(每空 3 分,共 15 分)
1. 设 则_____.
2. 函数 的
定义域是____________________________________.
3. 设函数, 则_______.
4. 交换累次积分的次序________.
5. 微分方程 的通解为__________.
二、 单项选择题 (每小题3分,共15分)
1. 过点且与平面
平行的平面方程是( B ).
(A) . (B) .
(C) (D) .
2.设, 而, 则( A ).
(A) . (B) .
(C) . (D) .
3. 设可微函数在点取得极小值,
则下列结论正确的是( B ).
(A) 在处的导数大于零.
(B)在处的导数等于零.
(C)在处的导数小于零. .
(D) 在处的导数不存在.
4.设L为取正向的圆周, 则曲线积分 之值为( A ).
(A) . (B) . (C) . (D) .
5.函数关于的幂级数展开式为 ( D ).
(A)
(B) .
(C) .
(D) .
三、求解下列各题 (共2小题, 每小题8分, 共16分)
1.求与两平面 和的交线平行
且过点的直线方程.
2.设而,且具有二阶连续偏导数,求.
四、求下列积分 (共2小题, 每小题8分, 共16分):
1、计算曲线积分, 其中
L是由点沿上半圆周
到点的弧段.
2、利用高斯公式计算曲面积分,
其中为上半球面 的上侧。
五、解下列各题(共2小题, 每小题8分,共16分):
1、判定正项级数 的敛散性
2、设幂级数 .
(1). 求收敛半径与收敛区间 ; (2). 求和函数.
六、计算题(共2小题. 每小题8分, 共16分):
1、求微分方程 的通解.
2、(应用题) 计算由平面 和旋转抛物面 所围成的立体的体积.
七、(6分)已知连续可微函数 满足 , 且能使曲线积分
与路径无关, 求.
南昌大学20##学年第二学期高等数学期末考试参考答案
一、 填空题(每空 3 分,共 15 分)
1. 设
则 .
2. 函数 的
定义域是.
3. 设函数, 则 .
4. 交换累次积分的次序:
.
5. 微分方程 的通解为:
..
三、求解下列各题 (共2小题, 每小题8分, 共16分)
1.求与两平面 和的交线平行
且过点的直线方程.
解: 因为所求直线与两平面的交线平行,也就是直线的
方向向量与两平面的法向量、都垂直.
所以取
.
故所求直线方程为
.
2.设而,且具有二阶连续偏导数,求:.
解:
四、求下列积分 (共2小题, 每小题8分, 共16分):
1、计算曲线积分, 其中
L是由点沿上半圆周
到点的弧段.
解:
连接OA构成闭路OABO, 其围成区域为D.
沿.
2、利用高斯公式计算曲面积分,
其中为上半球面 的上侧。
解: 记为平面的下侧.
由高斯公式有
原式
五、解下列各题(共2小题, 每小题8分,共16分):
1、判定正项级数 的敛散性
解:
所以原级数收敛.
2、设幂级数 .
(1). 求收敛半径与收敛区间 ; (2). 求和函数.
解: (1).
当时, 发散;
当时, 收敛.
故收敛区间为
(2).设.
即
六、计算题(共2小题. 每小题8分, 共16分):
1、求微分方程 的通解.
解:
不是特征根, 所以设
代入原方程得:
故原方程的通解为:
2、(应用题) 计算由平面 和旋转抛物面 所围成的立体的体积.
解法一:
解法二:
七、(6分)已知连续可微函数 满足 ,
且能使曲线积分
与路径无关, 求.
解:
因为曲线积分与路径无关, 所以 .
于是得:
即:
由, 得
第二篇:南昌大学20xx级高等数学(下)试题及答案
09~2010学年第二学期期末考试试卷南昌大学20200
一、填空题(每空3分,共15分)
????1.设a=(?2,3,?5),b=(λ,1,?1)若a⊥b,则λ=_____.
2.空间曲线x=cost,y=sint,z=t在点??,π?
??2,24??处的切线方程是_________________.
?
ππ3.计算积分I=∫sinx
02dy∫y2x=______________..
