2017年河南工业大学理学院837高等代数考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、计算题
1. 求旋转椭球面
【答案】令
上点
处的切平面与XOY 面的夹角的余弦。
,曲面的法向量为
曲面在点
,记
处的法向量为与
的夹角为
,则所求的余弦值为
2. 画出下列曲线在第一卦限内的图形:
,
面的法向量为
【答案】(1)如图1所示;(2)如图2所示;(3)如图3所示
图1 图2 图3
3. 已知平面区域
【答案】
, 则
,计算二重积分
因为区间[
]关于原点对称,上式中关于的被积函数为偶函数,所以
因为
所以
4. 设正项级数
和
都收敛,证明级数
收敛,故有从而
故由比较审敛法知
收敛。
也收敛。
由极限定义知,存
【答案】根据题设条件知级数在正函数N ,当n ≥N 时,有
5. 设a=(3,5,﹣2),b=(2, 1, 4),问λ与μ有怎样的关系,能使得λa +μb 与z 轴垂直?
【答案】 λa +μb=λ(3,5,﹣2)+μ(2, 1, 4)=(3λ+2μ,5λ+μ,﹣2λ+4μ). ,即 要λa +μb 与z 轴垂直,即要(λa +μb )⊥(0, 0, 1, )(λa +μb )(0, 0, 1, )=0 ·
即(3λ+2μ,5λ+μ,﹣2λ+4μ)(0, 0, 1, )=0 ·故﹣2λ+4μ=0,因此当λ=2μ时能使λa +μb 与z 轴垂直.
6. 求内接于半径为a 的球且有最大体积的长方体.
【答案】设球面方程为
是它的内接长方体在第一卦限内的一
个顶点,则此长方体的长、 宽、高分别为2x ,2y ,2Z ,体积为
令
由
解得,代入,得,故为唯一可能的
时,
极值点。由于内接于球且有最大体积的长方体必定存在,所以当长方体的长、宽、高都为其体积最大。
7. 根据级数收敛与发散的定义判定下列级数的收敛性:
【答案】设级数的部分和为S n 。 (1)因为
所以根据定义可知级数
发散。