湖南司法警官职业学院《高等数学下》期末试卷(A)
适用区队:05信管301
命题人:张建贵 时量:100min
区队: 姓名: 学号:
题号
一
二
三
四
五
六
总分
得分
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1. 的特解形式可设为( A );
(A); (B); (C); (D).
2. 下列方程中,通解为的微分方程是( A ).
(A); (B); (C); (D).
3. 当与满足( D )时,有;
; (为常数); ∥; .
4. 在空间直角坐标系中,方程所表示的曲面是( B );
(A) 椭球面; (B) 椭圆抛物面; (C) 椭圆柱面; (D) 单叶双曲面.
5. 直线与平面的位置关系是( B ).
(A) 垂直; (B) 平行; (C) 夹角为; (D) 夹角为.
6. 已知,则( C );
; ; .
7. 函数的驻点为( B );
和; 和; 和; 和.
8. 根据二重积分的几何意义,下列不等式中正确的是( B );
(A):≤,≤; (B):≤,≤;
(C):≤; (D):+≤.
9. ( C ),其中:≤≤;
(A); (B); (C); (D).
10. 正项级数若满足条件( D )必收敛;
(A); (B); (C); (D).
二、填空题(每小题3分,共21分)
1. 与平面垂直的单位向量为 ;
2. 曲线在平面上的投影曲线方程为 ;
3. 的定义域为 ;
4. 设,则;
5. 设:≤,≤,则 0 ;
6.函数的泰勒级数收敛于的必要条件是 ;
7. 写出麦克劳林展开式,并注明收敛域: .
三、判断题( 正确的打“√”,错误的打“X”,每小题2分,共14分)
1. 若y1和y2是二阶齐次线性方程的解,则(C1,C2为任意常数)是其通解 ; ( )
2. ; ( √ )
3. 表达式成立; ( √ )
4. 若在处偏导数存在,则在处一定可微;( )
5. 二重积分≥的几何意义是以为曲顶,为底的曲顶柱体的体积; ( √ )
6. 交错级数若则收敛; ( )
7. 函数的幂级数展开式一定是此函数的泰勒级数. ( √ )
四、微积分计算题(每小题7分,共21分)
1. 解微分方程 ;
解:设,则,原方程变形为 ,
对应的齐次方程为 ,
用分离变量法,得 ,
两边积分,得 , 即,
根据常数变易法,设,代入,有
,
积分得 ===,
变形后所得一阶微分方程的通解为 =,
所以,原方程的通解为 ==
=+.
2. 在曲线上求一点,使其在该点的切线平行与平面,并写出切线方程;
解 设所求点为(,,),=1,=2,=3,
故切线方程为 ,
由于切线与平面平行,切线的方向向量={1,2,3}与平面的法向量={1,2,1}垂直,有
={1,2,3}·{1,2,1}=1+4+3=0,
解方程,得 =或,
当=时,切点为(,1,),切线方程为 ;
当=时,切点为(,,),
切线方程为 , 即 .
3. 计算二重积分,:由直线及所围成。
解 画出区域D的图形,
选择先对积分,这时区域D的表达式为
于是 ==
===,
所以 =.
五、求函数的极值(7分)。
解 第一步:由极值的必要条件,求出所有的驻点
解出
第二步:由二元函数极值的充分条件判断这两个驻点是否为极值点,为了简明列表如下:
结论
是极值点,且
为极大值点
不是极大值点
因此,函数的极大值为.
六、求的收敛域与和函数(7分).
解 因为 ==,
设=,容易求得,此级数的收敛半径为1,收敛区间为(-1,1).
设 ===,
积分得 ===,
求导得 ===,
再求导得 ===,
所以 == .