1、专升本高等数学(二)-多元函数微分学、排列与组合、概率初步、随机变量及其概率分布(一)及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B选择题/B(总题数:16,分数:32.00)1.函数 (分数:2.00)A.B.C.D.2.函数 (分数:2.00)A.B.C.D.3.设 ,则 =_ A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.4.设 ,则 f(x,y)=_A B C (分数:2.00)A.B.C.D.5.二元函数 x=(1+3x)2y,则 (分数:2.00)A.B.C.D.6.已知 f(xy,x-y)=x 2+y2,则 (分数:2.00)A.B.C.D.7.设 z=(lny
2、)xy,则 (分数:2.00)A.B.C.D.8.z=3xy,则 (分数:2.00)A.B.C.D.9.设 x=sin(xy2),则 (分数:2.00)A.B.C.D.10.设 ,则 等于_ A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.11.在一次共有 20 人参加的老同学聚会上,如果每两个人握手一次,那么这次聚会共握手_ A.400 次 B.380 次 C.240 次 D.190 次(分数:2.00)A.B.C.D.12.若从 n 个不同的元素中取出 2 个元素的排列数为 132,则 n=_。 A.11 B.12 C.13 D.14(分数:2.00)A.B.C.D.13.用 1,2,3
3、,4,5,6 组成没有重复数字的不同的三位数共有_。 A.120 种 B.60 种 C.20 种 D.10 种(分数:2.00)A.B.C.D.14.1 名教师和 4 名学生排成一排,若老师不排在两边,则不同的排法共有_。 A.96 种 B.72 种 C.84 种 D.36 种(分数:2.00)A.B.C.D.15.从 13 名学生中选出两人担任正、副班长,不同的选举结果共有_。 A.26 种 B.78 种 C.156 种 D.169 种(分数:2.00)A.B.C.D.16.从 9 个学生中选出 3 个做值日,不同的选法的种数是_。 A.3 种 B.9 种 C.84 种 D.504 种(分数
4、:2.00)A.B.C.D.二、B填空题/B(总题数:6,分数:12.00)17.函数 (分数:2.00)填空项 1:_18.函数 (分数:2.00)填空项 1:_19.设 ,则 (分数:2.00)填空项 1:_20.设 (分数:2.00)填空项 1:_21.设 ,则 (分数:2.00)填空项 1:_22.设 z=ln(xy+lny),则 (分数:2.00)填空项 1:_三、B解答题/B(总题数:5,分数:56.00)求下列函数的偏导数(分数:8.00)(1).设 ,求 (分数:2.00)_(2).设 ,求 (分数:2.00)_(3).设 z=tan(xy2+x3y),求 (分数:2.00)_
5、(4).设 ,求 (分数:2.00)_求全微分(分数:12.00)(1).设 (分数:3.00)_(2).设 z=arctan(xy),求 dz。(分数:3.00)_(3).设 (分数:3.00)_(4).设 z=xe-xy+sin(xy),求 dz。(分数:3.00)_求由方程所确定的隐函数的偏导数或全微分(分数:9.00)(1).设 z=f(xy)是由方程 xz=y+ez所确定的隐函数,求 (分数:3.00)_(2).设 z=f(xy)是由方程 e-xy-2z+ex=0 所确定的隐函数,求 dz。(分数:3.00)_(3).设 z=f(xy)是由方程 x2+z2=2yez所确定的隐函数,求
6、 dz。(分数:3.00)_求二阶偏导数(分数:12.00)(1).设 z=xlny,求 (分数:3.00)_(2).设 z=sin(x2-y2),求 (分数:3.00)_(3).设 ,求 (分数:3.00)_(4).设 z=ln(x-y2),求 (分数:3.00)_求下列二元函数的极值(分数:15.00)(1).求函数 f(x,y)=x 2-6x+y2的极值。(分数:3.00)_(2).求函数 f(x,y)=x 3-y3+3x2+3y2-9x 的极值。(分数:3.00)_(3).求函数 f(x,y)=xy 在约束条件 x+y=1 的极值(分数:3.00)_(4).从斜边长为 a 的一切直角三
7、角形中,求有最大周长的直角三角形。(分数:3.00)_(5).在所有对角线为 (分数:3.00)_专升本高等数学(二)-多元函数微分学、排列与组合、概率初步、随机变量及其概率分布(一)答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B选择题/B(总题数:16,分数:32.00)1.函数 (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 解不等式组*,得 0x 2+y24 且 x0。2.函数 (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 解不等式组*,得 0x 2+y22。3.设 ,则 =_ A B C D (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 *4.设 ,则 f(x,y)=_
8、A B C (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 *。 作变量代换,令*解得*代入给定函数表达式, 则有*,即*。5.二元函数 x=(1+3x)2y,则 (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 *6.已知 f(xy,x-y)=x 2+y2,则 (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 作变量代换:令 u=xy,v=x-y,由于 f(xy,x-y)=x 2+y2=(x-y)2+2xy,即 f(u,v)=2u+v 2,所以 f(x,y)=2x+y 2,*。*7.设 z=(lny)xy,则 (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 *8.z=3xy,则 (分数:2.00
9、)A.B.C.D. 解析:解析 *9.设 x=sin(xy2),则 (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 *10.设 ,则 等于_ A B C D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 *11.在一次共有 20 人参加的老同学聚会上,如果每两个人握手一次,那么这次聚会共握手_ A.400 次 B.380 次 C.240 次 D.190 次(分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 *12.若从 n 个不同的元素中取出 2 个元素的排列数为 132,则 n=_。 A.11 B.12 C.13 D.14(分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 *,由 n(n-1)=1
10、32 解得 n=12,故选(B)。13.用 1,2,3,4,5,6 组成没有重复数字的不同的三位数共有_。 A.120 种 B.60 种 C.20 种 D.10 种(分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 *种。故选(A)。14.1 名教师和 4 名学生排成一排,若老师不排在两边,则不同的排法共有_。 A.96 种 B.72 种 C.84 种 D.36 种(分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 *种。故选(B)。15.从 13 名学生中选出两人担任正、副班长,不同的选举结果共有_。 A.26 种 B.78 种 C.156 种 D.169 种(分数:2.00)A.B.C. D.解析
11、:解析 *种。故选(C)。16.从 9 个学生中选出 3 个做值日,不同的选法的种数是_。 A.3 种 B.9 种 C.84 种 D.504 种(分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 *种。故选(C)。二、B填空题/B(总题数:6,分数:12.00)17.函数 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:1x 2+y22)解析:解析 解不等式组*,得 1x 2+y22。18.函数 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:x 2+y20)解析:解析 解不等式组*得*即 yx,x 2+y21,且 x2+y20。19.设 ,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:
12、解析 *20.设 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 因为*,所以*。21.设 ,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 *。22.设 z=ln(xy+lny),则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 *三、B解答题/B(总题数:5,分数:56.00)求下列函数的偏导数(分数:8.00)(1).设 ,求 (分数:2.00)_正确答案:(*)解析:(2).设 ,求 (分数:2.00)_正确答案:(*。 *)解析:(3).设 z=tan(xy2+x3y),求 (分数:2.00)_正确答案:(*)解析:(4).设 ,求 (
13、分数:2.00)_正确答案:(*。)解析:求全微分(分数:12.00)(1).设 (分数:3.00)_正确答案:(*, *。)解析:(2).设 z=arctan(xy),求 dz。(分数:3.00)_正确答案:(*, *。)解析:(3).设 (分数:3.00)_正确答案:(*, *, *。)解析:(4).设 z=xe-xy+sin(xy),求 dz。(分数:3.00)_正确答案:(*, *。)解析:求由方程所确定的隐函数的偏导数或全微分(分数:9.00)(1).设 z=f(xy)是由方程 xz=y+ez所确定的隐函数,求 (分数:3.00)_正确答案:(解法一:(公式法)令 F(x,y,z)=
14、xz-y-e z,则*。解法二:等式两边分别对 x 求偏导数,得*,经整理,得*。)解析:(2).设 z=f(xy)是由方程 e-xy-2z+ex=0 所确定的隐函数,求 dz。(分数:3.00)_正确答案:(解法一:(公式法)令 F(x,y,z)=e -xy-2z+ez,分别求出三元函数 F(x,y,z)对 x,y,z 的导数,对其中一个变量求导时,其他两个变量视为常数。*,*。解法二:(直接微分法)方程两边同时求微分,有 e-xy(-ydx-xdy)-2dz+ezdz=0,经理整,得*。)解析:(3).设 z=f(xy)是由方程 x2+z2=2yez所确定的隐函数,求 dz。(分数:3.0
15、0)_正确答案:(解法一:(公式法)令 F(x,y,z)=x 2+z2-2yez,*。解法二:(直接微分法)方程两边同时求微分,有 2xdx+2zdz=2ezdy+2yezdz,经整理,得*。)解析:求二阶偏导数(分数:12.00)(1).设 z=xlny,求 (分数:3.00)_正确答案:(*。)解析:(2).设 z=sin(x2-y2),求 (分数:3.00)_正确答案:(*。)解析:(3).设 ,求 (分数:3.00)_正确答案:(*。)解析:(4).设 z=ln(x-y2),求 (分数:3.00)_正确答案:(*。)解析:求下列二元函数的极值(分数:15.00)(1).求函数 f(x,
16、y)=x 2-6x+y2的极值。(分数:3.00)_正确答案:(解方程组*得驻点(3,0),计算*,B2-AC=-40,A=20,所以 f(3,0)=-9 为极小值。)解析:(2).求函数 f(x,y)=x 3-y3+3x2+3y2-9x 的极值。(分数:3.00)_正确答案:(*得驻点(1,0),(1,2),(-3,0),(-3,2)故f“xx(x,y)=6x+6,f“ xy(x,y)=0,f“ yy(x,y)=-6y+6,对于驻点(1,0)A=f“ xx(1,0)=12,B=f“ xy(1,0)=0,C=f“ yy(1,0)=6。B2-AC=02-126=-720,所以驻点(1,0)是极小
17、值点,极小值 f(1,0)=-5。对于驻点(1,2)A=f“ xx(1,2)=12,B=f“ xy(1,2)=0,C=f“ yy(1,2)=-6,B2-AC=02-12x(-6)=720,所以驻点(1,2)不是极值点。对于驻点(-3,0),A=f“ xx(-3,0)=-12,B=f“ xy(-3,0)=0,C=f“ yy(-3,0)=6,B2-AC=02-(-12)6=720,所以驻点(-3,0)不是极值点。对于驻点(-3,2),A=f“ xx(-3,2)=-12,B=f“ xy(-3,0)=0,C=f“ yy(-3,0)=-6,B2-AC=02-(-12)6=-720,所以驻点(-3,2)是
18、极大值点,极大值 f(-3,2)=31。)解析:(3).求函数 f(x,y)=xy 在约束条件 x+y=1 的极值(分数:3.00)_正确答案:(构造拉格朗日函数 F(x,y,)=xy+(x+y-1) 求出 F 的所有一阶偏导数并令其等于零,得联立方程组* 所以极值点为*,函数的极值为*。)解析:(4).从斜边长为 a 的一切直角三角形中,求有最大周长的直角三角形。(分数:3.00)_正确答案:(设直角三角形的两条直角边的长分为 x,y,则求周长函数为 S=x+y+a 在满足约束条件x2+y2=a2下的最大值点。F(x+y+)=(x+y+a)+(x 2+y2-a2),*解得*,此时只有唯一的驻点,根据实际问题必有所求,即当直角三角形为等腰直角三角形,即两直角边的边长各为*时,周长最大、且最大周长为*)解析:(5).在所有对角线为 (分数:3.00)_正确答案:(设长、宽、高分为 x,y,z,长方体的体积为 V=xyz,对角线的长应满足关系式 d2=x2+y2+z2,本题为求体积函数 V=xyz 在约束条件 d2=x2+y2+z2下的极大值。作拉格朗日函数F(x,y,)=xyz+(x 2+y2+z2-d2),*解题*,此时只有唯一的驻点,根据实际问题必有最大值,即当长、宽、高各为 2 时,体积最大,且最大体积 V=8。)解析: