1、高等数学(工本)自考题-1 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:5,分数:15.00)1.已知 a=-1,1,-2,b=1,2,3,则 ab=( )A-7,-1,3 B7,-1,-3C-7,1,3 D7,1,-3(分数:3.00)A.B.C.D.2.幂级数 x+2x2+3x3+nxn+的收敛区域为( )A-1,1 B(-1,1)C(-1,1 D-1,1)(分数:3.00)A.B.C.D.3.y=sin(-x)的通解为( )Asin(-x) B-sin(-x)+C 1x+C2C-sin(-x) Dsin(-x)+C 1x+C2(分数:3.00)A.B.C
2、.D.4.设 L 为取逆时针方向的圆周 x2+y2=54,则*( ) A54 B-54 C108 D-108(分数:3.00)A.B.C.D.5.设为球面 x2+y2+z2=a2,则对面积的曲面积分*=( ) Aa 2 B2a 2 C3a 2 D4a 2(分数:3.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:5,分数:10.00)6.设函数 u(x,y,z)=x 2+2xy+z2+2,则 gradu(1,0,-1)= 1(分数:2.00)填空项 1:_7.幂级数*在其收敛域中的和函数 s(x)= 1(分数:2.00)填空项 1:_8.微分方程 y“+6y+9y=0 的通解是 1(分数:2.00)
3、填空项 1:_9.微分方程 x2dy+(3xy-y)dx=0 的通解是 1(分数:2.00)填空项 1:_10.微分方程 (分数:2.00)填空项 1:_三、计算题(总题数:12,分数:60.00)11.已知可导函数 f(x)满足*,求函数 f(x)(分数:5.00)_12.设函数 f(x)满足 f(x)+2f(x)-3f(x)=2e x,求微分方程的一个特解函数 f(x)(分数:5.00)_13.求幂级数*的收敛半径和收敛域(分数:5.00)_14.已知直线 L1: 和直线 L2: (分数:5.00)_15.求由方程 2xz-2xyz+ln(xyz)=0 确定的隐函数 z=z(x,y)在(1
4、,1)处的微分(分数:5.00)_16.设 x2+y2+z2=4z,确定函数 z=z(x,y),求*(分数:5.00)_17.求曲线积分*,其中 L 是正向椭圆 4x2+y2=8x(分数:5.00)_18.设区域 D 是由曲线 y=x,y=2x-x 2所围成的平面区域,求二重积分*(分数:5.00)_19.设函数 f(x,y,z)=x 2+2y2+2xyz,求 f(x,y,z)在点 p(-1,1,2)处的梯度(分数:5.00)_20.计算*其中 L 为:x=a(t-sint),y=a(1-cost)(0t2_(分数:5.00)_21.计算*,其中 L 是从点(0,1)沿曲线*(x0)到点(1,
5、0)(分数:5.00)_22.计算对坐标的曲线积分 C(1-3y)dx+(1-2x+y)dy,其中 C 为区域 D:|x|1,|y|1 的正向边界曲线(分数:5.00)_四、综合题(总题数:3,分数:15.00)23.将函数 f(x)=ln(1+x)展开成(x-1)的幂级数(分数:5.00)_24.设 f(x)在a,b上连续且恒大于零试利用二重积分证明 *(分数:5.00)_25.设函数 f(x)在0,1上连续,证明*(分数:5.00)_高等数学(工本)自考题-1 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:5,分数:15.00)1.已知 a=-1,1,-2,b
6、=1,2,3,则 ab=( )A-7,-1,3 B7,-1,-3C-7,1,3 D7,1,-3(分数:3.00)A.B.C.D. 解析:2.幂级数 x+2x2+3x3+nxn+的收敛区域为( )A-1,1 B(-1,1)C(-1,1 D-1,1)(分数:3.00)A.B. C.D.解析:解析 本题考查幂级数的收敛区间.要点透析 收敛半径3.y=sin(-x)的通解为( )Asin(-x) B-sin(-x)+C 1x+C2C-sin(-x) Dsin(-x)+C 1x+C2(分数:3.00)A.B. C.D.解析:解析 本题考查高阶微分方程的通解要点透析 对方程两边积分得 y=cos(-x)+
7、C 1,对方程两边积分得 y=-sin(-x)+C1x+C2,即为原方程的通解4.设 L 为取逆时针方向的圆周 x2+y2=54,则*( ) A54 B-54 C108 D-108(分数:3.00)A.B.C. D.解析:因为 P=xcosx-y,Q=x+ysiny 且 * 做由格林公式得:*5.设为球面 x2+y2+z2=a2,则对面积的曲面积分*=( ) Aa 2 B2a 2 C3a 2 D4a 2(分数:3.00)A.B.C.D. 解析:由对面积的曲面积分的定义知*的值等于的面积又为球面 x2+y2+z2=a2,其表面积 s=4a 2 *二、填空题(总题数:5,分数:10.00)6.设函
