1、考研数学三(多元函数微分学)模拟试卷 5 及答案解析(总分:72.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:5,分数:10.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_2.设 (分数:2.00)A.对 x 可偏导,对 y 不可偏导B.对 x 不可偏导,对 y 可偏导C.对 x 可偏导,对 y 也可偏导D.对 x 不可偏导,对 y 也不可偏导3.设 f x (x 0 ,y 0 ),f y (x 0 ,y 0 )都存在,则( )(分数:2.00)A.f(x,y)在(x 0 ,y 0 )处连续B.C.f(x,y)在(x 0 ,y 0 )处可微D.4.
2、设 f(x,y)在点(0,0)的某邻域内连续,且满足 (分数:2.00)A.取极大值B.取极小值C.不取极值D.无法确定是否有极值5.设 f(x,y)在(0,0)的某邻域内连续,且满足 (分数:2.00)A.取极大值B.取极小值C.不取极值D.无法确定是否取极值二、填空题(总题数:10,分数:20.00)6.设 z=(x 2 +y 2 ) xy ,则 (分数:2.00)填空项 1:_7.设 f 二阶可导, (分数:2.00)填空项 1:_8.设 f 二阶可偏导,z=f(xy,z+y 2 ),则 (分数:2.00)填空项 1:_9.设 f(x,y)连续,且 f(x,y)=3x+4y+6+(),其
3、中 (分数:2.00)填空项 1:_10.设 z=f(x,y)二阶连续可导,且 (分数:2.00)填空项 1:_11. (分数:2.00)填空项 1:_12. (分数:2.00)填空项 1:_13.由 x=ze y+z 确定 z=z(x,y),则 dz| (c,0) = 1(分数:2.00)填空项 1:_14. (分数:2.00)填空项 1:_15. (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:21,分数:42.00)16.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_17.设 z=f(t 2 ,e 2t )二阶连续可偏导,其中 f 二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_18.设
4、z=f(e x siny,xy),其中 f 二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_19.u=f(x 2 ,xy,xy 2 z),其中 f 连续可偏导,求 (分数:2.00)_20.设 z=f(x,y)在点(1,1)处可微,f(1,1)=1,f 1 (1,1)=a,f 2 (1,1)=b,又 u=fx,f(x,x),求 (分数:2.00)_21. (分数:2.00)_22.设 y=y(x),z=z(x)由 确定,求 (分数:2.00)_23.设 z=z(x,y)是由 所确定的二元函数,其中 F 连续可偏导,求 (分数:2.00)_24.求二元函数 f(x,Y)=x 3 一 3x 2 一 9x+
5、y 2 一 2y+2 的极值(分数:2.00)_已知 z=f(x,y)满足:dz=2xdx 一 4ydy 且 f(0,0)=5(分数:4.00)(1).求 f(x,y)(分数:2.00)_(2).求 f(x,y)在区域 D=(x,y)|x 2 +4y 2 4上的最小值和最大值(分数:2.00)_25.设 u=x yz ,求 du(分数:2.00)_26.设 z=yf(x 2 一 y 2 ),其中 f 可导,证明: (分数:2.00)_27.设 u=f(x+y,x 2 +y 2 ),其中 f 二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_28.设 z=fxg(y),xy,其中 f 二阶连续可偏导,g
6、二阶可导,求 (分数:2.00)_29.设 z=z(x,y)由 xyz=x+y+z 确定,求 (分数:2.00)_30.举例说明多元函数连续不一定可偏导,可偏导不一定连续(分数:2.00)_31.设 (分数:2.00)_32.讨论 (分数:2.00)_33.设 (分数:2.00)_34.设 z=f(esint,tant),求 (分数:2.00)_35.设 (分数:2.00)_考研数学三(多元函数微分学)模拟试卷 5 答案解析(总分:72.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:5,分数:10.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_解析:
7、2.设 (分数:2.00)A.对 x 可偏导,对 y 不可偏导B.对 x 不可偏导,对 y 可偏导 C.对 x 可偏导,对 y 也可偏导D.对 x 不可偏导,对 y 也不可偏导解析:解析:因为 不存在,所以 f(x,y)在(0,0)处对 x 不可偏导; 因为 3.设 f x (x 0 ,y 0 ),f y (x 0 ,y 0 )都存在,则( )(分数:2.00)A.f(x,y)在(x 0 ,y 0 )处连续B.C.f(x,y)在(x 0 ,y 0 )处可微D. 解析:解析:多元函数在一点可偏导不一定在该点连续,(A)不对; 函数 在(0,0)处可偏导,但 不存在,(B)不对;f(x,y)在(x
8、 0 ,y 0 )处可偏导是可微的必要而非充分条件,(C)不对,选(D),事实上 由 存在得 4.设 f(x,y)在点(0,0)的某邻域内连续,且满足 (分数:2.00)A.取极大值 B.取极小值C.不取极值D.无法确定是否有极值解析:解析:因为 根据极限保号性,存在 0,当 时,有 而 x 2 +1 一 xsiny0, 所以当 5.设 f(x,y)在(0,0)的某邻域内连续,且满足 (分数:2.00)A.取极大值 B.取极小值C.不取极值D.无法确定是否取极值解析:解析:因为 所以由极限的保号性,存在 0,当 时, 因为当 时,|x|+y 2 0,所以当 二、填空题(总题数:10,分数:20
9、.00)6.设 z=(x 2 +y 2 ) xy ,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:z=e xyln(x2+y2) 则 )解析:7.设 f 二阶可导, (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:8.设 f 二阶可偏导,z=f(xy,z+y 2 ),则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:9.设 f(x,y)连续,且 f(x,y)=3x+4y+6+(),其中 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:因为 f(x,y)连续,所以 f(1,0)=9, 由 f(x,y)=3x+4y+6+()得 )解析:1
