内容发布更新时间 : 2024/12/27 4:50:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
中国矿业大学试卷 大二上学期 (理学院2007级用,考试时间:2008年12月15日 星期一)
答题时间:100分钟 考试方式: 闭卷
班级____________姓名____________序号___________成绩____________
题号 得分 一 (10分)利用二元函数的泰勒公式证明:
?1????x?(1??)y。 ?x?0,y?0和0???1有, xy一 二 三 四 五 六 七 八 总分
?u?f(ux,v?y)?v?g(u?x,vy)2二 (10分)已知:?
,求
?u?x和
?v?x。
1
三 (10分)计算??Dsinxxdxdy,D是y?x,y?0,x??所围闭区域。
四 (10分)求球面x2?y2?z2?50与锥面x2?y2?z2所截出的曲线在点(3,4,5)处的法平面
方程。
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五 (15分) 设S为曲面 z?2?x2?y2,1?z?2 取上侧,计算
I???S(xz?x)dydz?xyzdzdx?xzdxdy3222
六 (15分)计算I??xdy?ydxx?y22L,其中L分别是:(i)L是圆周:x2?y2??2,逆时针;
(ii)L是不包含原点的光滑闭曲线,逆时针;(iii)L是包含原点的光滑闭曲线,逆时针。
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222?xyz七 (15分)在力场F?(yz,zx,xy)作用下,质点从原点沿直线移到2?2?2?1上第一
abc?卦限点M(?,?,?),?,?,?为何值时力F作的功W最大,并求最大功。
八 (15分)设有一高度为h(t)(t为时间)的雪堆在融化过程中,其侧面满足方程
(x?y)h(t)22z?h(t)?,设长度单位为厘米, 时间单位为小时, 已知体积减少的速率与侧面积
成正比(比例系数0.9),问高度为130 cm 的雪堆全部融化需要多少小时?
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数学分析(3)试题(A)解答
(理学院2007级用,考试时间:2008年12月15日 星期一)
一 (10分)利用二元函数的泰勒公式证明:
?1????x?(1??)y. ?x?0,y?0和0???1有, xy证明:设f(x,y)?x?y1??(x?0,y?0),则
f(1,1)?1,fx(1,1)??,fy(1,1)?1??,fxx(x,y)??(??1)x??2y1??, 。
fxy(x,y)?fyx(x,y)??(1??)x??1y??,fyy(x,y)?(1??)(??)xy????1将f(x,y)在点(1,1展)开为一阶泰勒公式。那么对任意的x?0,y?0,必存在
??(0x,?),?xy?1??(y0,有,
?f(x,y)?f(1,1)?fx(1,1)(x?1)?fy(1,1)(y?1)
?fxx(?,?)?(x?1,y?1)?2?fyx(?,?)1?1??(x?1)?(1??)(y?1)
fxy(?,?)??x?1???? fyy(?,?)??y?1???(??1)???2?1???(x?1,y?1)???1??2??(1??)??1??x?1?? ????1??y?1(1??)(??)??????(1??)???1??? ??x?(1??)y?1?x?1?(x?1,y?1A)?(?,?)?, 2?y?1?容易验证矩阵A(?,?)恒为半负定的,故上式的最后一项恒小于等于零,因此结论成立。 注:余项不利用二次型,直接配方也可。
?u?f(ux,v?y)?u?v二 (10分)已知:?,求和。 2v?g(u?x,vy)?x?x?解:把u和v都看作为x和y的二元函数,方程组两边对x求偏导数,得
?u?v??u???f?(x?u)?f?(?0)12???x?x?x, ??v?u?v???(2vy?g1??(?1)?g2)??x?x??x整理得
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