2017年成都信息工程大学应用数学学院610数学分析考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 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
)
2. 一平面过点(1,0,﹣l )且平行于向量a=(2,1,1)和b=(1,﹣1,0),试求这平面方程.
【答案】所求平面平行于向量a 和b ,可取平面的法向量
故所求平面为1·(x -1)+1·(y -0)-3·(z +1)=0,即
x +y -3z -4=0
3. 求由抛物线
与过焦点的弦所围成的图形面积的最小值。
也
关于是积函数(即
,设过焦点的直线为y=k(x-a ),则该直线与抛物线的交点的【答案】抛物线的焦点为(a , 0)纵坐标为
,
,面积为
故面积是志的单调减少函数,因此其最小值在
4. 求曲线
【答案】
t=0对应的点为(2, 1),故曲线在点(2, 1)处的切线方程为即
法线方程为即
5. 计算下列曲线积分:
,其中L 为圆周
,其中
为曲线
,其中L 为摆线
2π的一段弧;
,其中
的一段弧;
,其中L 为上半圆周
沿逆时针方向;
,其中
沿逆时针方向。
【答案】(1)解法一:L
的方程即为
,于是
,故可取L
的参数方程为
是用平面y=z截球面
所得的截痕,从z 轴的正向看去,
,
,
是曲线
上由
到
;
;
上对应t 从0到
,
在t=0相应的点处的切线方程及法线方程。
,即弦为x=a时取到,最小值为
。
解法二:L 的极坐标方程为
,则
因此。
(5)如图所示,添加有向线段OA :y=0,x 从0变到2a ,则在由L 与OA 所围成的闭区域D 上应用格林公式可得
图
于是