安徽大学2011---2012学年高等数学a(二)考试卷。
1、填空题(2分×5=10分)
1. 点(1,1,1)到平面的距离为。
2. 极限。
3. 若函数在点 (-2,3) 处取得极小值 -3 ,则常数之积。
4. 梯度。
5. 设是以为周期的周期函数, 它在上的表达式为:
则的fourier级数在处收敛于。
2、单项选择题(2分×5=10分)
1、直线和平面的位置关系是。
(a) 平行且直线不在平面内b) 垂直;
(c) 相交且夹角为d) 直线在平面内。
2、向量场的旋度为。
(a); b); c) ;d) .
3、将累次积分交换积分次序后为( )
(ab) (cd)
4、设为球面, 方向取外侧,为其上半球面, 方向取上侧, 则下列式子正确的是。
(ab);(cd).
5、已知正项级数收敛, 则下列级数必然收敛的是( )
(a); b); c); d).
1. 计算题(9分×7=63分)
1.设空间曲面s的方程为, 求s在点 (2,1,4) 处的切平面与法线方程。
2.设, 求
3.计算三重积分, 其中v是球体。
4.已知l是第一象限中从点 (0,0) 沿圆周到点 (2,0) 再沿圆周到点 (0,2) 的曲线段, 计算曲线积分。
5.计算第一类曲面积分,其中s为曲面 .
6.计算第二类曲面积分, 其中s 为上半球面,方向取上侧。
7.将展开成的幂级数, 并求的和。
2. 应用题(6分×2=12分)
2.设,求其在条件下的极值, 其中为正常数。
3.已知曲线在点处的线密度是, 求该曲线的质量。
5、证明题(5分)
20. 设正项数列单调递减, 且级数发散, 证明级数收敛。
安徽大学2011--12学年高等数学a(二)试卷解答。
6、填空题(2分×5=10分)
1. 点(1,1,1)到平面的距离为___0___
点(1,1,1)满足平面方程, 故其距离为0
2. 极限。
令则当时, 故原式=
3. 若函数在点 (-2,3) 处取得极小值 -3 ,则常数之积___30___
解方程组。得: .
4. 梯度___1,1,2
设则,5. 设是以为周期的周期函数, 它在上的表达式为:
则的fourier级数在处收敛于。
而为的跳跃间断点故的fourier级数在处收敛于。
7、单项选择题(2分×5=10分)
6. 直线和平面的位置关系是( d )
(a) 平行且直线不在平面内b) 垂直;
c) 相交且夹角为d) 直线在平面内。
直线与平面平行;点 (2,-2,3) 满足平面方程。 选d.
7. 向量场的旋度为 ( c )
(a); b); c) ;d) .
旋度=. 选c
8. 将累次积分交换积分次序后为( b )
(ab) (cd)
作图:y y=lnx或或。
e,1选bd
0 1 ex
9. 设为球面, 方向取外侧,为其上半球面, 方向取上侧, 则下列式子正确的是 ( a )
(ab);(cd).
为s的下半球面,方向取下侧,设球面在面的投影为。则故a正确;
b,d不正确;而c不正确!
10. 已知正项级数收敛, 则下列级数必然收敛的是( c )
(a); b); c); d).
收敛, 即绝对收敛从而必然收敛。 选c
如收敛, 而发散, 故a不正确;发散,故b不正确;发散, 故d不正确。
3、计算题(9分×7=63分)
6、设空间曲面s的方程为, 求s在点 (2,1,4) 处的切平面与法线方程。
解: 故所求切平面方程为:
所求法线方程为:
7、设, 求。
解: 令则。
当时,有。8、计算三重积分, 其中v是球体。
解法(一):由对称性,原式=
解法(二): 原式=.
9、已知l是第一象限中从点 (0,0) 沿圆周到点 (2,0) 再沿圆周到点 (0,2) 的曲线段, 计算曲线积分。
解法(一): 如图。y
d解法(二): 设,则;
设则。10、计算第一类曲面积分,其中s为曲面 .
