大学高等数学下考试题库(附答案)
更新时间:2023-05-27 01:58:01 阅读量: 实用文档 文档下载
《高等数学》试卷1(下)
一.选择题(3分 10) 1.点
8.幂级数
n 1
x
n
的收敛域为( ).
n
M1 2,3,1
到点
M
2
2,7,4 的距离
M1M
2
A.
1,1 B 1,1 C. 1,1 D. 1,1
n
( ).
A.3 B.4 C.5 D.6
2.向量a i 2j k,b 2i j
A.
x
9.幂级数
n 0 2
,则有( ).
在收敛域内的和函数是( ).
a
∥
b
B.
a
⊥
b
C.
a,b
A.
11 x
B.
22 x
C.
21 x
D.
12 x
3
D.
a ,b
4
3.函数
y 2 x2
y2
1的定义域是
x2
y2
1
( ). A.
x,y x
2
y
2
2
B.
x,y x
2
y
2
2
C.
x,y x
2
y
2
2
D
x,y x
2
y
2
2
4.两个向量a
与b
垂直的充要条件是( ).
A.
a b 0
B.
a b 0
C.
a b 0
a D. b 0
5.函数
z x3 y3
3xy
的极小值是( ).
A.2 B. 2
C.1 D. 1
6.设
z xsiny
,则
z y
=( ).
1,4
A.
22
B.
22
C.
2 D. 2
7.若
p
级数
1 ).
n 1
n
p
收敛,则( A.
p 1 B.p 1 C.p 1 D.p 1
10.微分方程
xy ylny 0
的通解为( ).
A.
y ce
x
B.
y e
x
C.
y cxe
x
D.
y e
cx
二.填空题(4分 5) 1.一平面过点
A 0,0,3
且垂直于直线
AB
,其中点
B 2, 1,1 ,则此平面方程为______________________.
2.
函
数
z sin xy
的全微分是
______________________________.
3.
设
z x3y2 3xy
3
xy 1
,则
2
z
x y
_____________________________.
4.
12 x
的麦克劳林级数是___________________________.
5.微
分方程
y 4y 4y 0
的通解为
_________________________________.
三.计算题(5分 6)
1.设
z eu
sinv,而u xy,v x y
,求
z x, z y
. 2.
已
知
隐
函
数
z z x,y
由
方
程
x2 2y2 z2
4x 2z 5 0确定,求
z x,z y
. 3.计算
sin
x2
y2
d
,
其
中
D
D:
2
x2 y
2
4
2
.
4.如图,求两个半径相等的直交圆柱面所围成的立体的体积(
R
为
1.
z x
e
xy
ysin x y cos x y
,
z y
e
xy
xsin x y cos x y .
2.
z x
2 x z2y
, z 1 yz 1
2
.
3.
2
d
R
3
sin d 6
2
.
4.
163
.
5.
y e
3x
e
2x
.
四.应用题
5.求微分方程
1.长、宽、高均为
2m
时,用料最省.
y 3y e
2x
在
y
x 0
0条件下的特解.
2.
y
13
x.
2
四.应用题(10分 2) 1.要用铁板做一个体积为2m
3
的有盖长方体水箱,问长、宽、高各
《高数》试卷2(下)
一.选择题(3分 10) 1.点M
取怎样的尺寸时,才能使用料最省? 2..曲线
y f x 上任何一点的切线斜率等于自原点到该切点的
1
,求此曲线方程 3
1
4,3,1 ,M2 7,1,2 的距离M1M2
B.
( ).
连线斜率的2倍,且曲线过点 1,
A.
C.
D.
2.设两平面方程分别为
.
试卷1参考答案
一.选择题 CBCAD ACCBD 二.填空题 1.
A.
x 2y 2z 1 0
和
x y 5 0,则两平面的夹角为( ).
6
B.
4
C.
3
D.
2
2x y 2z 6 0.
3.函数
z arcsinx y
22
的定义域为( ).
2.
cos xy ydx xdy
6xy 9y 1 .
2
2
.
A.
x,y 0 x
x,y 0 x
2
2
y
2
1
3.
B.
y
2
1
4.
n 0
1 n
2
n 1
x
n
. C.
22 x,y0 x y
2
5.
y C1 C2x e
2x
.
D.
x,y 0
x y
22
三.计算题
2
的距离为
4.点
P 1, 2,1 到平面x 2y 2z 5 0
A.3 B.4 C.5 D.6 5.函数
z 2xy 3x2 2y
2
的极大值为( ).
A.0 B.1 C.
1 D.
12
6.设
z x2
3xy y
2
,则
z x
1,2
( ).
A.6 B.7 C.8 D.9
7.若几何级数
ar
n
是收敛的,则( ).
n 0
A.
r 1 B. r 1 C.r 1 D.r 1
8.幂级数
n 1 x
n
的收敛域为( ).
n 0
A.
1,1 B. 1,1 C. 1,1 D. 1,1
9.级数
sinna4
是( ).
n 1
n
A.条件收敛 B.绝对收敛 C.发散 D.不能确定 10.微分方程
xy ylny 0的通解为( ).
A.
y e
cx
B.
y ce
x
C.
y e
x
D.
y cxe
x
二.填空题(4分 5) x 3 t1.直线l过点A 2,2, 1 且与直线
y t平行,则直线l
z 1 2t的方程为__________________________. 2.函数
z e
xy
的全微分为___________________________.
3.曲面
z 2x2 4y
2
在点
2,1,4
处的切平面方程为
_____________________________________. 4.
11 x
2
的麦克劳林级数是______________________.
5.微分方程
xdy 3ydx 0
在
y
x 1
1条件下的特解为
______________________________. 三.计算题(5分 6)
j k,b 2 1.设ai 2j 3k,求a b.
2.设
z u2v uv
2
,而u xcosy,v xsiny
,求
z x, z y
. 3.已知隐函数
z z x,y
由
x3
3xyz 2
确定,求
z x, z y
. 4.如图,求球面
x2 y2 z2
4a
2
与圆柱面
x2 y
2
2ax(a
0
)所围的几何体的体积
.
5.求微分方程
y 3y 2y 0的通解.
四.应用题(10分 2) 1.试用二重积分计算由y x,y 2x
和
x 4
所围图
形的面积.
2.如图,以初速度v0将质点铅直上抛,不计阻力,求质点的运动规
2
律
x x t .(提示:
dxdt
2
g.当t 0时,有x
x0
,
dxdt
v0)
2.
x
12
gt
2
v0t x0
.
《高等数学》试卷3(下)
一、选择题(本题共10小题,每题3分,共30分) 1、二阶行列式 2 )
4
A、10 B、20 C、24 D、22
试卷2参考答案
一.选择题 CBABA CCDBA. 二.填空题 1.
A、i-j+2k B、8i-j+2k C、8i-3j+2k D、8i-3i+k 3、点P(-1、-2、1)到平面x+2y-2z-5=0的距离为( ) 2、设a=i+2j-k,b=2j+3k,则a与b 的向量积为( )
x 21
y 21
z 12
.
A、2 B、3 C、4 D、5
2.
e
xy
ydx
xdy
.
4、函数z=xsiny在点(1,
4
)处的两个偏导数分别为( )
3.8x 8y z 4.
A、
2222
,
22
,
B、
222
,
22
C、
22
4.
n2n
1x n 0
.
3
D、
22
2
,
5.
y x
.
5、设x2+y2+z2=2Rx,则
.
A、
三.计算题
1.8i 3j 2k
2.
z z, x y
分别为( )
x R
zzzzx Ryx Ry ,, 3 D、 z z233
3xsinycosy cosy siny , 2xsinycoszysiny cosy xsiny coszzz
x y
,
y
B、
x R
,
y
C、
3
y
.
6、设圆心在原点,半径为R,面密度为
x y
22
的薄板的
3.
z x32
yzxy z
2
,
z y
xzxy z
2
.
质量为( )(面积A= R
2
)
A、R2A B、2R2A C、3R2A D、
4.
12
RA
2
2
a . 33 2
3
2x
7、级数
x
( 1)
n 1
n
x
n
n
的收敛半径为( )
5.
y C1e C2e
.
A、2 B、
12
四.应用题 1.
C、1 D、3
163
.
8、cosx的麦克劳林级数为( )
2n
A、
( 1)
n
x
2n
( 1)
n
x
n 0
(2n)!
B、
n 1(2n)!
C、
2n
x
2n 1
( 1)
n
x
n
n 0
(2n)!
D、
( 1)
n 0
(2n 1)!
9、微分方程(y``)4+(y`)5+y`+2=0的阶数是( ) 2、求曲线x=t,y=t2,z=t3在点(1,1,1)处的切线及法平面方程. A、一阶 B、二阶 C、三阶 D、四阶 10、微分方程y``+3y`+2y=0的特征根为( ) A、-2,-1 B、2,1 C、-2,1 D、1,-2 二、填空题(本题共5小题,每题4分,共20分)
1
、
直
线
L1
:
x=y=z
与
直
线
L2
:
x 1
y 33
、
计
算
2
1
z的夹角为
___________。
直
线
L由直线y 1,x 2及y x围成
3:
xyd ,
其中DD
x 1y 22
1
z与平面3x 2y 6z 0之间的夹角为
. 2
____________。 2、(0.98)2.03
的近似值为________,sin100
的近似值为___________。
3
、二
重积分
d ,D:x2
y
2
1的值为
___________。
D
4、幂级数
n!x
n
的收敛半径为
__________,
4
、问级数
n 0
n
( 1)n
s
1i?若收敛n,则是条件收敛还是绝对
x
n!
的收敛半径为
__________。
n 1
n
收敛吗n 0
5、微分方程y`=xy的一般解为___________,微分方程xy`+y=y2的解 为___________。
三、计算题(本题共6小题,每小题5分,共30分)
1、用行列式解方程组 2x-5y+3z=3 x+7y-5z=2
5、将函数f(x)=e3x展成麦克劳林级数
收
6、用特征根法求y``+3y`+2y=0的一般解
四、应用题(本题共2小题,每题10分,共20分) 1、求表面积为a2而体积最大的长方体体积。
2、放射性元素铀由于不断地有原子放射出微粒子而变成其它元素,铀的含量就不断减小,这种现象叫做衰变。由原子物理学知道,铀的衰变速度与当时未衰变的原子的含量M成正比,(已知比例系数为k)已知t=0时,铀的含量为M0,求在衰变过程中铀含量M(t)随时间t变化的规律。
参考答案
一、选择题
1、D 2、C 3、C 4、A 5、B 6、D 7、C 8、A 9、B
10,A 二、填空题
1、ar
cos
2,arcsin
821
2、0.96,0.17365
3、л 4、0,+
x
2
5、
y ce
2
,cx 1
1
y
三、计算题
1、 解: △(-3 -5 3 -2×+(-82 -5 =-138
1 7 -5 7 -5 1 -5
△× 3 3 +-8)×-5 =-138
2 7 -5 7 -5 2 -5 2 7 同理:
-3 -8
△△z= 414
1
2 -5 所
以
,
方
程
组
的
解
为
x
xy z
1,y
2,z
3
2、解:因为x=t,y=t2,z=t3, 所以xt=1,yt=2t,zt=3t2, 所以xt|t=1=1, yt|t=1=2, zt|t=1=3
故切线方程为:
x 1y 1 11
2
z3
法平面方程为:(x-1)+2(y-1)+3(z-1)=0
即x+2y+3z=6
3、解:因为D由直线y=1,x=2,y=x围成, 所以 D:
≤y≤2
则2(xy+yz+zx)=a 构造辅助函数
F(x,y,z)=xyz+ (2xy
2
2yz 2zx a)
2
求其对x,y,z的偏导,并使之为0,得:
y≤2 故
:
yz+2 (y+z)=0 xz+2 (x+z)=0 (x+y)=0
与2(xy+yz+zx)-a2=0联立,由于x,y,z均不等于零 可得x=y=z
4、解:这是交错级数,因为
D
xyd
2
1
[ xydx]dy
y
2
2
1
(2y
y
3
2
)dy 1
18
Vn sin
1n1n
0,所以,Vn 1 Vn,且limsin
1n
代入2(xy+yz+zx)-a2=0得x=y=z=
6a
0,所以该级数为莱布尼兹sin
1n
1
6型级数,故收敛。
所以,表面积为a2而体积最大的长方体的体积为
3
1,6anV xyz
36
又 sin
n 1
当x趋于0时,sinx~x,所以,lim
发散,从而
n 1
sin
1n
发散。
n
1n
所以,原级数条件收敛
5
、
解
。
:
因
为
e
w
1 x
12!
x
2
13!
x
3
1n!
x
n
x ( , )
用2x代x,得:
e
2x
1 (2x)
2
2
2
12!
(2x) 2
3
3
2
13!
(2x) 2
n
n
3
1n!
(2x)2、解:据题意
n
1 2x
2!
x
3!
x
n!
x
x ( , )
6、解:特征方程为r2+4r+4=0 所以,(r+2)2=0
得重根r1=r2=-2,其对应的两个线性无关解为y1=e,y2=xe 所以,方程的一般解为y=(c1+c2x)e 四、应用题
1、解:设长方体的三棱长分别为x,y,z
-2x
-2x
-2x
dMdt
M
7.对于n元线性方程组,当r(A) r(A) r时,它有无穷多组解,则 .
(A)r=n (B)r<n (C)r>n (D)无法确定
~
其中 0为常数初始条件M对于dMM
dMdt
Mt 0
8.下列级数收敛的是 .
M式
(A) ( 1)
n 1
n 1
nn 1
(B)
3n
n
n 12
(C)
n 1
( 1)n 1
n
(D)
dt
lnM t lnC ce
t 00
t
n 1
1n
两端积分得所以,M又因为M所以,M所以,M
9.正项级数
un
n 1
和
vn
n 1
满足关系式un vn,
M
则 .
C M0e
t
(A)若 un收敛,则
n 1
n 1
vn收敛 (B)若
n 1
vn收敛,则
un
n 1
由此可知,铀的衰变规律为
收敛
:铀的含量随时间的增加
而按指数规律衰减
。
(C)若 vn发散,则
n 1
un
n 1
发散 (D)若
un
n 1
收敛,则
vn
n 1
发散
《高数》试卷4(下)
10.已知:
11 x
1 x x2 ,则
11 x2
的幂级数展开
一. 选择题:3 10 30
1.下列平面中过点(1,1,1)的平面是 .
(A)x+y+z=0 (B)x+y+z=1 (C)x=1 (D)
式为 .
(A)1 x2 x4 (B) 1 x2 x4 (C)
x=3
1 x2 x4 (D)1 x2 x4
二. 填空题:4
5 20
2.在空间直角坐标系中,方程x2 y2 2表示 . (A)圆 (B)圆域 (C)球面 (D)圆柱面
1. 数z x2 y2 1 ln(2 x2 y2)的定义域
为 . 2.若f(x,y) xy,则f(3
.
已
知
3.二元函数z (1 x)2 (1 y)2的驻点是 . (A)(0,0) (B)(0,1) (C)(1,0) (D)(1,1)
yx
,1) . f(x,y)
的
驻
点
,
若
(x0,y0)
是
4.二重积分的积分区域D是1 x2 y2 4,则
(x0,,y0) 3,fyy (x0,y0) 12,fxy (x0,y0) a则 fxx
当 时,(x0,y0)一定是极小点. 4.矩阵A为三阶方阵,则行列式3
A
dxdy
D
.
(A) (B)4 (C)3 (D)15
1
x
5.级数 un收敛的必要条件是.
5.交换积分次序后
1
1y
0dx 0
f(x,y)dy .
n 1
三. 计算题(一):6 5 30
(A)
0
y0
dy f(x,y)dx
dy 0
(B)0
x
10
11
f(x,y)dx
(C)
1. 已知:z xy,求:
z x
,
z y
.
0
1
dy f(x,y)dx
(D)0
dy f(x,y)dx
2. 计算二重积分
D
4 x2d
,其中
6.n阶行列式中所有元素都是1,其值是 . (A)n (B)0 (C)n! (D)1
D {(x,y)|0 y
.
4 x2,0 x 2}
3.已知:XB=A,其中A= 12 1
1
27 2
1 ,B=
3.解:B 1
02 01 2 ,AB 1
1
4
15 .
1
2 3
00
1
2 012
,求未知矩阵X.
00
1
4.解:R 1,当|x|〈1时,级数收敛,当x=1时,得
( 1)n 1
n 1
n
收敛,
n 1
4.求幂级数
( 1)n 1
xnn 1
n
的收敛区间. 当x 1时,得
( 1)2n 1
n
1n 1
n
发散,所以收敛区间为
( 1,1].
5.解:.因为e
x
xn ),所以
5.求f(x) e x的麦克劳林展开式(需指出收敛区间).
n 0
n!
x ( ,
e
x
( 1)nnx ( , ).
( x)n
n 0
n!
n 0
n!
x
i jk
四.计算题(二): 10 2 20
四.1.解:.求直线的方向向量:1. 求平面x-2y+z=2和2x+y-z=4的交线的标准
s
1
21 i 3
j 5k,
方程. 21
1
求点:令z=0,得y=0,x=2,即交点为(2,0.0),所以交线的标准方程
为:.
x 21
y3
z5
x y z 12. 设方程组
2.解:
x y z 1,试问: 分别为何值时,方程
x y z 1~ 111 1
1 1
1
A
1 组无解、有唯一解、有无穷多组解. 1
1
1 1 1
1 0
1
1 1
1
11
1
1
01
1 2
(1) 当 2时,r(A) 2,(A~
) 3,无解;
(2) 当 1, 2时, r(A) (A~
) 3,有唯一
解:
x y z
12
;
参考答案
一.1.C;2.D;3.D;4.D;5.A;6.B;7.B;(3) 当 1时, r(A) (A~
) 1,有无穷多组解:
8.C;9.B;10.D.
