高等数学下期末练习题
一、 填空题:
1.微分方程 y'ex2y的通解为.
2.微分方程y''2y'15y0的通解为y. 3.空间中的点(2,1,2)关于x轴对称的点为. 4.函数z4xy2ln(1x2y2)的定义域是.
5.设函数f(x,y)xyy,则f(,1). 22xyx=.
6.limx0y01cos(xy)xy11227.设z(x2y)x,则在点(1,0)处的全微分dz. 8.设D{(x,y)|1x2y24},则d=.
D9.若级数1p1n1n发散,则 p的范围为.
10.将函数fxe2x展为x的幂级数为e2x. 11.微分方程xyy0满足初始条件y(1)2的特解为 . 12.y''siny经过变换 ,可化为一阶微分方程.
13.将xOy坐标面的圆x2y24绕x轴旋转一周,所生成的旋转曲面的方程为. 14.设二元函数z4x2y2x2y22,其定义域是. 15.设函数f(x,y)xyy,则f(,1). 22xyx= .
16. lim1(xy)2exxy23x0y117.设z1xy,则
yz. x18、设zln(x2y2),则dz. 19、交换二次积分的次序 dy 0 1 y 1 f(x,y) dx=.
xn20、幂级数n1的收敛半径是,和函数S (x)=..
n0221、函数f(x,y)15xy的定义域为 ;
ln(xy)22、limx0y0xy ;
xy1123、已知z(1x2)y,则z的微分dz;
x2z224、xz坐标面上的曲线1绕x轴旋转一周生成的曲面方程为;
9425、积分dx012xx20f(x,y)dy交换次序后为;
26、常数a0,且
x2y2a2a2x2y2dxdy,则a;
27、xydxdy,其中D(x,y)x2y2a2,yx;
D28、级数sinn的敛散性为(绝对收敛,条件收敛,发散); 22n1n129、级数an的部分和Snn1n1,则an; n30、已知yx,yx2是某个一阶非齐次线性微分方程的两个特解,则该方程的通解是;
31、函数f(x,y)1ln(xy)的定义域为 ;
2xy32、lim(x2y2)sinx0y01 ; xy33、已知zsinx2y,则z的微分dz;
34、f(x,y)在(x0,y0)处可微是其在点(x0,y0)处两个偏导数存在的条件;
x235、xz坐标面上的曲线z21绕z轴旋转一周生成的曲面方程为;
436、(1xy)dxdy,其中D(x,y)xy1,x0,y0;;
D37、积分dx2f(x,y)dy交换次序后为;
0x1x38、limn!; nnn39、级数an的部分和Snn1n,则an; n140、微分方程xy
二、 单项选择
dydyy2x2的通解为; dxdx2xx1.已知x,xe,e是微分方程yaybyf(x)的三个解,则该方程的通解是
( ).(c1,c2,c3为的任意常数) (A)yc1xexc2ex(1c1c2)x2(B)yc1xexc2ex(1c1c2)x2 c2exc3x2 (D) yc1xexc2exx2
(C)yc1xex2. 设f(x,y)在点P0(x0,y0)的邻域有定义,则( ). (A) 若f(x,y)在点P0的偏导存在,一定在P0可微 (B) 若f(x,y)在点P0可微,一定有
(x,y)(x0,y0)limf(x,y)f(x0,y0) limf(x,y)f(x0,y0)
(C) 若f(x,y)在点P0的偏导存在,一定有(D) 若
(x,y)(x0,y0)(x,y)(x0,y0)limf(x,y)f(x0,y0),则f(x,y)在点P0一定可导
3.设f (x , y)是有界闭区域D:x2y2a2上的连续函数,则当a0时,二重积分
1a2f(x,y)dxdy的极限为( ).
D(A) 不存在 (B) f (0,0) (C) f (1,1) (D) f (1, 0) 4.设f(x,y)f(x,y),D{(x,y)|x1,y1},则f(x,y)d( ).
D (A) 0 (B) 4dxf(x,y)dy
0011(C)2dxf(x,y)dy (D)2dxf(x,y)dy
011011115.下列结论正确的是().
(A) 若un收敛,则un必收敛 (B) 若un收敛,则un必发散
22n1n1n1n1(C) 若un收敛,则un不一定收敛 (D) 若un收敛,则un2必发散
2n1n1n1n16.若y1和y2是二阶齐次线性方程yP(x)yQ(x)y0的两个特解, 则
yC1y1C2y2(其中C1,C2为任意常数) ( )
(A) 是该方程的通解; (B) 是该方程的特解 (C) 是该方程的解 (D) 不一定是该方程的解 7.下列关于函数的结论中正确是( ).
(A) 驻点一定是可微分的极值点 (B) 可微分的极值点一定是驻点 (C) 有极大值一定有最大值 (D) 有最大值一定有极大值
8.设可微函数f(x,y)在点(x0,y0)取得极小值,则下列结论正确的是(). (A) f(x0,y)在yy0处的导数等于零 (B)f(x0,y)在yy0处的导数大于零 (C) f(x0,y)在yy0处的导数小于零 (D) f(x0,y)在yy0处的导数不存在 9、dxf(x,y)dy( ).
001x(A)dyf(x,y)dx (B)dyf(x,y)dx
0000y11y(C)
dy011yf(x,y)dx(D)dyf(x,y)dx
001x10、下列级数中,条件收敛的是( ).
1 (A) (B)
n1n1(1)n 2n1n1(1)(C)(D)(1)n1sin
nn1n1n12u11、设u(x,y)在平面有界闭区域D上具有连续的二阶偏导数,且满足0及
xy2u2u0,则u(x,y)的( ). x2y2(A) 最大值点和最小值点必定都在D的内部; (B) 最大值点和最小值点必定都在D的边界上; (C) 最大值点在D的内部,最小值点在D的边界上; (D) 最小值点在D的内部,最大值点在D的边界上. 12、设I1x2y21(x2y2)d,I2x2y21x2y2d,I3x2y213x2y2d,则( ).
(A)I1I2I3; (B)I3I2I1; (C)I1I3I2; (D)I2I1I3.
13、在下列级数中,收敛的是( ).
(1)n1n11(A) (B)sin (C)
3n2n12n1n1n1n1(D)n112n12
14、设zf(x,y)是有界闭区域D(x,y)x2y2a2上的连续函数,则当a0时,
1a2. f(x,y)dxdy的极限为( )
D(A)不存在 (B)f(0,0) (C)f(1,1) (D)f(1,0).
15、下列方程是一阶线性常微分方程的是( ).
(A)yy21;(B) y1xy210; (C) y2y2;(D) yxy20.
16、liman0是级数an收敛的 ( ).
nn1(A)充分条件;(B) 必要条件; (C) 充分必要条件;(D) 以上都不是.
17、已知函数f(x,y)在点(0,0)的某个邻域内连续,且
(A)点(0,0)不是f(x,y)的极值点; (B) 点(0,0)是f(x,y)的极大值点; (C)点(0,0)是f(x,y)的极小值点;
(D) 不确定点(0,0)是否为f(x,y)的极值点.
(x,y)(0,0)limf(x,y)xy则( ). 1,222(xy)18、级数sinn的敛散性为 ( ). 22n1n1(A)发散;(B) 绝对收敛; (C) 条件收敛;(D) 无法判定.
19、设f(x,y)连续,且f(x,y)xyf(x,y)dxdy,其中D是由y0,yx2,x1D所围成的闭区域,则f(x,y)( ).
1(A)xy; (B)2xy; (C) xy; (D)xy1.
8
20、下列方程是一阶线性常微分方程的是 ( ).
(A)yy21;(B) y三、 计算题
1.求方程xyyxtan
y的通解及满足初始条件y|x1的特解. x21xy21; (C) y2y1;(D) yxy30.
1ycos,x2y20222.设函数f(x,y),判断其在点0,0处的连续性和偏导xy0,x2y20数是否存在.
3.求函数zxln(xy)的二阶偏导数.
4.设隐函数zz(x,y)由方程xaz(ybz)所确定,且(t)可导,求
a
zzb. xy5.计算二重积分exydxdy, 其中 D{(x,y)||x||y|1};
D
6.计算二重积分(xsinx2y2)d,其中D: 2x2y242;
D
7. 求幂级数(2n1)xn的收敛域,并求其和函数。
n08.求一阶微分方程为yx2e2x2y满足条件yx00的特解.
xy22, xy0x2y29. 证明:f(x,y)在点(0,0) 处不连续但偏导数存在.
