1、高等数学(工本)自考题-3 及答案解析(总分:95.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:5,分数:15.00)1.设 f(x+y,xy)=x 2+y2,则 f(x,y)=( ) Ax 2-2xy By 2-2x Cy 2-2xy Dx 2-2y(分数:3.00)A.B.C.D.2.设函数 f(x,y)的二重极限*,则( ) *(分数:3.00)A.B.C.D.3.在空间直角坐标系中 x+y=1 表示的图形是( ) A直线 B曲线 C平面 D点(分数:3.00)A.B.C.D.4.若函数 f(x,y)在区域 D 内具有二阶偏导数,则下列结论正确的是( ) A必有* Bf(x,y)
2、在 D 内必可微 Cf(x,y)在 D 内必连续 D以上结论都不成立(分数:3.00)A.B.C.D.5.函数图形是下半球面的是( ) A-2(x 2+y2) B-(x+y) C* D-y 2(分数:3.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:5,分数:10.00)6.微分方程 exy=1 的通解是 1(分数:2.00)填空项 1:_7.设函数*= 1(分数:2.00)填空项 1:_8.设 z=(1+xy)y,则*= 1(分数:2.00)填空项 1:_9.区域 是由平面 z=0,x 2+y2+z2=1(x0)所围成的闭区域,则 (分数:2.00)填空项 1:_10.二重极限*= 1(分数:2
3、.00)填空项 1:_三、计算题(总题数:11,分数:55.00)11.计算三重积分 ,其中积分区域 由 ,y=0,z=0 及 (分数:5.00)_12.计算二重积分*,D:axx 2+y2a 2,x0,y0(a0)(分数:5.00)_13.计算*,其中是立体*(ab0)的表面的外侧(分数:5.00)_14.求幂级数*的收敛半径和收敛区间(分数:5.00)_15.设积分区域 由上半球面*及平面 z=0 所围成,求三重积分*(分数:5.00)_已知平面 :2x+y+z=3 和直线 L:*(分数:5.00)(1).写出直线 L 的对称式方程;(分数:2.50)_(2).求平面 与直线 L 的交点(
4、分数:2.50)_16.设二元函数 z=z(x,y)由方程 z=x+yez确定,求*(分数:5.00)_17.判断无穷级数*的敛散性(分数:5.00)_18.在所有周长等于 6 的直角三角形中,求出斜边最小的三角形(分数:5.00)_19.设 z=arcsin(xy),x=se t,y=t 2,则*(分数:5.00)_20.计算二次积分*(分数:5.00)_四、综合题(总题数:3,分数:15.00)21.求方程 eydx+(xey+2y)dy=0 的通解(分数:5.00)_22.设*,试问在点(0,0)处 f(0,y)是否连续?偏导数是否存在?(分数:5.00)_23.设幂级数为*,求其和函数
5、和收敛区间(分数:5.00)_高等数学(工本)自考题-3 答案解析(总分:95.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:5,分数:15.00)1.设 f(x+y,xy)=x 2+y2,则 f(x,y)=( ) Ax 2-2xy By 2-2x Cy 2-2xy Dx 2-2y(分数:3.00)A.B.C.D. 解析:f(x+y,xy)=x 2+y2=(x+y)2-2xy f(x,y)=x 2-2y2.设函数 f(x,y)的二重极限*,则( ) *(分数:3.00)A. B.C.D.解析:累次极限*存在表明其对应的 P(x,y)P 0(x0,y 0)的路径为二重极限*的 PP 0各种
6、路径中的一条,所以,*3.在空间直角坐标系中 x+y=1 表示的图形是( ) A直线 B曲线 C平面 D点(分数:3.00)A.B.C. D.解析:在空间直解坐标系中,任何一个三元一次方程都表示一个平面,而方程 x+y=1 是三元一次方程,由于在该方程中缺少未知量 z,故该方程表示平行于 z 轴的平面4.若函数 f(x,y)在区域 D 内具有二阶偏导数,则下列结论正确的是( ) A必有* Bf(x,y)在 D 内必可微 Cf(x,y)在 D 内必连续 D以上结论都不成立(分数:3.00)A.B.C.D. 解析:因为二阶混合偏导数在区域 D 内虽然存在,但不一定处处连续,所以 A 不成立由条件知
