1、考研数学二-297 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、解答题(总题数:25,分数:100.00)1.讨论 (分数:4.00)_2.讨论 (分数:4.00)_3.设 z=f(e t sint,tant),求 (分数:4.00)_4.设 z=e x2+y2 sinxy,求 (分数:4.00)_5.设 ,f 有一阶连续的偏导数,求 (分数:4.00)_6.设 u=x yz ,求 du (分数:4.00)_7.设函数 z=z(x,y)由方程 x 2 +y 2 +z 2 =xyf(z 2 )所确定,其中 f 是可微函数,计算 (分数:4.00)_8.设 f(t)二阶可导,g(u,
2、v)二阶连续可偏导,且 z=f(2x-y)+g(x,xy),求 (分数:4.00)_9.设 z=f(e x siny,x 2 +y 2 ),且 f(u,v)二阶连续可偏导,求 (分数:4.00)_10.设 z=f(x 3 +y 2 ,xy,x),其中 f(u,v,)二阶连续可偏导,求 (分数:4.00)_11.设 z=z(x,y)由 x-yz+ye z-x-y =0 确定,求 (分数:4.00)_12.设 z=f(x-y+g(x-y-z),其中 f,g 可微,求 (分数:4.00)_13.设 u=f(z),其中 z 是由 z=y+x(z)确定的 x,y 的函数,其中 f(z)与 (z)为可微函
3、数证明: (分数:4.00)_14.设 xy=xf(z)+yg(z),且 xf“(z)+yg“(z)0,其中 z=z(x,y)是 x,y 的函数证明: (分数:4.00)_15.设 z=f(x,y)由方程 z-y-x+xe z-y-x =0 确定,求 dz (分数:4.00)_16.设 u=f(x,y,z)有连续的偏导数,y=y(x),z=z(x)分别由方程 e xy -y=0 与 e z -xz=0 确定,求 (分数:4.00)_17.设 y=y(x),z=z(x)是由方程 z=xf(x+y)和 F(x,y,z)=0 所确定的函数,其中 f 和 F 分别具有一阶连续导数和一阶连续偏导数,求
4、(分数:4.00)_18.设 y=f(x,t),其中 t 是由 G(x,y,t)=0 确定的 x,y 的函数,且 f(x,t),G(x,y,t)一阶连续可偏导,求 (分数:4.00)_19.设 且 F 可微,证明: (分数:4.00)_20.设变换 可把方程 简化为 (分数:4.00)_21.设 z=fx+(x-y),y,其中 f 二阶连续可偏导, 二阶可导,求 (分数:4.00)_22.设 ,求 f(u,v),并求 (分数:4.00)_23.求二元函数 f(x,y)=x 2 (2+y 2 )+ylny 的极值 (分数:4.00)_24.求 u=x 2 +y 2 +z 2 在 (分数:4.00
5、)_25.平面曲线 (分数:4.00)_考研数学二-297 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、解答题(总题数:25,分数:100.00)1.讨论 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 因为 ,且 ,所以 ,即函数 f(x,y)在点(0,0)处连续 因为 ,所以 f“ x (0,0)=0,根据对称性得 f“ y (0,0)=0,即函数 f(x,y)在(0,0)处可偏导 因为 2.讨论 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 因为 ,所以 f(x,y)在点(0,0)处连续因为 ,所以 f“ x (0,0)=0,由对称性得 f“ y (0,0)=0,即函数 f(x,y
6、)在点(0,0)处可偏导 因为 ,且 3.设 z=f(e t sint,tant),求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 4.设 z=e x2+y2 sinxy,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 5.设 ,f 有一阶连续的偏导数,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 6.设 u=x yz ,求 du (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 u=x yz =e yzlnx , 7.设函数 z=z(x,y)由方程 x 2 +y 2 +z 2 =xyf(z 2 )所确定,其中 f 是可微函数,计算 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 x2 2 +y2 +
