2017年首都师范大学基础数学数学物理数学教育(二)之高等数学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、解答题
1. 若函数
恒满足关系式
就称为k 次齐次函数,
验证k 次齐次函数满足关系式
其中f 存在一阶连续偏导数。 【答案】为简化计算,可令两边同时对t 求导,得
则上式对一切实数t 都成立。令
,得
。
2. 如果在时刻t 以
表示什么? 【答案】
3. 验证形如程,并求其通解。
【答案】由又原方程改写
成
,可分离变量得
积分得
,代入
即
得
,并
将
后,便是原方程的通解。
代入上式,
有
表示在时间段[t1,t 2]内向水池注入的水的总量。
的微分方程,可经变量代换v=xy化为可分离变量的方
的流量(单位时间内流过的流体的体积或质量)向一水池注水,
那么
,则
,
4. 写出由下列条件确定的曲线所满足的微分方程:
(l )曲线在点(x ,y )处的切线的斜率等于该点横坐标的平方;
(2)曲线上点P (x ,y )处的法线与z 轴的交点为Q ,且线段PQ 被y 轴平分.
,它在点(x ,y )处的切线斜率为y ',依条件,有y '【答案】(l )设曲线方程为y=y(x )=x2此为曲线方程所满足的微分方程.
,
故该点处法线斜率为(2)设曲线方程为y=y(x ). 因它在点P (x ,y )处的切线斜率为y '.
,于是有由条件知PQ 之中点位于Y 轴上,故点Q 的坐标是(-x ,0)方程为
,即微分
二、计算题
5. 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
)
6. 计算
(1)抛物线
,其中L 是:
上从点(1,1)到点又(4,2)的一极弧;
也
关于是积函数(即
(2)从点(1,1)到点(4,2)的直线段;
,然后再沿直线到点(4,2)的折线; (3)先沿直线从点(1,1)到点(1,2)(4)曲线
上从点(l , l )到点(4, 2)的一段弧。
,y 从1变到2,则
(2)L 的方程为
,即
,y 从1变到2。化为对y 的定积分计算,
【答案】(1)化为对y 的定积分。
有
(3)记L 1为从点(1,1)到点(1,2)的有向线段,L 2为从点(1,2)到点(4,2)的有向线段。则L 1: x=l,y 从1变到2;
,x 从l 变到4。在L 1上,dx=0; 在L 2上,dy=0。于是
因此
(4)由
,可得t=0;由
可得t=1。因此
7. 求函数
【答案】
在点
的泰勒公式。
函数为2次多项式,三阶及三阶以上的各偏导数均为零。又
将以上各项代入泰勒公式,便得
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