浙江理工大学2011—2012学年第2学期 《高等数学A2》期末试卷(A)卷
5. 设?是球面x2?y2?z2?R2,则
dS=( ) 222??x?y?z?22A. 4?R B. 4? C. ?R D. ?
承诺人签名: 学号: 班级: ?6. 若. an(x?1)n在x??1处收敛,则此级数在x?2处( )
n?1(本试卷共四页)
?一、选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分) 1. 函数f?x,y??4?x?y??x2?y2的极值为( )
A.极大值为8 B.极小值为0 C.极小值为8 D.
极大值为0
A. 条件收敛 B. 绝对收敛 C. 发散 D. 敛散性不能确定
二、填空题(本题共5小题,每小题4分,满分20分)
1. 曲面z?xy上点M处的法线垂直于平面2x?y?z?5,则M的坐标是 ;
2. 设u?2xy?z2,则u在(2,?1,1)处的方向导数的最大值为 ;
12y?y22.二元函数f(x,y)在点P(x0,y0)处 ①连续;②两个偏导数连续;③可微;
④两个偏导数都存在,那么下面关系正确的是( )
A.③C. ③
3. 曲线?①④
④ B. ③① D. ②
②③
① ①
?x?y?z?2在点(1,1,2)处的一个切线方向向量为( ). 22z?x?y?3. 交换积分顺序,有dy0??y?f?x,y?dx?______________________ ; A. (-1,3,4) B.(3,-1,4) C. (-1,0,3) D. (3,
0,-1) 4. 设I? A.
x??eD24. 设椭圆
L:
x2y2??1的周长为43l,则
?y2d?, D:x2?y2?4, 则I?( )
?4(e?1) B. 2?(e4?1) C. ?(e4?1) D. ?e4 2?L(3x?2y)2ds? ;
5. 设f(x)是周期为2的周期函数,它在区间(?1,1]的定义为
1
?2?1?x?0,则f(x)的傅里叶级数在x?1收敛f(x)???x0?x?1于 .
三、解答题(本题共6小题,每小题6分,满分36分)
4. 计算
22?,其中是由柱面x?y?1及平面xydxdydz????z?1,x?0,y?0所围成且在第一卦限内的区域.
5. 求曲线积分
?x?2y?z?1?0xyz1.求过点M(4,-3,1)且与两直线:??和?都
62?3?2x?z?2?0平行的平面方程.
?(xL2?2y)dx?(x?sin2y)dy,其中L是沿曲线
y?1?2x?x2由点(0,1)到点(2,1)的弧段.
6. 计算曲面积分
2y??dzdx?zdxdy,其中?是球面?x?z?2z2. 设z?f(xy,)?siny,其中f具有二阶连续偏导数,求. ,y?x?x?y
3. 将函数f(x)?x2?y2?z24?(的z?0上侧).
1展开为x?3的幂级数,并求收敛域. x
四、综合题(本题共2小题,每小题8分,满分16分)
2
1. 验证(3x2y?8xy2)dx?(x3?8x2y?12yey)dy在整个 xoy平面内是某一
dxf?x,01y?dy?dx1f?x,1y?dy;
函数u(x,y)的全微分,并求这样的一个u(x,y).
?2. 求幂级数?nn?1?nnx的收敛域、和函数以及数项级数15?n的和.
n?n?15
?五、证明题(4分)设?a2?ann收敛,证明级数绝对收敛. n?1?n?1n
一、选择题(本题共6小题, 每小题4分,满分24分)
1.A; 2.D ; 3.A; 4.C; 5.B; 6.B 二、填空题(本题共5小题, 每小题4分,满分20分)
1. (-1,2,-2); 2. 26; ??1??x?0?1?1?x24. 12l; 5.
32 三、解答题(本题共6小题,每小题6分,满分36分)1. ?
s1??(6,2,?3),
?i?jk?s2?12?1?(?2,?1,?4), ………2分
20?1取
平
?为
i?面
j?的法向量kn???s?1?s2?62?3?(?11,30,?2) ………2分
?2?1?4所以平面方程为:?11(x?4)?30(y?3)?(z?1)?0,即
1x1?3y0?z?13?…52分
2.
?z?x?(fy?f111??2??y)?0?yf1??yf2?, ……………2分 ?2z?x?y?f1??y[f11???x?f?x11x12???(y2)]?y2f2??y[f21???x?f22???(?y2)] ?f3.
1??xyf11???1y?x2f2?y3f22??. .………4分 3
1113.解:f(x)?=?, ……………2分
x?33?(x?3)31?()3因为
?=
π201π34sin2?d??1rdr2rcos2?02=(?)?440101?. ………3分 85. 解:令P?x2?2y,Q??(x?sin2y),则
?(?1)nxn?n?0?1,x?(?1,1), 1?x?Q?P??1, ………2分 ??2,?x?y 选择BA:y?1由B(2,1)到A(0,1),则由格林公式得
原
式
B1所以?3?1x?3n?1n1??(?1)?()=?(?1)n()n?1(x?3)n, x?3333n?01?()n?03???L?(x2??Q?P?)dxdy??(x2?2y)dx?(x?sin2y)dy
AB?x?y22?2y其中?1?x?3?1 ,即0?x?6. ……………3分 3?………2分
?11当x?0时,级数为?发散;当x?6时,级数为?(?1)n?发散,故
3n?03n?0????(D????dxdy??(x?2)dx????dxdy??(x2?2)dx??D02?D08??4.231?1=?(?1)n()n?1(x?3)n,x?(0,6). ………1分 xn?03 ………2分
22?:z?0 (x?y?4)下侧。 16. 解:补上
?0?z?1,?π4. 解:如图,选取柱面坐标系,此时?:?0???,2??0?r?1,
所以
??ydzdx?zdxdy???z 1 ??2???1y2dzdx?zdxdy???y2dzdx?zdxdy..............2分?1????(2y?1)dxdydz?0............................................3分1 ???xydxdydz???π20d??0dr?0rcos??rsin??rdz ………3分
11O ????2ydxdydz????dxdydz?对称性y ?x ?0?16?16??.........................3分33
4
四、综合题(本题共2小题,每小题8分,满分16分) 2232y??nn?1nn?1xx5 s(x)??nx?(??ntdt)??[?()n]??()??2?x1. 证明:P?3xy?8xy,Q?x?8xy?12ye
n?15n?105n?15?P?Q………2分
?y??x?3x2?16xy,故Pdx?Qdy是
某一函数u(x,y)的全微于是s(1)=
516. ……….2分 分. ……3分 五、证明题(4分)
所以u(x,y)??(x,y)(0,0)(3x2y?8xy2)dx?(x3?8x2y?12yey)dy
,
?0??y0(x3?8x2y?12yey)dy?x3y?4x2y2?12yey?12ey?12
………2分
…
………5分
n而与都收敛,由比较法及其性质知:
2. ??liman?1?n?1?5n??a?lim?1?R?5, 收敛区间为
nn??n5n?15(-5,5). ………2分
故
绝对收敛。 ??n?1收敛, 又当x?5时,级数?n发散;当x??5时,级数??1?n发散; 分
n?15?n?15所以收敛域为
(?5,5); ………2分
5
5?x(5?x) ………2