7、z 2 =xyf(x 2 )两边对 x 求偏导得 ,解得 ; x 2 +y 2 +z 2 =xyf(z 2 )两边对y 求偏导得 ,解得 ,故 8.设 f(t)二阶可导,g(u,v)二阶连续可偏导,且 z=f(2x-y)+g(x,xy),求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 9.设 z=f(e x siny,x 2 +y 2 ),且 f(u,v)二阶连续可偏导,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 10.设 z=f(x 3 +y 2 ,xy,x),其中 f(u,v,)二阶连续可偏导,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 11.设 z=z(x,y)由 x-yz+ye
8、 z-x-y =0 确定,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 方程 x-yz+ye z-x-y =0 两边对 x 求偏导得 解得 方程 x-yz+ye z-x-y =0 两边对 y 求偏导得 解得 12.设 z=f(x-y+g(x-y-z),其中 f,g 可微,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 等式 z=f(x-y+g(x-y-z)两边对 x 求偏导得 ,解得 等式 z=f(x-y+g(x-y-z)两边对 y 求偏导得 ,解 13.设 u=f(z),其中 z 是由 z=y+x(z)确定的 x,y 的函数,其中 f(z)与 (z)为可微函数证明: (分数:4.00)_正
9、确答案:()解析:证明 ,z=y+x(z)两边对 x 求偏导得 , 解得 则 z=y+x(z)两边对 y 求偏导得 ,解得 ,则 ,所以 14.设 xy=xf(z)+yg(z),且 xf“(z)+yg“(z)0,其中 z=z(x,y)是 x,y 的函数证明: (分数:4.00)_正确答案:()解析:证明 xy=xf(z)+yg(z)两边分别对 x,y 求偏导,得 及 解得 于是 15.设 z=f(x,y)由方程 z-y-x+xe z-y-x =0 确定,求 dz (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 对 z-y-x+xe z-y-x =0 两边求微分,得 dz-dy-dx+e z-y-x
10、 dx+xe z-y-x (dz-dy-dx)=0, 解得 16.设 u=f(x,y,z)有连续的偏导数,y=y(x),z=z(x)分别由方程 e xy -y=0 与 e z -xz=0 确定,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 ,方程 e xy -y=0 两边对 x 求导得 ,解得 方程 e z -xz=0 两边对 x 求导得 ,解得 则 17.设 y=y(x),z=z(x)是由方程 z=xf(x+y)和 F(x,y,z)=0 所确定的函数,其中 f 和 F 分别具有一阶连续导数和一阶连续偏导数,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 z=xf(x+y)及 F(x,y,z
11、)=0 两边对 x 求导数,得 解得 18.设 y=f(x,t),其中 t 是由 G(x,y,t)=0 确定的 x,y 的函数,且 f(x,t),G(x,y,t)一阶连续可偏导,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 将 y=f(x,t)与 G(x,y,t)=0 两边对 x 求导得 解得 19.设 且 F 可微,证明: (分数:4.00)_正确答案:()解析:证明 两边对 x 求偏导得 解得 两边对 y 求偏导得 ,解得 ,于是20.设变换 可把方程 简化为 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 将 u,v 作为中间变量,则函数关系为 则有 将上述式子代入方程 得 , 根据题意得
12、 21.设 z=fx+(x-y),y,其中 f 二阶连续可偏导, 二阶可导,求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:z=fx+(x-y),y两边关于 y 求偏导得 22.设 ,求 f(u,v),并求 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 令 ,则 ,从而 , 于是 23.求二元函数 f(x,y)=x 2 (2+y 2 )+ylny 的极值 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 二元函数 f(x,y)的定义域为 D=(x,y)|y0, 由 得 , 则 因为 AC-B 2 0 且 A0,所以 为 f(x,y)的极小点,极小值为 24.求 u=x 2 +y 2 +z 2 在 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 令 由 得 ,代入 得 从而 u=x 2 +y 2 +z 2 在 上的最小值为 25.平面曲线 (分数:4.00)_正确答案:()解析:解 曲线 绕 x 轴旋转一周所得的曲面为 根据对称性,设内接长方体在第一卦限的顶点坐标为 M(x,y,z),则体积为 V=8xyz 令 ,由 得 由实际问题的特性及点的唯一性,当 时,内接长方体体积最大,最大体积为