高数下期中考试Word格式.docx
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1e
D.I0dyeyf(x,y)dx
4.函数f(x,y)
0,
A.无定义B
(10分)设函数
z
y
(10分)讨论函数(10分)
三、
四、
五、
在曲面
sin2(xy)
~22
xy
.连续
f(u,v)可微,
0在点(0,0)处()
y20
.有极限但不连续D.无极限
zz(x,y)是由方程zxyf(xz,yz)确定的可微函数,求
f(x,y)
J萄在(0,0)处连续性、可导性、可微性.
2y2上求一点p(X0,y°
Z0),使它到平面:
xy2z
60的距
离最短.
六、(10分)
计算I
七、(10分)
计算二重积分
x4
sindydx
2y2
x2y2dxdy,D:
sin
_sin
x2y
xdy.
x2y242
八、(4分)(学习工科数学分析者作
(1),其余作
(2))
r
(1)求向量值函数f(x,y,z)(xcosy,yex,sin(xz))T的Jacobi矩阵.
(2)求函数zf(x,2xy,x23y)的梯度(f的偏导存在).
9.(6分)求抛物面z1x2y2的一个切平面,使得它与抛物面及圆柱(x1)2
的体积最小,试写出切平面方程并求出最小体积•
(2010-5-8)
4分,共20分)
则dz(1,2,0)
•、填空题(每小题
1设u
xy
xxyz
—e
y21围成
t3
t2
t
ln、x2y2z2,贝9gradf(1,1,1)
,则它在
t1所对应点处的切线方程为
111
2xyz2,则u在点(2,1,1)处沿方向I,,的方向导数为
V3V3V3
5计算
(x2y)d
2y2R2
二、计算题(每小题7分,共63分)
1求曲面zx2y21在点(2,1,4)的切平面方程和法线方程.
sinxy,
dx.
11y
3设zxf2x,—
1
2计算dy
,其中f具有二阶连续偏导数,求
4讨论函数f(x,y)x2
x2
0在点(0,0)的偏导数及可微性•
为|的细棒AB置于容器之中,试求细棒中点的最低位置(设I1).6(学工科数学分析者作
⑴,其他作
(2))
(1)求向量值函数f
22221
sin(xy),ln(xz),——22
Wz
T
在点(1,1,1)T处的导数.
⑵求由方程x22y2
Z24x2z50所确定的隐函数
z的二阶偏导数二.
y24,x0,y0}.
7计算二重积分、一x2y2d,其中D{(x,y)|2xx2
8若二元函数z(x,y)在xoy平面上的任意一个有界闭区域内存在一阶连续的偏导数,且
2dxdy
DxD
9设函数f(t)在[0,
2f(t)e4n
三、讨论题(共
1.计算二元函数
2x^Zx2z2dxdy,求函数z(x,y).
)上连续,且满足方程
2Jx2y2dxdy,求f(t).
y24t2
17分)
zf(x,y)在点P(xo,yo)处对x的偏导数fx(Xo,yo)时,可以先将yy代入f(x,y)中,再求一元函数f(x,yo)在X。
处对x的导数,即fx(x。
,y。
)df(x,Yo)
dx
为什么?
xxq
2.试通过讨论函数f(x,y)12x28xy2y4的极值点,来说明当点(x,y)在过”。
他小)的任一直线L上变动时,二元函数f(x,y)都在M0(X0,y。
)处取得极值,能否断定该函数在M0(x0,y0)处取得极值?
1.填空题(每小题
1.若函数f(x,y)2x2
zln(ex—),沿I
2.
(2009-4-26)
3分,共15分)
axxy22y在点(1,1)处取得极值,则常数a
{1,0}方向的方向导数—.
l
3.
4.
5.
曲线xcost,ysint,ztanf在点(0,1,1)处的切线方程是交换二次积分的积分次序(其中f(x,y)为连续函数)
1X222x
0dx。
f(x,y)dy1dx。
f(x,y)dy
设M(1,1,2)是曲面zf(x,y)上的
点,若fx(1,1)3,在任一点(x,y)处有
xfx(x,y)yfy(x,y)f(x,y),则曲面在M处的切平面方程是
、单项选择题(每小题
4xy
1.函数f(x,y)x2y2'
A.在原点无定义
C.在原点极限不存在
2.函数f(x,y)2xy3x2
A.取得极大值B.
3分,共
15分)
2y
B.在原点极限存在但在原点无定义
D.在原点极限存在,但极限不等于原点的函数值
10在点0(0,0)处()
0在原点(0,0)间断的原因是f(x,y)()
取得极小值C.无极值D.不能判定是否取得极
3.设uarctanx贝Ugradu
A.丄B.
(1,1)(
C.
(鳥
4.设f(u)是连续函数,平面区域D:
0y.1x2
(|x|1),贝yf(x2y2)dv(
11y222
0dy0f(xy)dx
12
df
(2)d
00
其中D(x,y)|(x2)2(y2)2
I2D.I1a
2.求曲面xy、、z
2上任一点处的切平面与三个坐标轴的截距之和
11
3.计算二重积分dx2—Xydy.
0X2打3J
1y
22c
esinxydxdy,其中D{(x,y)|x
6.设有一物体,它是由曲面zx2y2和z.8x2y2所围成,已知它在任意的点(x,y,z)
处的密度z,求此物体的质量m.
7.(学习工科数学分析者作①,学习工科数学分析者作②)
1求向量值函数f(x,y)xy的导数.
zFv0,求
设函数zz(x,y)由方程F(x2y2,y2z2)0所确定.其中F(u,v)可微,
zz
yx.
8.设zf(x,$),其中f具有二阶连续偏导数,求dz及z.
四、综合题(6分)
在第一卦限内作旋转抛物面z1x2y2的切平面,使得该切平面与旋转抛物面z1x2y2(x0,y0)及三个坐标面所围成的立体的体积最小,求切点坐标
一.解答下列各题(每小题7分,共70分)
1.设f(x,y)arcsin匚,求df(x,y).
6.
7.
设由方程
求曲面z
求曲线r
设f连续,
2y23z2xyz90可确定zz(x,y),求-
y21在点(2,1,4)的切平面与法线方程.
(sint,t2,2t)在t0时的切线与法线方程。
交换积分次序
1dy
(1,2,1)
计算二重积分.
设空间立体f(x,y,z)
求u2xy
11y2
2f(x,y)dx.y
1)dxdy
(x2
222
x2y2a
是由抛物面zz2.试计算它的质量.z2在点(2,1,1)处的方向导数的最大值.
(acost,asint,kt)的曲率.
siny
x2y2及平面zh0所围成,已知它的密度为
8.
9.
10.(学工科数学分析者做①,其它做②)
•)T,求Df(1,1),df(1,1)
uv2,确定了函数uu(x,y)和vv(x,y)求—,—v
①设f(x,y)(x2
2x
2xy
②设方程组
2xy\Ty,e八
u
(8分)
设zf(x2y,y),其中fC
(2),求上,
三.(8分)
四.
五.
(7分)(7分)内丄
设f(x,y)x2
求曲面z1x2
yy2在点M°
(1,设函数f(x,y,z)在闭球体
1丄1丄
yz
试求函数f(x,y,z)并证明7
、解答下列各题(每小题
1、设zf(2xy,xy),
2、设zarctan#
y,e
3、求曲面21
4、设f[x2
试研究f(x,y)在(0,0)
1,3)的切平面与曲面zx2
点处的连续性、可微性.
:
xyz
②f(1,1,1)11。
f(x,y,z)13,(x,y,z)
y2所围立体的体积。
.
3上有连续的偏导数,且满足条件:
①
(2007年)
7分,总计70分)其中f具有一阶连续偏导数,求dz.
2
In.x2y2,求—z.
8,在M°
(2,2,1)处的切平面和法线方程。
]T,求Df(1,1),df(1,1)。
(求fx3y33x23y2的极值)z6在(1,2,1)处的切线和法平面方程。
6.若f(r)为可微函数,其中r
7.在直角坐标系下,交换二次积分
xy订
5.求曲线xy
2ax
a^a2x2
~2~
a
8•设有一物体由曲面zx2y2和z.8x2y2所围成,已知它在任意一点M(x,y,z)处的密度z,求此物体的质量。
计算gradf(r)。
f(x,y)dy的积分次序。
(a0,f连续)
9.一质量分布均匀(密度为常数)求此物体的质心坐标。
10.计算dx
0x
的物体
由曲面zx2y2,x2y21及z0所围成,
二、(8分)设z
~2-
e2dyo
z(x,y)由方程
yf(?
)确定,其中f具有一阶连续偏导数,
三、(8分)设f(x,y)
22,
(x,y)
(x,y)
(0,0),试讨论f在点(0,0)处的连续性和可微
(0,0)
性.
四、(8分)在第一卦限内作旋转抛物面
物面z1x2y2(x0,y0)及三个坐标面所围成的立体的体积最小,求切点的坐标。
五、(6分)设f(x,y)在单位圆x2y21上有连续的一阶偏导数,且在边界上取值为零,^dxdy,其中D为圆环域2y
z1x2y2的切平面,使得该切平面与旋转抛
证明:
f(o,o)
xfx
~2
x2y21.
1、
(2006年)
解答下列各题(每小题
7分,总计70分)
y,xy),其中f具有一阶连续偏导数,求
2z
z4平行的切平面方程。
f(x,2x
f(xyy),其中f具有二阶连续偏导数,求
3、求曲线;
(t){t,t2,3t1}上一点处与平面x2y
2、
4、求曲面…<
I的平行于平面
5、交换二次积分的积分次序:
2x2yz
dz.
1的切平面方程。
°
dy
f(x,y)dx
6、计算dxe2dy
7、设f(u)是连续函数,试将
&
设函数f(x,y,z)xyzx
zyxyz
f(,x2y2
6,问在点
)dy在极坐标系下为二次积分。
M(3,4,0)处沿怎样的方向I,f的
变化率最大?
并求此最大变化率。
9、计算二重积分(x2y2)dxdy,其中D为x2y2
10、(注学习工科分析基础的作
(1),其余作
(2)
(1)证明等式
2x所围平面区域。
In22七^|[t
f(xy)dxdy〔f(u)du,其中D2
xy1,xy2所围成的位于第一象限的闭域。
(2)把正数a分成三个正数x,y,z之和,并使f(x,y,z)xy2z3取得最大值。
D是由直线yx,y2x与双曲线
二、(8分)设zy2f(x2y2,xy)其中f具有二阶连续偏导数,求
三、(8分)从平面薄圆板x2
(y1)21的内部挖去一个园孔x2(yi)2寸后,得到一个薄
:
-22
'
、xy
22,xy
五、(7分)若点M°
(X0,y0,z。
)是光滑曲面
法线必定过坐标原点.
板,若其上名点处的密度为
四、(7分)证明:
f(x,y)
1求曲线
xacost,y
,求此薄板的质量。
(X,y)
(0,0)在点(0,0)处偏导数存在但不可微。
F(x,y,z)0上与原点距离最近的点,试证过点Mo的
2.将I
(2004年)
12分)
bsint,zct在点—?
a,b,c处的切线方程.
226
r/r2x2
Rdx°
f(x,y)dy化为极坐标系中先对r后对的二次积
6分,总计
R忌02dx0f(x,y)dy
分
1.在曲线、求曲面
(8分)
6分,总计12分)
3t2上求点,使该点处曲线的切线平行于平面8x7y4z1.
3在点(1,1,1)处的切平面方程.
y221dxdy,其中D:
x2y23.
(7分)
xt,y2t,z
32
xyxzz计算I|X2
设z[f(x)]g(y),f(x)0,其中f,g为可微函数,求
设函数f(t,s)具有连续的一阶偏导数,而uf(x
z,xyz),求du.
六、
证明:
f(x,y)
—4,(x,y)
0,(x,y)
(0,0)在点(0,0)处不连续,但存在一阶偏导数.
在椭球面—
96
八、(9分)设yy(x),zz(x)是由方程zxf(xy)和F(x,y,z)0所确定的函数,其中f和F分别具有一阶连续导数和一阶连续偏导数,求生.
七、
(9分)
y2z21上求距离平面3x4y12z288的最近点和最远点.
z(x)是由方程z
九、(9分)设球体x2y2z22az(a0)中每点的质量密度与该点到坐标原点的距离平方成反比.试求该球体的质量与质心.
十、(9分)试求正数的值,使得曲面xyz与曲面务
2yb2
十、(8分)设由ylnx,y0及xe所围的均匀薄板(密度直于x轴的直线旋转时转动惯量最小?
(2003年)
一、解答下列各题(每小题5分,总计15分)
rur
1、设aij,bij4k,cij,求(ab)c.
勺1在某点相切.
c
1)求此薄板绕哪一条垂
2、求曲线xt2,ycost,zsint在点(一,?
三)处的切线方程.
1622
22x
3、设f(x,y)为连续函数,交换累次积分dxf(x,y)dy的积分次序
二、解答下列各题(每小题6分,总计12分)
1、试求平行于x轴,且过点(3,1,2)及(0,1,0)的平面方程.
2、试求曲面zez2xy3在点(1,2,0)处的切平面方程.
三、(8分)设区域D由x2
2“22y1,xy
2x及y
0所确定,计算二重积分1
-22
vxyd
四、(7分)设f(x,y)x
(y1)arccos—
,求丄
f
(0,1),—(0,1).
五、(7分)设z(1xy)x
,求dz.
六、(7分)直线在平面
x2y0上,
且和两直线l1:
xyz1,
141
12:
-4□口都相交,求该直线的方程.
201
七、(9分)求函数zx3-y23xy6x3在闭域D:
0x2,0y2上的最小值和最大值.
八、(9分)设uf(x,y,z),(x2,ey,z)0,ysinx,其中f,具有一阶连续的偏导数,且0
du
,求一.
九、(9分)计算由曲面zx2y2,y1,z0,yx2围成的曲顶柱体的体积.
十、(9分)求函数ux2y2z2在点M(1,0,3)处沿椭球面—仏—1外法线方向的方向
2318
导数.
十一、(8分)设fx(x,y)在(X0,y°
)点处连续,fy(X0,y°
)存在,试证f(x,y)在(x。
」。
)点处可微.
(2002年)
解答下列各题(每小题6分,共60分)
1.求向量p,使其与a{4,2,3}与b{0,1,3}都垂直,模为26,且与y轴成钝角.
2.求过点M1(1,0,1),M2(0,1,2)且垂直于平面xyz0的平面方程.
3.一直线在xoz坐标面上,且通过原点,又垂直于直线」丄」三兰,求它的对
321
称式方程.
4.设zf(x,y),其中yy(x)由方程(x,y)0确定,而f,具有连续的一阶偏导数,且y0,求dz.
5.设z(lnx)cosy,求dz.
6.求曲线xyzJ在(1,1,1)点处的切线和法平面方程.
7.求函数zx2xyy22xy极值.
、0aaa
8.改变二次积分dxf(x,y)dydx2f(x,y)dy(a0)的积分次序,其中f(x,y)连
ax0x
续.
四、(10分)设半径为r的球面(SJ其球心位于定球面(S):
x2y2z2a2上,试求r的值,使得球面(SJ位于定球面(S)内部的那一部分面积取得最大值.
五、(10分)证明:
抛物面zx2y21上任一点处的切平面与曲面zx2y2所围成的立体的体积为一定值•