1、高等数学(工本)自考题-12 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数:5,分数:15.00)1.过点(0,2,4)且与平面 x+2z=1 及 y-2z=2 都平行的直线是_ A B C (分数:3.00)A.B.C.D.2.若 fx(x0,y 0)=fy(x0,y 0)=0,则点(x 0,y 0)一定是函数 f(x,y)的_ A.驻点 B.极大值点 C.极小值点 D.极值点(分数:3.00)A.B.C.D.3.设区域 D 由圆 x2+y2=2ax(a0)围成,则二重积分 =_A BC D (分数:3.00)A.B.C.D.4.下列微分方程中为线性微分
2、方程的是_ A B C D (分数:3.00)A.B.C.D.5.下述各项正确的是_A若 和 都收敛,则 收敛B若 收敛,则 与 都收敛C若正项级数 发散, 收敛,则 unv nD若级数 收敛,且 unv n,则级数 (分数:3.00)A.B.C.D.二、B填空题/B(总题数:5,分数:10.00)6.已知向量 a=-1,3,-4和 b=2,0,1),则 3a+b=_(分数:2.00)填空项 1:_7.若 z= ,则 (分数:2.00)填空项 1:_8.设积分区域 D:x 2+y24,则二重积分 (分数:2.00)填空项 1:_9.的通解为_ (分数:2.00)填空项 1:_10.无穷级数 (
3、分数:2.00)填空项 1:_三、B计算题/B(总题数:12,分数:60.00)11.求通过点 P(2,1,1),且与直线 L: (分数:5.00)_12.求空间曲线 L:x=2t,y=t 2,z=t 3在点(2,1,1)处的法平面方程(分数:5.00)_13.求曲面 x2+y2+z2=25 上点(2,3, (分数:5.00)_14.已知函数 z=f(2x+y,x-3y),其中 f 具有连续的一阶偏导数,求 (分数:5.00)_15.将积分区域 D 对应的二重积分 I= (分数:5.00)_16.计算三重积分 (分数:5.00)_17.计算空间曲线积分 (分数:5.00)_18.计算对坐标的曲
4、线积分 (分数:5.00)_19.求微分方程(y 2-6x)y+2y=0 的通解(分数:5.00)_20.已知曲线 y=f(x)上任意点(x,y)处的切线斜率为 y-x,且曲线过原点,求此曲线方程(分数:5.00)_21.判别级数 (分数:5.00)_22.求幂级数 (分数:5.00)_四、B综合题/B(总题数:3,分数:15.00)23.在约束条件 x+y=1 下,求函数 z=xy 的极值(分数:5.00)_24.求锥面 z= (分数:5.00)_25.将函数 f(x)= (分数:5.00)_高等数学(工本)自考题-12 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B单项选择题/
5、B(总题数:5,分数:15.00)1.过点(0,2,4)且与平面 x+2z=1 及 y-2z=2 都平行的直线是_ A B C (分数:3.00)A.B.C. D.解析:解析 设直线的方向向量 v=x,y,z则: * 又该直线过(0,2,4)点 直线方程为:*答案为 C2.若 fx(x0,y 0)=fy(x0,y 0)=0,则点(x 0,y 0)一定是函数 f(x,y)的_ A.驻点 B.极大值点 C.极小值点 D.极值点(分数:3.00)A. B.C.D.解析:解析 由复合函数驻点定义,若 fx(x0,y 0)=fy(x0,y 0)则(x 0,y 0)为 f(x,y)驻点答案为 A3.设区域
6、 D 由圆 x2+y2=2ax(a0)围成,则二重积分 =_A BC D (分数:3.00)A.B.C.D. 解析:解析 积分区域如下图所示: * 在坐标下令 x=rcos,y=rsin 则*,0r2acos *答案为 D4.下列微分方程中为线性微分方程的是_ A B C D (分数:3.00)A.B. C.D.解析:解析 根据线性微分方程定义:线性是指方程关于未知函数 y 及其导数 dy/dx 都是一次的,故只有 B 项满足条件答案为 B5.下述各项正确的是_A若 和 都收敛,则 收敛B若 收敛,则 与 都收敛C若正项级数 发散, 收敛,则 unv nD若级数 收敛,且 unv n,则级数
7、(分数:3.00)A. B.C.D.解析:解析 本题考查级数敛散性的应用由级数敛散性的性质知,若*和*都收敛,则*收敛令*,*,则*收敛,但*发散*收敛,但*,若 unv n,*收敛,则*也收敛答案为 A二、B填空题/B(总题数:5,分数:10.00)6.已知向量 a=-1,3,-4和 b=2,0,1),则 3a+b=_(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:-1,9,-11)解析:解析 *=-1,3,-4,*=2,0,1 *=-3,9,-12+2,0,1=-1,9,-117.若 z= ,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 本题考查函数的偏导数 *8.设积分
8、区域 D:x 2+y24,则二重积分 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 由积分区域,x 2+y24 即 x2cos2+r 2sin24 r 24 r*9.的通解为_ (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:y=lnxy+C)解析:解析 本题考查微分方程的通解 对方程*两边同乘以*得 *,则有* 所以* 两边积分得 lnx=y-lny-C,即 y=lnxy+C10.无穷级数 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:e)解析:解析 易知: * 令 x=1 可得 *三、B计算题/B(总题数:12,分数:60.00)11.求通过点 P(2,1,1),且与直线 L
9、: (分数:5.00)_正确答案:(本题考查平面方程的求解因所求平面垂直于直线 L,故其法向量 n 可取为直线 L 的方向向量 v,即 * 又平面过点 P(2,1,1),故所求平面方程为 (-1)(x-2)+(-1)(y-1)+(-3)(z-1)=0, 化简得: x+y+3z-6=0)解析:12.求空间曲线 L:x=2t,y=t 2,z=t 3在点(2,1,1)处的法平面方程(分数:5.00)_正确答案:(所求法平面的法向量为* 所以所求法平面为 2(x-2)+2(y-1)+3(z-1)=0 即 2x+2y+3z-9=0)解析:13.求曲面 x2+y2+z2=25 上点(2,3, (分数:5.
10、00)_正确答案:(令 F(x,y,z)=x 2+y2+z2=25,则 Fy=2x,F y=2y,F z=2z,从而 Fx(2,3,*)=4,F y(2,3,*)=6,F z(2,3,2 y)=4*故取法向量 n=4,6,4*,于是切平面方程为 4(x-2)+6(y-3)+4*(z-2*)=0,即 2x+3y+2*z=25,法线方程为*)解析:14.已知函数 z=f(2x+y,x-3y),其中 f 具有连续的一阶偏导数,求 (分数:5.00)_正确答案:(设 u=2x+y v=x-3y则*=fu-3fv)解析:15.将积分区域 D 对应的二重积分 I= (分数:5.00)_正确答案:(本题考查
11、二次积分的运算画出积分区域 D,如下图所示 * *)解析:16.计算三重积分 (分数:5.00)_正确答案:(*)解析:17.计算空间曲线积分 (分数:5.00)_正确答案:(本题考查曲线积分的计算由于以 x 换 y,y 换 z,z 换 x,曲线 L 的方程不变,即 L 具有轮换对称性,因此 * * 而 L 是经过球心的圆,其周长为 2a,故*)解析:18.计算对坐标的曲线积分 (分数:5.00)_正确答案:(原式=*)解析:19.求微分方程(y 2-6x)y+2y=0 的通解(分数:5.00)_正确答案:(将原方程化为 y=-*,此方程不是所熟悉的类型,不便求解但是如果把 y 当作自变量,把
12、 x 看作是 y 的函数,则方程可化为*此为一阶线性微分方程,通解公式求解原方程写成*,此时 P(y)=-*,Q(y)=-*按一阶线性微分方程的通解公式得*所以原方程的通解为x=Cy3+*y2)解析:20.已知曲线 y=f(x)上任意点(x,y)处的切线斜率为 y-x,且曲线过原点,求此曲线方程(分数:5.00)_正确答案:(由题意 y=y-x所以 y=e-(-1)dx (-x)e (-1)dx dx+C=ex(-x)e -xdx+C)=ex(x+1)e-x+C)=x+1+Cexy(0)=0 C=-1所以所求曲线方程为 y=x+1-ex)解析:21.判别级数 (分数:5.00)_正确答案:(因
13、为 un=*由于*级数*发散)解析:22.求幂级数 (分数:5.00)_正确答案:(* 收敛半径 R=*,收敛区间(-*,*)解析:四、B综合题/B(总题数:3,分数:15.00)23.在约束条件 x+y=1 下,求函数 z=xy 的极值(分数:5.00)_正确答案:(方法一:由题可知: 由拉格朗日乘数法知; * 故 x=y=*时,z=xy 取极值 极大值为 z=* 方法二:由题可知: z=xy=x(1-x),其中 0x1 由不等式知识知: *,当 x=1-x 时,即x=*时取极大值 故极大值为*)解析:24.求锥面 z= (分数:5.00)_正确答案:(设所求曲面的面积为 s,在 Oxy 面上的投影为 D:x 2+y22x*)解析:25.将函数 f(x)= (分数:5.00)_正确答案:(本题考查函数幂级数展开成立的区间 * * 由于已知*(-1x1) 故* 求其收敛域:* 即在(-6,-2)上 *)解析: