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1、精选优质文档-倾情为你奉上诚信应考,考试作弊将带来严重后果!湖南大学期中考试试卷课程名称:高等数学A(2);课程编码: 10015 试卷编号: ;考试时间:120分钟题 号一二三四五六七八九十总分应得分1515401614100实得分签 名 一. 填空题(每小题3分,共15分)1.方程所表示的二次曲面是 .2. 若向量则= .3. 曲线在点的切线的参数方程为 .4. 设,则在点处方向导数的最大值为 .5. 函数展开成幂级数,则展开式中的系数是 .二. 选择题(每小题3分,共15分)1. 设有以下命题:若收敛,则收敛.若收敛,则收敛. 若,则发散.若收敛,则都收敛.则以上命题中正确的是( )(A
2、) (B) (C) (D) 2. 直线与之间的关系是( )(A) 重合 (B) 相交 (C) 异面 (D) 平行3. 直线绕轴旋转而产生的旋转曲面方程为( )(A) (B) (C) (D) 4. 设幂级数与的收敛半经分别为,则幂级数的收敛半经为( )(A) (B) (C) (D) 5. 设由方程确定, 其中可微, 且,则=( )(A) (B) (C) (D) 三、解答下列各题(每小题8分,共40分)1. (8分) 设 讨论在处(1)偏导数是否存在;(2)偏导数是否连续; (3)是否可微. 专心-专注-专业 2. (8分) 判断两直线L1:;L2:是否在同一平面内?若在同一平面内, 则求两直线的
3、交点; 若不是在同一平面内, 则求两直线之间的距离.3. (8分) 设,试判别级数敛散性. 4. (8分) 设具有二阶连续偏导数,试适当选取的值, 使方程经过变换后化为方程. 5. (8分) 求函数在约束条件下的最大值和最小值. 四、证明下列各题(每小题8分,共16分)1. 从椭球面外的一点作椭球面的一切可能的切线, 证明全部切点在同一平面上.2. 已知为两个非零且不共线的向量.令,是实数, 试证: 使得最小的向量垂直于.五、(14分)设,(1)证明在内连续; (2)计算.一. 填空题(每小题3分,共15分): 1.椭圆柱面 2. 3. 4. 5. 二. 选择题(每小题3分,共15分): 1.
4、 B 2. D 3. B 4. A 5. C三、解答下列各题(每小题8分,共40分)1. 解:(1) 同理可得,因此,在处偏导数存在. 2分(2)当沿直线趋向时,有,不存在,故在处不连续. 同理可得, 在处不连续. 5分(3) 因为. 因此,函数在处可微8分 2. 解1: 直线L1与L2的方向向量分别为, 且分别过 1分从而所以, 3分故直线L1与L2为异面直线. 4分过L1作平行于直线L2的平面, 其法向量可取为所以平面的方程为, 即. 6分又因点在直线L2上,故两直线L1与L2之间的距离即为点到平面的距离,故所求的距离为: 8分解2: 直线L1与L2的方向向量分别为, 且分别过 1分从而所
5、以, 3分故直线L1与L2为异面直线. 4分过L1作平行于直线L2的平面, 其法向量可取所以平面的方程为, 即. 6分又因点和点分别在直线L1与L2上, 故所求两直线的距离为: 8分3. 解:令, 则, 从而,于是. 4分 由比值判别法得级数收敛 8分4.解:, 2分, 5分于是,原方程化为: 6分令, 7分解得当或时,原方程化为: 8分5. 解:引入拉格朗日函数, 1分为求的驻点,解如下方程组 3分从前三个式中消去可得驻点应满足 代入第四个式子即可求得四个驻点 6分代入计算得从而知在与两点处取得最小值,在与两点处取得最大值.即函数在约束条件下的最大值是,最小值是. 8分四、证明下列各题(每小题8分,共16分)1. 证明:设椭球面的的方程为. 1分椭球面外一点设为,由向作切平面,设切点为,因曲面过点的切平面方程为. 4分令代入上式得 6分这表明切点位于同一平面(*)上.因切点和的连线就是从向椭球面所作的切线,因此所有切点位于同一平面(*)上. 8分2.证明: 因为 2分故当时, 最小, 此时, , 5分因为, 7分所以最小的向量垂直于. 8分五. 证明(1), 级数收敛半径 2分又时,级数显然发散, 故幂级数收敛域为 4分幂级数的和函数在内连续. 6分(2)又由 9分那么 即求得 11分. 14分