2017年东华大学理学院811高等代数考研强化模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 设平面区域D 由直线x=3y,y=3x与x+y=8围成,计算
【答案】由分,如图所示,则
得
,由
得
和
两部
,直线x=2将区域D 分为
图
2. 计算
,其中
是由平面z=0,z=y,y=1以及抛物柱面
【答案】解法一:容易看出,区域
由
和
的顶为平面
,底为平面
,
在
面上的投影
可用不等式表示为
因此
所围成的闭区域.
所围成。故
解法二:由于积分区域属于
,且被积函数)
关于
面对称(即若点
,则
,因此
)
3. 设一平面垂直于平面z=0,并通过从点(1, ﹣1, 1)到直线的方程.
【答案】直线
的方向向量
的垂线,求此平面
也
关于是积函数(即
作过点(1, ﹣1, 1)且以s=(0,﹣1, ﹣1)为法向量的平面
联立
,得垂足
.
. 平面过点(1, ﹣1, 1
)及垂足
所求平面垂直于平面z=0,
设平面方程为
,故有
由此解得B=2D,A=D.因此所求平面方程为
4. 利用三重积分计算下列由曲面所围立体的质心(设密度
):
【答案】(l )曲面所围立体为圆锥体,其顶点在原点,并关于z 轴对称,又由于它是匀质的,因此它的质心位于z 轴上,即有
。立体的体积为
。
,即
故所求质心为其质心位于z 轴上,即有
。
。立体的体积为
。
(2)立体由两个同心的上半球面和xOy 面所围成,关于z 轴对称,又由于它是匀质的,故
故立体质心为(3)如图所示,有
。
图
故立体质心为