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2017年沈阳工业大学理学院817高等代数考研题库

  摘要

一、计算题

1. 求由摆线x=a(t-sint ),y=a(1-cost )的一拱(0≤t ≤2π)与横轴所围成的图形的面积.

,则所求面【答案】以x 为积分变量,则x 的变化范围为[0,2πa],设摆线上的点为(x ,y )积为

,再根据参数方程换元,令x=a(t-sint ),则y=a(1-cost ),因此有

3

2. 己知某车间的容积为30×30×6m ,. 现以含CO 20.04%其中的空气含0.12%的CO (以容积计算)2的新 鲜空气输入,问每分钟应输人多少,才能在30 min后使车间空气中CO 2的含量不超过0.06%?(假定输入的新鲜 空气与原有空气很快混合均匀后,以相同的流量排出. )

3

,则【答案】设每分钟输入v (m )的空气. 又设在时刻t 车间中CO2的浓度为x=x(t )(%)

在时间间隔[t,t +dt]内,车间内CO 2的含量的改变量为

代入初始条件

依题意,当t=30时,

故每分钟至少输入新鲜空气

3. 利用极坐标计算下列各题:

(1)(2)内的闭区域;

(3

,其中D 是由圆

所围成的在第一象限内的闭区域。

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将上述微分方程两端积分,得

可得将

于是有

代入上式,解得

,其中D 是由圆周

,其中D 是由圆周

所围成的闭区域;

及坐标轴所围成的在第一象限

及直

线

【答案】(1)在极坐标系中,积分区域,于是

(2)在极坐标系中,积分区域,于是

(3)在极坐标系中,积分区域

,于是

4. 求点M (4,﹣3,5)到各坐标轴的距离.

【答案】点M 到x 轴的距

,点M 到z 轴的距离

5. 利用二重积分的性质估计下列积分的值:

,其中,其中,其中

,其中

【答案】(1)在积分区域D 上,

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,点M 到y 轴的距

,从而

。又D 的

面积等于1,因此

(2)在积分区域D 上,积等于

,因此

(3)在积分区域D 上有

,D 的面积等于2,因此

(4)因为在积分区域D 上有又D 的面积等于

,因此

6. 求由下列方程组所确定的函数的导数或偏导数:

,所以有

,从而

,又D 的面

【答案】(1)分别在两个方程两端对X 求导,得

移项,得

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