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武汉理工大学考试试题答案(A卷)
2010 ~2011 学年 第二 学期 高等数学B(下) 课程
一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
B A A D B
二、填空题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
6. 16.712. 2.8.
?dy?2?y01?1?y2f(x,y)dx-1.
9. y?ex.10. (0,2).
三、计算题(本题共7小题,每小题7分,共49分)
11.令F(x,y)?lnx2?y2?arctanyx,则
Fx(x,y)?x?yx2?y2,Fy(x,y)?y?xx2?y2,(4分) 故
dy??Fxx?ydydxF??x, yy?dx(1,0)?1.(7分)
12.
?z?x?yf1??f2?, (4分) ?2z?x?y?f1??xyf11???(x?y)f12???f22?? (7分) 13.由题意知在xoy的投影D:x2?y2?1.(2分)
V???(2?x2?y2?x2?y2)dxdy(4分)
D??2?d??100(2?r?r2)rdr
?5?6.(7分)
1
14. P(x)??1sinx,Q(x)?, xx11???xdx?sinx?xdx?lnx?sinxlnxy?e?edx?C(4分)?e?edx?C??????
xx?????1x??sinxdx?C??1??cosx?C?.(7分) xx15.特征方程为??2?0,特征根为??2,对应齐次方程的通解为Yx?C?2.(4分)
?1不是特征方程的根,设yx??Ax2?Bx?C
代入方程得
?2A??3,B??6,C??9
x2于是yx??3x?6x?9.故原方程的通解为yx?C?2?3x?6x?9.(7分)
16.收敛域为I?[?1,1).(2分)
xn,设和函数s(x),即s(x)??n?1n?0??xn?1x?[?1,1).于是xs(x)??.
n?1n?0??xn?11)???xn?由[xs(x)]???(1?xn?0n?1n?0(x?1),
1?01?xdx??ln(1?x)(?1?x?1).
1于是,当x?0时,有s(x)??ln(1?x).(5分)
x得xs(x)?x?1??ln(1?x)当x?0时,显然s(0)?a0?1,故s(x)??x??1x?[?1,0)?(0,1)x?0.(7分)
17. 令x?2?t,即x?t?2,于是
1111(4分) ???5?x3?t31?t31?ttt????1??()2???()n??? 3?333?111(7分) ??2(x?2)?3(x?2)2?? ,?1?x?5.
333
2
四、应用题(本题共3小题,18、19题8分,20题5分,共计21分)
18.设拉格朗日函数F(x,y,?)?10x?15y??(20xy?x?8y?112),(2分) 分别对x、y、?求导,并令其为零,得
22?fx?10?20?y?2?x?0?,(5分)解得x?4,y?2.(7分) ?fy?15?20?x?16?y?0?22?f??20xy?x?8y?112?0由实际问题知最值一定存在,所以要以最低成本生产112单位的该产品,需要A原料4单位和B原料2单位.(8分)
19. S2?2S1 ,∵S2?x?x0f(x)dx(2分)
S1?xy?S2?xy??f(x)dx
0∴
?x0xf(x)dx?2?xy??f(x)dx?
??0???3?f(x)dx?2xy,(4分)两边同时对x求导
0x3f(x)?2y?2xy??2xy??y,积分得y2?cx;(7分)
因为曲线y?f(x)过点(2,3),代入得c?所以所求曲线为y?992,所以y?x.又因为f(x)为单调函数,2232x.(8分) 2n??20.由于数列un单调减少,故limun?a存在,且a?0;而级数
??(?1)unn?1?n发散,
蕴含了a?0(否则由莱布尼茨审敛法得到
n?(?1)unn?1n收敛,与题设矛盾),于是有
?1?1?0??1,即几何级数???收敛. (3分)
a?1n?1?a?1??1??1?又因为un?a,?????,故由比较审敛法知
u?1a?1??n??nn?1???收敛. (5分) ?u?1n?1?n??n
3