0, x2y20
10.求函数zxln(xy)的二阶偏导数
11. 设函数f(u)可微,且f01,求zf4x2y2在点(1,2)处的全微分dz2D1,2
12. 设D:|x||y|1,求二重积分(xy)dxdy.
13. 计算二重积分ln(1x2y2)d,其中D为x2y21的圆域.
D(1)nn14、讨论级数2的敛散性,若收敛,指明是绝对收敛还是条件收敛.
n1n115、设
x2y, (x,y)(0,0)22f(x,y)xy,
0 , (x,y)(0,0)讨论f(x,y)在(x,y)(0,0)处的连续性,并求偏导数
fx(0,0),
fy(0,0);
z2z16、求由方程xyze确定的隐函数zf(x,y)的偏导数及2;
xxz17、求函数f(x,y)x33xyy2y6的极值点和极值; 18、求二重积分D1x2Dyxy,其中是由,及y2围成的区域; d2xy19、求二重积分D122D(x,y)1xy2; ,其中d22xyxn20、求幂级数n收敛域及和函数;
n13n21、求微分方程y22、设
2y20的通解; 1yxy2, (x,y)(0,0)f(x,y)x2y4,
0 , (x,y)(0,0)讨论f(x,y)在(x,y)(0,0)处的连续性,并求偏导数
zz及; xyfx(0,0),
fy(0,0);
23、设zf(x2y2,exy),求
z2zxz24、求由方程ln确定的隐函数zf(x,y)的偏导数及2;
xxzy25、;求函数f(x,y)x23y24x9y3的极值点和极值;
26、;求二重积分xy2d,其中D是由y24x及直线x1围成的区域;
Dxn27、求幂级数收敛域及和函数 ;
n1n128、求微分方程
四、应用题 1. 求由曲线y
dyy2x1的通解 ; dxx1
和直线y4x,x2和y0围成的平面图形的面积以及所围成的x
图形绕x轴旋转一周所形成的旋转体积.
2. 设某产品在两市场需求函数分别为q1705p1,q230p2,(q1,q2为需求量,p1,p2为价格),如果产品的固定成本为20,每生产一单位产品成本增加8,求两市场价格分别定为多少为好?若两市场统一价格,应各投放多少产品?比较两种方案哪种方案更好?
1和直线y4x,x2所围成的平面图形的面积以及所围成的图形x绕x轴旋转一周所形成的旋转体积.
3. 求由曲线y4.某厂家生产的一种产品同时在两个市场销售,售价分别为p1和p2,销售量分别为q1和q2,需求函数分别为q1240.2p1,q2100.05p2;总成本函数为
C3540q1q2。试问:厂家如何确定两个市场的售价,使其所获总利润最大? 5、设曲线y1x2,x轴与y轴在第一象限所围的图形被曲线yax2(a0)分为面积相等的两部分,试确定a的值.
6、设某工厂生产某产品的生产函数为
f(x,y)12x20yx22y2
其中x,y分别是A,B两种生产要素的投入量,如果A,B两种生产要素的单价为别为5和10,且投入的总成本不超过100,求满足该条件的最大可能生产量为多少?此时A,B两种生产要素的投入量分别为多少?
7、求球x2y2z2R2和x2y2(zR)2R2相交部分的体积. 8、设x,y是某厂生产的A,B两种型号打字机的产量,其联合成本函数为
C(x,y)18x29y2
如果要求日产量为54台,求A,B两种型号的打字机各生产多少台时成本最低.
五、证明题 1、证明:
dye00aym(ax)f(x)dx(ax)em(ax)f(x)dx0a
2、设隐函数zz(x,y)由方程xaz(ybz)所确定,且(t)可导,证明
azzb1 xy3、设zf(x,y)是由方程(cxaz,cybz)0所确定的函数,其中可微.
证明:azzbc. xy4、设f(x)是定义在R上的连续的奇函数,D(x,y)x2y2R2, 证明:ef(xy)dxdyR2.
D