4.设级数∑∞a∞
=1n收敛,
n∑b=1n发散,
n
则级数∑∞(an+bn)必是________________..
n=1
5.函数y=1
4+x2展开成x的幂级数为__________.
二、单项选择题(每小题3分,共15分)
1.直线x?2
3=y+2
1=z?3
?4与平面x+y+z=3
的关系是()
(A)直线在平面上
(B)直线与平面平行但直线不在平面上
(C)直线与平面垂直
(D)直线与平面相交但不垂直
2.函数z=f(x,y)在点(x0,y0)处可微分,则((A)f(x,y)在点(x0,y0)处具有连续偏导数
(B)f(x,y)在点(x0,y0)处不一定连续
1)
(C)xlim→xf(x,y)存在0y→y0
(D)f(x,y)在点(x0,y0)的任一邻域内有界3.设x=lny
z,则dzxy=)=10=(
(A)e(B)?dx?dy
(C)?dx+dy(D)?e?xydx+e?xdy
4.若级数∑∞a(x?3)n
n在x=1处收敛,
n=1
则此级数在x=4处()
(A)敛散性不确定(B)发散(C)条件收敛(D)绝对收敛
5.函数z=x3?y3+3x2+3y2?9x的极大值点为((A)(1,2)(B)(?3,0)
(C)(1,0)(D)(?3,2)
三、三、((本题满分8分)
求通过两点M1(1,1,1)和M2(0,1,?1)
且垂直于平面x+y+z=1的平面方程.
四、四、((本题满分8分)
设z=xf(xy,ey),其中f(u,v)具有二阶连续偏导数,试求?z?2z
?x和?x?y.
五、五、((本题满分8分)
2)
计算二重积分∫∫,其中D是由圆周
D
x2+y2=Ry(R>0)所围成的闭区域.
(本题满分8分)六、六、(
计算对弧长的曲线积分∫L(2x?3y+1)ds,
其中L是直线y=x?2从点(?1,?3)到(1,?1)的直线段.七、(本题满分9分)
333xdydz+ydzdx+zdxdy,计算曲面积分?∫∫Σ
其中Σ是球面x2+y2+z2=R2的外侧.
八、(本题满分9分)
求微分方程y′′?4y′+4y=e2x的通解.
九、(本题满分9分)
x4n+1
求幂级数∑的收敛域及和函数.
n=14n+1∞
十、(本题满分11分)
ax+yx?y+bdx?2dy.已知函数u=u(x,y)有du=222x+yx+y
(1)求a、b的值;
ax+yx?y+b(2)计算I=?∫Lx2+y2dx?x2+y2dy,
其中L为x2+y2=1取正向.
南昌大学2009~2010学年第二学期期末考试试卷及答案200
一、填空题(每空3分,共15分)
????1.设a=(?2,3,?5),b=(λ,1,?1)若a⊥b,则λ=4.
3
2.空间曲线x=cost,y=sint,z=t在点?π???2,2,4??处的切线方程是
??
πx?y?z?3.计算积分I=∫
∞ππ2dy20y∫sinx=1.x∞4.设级数∑an收敛,∑bn发散,
n=1n=1
则级数∑(an+bn)必是发散.
n=1∞
15.函数y=展开成x的幂级数为24+x
三、单项选择题(每小题3分,共15分)x2n∑(?1)n+1.4n=0∞n
x?2y+2z?3==1.直线与平面x+y+z=33?41
的关系是(A)
(A)直线在平面上
(B)直线与平面平行但直线不在平面上
(C)直线与平面垂直
(D)直线与平面相交但不垂直
2.函数z=f(x,y)在点(x0,y0)处可微分,则(C)
(A)f(x,y)在点(x0,y0)处具有连续偏导数
4
(B)f(x,y)在点(x0,y0)处不一定连续
(C)limf(x,y)存在x→x0y→y0
(D)f(x,y)在点(x0,y0)的任一邻域内有界y3.设x=ln,则dzx=0=(y=1z
(A)e
(C)?dx+dy
∞C)(B)?dx?dy(D)?e?xydx+e?xdyn4.若级数∑an(x?3)在x=1处收敛,
n=1
则此级数在x=4处(
(A)敛散性不确定
(C)条件收敛D)(B)发散(D)绝对收敛
5.函数z=x3?y3+3x2+3y2?9x的极大值点为(D)
(A)(1,2)
(C)(1,0)
(本题满分8分)三、三、(
求通过两点M1(1,1,1)和M2(0,1,?1)
且垂直于平面x+y+z=1的平面方程.