x 1 c二.1. (x,y)|1 x2 y2 2
2.
y1 c 3. 6 a 6
2
x
y c1
(c1,c2为任意常数)
z c
24.27 5.limun 0
n
四. 1.解: z 1
z x
yx
y y
xylny
《高数》试卷5(下)
2.解:
一、 2选择题(3分/题)
4 x2
d
2
2
2
2
0dx 4 x2
4 xdy 0(4 x)dx x3 0
4x D
1、已知3 0i j,b k,则a b
( )
1
0
1
A 0 B
i j
C
i j
D
i j
2、空间直角坐标系中
x2 y
2
1表示( )
A 圆 B 圆面 C 圆柱面 D 球面 3、二元函数
z
sinxyx
在(0,0)点处的极限是( )
A 1 B 0 C
D 不存在
1
1
4、交换积分次序后
dx
x
f(x,y)dy
=( )
1
1 A
dy
f(x,y)dx
B 0
1
dy
1
f(x,y)dx
x
1
C
dy
1y
f(x,y)dx
D 0
1
dy
y0
f(x,y)dx
5、二重积分的积分区域D是
x y 1,则 dxdy ( )
D
A 2 B 1 C 0 D 4 6、n阶行列式中所有元素都是1,其值为( )
A 0 B 1 C n D n! 7、若有矩阵
A3 2,B2 3,C3 3
,下
)
A
AC
B
CB
C
ABC
D
AB AC
8、n元线性方程组,当r(A) r(~
A) r
时有无穷多组解,
则( )
A r=n B r<n C r>n D 无法确定 9、在一秩为r的矩阵中,任r阶子式( )
A 必等于零 B 必不等于零 C 可以等于零,也可以不等于零 D 不会都不等于零
10、正项级数
u
n
和
v
n
满足关系式un vn,则( )
n 1
n 1
A 若
u
n
收敛,则
v
n
收敛 B 若
v
n
收敛,n 1
n 1
n 1
则
u
n
收敛
n 1
C 若
v
n
发散,则
u
n
发散 D 若
u
n
收
n 1
n 1
n 1
敛,则
v
n
发散
n 1
二、 填空题(4分/题) 1、 空间点p(-1,2,-3)到
xoy
平面的距离为
2、 函数
f(x,y) x2
4y2
6x 8y 2
在点处取得极小值,极小值为
3、
A
为三阶方阵,
A 3 ,则 A
0xy4、 三阶行列式
x0z
y
z
5、 级数
u
n
收敛的必要条件是
n 1
三、 计算题(6分/题)
1、 已知二元函数
z y
2x
,求偏导数
z x
,
z y
2、 求两平面:x
2y z 2与2x y z 4交线的
标准式方程。
3、 计算二重积分
x2,其中
D
由直线
x 2
,
D
y
2
y x
和双曲线
xy 1所围成的区域。
2
2
3 4、
求方阵A 1
10 的逆矩阵。
1
2
1
5、 求幂级数
n 1
(x 1)5
n
n
的收敛半径和收敛区间。
A 0,方程组有唯一解;
当 解;
四、 应用题(10分/题)
n 1
2
时,r(A)
~
3 r(A) 2
,方程组无
1、 判断级数
n 1
( 1)
1n
p
的收敛性,如果收敛,请指出绝
当 多组解。
~
1时,r(A) r(A) 1 3
,方程组有无穷
对收敛还是条件收敛。 2、 试
根
据
的取值,讨论方程组
x1 x2 x3 1
x1 x2 x3 1是否有解,指出解的情况。 x x x 1
23 1
参考答案
一、选择题(3分/题)
DCBDA ACBCB 二、填空题(4分/题)
1、3 2、(3,-1) -11 3、-3 4、0 5、
n
limun 0
三、计算题(6分/题)
1、
z x
2y
2x
lny,
z y
2x y
2x 1
2、
x 2194
y 03
z 05
3、
4、
A
1
1 1 1
4 56
3 3 4
5、收敛半径R=3,收敛区间为(-4,6) 四、应用题(10分/题)
1、 当
p 0时,发散;
0 p 1时条件收敛; p 1时绝对收敛
2、 当
1
且
2
时,
~
r(A) r(A) 3
,
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