2017年天津师范大学数学科学学院654高等数学之高等代数考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 计算下列对坐标的曲面积分:
其中是球面
其中是柱面
一卦限内的部分的前侧;
其
为连续函数,是平面
在第四卦限部分的上侧;
其中是平面
空间区域的整个边界曲面的外侧。
【答案】(1
)
在xOy 面上的投影区
域。因取下侧,故
,
在
上
,所围成的
中
的下半部分的下侧;
被平面z=0及z=3所截得的在第
(2)由于柱面,因取前侧, (图)
所以
在xOy 面上的投影为零,因此
,又
图
(3)在上,
,由于取上侧,故在任一点处的单位法向量为
由两类曲面积分之间的联系,可得
(4)在坐标面x=0, y=0和z=0上,积分值均为零,因此只需计算在侧)上的积分值(图)。下面用两种方法计算。
(取上
图
解法一:
由被积函数和积分曲面关于积分变量的对称性,可得
因此
解法二:利用两类曲面积分的联系,将分计算。由于:
和
均化为关于坐标x 和y 的曲面积
取上侧,故在任一点处的单位法向量
于是
因此
于是原式=
。
2. 求下列函数的反函数:
(l )
。
分析函数存在反函数的前提条件为:
是单射. 本题中所给出的各函数易证均为单射,特别(1)、(4)、(5)、(6)中
的函数均为单 调函数,故都存在反函数。