2024年1月24日发(作者:最难的数学试卷图片大全)

高数B(上)试题及答案1

第一篇:高数B(上)试题及答案1

高等数学B(上)试题1答案

一、判断题(每题2分,共16分)(在括号里填写“√”或“×”分别表示“对”或“错”) (

× )1. 两个无穷大量之和必定是无穷大量. (

× )2. 闭区间上的间断函数必无界. (

√ )3. 若f(x)在某点处连续,则f(x)在该点处必有极限. (

× )4. 单调函数的导函数也是单调函数. (

√ )5. 无穷小量与有界变量之积为无穷小量.

× )6. yf(x)在点x0连续,则yf(x)在点x0必定可导.

× )7. 若x0点为yf(x)的极值点,则必有f(x0)0. (

× )8. 若f(x)g(x),则f(x)g(x).

二、填空题(每题3分,共24分) 1. 设f(x1)x,则f(3)16. 2.limxsinxx112x

21=x1。

nsinx1

1e2. 4. 曲线x6yy在(2,2)点切线的斜率为2323. 5.设f(x0)A,则limh0f(x02h)f(x03h)=

h05A. 6. 设f(x)sinxcos31,(x极大值.

时,f(x)在x0点连续. 7. 函数yx3x在x8. 设f(x)0),当f(0)x1处有为可导函数,f(1)1,F(x)f

三、计算题(每题6分,共42分)

12f(x),则F(1)3nnlim2(3分) n1(3分)

xxcosx2. 求极限 lim. x0xsinxxxcosx解:lim

x0xsinx1cosxxsinx

(2分) limx01cosx2sinxxcosx

(2分) limx0sinx

33. 求y(x1)(x2)2(x3)3在(0, 2

x1. (n2)(n3)(n4) .

5n(n2)(n3)(n4)解: lim

5n31.求极限

34nlim1nn1

1

)内的导数. 解:

lnyln(x1)2ln(x2)3ln(x3),

y123yx1x2x3,

故y(x1)(x2)2(x3)3123x1x2x3

4. 求不定积分2x11x2dx. 解: 2x1111x2d(1x2)11x2dx

ln(1x2)arctanxC

5. 求不定积分xsinx2dx. 解:xsinx2dx

12sinx2dx2

12cosx2C

6.求不定积分xsin2xdx. 解: xsin2xdx

12xsin2xd(2x)12xdcos2x

12xcos2xcos2xdx

2分)

(2分)

(2分) (2分)

(3分)

3

x2dx

(3分) (3分) (3分) (2分) (2分)(

11xcos2xsin2xC

(2分)

247. 求函数y(3分)

ysinxcosx1cot2xlnsinx

sinxcosx的导数. 解:lnycosxlnsinx

(3分)

四、解答题(共9分)

某车间靠墙壁要盖一间长方形小屋,现有存砖只够砌2022的墙壁,问应围成的长方形的长,宽各为多少才能使这间小屋面积最大. 解:设垂直于墙壁的边为x,所以平行于墙壁的边为2022x,

所以,面积为Sx(2022x)(3分)

由S4x2022,知

2x2022

(3分) 当宽x5时,长y2022x10,

(3分) 面积最大S51050(平方米)。

五、证明题(共9分)

4

若在(,)上f(x)0,f(0)0.证明:F(x),0)和(0,增加.

证明:F(x)2f(x)在区间()上单调xxf(x)f(x),令G(x)xf(x)f(x)

(2分) 2xG(0)0f(0)f(0)0,

(2分)

在区间(,0)上,G(x)xf(x)0,

(2分) 所以G(x)G(0)0,单调增加。

(2分) 在区间(0,)上,G(x)xf(x)0,

所以0G(0)G(x),单调增加。

(1分)

第二篇:高数试题1

一、

一、填空题(每小题3分,共15分)

1. 1.设u=x4+y4-4x2y2 ,则u x x

2. 2.设u=xy+y/x,则u y

3. 3.函数z=x2+4xy-y2+6x-8y+12的驻点是4. 4.设幂级数n0的收敛半径是4,则幂级数n0的收敛半径是

225. 5.设Σ是柱面x+y=4介于1≤z≤3之间部分曲面,它的法向指向含oz轴的一侧,则=

5

二、

二、单选(每小题2分,共8分)

1、函数zf(x,y)在点(x0,y0)处连续是它在该点偏导数存在的:

(A)必要而非充分条件;(B)充分而非必要条件;

(C)充分必要条件;(D)既非充分又非必要条件。 答( )

