2017年湖南师范大学资源与环境科学学院602高等数学考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 当
时,
,问x 等于多少,可使得当
,要使
时,,
只要
,即
,
【答案】因为
,则当取时,就有。
2. 设a ,b ,c 为单位向量,且满足a +b +c=0,求a ·b +b ·c +c ·a.
【答案】已知∣a ∣=∣b ∣=∣c ∣=1,a +b +c=0,故(a +b +c )(a +b +c )=0.即
·
因此
3. 求圆盘
绕y 轴旋转而成的旋转体的体积。
绕y 轴旋转所得
绕y 轴旋转所得的立体,因此
4. 设
【答案】
,而
5. 求锥面
【答案】由
被柱面
解得
所割下部分的曲面面积。
,
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【答案】这是一个圆环面,可以看作由图形的立体减去由图形
,求
故曲面在xOy 面上的投影区域(图)
图
被割曲面的方程为
于是所求曲面的面积为
6. 把星形线
所围成的图形绕x 轴旋转,计算所得旋转体体积。
,
3
,所以对上述积分作换元x=acost ,便得
,则所求体积为曲线y=y(x )与x 轴所围【答案】记x 轴上方部分星形线的函数为y=y(x )成的图形绕x 轴旋转而成,故有
由于星形线的参数方程为
7. 求函数向的方向导数。
【答案】椭球面在点
处的沿法外线方向的一个向量为
,则
在椭球面
上点
处沿法外线方
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8. 计算下列三重积分:
(1)分;
(2)(3)所围成的闭区域。
【答案】(1)解法一:利用直角坐标,采用“先重后单”的积分次序。 由
解得
,于是用平面
把分成
和
两部分,其中
,其中是由球面
,其中是由xOy 平面上曲线
所围成的闭区域;
绕x 轴旋转而成的曲面与平面x=5
,其中是两个球:
和
的公共部
(图)
图
于是
解法二:利用球面坐标计算。作圆锥面
,将分成
和
两部分
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