7、一阶偏导数在区域 D 内处处存在,但不一定处处连续,即 B 不成立一阶偏导数在区域 D 内存在,而函数 f(x,y)住区域 D 内不一定处处连续,那么 C 也不成立5.函数图形是下半球面的是( ) A-2(x 2+y2) B-(x+y) C* D-y 2(分数:3.00)A.B.C. D.解析:球面方程为 x2+y2+z2=R2下半球面方程为*二、填空题(总题数:5,分数:10.00)6.微分方程 exy=1 的通解是 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:y=C-e -x)解析:*7.设函数*= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:* *8.设 z=(1+xy
8、)y,则*= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:将 z=(1+xy)y两边取对数得 lnz=yln(1+xy),两边同时埘 y 求偏导数得*9.区域 是由平面 z=0,x 2+y2+z2=1(x0)所围成的闭区域,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 本题考查球坐标下三重积分的计算要点透析 10.二重极限*= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:0)解析:当 x0,y0 时,*,从而*,由于*=0 *三、计算题(总题数:11,分数:55.00)11.计算三重积分 ,其中积分区域 由 ,y=0,z=0 及 (分数:5.00)_正确答
9、案:(积分区域 如下图所示,故)解析:考点点击 主要考查的知识点为三重积分的计算12.计算二重积分*,D:axx 2+y2a 2,x0,y0(a0)(分数:5.00)_正确答案:(积分域 D 的图形如下图所示,D 可用不等式表示为 * * *)解析:13.计算*,其中是立体*(ab0)的表面的外侧(分数:5.00)_正确答案:(由高斯公式得:* 由对称性知* 于是*)解析:14.求幂级数*的收敛半径和收敛区间(分数:5.00)_正确答案:(* 级数的收敛半径为* 对 x=2,原级数成为* 对 x=-2,原级数成为*是交错级数,由莱布尼茨判别法知该级数收敛 级数*的收敛半径为 2,收敛区间是-2
10、2)解析:15.设积分区域 由上半球面*及平面 z=0 所围成,求三重积分*(分数:5.00)_正确答案:(*)解析:已知平面 :2x+y+z=3 和直线 L:*(分数:5.00)(1).写出直线 L 的对称式方程;(分数:2.50)_正确答案:(L 的方向向量为* 点(-2,0,3)在直线 L 上 所以直线 L 的对称式方程为 *)解析:(2).求平面 与直线 L 的交点(分数:2.50)_正确答案:(* 解得 L 与 的交点坐标为(1,-1,2)解析:16.设二元函数 z=z(x,y)由方程 z=x+yez确定,求*(分数:5.00)_正确答案:(所给方程两边分别关于 x,y 求偏导数,得
11、 *)解析:17.判断无穷级数*的敛散性(分数:5.00)_正确答案:(* *)解析:18.在所有周长等于 6 的直角三角形中,求出斜边最小的三角形(分数:5.00)_正确答案:(设直角三角形的两直角边为 x,y,斜边为 z,则有构造拉格朗日函数 L(x,y)= +(x+y+z-6)=(1+) +(x+y-6),解方程组当 =-1 时,方程组的前两个式子都不成立,故 -1解得由于实际情况必存在斜边最小值,故当直角三角形的两直角边长均为 )解析:考点点击 本题考查最值的应用19.设 z=arcsin(xy),x=se t,y=t 2,则*(分数:5.00)_正确答案:(*)解析:20.计算二次积分*(分数:5.00)_正确答案:(交换积分次序得 * *)解析:四、综合题(总题数:3,分数:15.00)21.求方程 eydx+(xey+2y)dy=0 的通解(分数:5.00)_正确答案:(P=e y,Q=xe y+2y *,故存在一个二元函数 F(x,y)使 *)解析:22.设*,试问在点(0,0)处 f(0,y)是否连续?偏导数是否存在?(分数:5.00)_正确答案:(* 故 f(x,y)在(0,0)处不连续 *)解析:23.设幂级数为*,求其和函数和收敛区间(分数:5.00)_正确答案:(* R=+,收敛区间为(-,+) 设* *)解析: