2017年浙江大学地球科学学院601高等代数考研题库
● 摘要
一、计算题
1. 自点标为(点
(,0,为点
;)
)分别作各坐标面和各坐标轴的垂线,写出各垂足的坐标.
为点
关于xOz 面的垂线,垂足F 坐
,
,0);
为
为点
关于xOy 面的垂线,垂足D 坐标为(
,
)
. ,0,0);
为点
关于y 轴的垂线,垂
)
.
【答案】设空间直角坐标系如图所示,根据题意,关于yOz 面的垂线,垂足E 坐标为(0,
,0);
为点
关于x 轴的垂线,垂足A 的坐标为(
足B 的坐标为 (0,关于z 轴的垂线,垂足C 的坐标为(0,0,
图
2. 在空间直角坐标系中,指出下列各点在哪个卦限?
A (1,﹣2, 3),B (2, 3,﹣4),C (2,﹣3,﹣4),D (﹣2,﹣3, 1) 【答案】A 点在第四卦限,B 点在第五卦限,C 点在第八卦限,D 点在第三卦限
3. 设有一平面薄板(不计其厚度),占有xoy 面上的闭区域D ,
薄板上分布有面密度为
的电荷,且
任取一点
, 则
在D 上连续,试用二重积分表达该薄板上的全部电荷Q.
,其面积也记为
.
. 通过求和、取极限,便
上分布的电荷
【答案】用一组曲线网将D 分成n 个小闭区域得到该板上的全部电荷为
其中
。
4. 某地区防空洞的截面拟建成矩形加半圆(如图所示)。截面的面积为5m 。问底宽2为多少时才能使截面的周长最小, 从而使建造时所用的材料最省?
【答案】设截面的周长为, 己知故令由
所以当截面的底宽为
, 得驻点
知
为极小值点, 又驻点惟一, 故极小值点就是最小值点。
及
, 即
时, 才能使截面的周长最小, 从而使建造时所用的材料最省。
图
5. 计算域。
【答案】解法一:由
与
消去Z ,得
故
在
面上的投影区域
于是
(图)则
,其中
是由锥面
与平
所围成的闭区
解法二:用过点(0,0,Z )
、平行于
,面积为
(图)
面的平面截
得平面圆域,其半径为
于是
图
解法三:用球面坐标进行计算。在球面坐标系中,
圆锥面
,平面
的方程为
,因此
可表示为
于是
的方程为