2017年西南石油大学地球科学与技术学院601高等数学考研冲刺密押题
● 摘要
一、计算题
1. 画出下列各曲面所围立体的图形:
【答案】(1)如图1所示;(2)如图2所示
.
图1 图2
2. 设在xOy 面内有一分布着质量的曲线弧L ,在点(x ,y )处它的线密度为(x ,y ). 用对弧长的曲线积分分别表达:
(1)这曲线弧对x 轴、对y 轴的转动惯量I x ,I y ; (2)这曲线弧的质心坐标
。
,【答案】(l )设想将L 分成n 个小弧段,取出其中任意一段记作ds (其长度也记作ds )(x ,y )为ds 上一点,则ds 对x 轴和对y 轴的转动惯量近似等于
以此作为转动惯量元素并积分,即得L 对x 轴、对y 轴的转动惯量
(2)ds 对x 轴和对y 轴的静矩近似等于
以此作为静矩元素并积分,即得L 对x 轴、对y 轴的静矩
从而L 的质心坐标为
3. 求球面
含在圆柱面内部的那部分面积。
。
【答案】如图所示,上半球面的方程为
由曲面的对称性得所求面积为
图
4. 把半径为R 的一圆形铁皮,自中心处剪去中心角为а的一扇形后围成一无底圆锥。试将这圆锥的体积表为а的函数。
【答案】设围成的圆锥底半径为r ,高为h ,则按题意(图)有
图
故
圆锥体积
5. 求下列各微分方程的通解:
【答案】(1)由因
(2)
由消去
有
解得
不是特征方程的根,
故可设消去解
得即
有a=1,即
故对应的齐次方程的通解为
是原方程的一个特解,
代入原方程得
故原方程的通解为
是原方程的一个特解,代入方程得
因
故对应的齐次方程的通解
为
故原方程的通解为
A=1不是特征方程的根,故设
(3
)由
=5x2-2x-1, 理,得
解得
是特征方程的单根。故设
故对应的齐次方程的通解为
因f (x )
是原方程的一个特解,代入方程并整