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2018年浙江师范大学教师教育学院904数学分析与高等代数[专业硕士]之数学分析考研核心题库

  摘要

一、解答题

1. 讨论下列函数在点(0, 0)的重极限与累次极限:

(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)

趋于定点(0, 0)时,

这说明动点沿不同斜率的直线趋于原点时, 对应的极限值均不同, 因此, 函数时的重极限不存在, 但累次极限:

(2)函数的两个累次极限都不存在. 又

可见函数

的重极限存在且为零.

所以,

函数

的两个累次极限存在且相等,

由于

(4)累次极限为:

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【答案】(1)当动点(x , y )沿着直线

(3)函数的累次极限为:

从而

. 不存在.

因此, 函数的两个累次极限存在且相等. 现让动点沿着曲线

向(0, 0)点移动

.

故函数的重极限不存在.

不存在.

(5)累次极限为:

又可见函数

(6)累次极限为:

的重极限存在且为零.

故函数当沿

的两个累次极限存在且相等. 趋于(0, 0)时,

当(x , y

)沿(7)累次极限为:

不存在,

不存在,

即函数

的两个累次极限均不存在, 当动点(x , y )沿x 轴正向趋于(0, 0)时,

趋于(0, 0)时,

可见重极限

不存在.

不存在, 故函数的重极限也不存在.

2. 计算下列第二型曲面积分:

(1)(2)

其中

是闭曲面(3)(4)其中为锥面有连续导数;

(5)

,

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其中为锥面的外侧;

, 取外侧;

, 其中是抛物面

,

和球面

, 方向取上侧;

所围立体表面的外侧, f (u )具

其中是三维空间中xy 平面上的曲线段侧;

(6)

绕y 轴旋转而成的曲面, 方向取右

, 其中是平行六面体

的表面并

取外侧, f (x ), g (y ), h

(z )为上的连续函数;

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【答案】(1)补充平面公式得

所以

(2)闭曲面是由八个平面侧, 由高斯公式得

区域

在此变换下变为区域由对称性知, 原式=(3)用

表示以原点为中心、

,

为半径的上半球面, 取上侧,

取充分小

, 使在的内部. 记

的部分, 取下侧,

表示曲面

围成

组成, 其围成的立体为, 取外

,

其中为椭球

的表面, 取外侧.

, 取其上侧, 设与

围成的区域为

则由高斯

为平面z=0上满足的区域, 则由高斯公式得

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