2、微分方程y的解是

(A)y=(x-1)2(B)y=(x+1/2)2-21/

4(C)y=1/2(x-1)2+1/2(D)y=(x-1/2)2-5/4anxnanx2n1x2y2z2dxdy答( )

pyqy0的系数p+qx=0,则该方程有yxy满足条件y’(2)=1, y(2)=13、若方程y特解

(A)y=x(B)y=e x(C)y=e – x(D)y=sin x答( )

4、微分方程y( )

(A)Asin x(B)Acos x(C)Asin x +Bcos x(D)x(Asinx+Bcosx)

三、

三、解答下列各题

6

ysinx的一个特解应具有形式答

1. 1.(本小题6分)

利用二重积分计算由曲面z=x2+y2,y=1,z=0,y=x2所围成的曲顶柱体的体积。

2、(本小题7分) 证明极限y0不存在。

3、(本小题5分)

2验证:y1=cosωx,y=sinωx都是微分方程y’’+ωy=0的解,并写出该方程的通解。

4、(本小题5分) x2ylim4x0xy

31cosx0xf(x)xx0若s(x)x设 是以2为周期的函数f(x)的Fourier级数之和函数,求S(-3π)。

四、

四、解答下列各题:

1、(本小题6分)

12x

更换积分次序:

22、(本小题6分) dxf(x,y)dyx

2求曲线

7

五、

五、解答下列各题:

1、(本小题6分) xt1t,y,zt21tt在t=1处的切线及法平面方程。

已知Σ是z=x2+y2上 z≤1的部分曲面,试计算2、(本小题6分)

(zy)dxdy(yx)dxdz(xz)dzdy计算,其中光滑曲面∑围成的Ω的体积为

V。

六、

六、解答下列各题

1、(本小题5分)

判别级数n

12、(本小题5分) 级数

3、(本小题5分)

nsin

4zds

8

n的敛散性。

1

1113n!xn

2试求幂级数k1n!的收敛半径

4、(本小题5分)

试将函数y=1/(4-x4)展开为x的幂级数

七、(本大题10分)已知上半平面内一曲线y=y(x) (x≥0)过点(0,1),且曲线 上任一点M(x0,y0)处切线斜率数值上等于此曲线与x轴,y轴,直线x=x0所围成的面积与该点纵坐标之和,求此曲线方程。

七、

一、填空题(每小题3分,共15分)

1. 1.设u=x4+y4-4x2y2 ,则u x x22 2. 2.设u=xy+y/x,则u y

3. 3.函数z=x2+4xy-y2+6x-8y+12的驻点是4. 4.设幂级数n0的收敛半径是4,则幂级数n0的收敛半径是 R=

9

325272是否收敛,是否绝对收敛?

222

5. 5.设Σ是柱面x+y=4介于1≤z≤3之间部分曲面,它的法向指向含oz轴的一侧,则= 0

八、

二、单选(每小题2分,共8分)

1、函数zf(x,y)在点(x0,y0)处连续是它在该点偏导数存在的: (A)必要而非充分条件;(B)充分而非必要条件;

(C)充分必要条件;(D)既非充分又非必要条件。 答(A)

2、微分方程yyxy满足条件y’(2)=1, y(2)=1的解是 (A)y=(x-1)2(B)y=(x+1/2)2-21/4

(C)y=1/2(x-1)2+1/2(D)y=(x-1/2)2-5/

4a

n

x

n

a

n

10

x2n

1

x2y2z2dxdy

答(C)

3、若方程ypyqy0的系数p+qx=0,则该方程有特解 (A)y=x(B)y=e x(C)y=e – x(D)y=sin x答(A)

4、微分方程yysinx的一个特解应具有形式答(D) (A)Asin x(B)Acos x(C)Asin x +Bcos

x(D)x(Asinx+Bcosx)

九、

三、解答下列各题

1. 1.(本小题6分)

利用二重积分计算由曲面z=x2+y2,y=1,z=0,y=x2所围成的曲顶柱体的体积。

1

1V1

x

2

dxx2y2dy

11

2、(本小题7分)

8810

5证明极限y0

x2ylim

4x0xy

3不存在。

[证明]:取不同的直线路径y=kx ykx0 沿不同的路径极限不同,故由定义二重极限不存在。

3、(本小题5分)

验证:y1=cosωx,y=sinωx都是微分方程y’’+ωy=0的解,并写出该方程的通解。

22

2[验证]:y1’=-ωsinωx,y1’’=- ωcosωx代入方程左端-ωcosωx+ωcosωx=0满足方程。

222

y2’=ωcosωx,y2’’=- -ωsinωx代入方程左端-ωsinωx+ωsinωx=0满足方程。 故y1 、y2皆是微分方程的解。又y1 /y2=(cosωx)/( sinωx)≠常数,故y1与y2线性无关 。方程的通解为y=C1cosωx+C2sinωx

12

4、(本小题5分)

x2kx

1lim4x0xk3x3k

21cosx

0xf(x)x

x0若s(x)是以2为周期的函数f(x)的Fourier级数之和函x设

数,

求S(-3π)。解:S(-3π)=- π/2

十、

四、解答下列各题:

1、(本小题6分)

更换积分次序:

22、(本小题6分)

dxf(x,y)dyx

2y

y

13

dyfx,ydxdyfx,ydx

12x

1y

42y

t1t,y,zt2

1tt求曲线在t=1处的切线及法平面方程。

x2y2z111

x424x

十一、

五、解答下列各题:

1、(本小题6分)

2

已知Σ是z=x+y上 z≤1的部分曲面,计算:

2、(本小题6分)

14

y12z1012法线方程解:切线方程:

4zds

d14r2rdr3

(zy)dxdy(yx)dxdz(xz)dzdy计算,其中光滑曲面∑围成的Ω的体积为

V。

解:由高斯公式,原积分=

十二、

六、解答下列各题

1、(本小题5分)

3dv

v

=3V

判别级数n

1解:因为当n趋于∞时,一般项u n的极限为1,其极限不为0,故级数发散。

2、(本小题5分) 级数

nsin

15

n的敛散性。

1

111222357是否收敛,是否绝对收敛?

n

(2n1)21

1(1)(2n1)2limn1/n4解:原级数=

3、(本小题5分)

原级数绝对收敛。

3n!xn3n3!n!

2lim22n3n!n1!试求幂级数k收敛半径。解

4、(本小题5分)

试将函数y=1/(4-x4)展开为x的幂级数

R0

1y

解:

16

的1n!

七、(本大题10分)已知上半平面内一曲线y=y(x) (x≥0)过点(0,1),且曲线 上任一点M(x0,y0)处切线斜率数值上等于此曲线与x轴,y轴,直线x=x0所围成的面积与该点纵坐标之和,求此曲线方程。

x4n11x4x42x4n

12n4

2x2

解:

yyxdxy

x

yyy即y特征方程:r2-r-1=0

r1,2

12

15

x2

nyy17

44x440

n04114

通解:yc1ec2e

1x2

555

初始条件:y(0)=1 , y’(0)=1解得:C1=10,C2=10

15

x2

5特解是:ye

10

15

x2

5e

10

第三篇:西安工业大学高数试题及答案

高等数学(Ⅱ)期末参考答案

一、填空题(每小题3分,共30分)

1.已知a(1,1,2),b(0,1,2),则aij11

18

b1

k

2(0,2,1) .

22.点(1,1,1)到平面3x6y2z140的距离为 3.

3.过点(3,0,1)且与平面3x7y5z120平行的平面方程为

3x7y5z40 .

4.已知zf(xy,2xe2y),则t

4

zx

yf12f2 .

5.曲线x

14

4

13

,y

t

3

19

3

12

,z

t

2

2

在相应于t1处的法平面方程为

(x)(y

)(z

)0 .

10

y0

6.交换积分dxf(x,y)dy的积分次序为

xdy

f(x,y)dy.

223

7.设22

20

:zxy

(0z1),则

xy1

2

xy

2

22

2dxdy.

8.设向量A(x2

Px

Qy

Rz

2(xyz).

zdS

yz)i(y2zx)j21

xy)k,则divA(z2

9.设函数f(x)以2为周期,且f(x)x(x),其Fourier级数为

a02

n1

(ancosnxbnsinnx),则2

1

xsin2xdx 1 .

10.函数f(x)

12x

的麦克劳林级数为

2

b2

22

(1)2

n

n

x .

n

n0

二、(8分)求函数f(x,y)xxyyxy1的极值,并指出是极大值还是极小值. 解:fx(x,y)fy(x,y)2yx1,

2

2fx(x,y)02xy10令 ,得驻点(1,1).由于 ,

f(x,y)02yx10Afxx(x,y)且

(BAC)xy1

则(1,1)为极小值点,极小值为

112230,A20,

y

2,

2xy1,2, Bfxy(x,y)1, Cfyy(x,y) 23

f(1,1)

2.

三、(8分)求级数(n1)xn的收敛域及它的和函数.

n0

解:由于 lim|

n

an1an

|lim|

n

nn1

|1,则R1,当xn0

发散,所以收敛域为(

s(x)

(n1)x

n0

1时,级数设

24

1)(均

1,1).(n1)n

n

于是

x0

s(t)dt

[(n1)n0

x

n

n0

x

n1

tdt]25

x1x

dx1xs(t).

s(t)dt2022dx(1四、(8分)计算(5x43xy

L

y)dx(3xy3xy

322

其中L是抛物线yxy)dy,

22

上自点(0,0)到点(1,1)的一段弧.