8、数 u(x,y,z)=x 2+2xy+z2+2,则 gradu(1,0,-1)= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:2,0,-2)解析:*7.幂级数*在其收敛域中的和函数 s(x)= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:(x+1)e x)解析:*8.微分方程 y“+6y+9y=0 的通解是 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:y=(c 1+c2x)e-3x)解析:齐次方程的特征方程为 r2+6r+9=0,r 1=r2=-3,它只有一个实的二重根 r=-3因此所求通解为y=(c1+c2x)e-3x9.微分方程 x2dy+(3xy-y)dx=0 的通解是 1(
9、分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:原方程变形为*,两端积分得*,即*10.微分方程 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案: )解析:解析 本题考查齐次方程和分离变量要点透析 原方程可化为令 ,则 y=ux,故分离变量积分得 ,arctanu=lnx+C.将 代入处原方程的通解为三、计算题(总题数:12,分数:60.00)11.已知可导函数 f(x)满足*,求函数 f(x)(分数:5.00)_正确答案:(两边对 x 求导得 f(x)=xf(x) 即* 积分得* *)解析:12.设函数 f(x)满足 f(x)+2f(x)-3f(x)=2e x,求微分方程的一个特解函数
10、f(x)(分数:5.00)_正确答案:(此方程是二阶常系数非齐次微分方程,其中 f(x)=2ex属于 ex Pm(x)型 =1,m=0),则该方程所对应的齐次方程的特征方程为 r2+2r-3=0,解特征根为 r1=-3,r 2=1,所以 =1 是对应齐次方程的特征根,且为单根故设其特解为 f(x)*=b0xex则 f(x)* =b0ex+b0xex,f(x)* =b0ex+b0ex+b0xex=2b0ex+b0xex代入微分方程得 ,于是原微分方程的一个特解 )解析:考点点击 主要考查的知识点为二阶常系数线性非齐次微分方程13.求幂级数*的收敛半径和收敛域(分数:5.00)_正确答案:(* 收
11、敛半径 R=2 * 收敛域为(-2,2)解析:14.已知直线 L1: 和直线 L2: (分数:5.00)_正确答案:(1)直线 L1的方向向量为v1= =-28,14,-7=-74,-2,1令 z=1,则方程组变为解之得 x=2,y=-3所以点(2,-3,1)在直线上故直线 L1的对称式方程为)解析:考点点击 本题考查直线方程的形式和两直线的夹角15.求由方程 2xz-2xyz+ln(xyz)=0 确定的隐函数 z=z(x,y)在(1,1)处的微分(分数:5.00)_正确答案:(令 F(x,y,z)=2xz-2xyz+ln(xyz),则 * 反 x=1,y=1 代入原方程求得 z=1 *)解析
12、:16.设 x2+y2+z2=4z,确定函数 z=z(x,y),求*(分数:5.00)_正确答案:(两边对 x 求导得* *)解析:17.求曲线积分*,其中 L 是正向椭圆 4x2+y2=8x(分数:5.00)_正确答案:(* *)解析:18.设区域 D 是由曲线 y=x,y=2x-x 2所围成的平面区域,求二重积分*(分数:5.00)_正确答案:(积分区域如图所示 * *)解析:19.设函数 f(x,y,z)=x 2+2y2+2xyz,求 f(x,y,z)在点 p(-1,1,2)处的梯度(分数:5.00)_正确答案:(, ,则 , ,故 gardf(-1,1,2)=2,0,-2 )解析:考点
13、点击 主要考查的知识点为函数的梯度20.计算*其中 L 为:x=a(t-sint),y=a(1-cost)(0t2_(分数:5.00)_正确答案:(*)解析:21.计算*,其中 L 是从点(0,1)沿曲线*(x0)到点(1,0)(分数:5.00)_正确答案:(L 的参数方程为* 故*)解析:22.计算对坐标的曲线积分 C(1-3y)dx+(1-2x+y)dy,其中 C 为区域 D:|x|1,|y|1 的正向边界曲线(分数:5.00)_正确答案:(解:由格林公式)解析:四、综合题(总题数:3,分数:15.00)23.将函数 f(x)=ln(1+x)展开成(x-1)的幂级数(分数:5.00)_正确答案:(对原函数求导对上式等式两边积分)解析:考点点击 主要考查的知识点为幂级数的展开式.24.设 f(x)在a,b上连续且恒大于零试利用二重积分证明 *(分数:5.00)_正确答案:(* 其中 D=(x,y)|axb,ayb于是 *)解析:25.设函数 f(x)在0,1上连续,证明*(分数:5.00)_正确答案:(设* 则积分区域 D=(x,y)|0x1,x 2y1交换二次积分的积分顺序有 * 等式成立)解析: