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填空题(共30分)
1设,则
2.曲面在点的切平面方程为
3.曲线在处的切线方程
4.计算
5.把直角坐标系下的二次积分化为极坐标系下的二次积分有
6.积分
7.
8.级数的敛散性为
9.级数的和函数,
10.
分数
评卷人
二.计算题(每小题7分,共70分)
1。设的全微分
解:两边取对数
-----(1),
再对(1)两边取全微分:
所以,
2.计算由方程确定的函数的全微分。
解:or
3.设,由方程确定,且F为可微函数,求。
解:方程两边求全微分,并注意到一阶全微分形式的不变性,有:
即:
,整理,得:
,故:
4.设,其中有二阶连续偏导数,求
解:(一)
(二),所以
5。求曲线在点的切线。
解:方程组两边关于求导,得:
,
所以,切线向量为:曲线在点的切线为:
6.计算其中是。
解:
7.计算
解:
三.试证明:点是函数的极值点。(10分)
分数
评卷人
解:
因为所以点是函数的驻点。
。
记
所以,点是函数的极大值点。
分数
评卷人
四.设是由曲面和所围成的区域,试分别写出在直角坐标;柱坐标;球面坐标系下的三次积分(14分)
解:
向xoy平面上的投影区域为,。
(一)在直角坐标系下
(二)在柱坐标下
(三)在球坐标下
五。选作题(每题10分,共40分)
1.在曲面上求点的坐标使此点处的切平面平行于坐标面。
解:设所求之点为
记,则曲面在处的切平面的法向量为
因为,所以,有:
,
解之,因此,所求之点。
2.设,其中为连续函数,是由曲面和所围成的区域,将I化为柱坐标及球坐标下的三次积分。
解:联立消去z,得向xoy平面上的投影区域为,。
(一)在柱坐标下
(二)在球坐标下
3.求
解:如图所示。宜采用球坐标计算之。
4.已知某一物体由及所围成且每一点处的面密度函数为,试求该物体的质量。
解:记:
由三重积分的物理意义,知:
。宜才采用直角坐标系下的“切片法”。
设为过点处的截面。
5.试证明在原点处连续且偏导数存在,但在原点处不可微。
证明:(一)因为
,
所以,,故函数在原点处连续。
(二)因为
所以,类似地,故函数在原点处可偏导。
(三)下面考察,即考察
不存在,故在原点处不可微。
一、填空题(每小题3分共18分)
1.已知,则____________.
2.已知函数由方程确定,则_________.
3.函数在点处的梯度_________________.
4.过直线:及点的平面方程为__________________.
5.极限=____________.
6.曲面在点处的切平面方程为____________________.
二、选择题(每小题4分共16分)
1.函数在点处().
(A)不连续;(B)连续但偏导数不存在;
(C)偏导数存在但不可微;(D)可微.
函数在点处最大方向导数为().
(A);(B);(C)1;(D).
3.设由围成的圆域,则二重积分().
(A);(B);(C);(D).
4.圆弧以外而圆弧以内的图形的面积等于().
(A);(B);(C);(D).
三、计算题(共66分)
1.(10分)已知有二阶连续偏导数且,求.
2.(10分)设,确定隐函数与,求.
3.(10分)已知可微且,求极限
.
4.(9分)求抛物面在之间部分的面积.
5.(9分)设是由曲面与平面所围区域,计算三重积分:
.
6.(9分)设:,计算三重积分
.
7.(9分)求曲线:上与坐标平面距离最近的点.
参考答案
一、填空题
1.2.3.4.
5.6.
二、选择题1.(D)2.(D)3.(B)4.(D)
三、计算题
1.,,。
2.解方程组得。
3.原式=。
4.原式=。
5.原式=。
6.原式=
。
7.令,解方程组
得及驻点,根据题意该点即为所求。
一、填空题(每个空3分,共27分)
1.已知,则____________;____________.
2.已知函数有连续偏导数且满足,
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