?解:设已知平面法向量为n1,?????????则n1=(1,1,1),M1M2=(1,0,2)??????????取n=n1×M1M2=(2,?1,?1)
所求平面方程为
2(x?1)?(y?1)?(z?1)=0
5(B)(?3,0)(D)(?3,2)
即2x?y?z=0
四、四、((本题满分8分)
设z=xf(xy,ey),其中f(u,v)具有二阶连续偏导数,试求?z?2z
?x和?x?y.
解:令u=xyv=ey
?z
?x=f+xyfu
?2z
?x2=xfyyu+efv+xfu+xy(xfuu+efuv)
五、五、((本题满分8分)
计算二重积分∫∫,其中D是由圆周
D
x2+y2=Ry(R>0)所围成的闭区域.
π
解:∫∫=2∫2∫Rsinθdρ
D0dθ0=?2π
3∫(33R3)dθ=134302Rcosθ?3R?9R
六、六、((本题满分8分)
计算对弧长的曲线积分∫L(2x?3y+1)ds,
其中L是直线y=x?2从点(?1,?3)到(1,?1)的直线段.解:∫
1
L(2x?3y+1)ds=∫?1??2x?3(x?2)+1=1
?1(?x+7)dx=6
七、(本题满分9分)
计算曲面积分?∫∫x3dydz+y3dzdx+z3dxdy,
Σ
其中Σ是球面x2+y2+z2=R2的外侧.解:?∫∫x3dydz+y3dzdx+z3dxdy=3(x2+y2+z2)dv
Σ∫∫∫?=3∫2ππ
0dθ∫0sin?d?∫R40rdr=12πR55
八、(本题满分9分)
求微分方程y′′?4y′+4y=e2x的通解.解:先求y′′?4y′+4y=0的通解
特征方程为r2?4r+4=0,特征根r1=r2=2,所以对应齐次方程的通解为Y=(C1+C2x)e2x又设非齐次方程的特解为y?=Ax2e2x,则A=1
2,所以特解为y?=1
2x2e2x
所以y′′?4y′+4y=e2x的通解为:y=Y+y?=(C1+C2x)e2x+122x
2xe
九、(本题满分9分)
求幂级数∑∞x4n+1
1的收敛域及和函数.
n=14n+
x4n+5
解:(1)limun+1(x)4n+5
n→∞unx=nlim→∞x4n+1=x4
4n+1
7
当x4<1时,即?1<x<1时原级数绝对收敛当∞
x=1时,级数化为∑1
n+1,发散
n=14
当x=?1时,级数化为∑∞?1,发散
n=14n+1
所以收敛域为(?1,1)
∑∞x4n+1
(2)设4n+1的和函数为S(x),则
n=1
(∞x4n+1∞?x4n+14S′(x)=?′∞4nx
n∑n+1)′=
=14n∑=1??4n+1?=?n∑x==11?x4又S(0)=0,所以
S(x)=∫xx4
1?x4dx=?x+11+x104ln1?x+2arctanx
x∈(?1,1)
十、(本题满分11分)
已知函数u=u(x,y)有du=ax+y
x2+y2dx?x?y+bx2+y2dy.
(1)求a、b的值;
(2)计算I=?∫ax+yx?y+b
Lx2+y2dx?x2+y2dy,
其中L为x2+y2=1取正向.
?Px2?2axy?y2
解:(1)?y=(x2+y2)2,?Qx2?2xy+2bx?y2
?x=(x2+y2)2
8
?P?Q=要使,所以a=1,b=0?y?x
x+yx?y2π(2)I=?∫Lx2+y2dx?x2+y2dy=?∫0dθ=?2π
9