解:P(x,y)5x3xy

y,Q(x,y)3xy3xy

322

y在xoy面偏导数连续,

Py

26

x)1x

Qx

6xy3y,

则曲线积分与路径无关,取折线段(0,0)(1,0)(1,1),则

L

(5x3xy

42

y)dx(3xy3xy

32

2y)dy

10

(5x3x00)dx3213)

116

10

27

1

222

(31y31yy)dy

1(.

(zx)dzdx(xy)dxdy,其中是由

五、(8分)计算曲面积分I

x(yz)dydz

柱面x2y21,平面z0,z3所围立体表面的外侧.

解:P(x,y,z)x(yz),Q(x,y,z)zx,R(x,y,z)xy在上偏导数连续,柱面x2y21,平面z0,z3所围立体则由高斯公式有

I

x(yz)dydz

(zx)dzdx(xy)dxdy

Rz

28

(

Px

Qy

)dv

(yz)dv

ydv

30

zdv(第一个积分为0,想想为什么?)

0

zdz

dxdyz1dz29

Dz

92

.

六、(8分)求下列方程的通解:

yx

y

yxlnyx

解:xyyln,方程为齐次微分方程;设dxx

yx

,则yuxu,

代入得

u(lnu1)

两端积分

lnu1

d(lnu1)

30

yln

udu

xdx

即ln(lnu1)lnxlnC 或lnuCx1 将u

yx

代回得yxe

2x

Cx

12.y4y3ye.

解:方程为二阶非齐次线性微分方程,对应齐次线性微分方程的特征方程

r4r30的特征根为r11,r22x

中2不是特征方程的根,则

特解形式为y*Ae2x,代入得A

yC1e

x

115

,在由解的结构得方程的通解为

3x

31

3;f(x)e

C2e

115

e

2x

七、(10分)设vn

unun

,wn

unun

,证明:

1.若级数un绝对收敛,则级数n1

n1

32

vn收敛;

证:由于un绝对收敛,即|un|收敛,则un也收敛,又vn

n1

n1

n1

12

|un|

12

un,

由性质知n1

2.若级数n1

n1

vn收敛.

un条件收敛,则级数33

wn发散.

证:(反证)假设wn收敛,已知un收敛,由wn

n1

n1

unun

,即|un|2wnun

及性质知|un|收敛,即un绝对收敛,与已知条件矛盾.所以wn发散.

n1

n1

n1

八、(10分)一均匀物体是由抛物面zx2y2及平面z1所围成. 1.求的体积;

解:在xoy面投影域D:xy1,则所围体积为V[1(x

D

34

y)]dxdy

20

d(1r)rdr

2(2.求12

14

)

.

解:由于是均匀物体及几何体关于yoz面、xoz面对称,则质心坐标应为(0,0,); 而

zdv

35

的质心.

dv

2

drdr

11r

zdz

V

23

所以质心坐标为(0,0,

23

).

36

九、(10分)设D(x,y)|x2y2

22

2,x0,y0,[1xy]表示不超过

22

1x22

D

解:设D1{(x,y)|x2D2{(x,y)|1xy

2,x0,y0},

则DD1D2,且当(x,y)D1时,[1x2y2]1,当(x,y)D2时,

[1xy]2,所以

D

xy[1xy]dxdy

37

y的最大整数,计算二重积分xy[1xy]dxdy.

y21,x0,y0},

xy[1xy]dxdy

22

D1D1

D2

xy[1xy]dxdy

22

xydxdy

2xydxdy

D2

d

38

rsincosdr2d

2022

rsincosdr

18

2

18

38

第四篇:大学高数下册试题及答案

《高等数学》(下册)测试题一

一、选择题(每小题3分,本大题共15分)(在括号中填上所选字母)

1.设有直线

及平面,则直线(

A

A.平行于平面;

39

B.在平面上;

C.垂直于平面;

D.与平面斜交.

2.二元函数在点处(

C

A.连续、偏导数存在;

B.连续、偏导数不存在;

C.不连续、偏导数存在;

D.不连续、偏导数不存在.

3.设为连续函数,,则=(

B

A.;

B.;

C.

D..

4.设是平面由,,所确定的三角形区域,则曲面积分 40

=(

D

A.7;

B.;

C.;

D..

5.微分方程的一个特解应具有形式(

B

A.;

B.;

C.;

D..