解: 曲面s在xoy面上投影或;
则:令则原式=
11、计算第二类曲面积分, 其中s 为上半球面,方向取上侧。
解法(一): 添加辅助曲面, 取下侧, 设由s和所围空间闭区域为v, 由gauss公式有。
故原式=.解法(二): 转换投影法) 易知s在面上的投影
而。原式=.
12、将展开成的幂级数, 并求的和。
解法(一): 解法(二):,故,
4、应用题(6分×2=12分)
8.设,求其在条件下的极值, 其中为正常数。
解: 构造拉格朗日函数。
由 故点为唯一驻点, 易知其是所求问题唯一的最小值点,从而。
为所求条件极(小)值。
9.已知曲线在点处的线密度是, 求该曲线的质量。
解:故该曲线的质量。
5、证明题(5分)
3、设正项数列单调递减, 且级数发散, 证明级数收敛。
证明: 且数列单减存在,假若则。
由莱布尼兹定理知收敛,这与题设矛盾!因此而收敛, 由比较判别法知收敛。(也可由根值法:证明)
安徽大学2012---2013学年高等数学a(二)考试卷。
3、填空题(2分×5=10分)
1﹑过点(1,2,-1)且与直线垂直的平面方程为。
2﹑极限。3﹑交换积分+ 的积分次序得。
4﹑函数在点(1,1)处沿方向的方向导数为。
5﹑设是以为周期的周期函数, 它在上的表达式为。
则的fourier级数在处收敛于。
4、单项选择题(2分×5=10分)
6﹑函数在点(0,0)处。
a) 偏导数存在但不连续b) 连续但偏导数不存在。
c) 连续且偏导数存在d) 不连续且偏导数不存在。
7﹑直线和直线的夹角为( )
(abcd)
8﹑设向量场, 则的旋度为 (
(abcd)
9﹑下列级数中条件收敛的是 (
ab) cd)
10﹑幂级数的收敛域是( )
(a) [1,1) (b) (1,1) (c) [0,2) (d) (0,2)
2.计算题(9分×7=63分)
11﹑设空间曲面σ的方程为, 求σ在点(0,1,-1)处的切平面与法线方程。
12﹑设, 其中具有二阶导数, 求。
13﹑计算三重积分, 其中由平面z=0和球面所围成的上半球部分。
14﹑计算曲线积分,其中l为平面被三个坐标面所截三角形的整个边界, 从z轴的正向看去, 定向为逆时针方向。
15﹑计算第一类曲面积分, 其中为平面位于第一卦限的部分。
16﹑计算第二类曲面积分, 其中为锥面被平面z=1截下的部分, 方向取下侧。
17﹑将展开成的幂级数, 并求的和。
3.应用题(6分×2=12分)
18﹑求函数在附加条件下的极小值。
19﹑已知一条非均匀金属丝l的方程为。
. 它在点处的线密度是, 求该金属丝的质量。
4.证明题(5分)
20﹑设级数收敛, 证明级数收敛。
安徽大学2012--13学年高等数学a(二)考试卷与解答。
b)填空题(2分×5=10分)
1﹑过点(1,2,-1)且与直线垂直的平面方程为。
所求平面的法向量与所给直线的方向量相同即(-1,3,1);故所求平面方程为:
整理即得。2﹑极限___2___
原极限。3﹑交换积分+ 的积分次序得___y
y=1-x y=x
如图可见:也可表示为。
4﹑函数在点(1,1)处沿方向的方向导数为___
5﹑设是以为周期的周期函数, 它在上的表达式为。
则的fourier级数在处收敛于___
而。在处连续,从而在处连续。故的fourier级数在处收敛于。
c)单项选择题(2分×5=10分)
6﹑函数在点(0,0)处 ( c ).
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