10、0.设 z=f(x,y)二阶连续可导,且 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:由 得 由 f x (x,0)=2x 得 (x)=2x,即 再由 得 由 f(0,y)=sin2y 得 h(y)=sin2y,故 )解析:11. (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:12. (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:13.由 x=ze y+z 确定 z=z(x,y),则 dz| (c,0) = 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:x=e,y=0 时,z=1 x=ze y+z 两边关于 x 求偏导得 将 x=
11、e,y=0,z=1 代入得 x=ze y+z 两边关于 y 求偏导得 将 x=e,y=0,z=1 代入得 故 )解析:14. (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: 则 )解析:15. (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:三、解答题(总题数:21,分数:42.00)16.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:17.设 z=f(t 2 ,e 2t )二阶连续可偏导,其中 f 二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:18.设 z=f(e x siny,xy),其中 f 二阶连续可偏导,求 (分数:2.0
12、0)_正确答案:(正确答案: )解析:19.u=f(x 2 ,xy,xy 2 z),其中 f 连续可偏导,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:20.设 z=f(x,y)在点(1,1)处可微,f(1,1)=1,f 1 (1,1)=a,f 2 (1,1)=b,又 u=fx,f(x,x),求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 =f 1 x,f(x,x)+f 2 x,f(x,x)f 1 (x,x)+f 2 (x,x)得 )解析:21. (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:22.设 y=y(x),z=z(x)由 确定,求 (分数:2.00)_正确答案:(正
13、确答案: 两边对 x 求导得 解得 )解析:23.设 z=z(x,y)是由 所确定的二元函数,其中 F 连续可偏导,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 两边对 x 求偏导得 解得 两边对 y 求偏导得 )解析:24.求二元函数 f(x,Y)=x 3 一 3x 2 一 9x+y 2 一 2y+2 的极值(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 得 )解析:已知 z=f(x,y)满足:dz=2xdx 一 4ydy 且 f(0,0)=5(分数:4.00)(1).求 f(x,y)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 dz=2xdx 一 4ydy 得 dz=d(x 2 一 2y
14、2 ), 从而 f(x,y)=x 2 一 2y 2 +C,再由f(0,0)=5 得f(x,y)=x 2 一 2y 2 +5)解析:(2).求 f(x,y)在区域 D=(x,y)|x 2 +4y 2 4上的最小值和最大值(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当 x 2 +4y 2 得 当 x 2 +4y 2 =4 时,令 )解析:25.设 u=x yz ,求 du(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 由 u=e yzlnx 得 )解析:26.设 z=yf(x 2 一 y 2 ),其中 f 可导,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:27.设 u=f(x+y,x 2
15、 +y 2 ),其中 f 二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:28.设 z=fxg(y),xy,其中 f 二阶连续可偏导,g 二阶可导,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:29.设 z=z(x,y)由 xyz=x+y+z 确定,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:方法一 令 F=xyzxy 一 z, 方法二 xyz=x+y+z 两边对 x 求偏导得解得 故 )解析:30.举例说明多元函数连续不一定可偏导,可偏导不一定连续(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 显然 f(x,y)在点(0,0)处连续,但 不存在,所以 f(x
16、,y)在点(0,0)处对 x 不可偏导,由对称性,f(x,y)在点(0,0)处对 y 也不可偏导 设 因为 所以f(x,y)在点(0,0)处可偏导,且 f x (0,0)=f y (0,0)=0 因为 所以 )解析:31.设 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 所以 不存在,故函数 f(x,y)在点(0,0)处不连续 因为 )解析:32.讨论 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 所以 即函数 f(x,y)在点(0,0)处连续 因为 所以 f x (0,0)=0,根据对称性得 f y (0,0)=0,即函数 f(x,y)在(0,0)处可偏导 因为 )解析:33.设 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 得 f(x,y)在点(0,0)处连续 因为 所以 )解析:34.设 z=f(esint,tant),求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:35.设 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析: