2017年西安交通大学数学与统计学院818高等代数与线性代数考研题库
● 摘要
一、计算题
1. 确定闭曲线C ,使曲线积分
达到最大值。
【答案】记D 为C 所围成的平面有界闭区域,C 为D 的正向边界曲线,则由格林公式
要使上式右端的二重积分达到最大值,D 应包含所有使被积函数包含使被积函数小于零的点。因此D 应为由椭圆
=1时,所给的曲线积分达到最大值。 逆时针方向的椭圆
2. 设闭区域D 是由直线x+y=1,x=0,y=0所围成,求证
【答案】
令
依次与
应的闭区域
的边界(图). 于是
,
,
则
,在此变换下,D 的边
界
对应。. 后者构成
平面上与D 对大于零的点,而不
所围成的闭区域。这就是说,当C 为取
图
又
因此有
3. 设周期函数f (x )的周期为2π,证明:
(1)若(2)若【答案】(1)
在上式第二个积分中令
则
同理得
及
当
时,
及
(2)与(1)做法类似,有
则f (x )的傅里叶系数则f (x )的傅里叶系数
于是有
当
4. 把对坐标的曲线积分
2
时,
化成对弧长的曲线积分,其中L 为:
故有
(1)在xOy 面内沿直线从点(0,0)到点(l ,l ); (2)沿抛物线y=x,从点(0,o )到点(1,l ); (3)沿上半圆周
从点(0,0)到点(l ,l )。
【答案】(l )L 为从点(0,0)到(1,l )的有向线段,其上任一点处的切向量的方向余弦满足
于是
(2)L 由如下的参数方程给出:
,其方向余弦为
于是
(3)L 由如下的参数方程给出:量的方向余弦为
,x 由小到大地从0变到1,故L 的切向x 由小到大地从0变到1,故L
的切向量为
于是
5. 求曲线y=ex 在点(0,1)处的切线方程。
【答案】
,即x-y+1=0。 故曲线在(0,1)处的切线方程为y-1=1·(x-0)