大一下工数2exam_2010-2020_工数2期末_2020级下学期期末考试答案.docx
一、选择题每小题5分,共50分.卷:1A;2B;3A;4C;5B;6D;7B;8C;9A;10B.®卷:1D;2D;3A;4B;5C;6B;7B;8C;9C;10D.G)二、(微积分)(10分)求三重积分Jjj(X+y+z)2dV,其中。:f+y2+(z_i)2G.解原式=JJj(X2+j2+z2+2xy+2yz+2zr)dV=(x2+y2+z2)dV(3分)=2信cos>sin = 2.1-c°s5 I"力si110dp(7分)(10分)x=3+2tG)二、(高数)(io分)设直线。:9=彳=平,直线L2:,y=+f.z=2+f(1)证明右与4平行.(2)求。与4确定的平面方程.证的方向向量s=(2,1,1),取点M(1,2,3)L1;(的方向向量4=(2,1),取点M2(3,l,2)L2.向量陷%=(2,T,T)与电不平行,所以1与4平行.(4分)iJk(2)所求平面的法向量W=S1XM1M2=211=(0,4,-4),(7分)2-1-1平面方程4(y-2)-4(z-3)=0,BPy-z+=0.(10分)G)二、(工数)(10分)求微分方程丁+9-25=1的通解.解特征方程r2+r-2=0,特征根(=1,为=一2.对应的齐次方程的通解Y(x)=Ce+c2e-2(4分)设原方程的特解/=AxeS代入原方程,得(7分)A(x+2)ex+A(x+l)ex-2Arer=eA,得3A=1,BPA=-,y*=-xer.(9分)3,3原方程的通解为 y = c1 er + c2e-2v + - xex.三、(10分)通过卜二J 变换方程2+孙栗+/票0. y = ex" oxy y解 M = In , V = In yz z 1=x u Xzz 1y v y2z _ 2z1z 12z _2z12z _ 2z1z 1x2u2X2u X29 xyuv xy 'y2v2y2v y2z 1 z 1u2 X"2z 1 uv xyr2z 1 z 1 、力2 y2 v y=0,2典一斗匹+典4 0, u2 u J uv (。口2 Qv J(10 分)(2分)(8分)(10 分)即2无+三+屯一2包-包=0uvvuv四、(10分)求曲线积分Jj(x)sinydx+(/(X)CoSy+x)dy,其中函数/(x)具有二阶连续导数,L是圆周线(x-l)2+(y-)2=l+2上从点A(2,2)沿逆时针方向到点0(0,0)的有向弧段.解=f(x)cosy+=f(x)cosy.xy方法1取从O(0,0)到(2,2)的有向线段OA:y=x(0x2)92由格林公式,fx)sinydr+(/(x)cosy+x)dy=dd>,=(1+2).1.+OAD2又f,(x)Siny(Ir+(/(x)cosy+x)dyOA2/(x)sm7Lr + -X2=2(2分)(5分)(8分)(9分)=J:(/'O)sinx+(X)COSx+x)dx2(C所以,原积分吟E)(10分)方法2取点8(2,0),由格林公式,Jf,(x)sinydr+(/(x)cosy+x)dy=JjdxdyL+OB+BAD(l+2(5分)又f,(x)SinydX+(f(x)cosy+x)dy=0,OB(7分)Jfx)SinydX+(/(x)cosy+x)dy=(2)cosy+2)dy=42,BA(9分)所以,原积分与5+方一(10分)五、a。分)求塞级数上宁詈右的收敛域、和函数SM解收敛半径R=Iimn=1,且x=±l时级数发散,所以收敛域为(7,1).(3分)记Sl(X)=Z("+l)j,Sz(X)=Z=S(x)=x(w+1)xh=x(,+l)=XSxrt+,=X二111=1r=l1-xI-X=X1.(6分)S2(x)=Z丫“"n÷TOO=1S(J)=(I)252(x)=S2(0)+ovS,2(r)dr=丫"+1+1.,、cx+4x23ln(lx)2,x,1(1x),x(1,1).(I)(9分)(10分)G)六、(10分)求曲面积分fd)dz,其中是曲面z=+y2被平面二二X所截下的有限部分,取下侧.1解kI”,消去一得X在Wz面的投影域4:y2+(z;J=;.jx2dydz=+j(z-y2)dydz(3分)E%=22dj"¢(rsinr2cos2)rdr(6分)=211lsin4-sin4cos2d=-f7sin4<9d<9+-fin6OdO(8分)JOI34)6j2j(10 分)J_3.1+1.5.3.1'-2.642+2642J2-64*方法2(高斯公式)取平面z=.被所截下曲面二=V+)的有限部分s,取上侧.JJlX2dydz=2xdV(3分)+5V=JJ2xchd)九dz=JJ2x(2%=4ds%cos6>(rcos<9-r2)rdr=4cos6(9-cos6A16>-5Ic05三-56422=32-(6分)11Sine12SCX2dydz=-z2dydz=-22d。1r2sin2rdr=2sin6=.(9分)sD1-002。64原积分=+-=-.(10分)326464同同同同同B卷第二题B卷第三题B卷第四题B卷第五题B卷第六题A卷第三题A卷第二题A卷第四题A卷第六题A卷第五题