二、填空题(每小题3分,本大题共15分)

1.设一平面经过原点及点,且与平面垂直,则此平面方程为;

2.设,则=;

3.设为正向一周,则

41

0

4.设圆柱面,与曲面在点相交,且它们的交角为,则正数

5.设一阶线性非齐次微分方程有两个线性无关的解,若也是该方程的解,则应有

1

.

三、(本题7分)设由方程组确定了,是,的函数,求及与.

解:方程两边取全微分,则

解出

从而

四、(本题7分)已知点及点,求函数在点处沿方向的方向导数.

解:

从而

五、(本题8分)计算累次积分

42

).

解:依据上下限知,即分区域为

作图可知,该区域也可以表示为

从而

六、(本题8分)计算,其中是由柱面及平面围成的区域.

解:先二后一比较方便,

七.(本题8分)计算,其中是抛物面被平面所截下的有限部分.

解:由对称性

从而

八、(本题8分)计算,是点到点在上半平面上的任意逐段光滑曲线.

解:在上半平面上

且连续,

从而在上半平面上该曲线积分与路径无关,取

九、(本题8分)计算,其中为半球面上侧.

解:补取下侧,则构成封闭曲面的外侧

十、(本题8分)设二阶连续可导函数,适合,求.

43

解:

由已知

十一、(本题4分)求方程的通解.

解:解:对应齐次方程特征方程为

非齐次项,与标准式

比较得,对比特征根,推得,从而特解形式可设为

代入方程得

十二、(本题4分)在球面的第一卦限上求一点,使以为一个顶点、各面平行于坐标面的球内接长方体的表面积最小.

解:设点的坐标为,则问题即在求最小值。

令,则由

推出,的坐标为

附加题:(供学习无穷级数的学生作为测试)

1.判别级数是否收敛?如果是收敛的,是绝对收敛还是条件收敛?

解:由于,该级数不会绝对收敛,

显然该级数为交错级数且一般项的单调减少趋于零,从而该 44

级数条件收敛

2.求幂级数的收敛区间及和函数.

解:

从而收敛区间为,

3.将展成以为周期的傅立叶级数.

解:已知该函数为奇函数,周期延拓后可展开为正弦级数。

《高等数学》(下册)测试题二

一、选择题(每小题3分,本大题共15分)(在括号中填上所选字母)

1.设,且可导,则为(

D

A.;;

B.;

C.;

D..

2.从点到一个平面引垂线,垂足为点,则这个平面的方

程是(

45

B

A.;

B.;

C.;

D..

3.微分方程的通解是(

D

A.;

B.;

C.;

D..

4.设平面曲线为下半圆周,则曲线积分等于(A

A.;

B.;

46

C.;

D..

5.累次积分=(

A

A.;

B.;

C.;

D..

二.填空题(每小题5分,本大题共15分)

1.曲面在点处的切平面方程是;.

2.微分方程的待定特解形式是;

3.设是球面的外测,则曲面积分

=.

三、一条直线在平面:上,且与另两条直线L1:及L2:)都相交,求该直线方程.(本题7分)

解:先求两已知直线与平面的交点,由

47

L2:(即

由两点式方程得该直线:

四、求函数在点处的梯度及沿梯度方向上函数的方向导数.(本题7分)

解:

沿梯度方向上函数的方向导数

五、做一个容积为1立方米的有盖圆柱形桶,问尺寸应如何,才能使用料最省?(本题8分)

解:设底圆半径为,高为,则由题意,要求的是在条件下的最小值。

由实际问题知,底圆半径和高分别为才能使用料最省

六、设积分域D为所围成,试计算二重积分.(本题8分)

解:观察得知该用极坐标,

七、计算三重积分,式中为由所确定的固定的圆台体.(本题8分)

解:解:观察得知该用先二后一的方法

八、设在上有连续的一阶导数,求曲线积分,其中曲线L是从点到点的直线段.(本题8分)

解:在上半平面上

且连续,

48

从而在上半平面上该曲线积分与路径无关,

取折线

九、计算曲面积分,其中,为上半球面:.(本题8分)

解:由于,故

为上半球面,则

原式

十、求微分方程

的解.(本题8分)

解:

由,得

十一、试证在点处不连续,但存在有一阶偏导数.(本题4分)

解:沿着直线,

依赖而变化,从而二重极限不存在,函数在点处不连续。

十二、设二阶常系数线性微分方程的一个特解为,试确定常数,并求该方程的通解.(本题4分)

解:由解的结构定理可知,该微分方程对应齐次方程的特征根应为,否则不能有这样的特解。从而特征方程为

49


更多推荐

方程,平面,收敛