2018年福建师范大学838线性代数与数学分析[专业硕士]之数学分析考研基础五套测试题
● 摘要
一、计算题
1. 计算下列引力:(1)均匀薄片量的引力; (2)均匀柱体
,
, z=0, 对于轴上一点(0, 0, c ), (c>0)处的单位质, (c>h)处的单位质量的引力; (3)对于点P (0, 0, c )
均匀密度的正圆锥体(高h , 底半径R )对于在它的顶点处质量为m 的质点的引力.
【答案】(1)设物体密度为u , 由对称性, 引力必在Z 轴方向上因此.
故
(2)设物体密度为, 则由对称性知
下求
故
其中k 为引力系数.
(3)设物体密度为, 由对称性知
, 只需求设顶点坐标为(0, 0, h ),
由柱坐标变换(正圆锥体V 在xOy 面投影区域D :
)
.
则引力为
2. 求由分的区域, 则
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, 其中k 为引力系数.
所围的立体的体积.
上, 用
表示位于第一卦限部
yOz 平面对称. 在上半空间【答案】显见立体关于xOy 平面、
作广义球坐标变换:
故
3. 把
其中f (u )为连续函数.
【答案】令
由于
所以
4. 判别下列反常积分的敛散性, 若收敛, 指出是绝对收敛?还是条件收敛?
(1)(2)(3)(4)
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上的n ()重积分化为单重积分,
则
其中
(5)
【答案】 (1)
易知, 当p>1时绝对收敛; 当又因为
而
所以当
综上所述,
当p>1时绝对收敛, 当(2)
其中x=0为
的瑕点, 因为
与
同阶, 所以
收敛, 因, 因为X>1时有
, 所以
, 由泰勒公式得
所以
而
条件收敛,
绝对收敛, 故原积分条件收敛.
是
阶无穷小, 又
而
是瑕点敛)
(4)
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时条件收敛.
时绝对收敛; 当时发散.
时条件收敛, 当时发散.
为绝对收敛.
对积分
(3)易知, 当时, 被积函数关于
,
故原积分仅当
且时收敛(绝对收
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