1、考研数学二(多元函数微分学)模拟试卷 15及答案解析(总分:74.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:4,分数:8.00)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 f(,y)sin (分数:2.00)A.对 可偏导,对 y不可偏导B.对 不可偏导,对 y可偏导C.对 可偏导,对 y也可偏导D.对 不可偏导,对 y也不可偏导3.设 f ( 0 ,y 0 ),f y ( 0 ,y 0 )都存在,则( )(分数:2.00)A.f(,y)在( 0 ,y 0 )处连续B.f(,y)存在C.f(,y)在( 0 ,y 0 )处可微D.4.设 f(,
2、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二、填空题(总题数:9,分数:18.00)5. 1 (分数:2.00)填空项 1:_6.设 ,则 (分数:2.00)填空项 1:_7.设 z (分数:2.00)填空项 1:_8.设 zln( ),则 (分数:2.00)填空项 1:_9.设 zf(,y) 2 arctan y 2 arctan ,则 (分数:2.00)填空项 1:_10.设 f(,y)满足 (分数:2.00)填空项 1:_11.z f(y)yg( 2 y 2 ),其中 f,g 二阶连续可导,则 (分数:2.00)
3、填空项 1:_12.设 zf( 2 y 2 , ),且 f(u,v)具有二阶连续的偏导数,则 (分数:2.00)填空项 1:_13.设 zyf( ),其中 f(u)可导,则 (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:24,分数:48.00)14.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_15.设 u (分数:2.00)_16.设 zyf( 2 y 2 ),其中 f可导,证明: (分数:2.00)_17.设 z ,其中 f,g 二阶可导,证明: (分数:2.00)_18.设 uf(y, 2 y 2 ),其中 f二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_19.设 z
4、fg(y),zy,其中 f二阶连续可偏导,g 二阶可导,求 (分数:2.00)_20.设 zz(z,y)由 yzyz 确定,求 (分数:2.00)_21.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)_22.设 f(,y) (分数:2.00)_23.讨论 f(,y) (分数:2.00)_24.讨论 f(,y) (分数:2.00)_25.设 zf(e t sint,tant),求 (分数:2.00)_26.设 z siny,求 (分数:2.00)_27.设 z f(t,e t )dt,f 有一阶连续的偏导数,求 (分数:2.00)_28.设 u (分数:2.00)_29.设
5、函数 zz(,y)由方程 2 y 2 z 2 yf(z 2 )所确定,其中厂是可微函数,计算 (分数:2.00)_30.设 f(t)二阶可导,g(u,v)二阶连续可偏导,且 zf(2y)g(,y),求 (分数:2.00)_31.设 zf(e siny, 2 y 2 ),且 f(u,v)二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_32.设 zf( 2 y 2 ,y,z),其中 f(u,v,w)二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_33.设 zz(,y)由 zyzye zy 0 确定,求 (分数:2.00)_34.设 zf(yg(yz),其中 f,g 可微,求 (分数:2.00)_35.设 uf(z
6、),其中 z是由 zy()确定的 ,y 的函数,其中 f(z)与 (z)为可微函数证明:(分数:2.00)_36.设 yf()yg(z),且 f(z)yg(z)0,其中 zz(,y)是 z,y 的函数证明:zg(z) yf(z) (分数:2.00)_37.设 zf(,y)由方程 zy zy 0 确定,求 dz(分数:2.00)_考研数学二(多元函数微分学)模拟试卷 15答案解析(总分:74.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:4,分数:8.00)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:2.设 f(,y)sin (分数:2.00)A.对
7、 可偏导,对 y不可偏导B.对 不可偏导,对 y可偏导 C.对 可偏导,对 y也可偏导D.对 不可偏导,对 y也不可偏导解析:解析:因为 不存在,所以 f(,y)在(0,0)处对 不可偏导; 因为 3.设 f ( 0 ,y 0 ),f y ( 0 ,y 0 )都存在,则( )(分数:2.00)A.f(,y)在( 0 ,y 0 )处连续B.f(,y)存在C.f(,y)在( 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 f(,y) 在(0,0)处可偏导,但 f(,y)不存在,B 不对; f(,y)在( 0 ,y 0 )处可偏导是可微的必要而非充分条
8、件,C 不对, 应选 D,事实上由 f ( 0 ,y 0 ) 存在得 4.设 f(,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 3,根据极限保号性,存在 0,当 0 时,有 0,而 2 1siny0, 所以当 0 二、填空题(总题数:9,分数:18.00)5. 1 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:6.设 ,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:7.设 z (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*sin2y(ydd
9、y))解析:解析:8.设 zln( ),则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:9.设 zf(,y) 2 arctan y 2 arctan ,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:10.设 f(,y)满足 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y 2 y1)解析:解析:由 2 得 2y 1 () 因为 f y (,0),所以 1 (),即 2y, 再由 11.z f(y)yg( 2 y 2 ),其中 f,g 二阶连续可导,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:解析: 2
10、yg( 2 y 2 ), 12.设 zf( 2 y 2 , ),且 f(u,v)具有二阶连续的偏导数,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:13.设 zyf( ),其中 f(u)可导,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2z)解析:解析:三、解答题(总题数:24,分数:48.00)14.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_解析:15.设 u (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 由 u 得 )解析:16.设 zyf( 2 y 2 ),其中 f可导,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:
11、 2yf( 2 y 2 ), f( 2 y 2 )2y 2 f( 2 y 2 ),则 )解析:17.设 z ,其中 f,g 二阶可导,证明: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:18.设 uf(y, 2 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: f 1 2f 2 , f 1 2yf 2 f 11 2f 12 2f 2 2(f 21 2f 22 )f 11 4f 12 4 2 f 22 2f 2 f 11 2yf 12 2f 2 2y(f 21 2yf 22 )f 11 4yf 12 4y 2 f 22 2f 2 )解析:19.设 zfg
12、(y),zy,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: g(y)f 1 f 2 )解析:20.设 zz(z,y)由 yzyz 确定,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 Fyyz, )解析:21.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 f(,y) ,显然 f(,y)在点(0,0)处连续, 但 不存在,所以 f(,y)在点(0,0)处对 不可偏导,由对称性,f(,y)在点(0,0)处对 y也不可偏导 设f(,y) 因为 所以 f(,y)在点(0,0)处可偏导,且 f (0,0)f y
13、(0,0)0 因为 所以 )解析:22.设 f(,y) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 , 所以 (,y)不存在,故函数 f(,y)在点(0,0)处不连续 因为 )解析:23.讨论 f(,y) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 0 , 且 0, 所以 (,y)0f(0,0), 即函数f(,y)在点(0,0)处连续 因为 0,所以 f (0,0)0,根据对称性得 y y (0,0)0,即函数 f(,y)在(0,0)处可偏导 zf (0,0)f y (0,0)yf(,y)f (0,0)f y (0,0)y , 因为 )解析:24.讨论 f(,y) (分数:2.00)_
14、正确答案:(正确答案:因为 f(,y)0f(0,0),所以 f(,y)在点(0,0)处连续 因为 0,所以 f (0,0)0,由对称性得 f y (0,0)0,即函数 f(,y)在点(0,0)处可偏导 zf (0,0)f y (0,0)yf(,y)f (0,0)f y (0,0)yysin , 因为 0 , 且 )解析:25.设 zf(e t sint,tant),求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:26.设 z siny,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:27.设 z f(t,e t )dt,f 有一阶连续的偏导数,求 (分数:2.00)_正确答案:
15、(正确答案: )解析:28.设 u (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:29.设函数 zz(,y)由方程 2 y 2 z 2 yf(z 2 )所确定,其中厂是可微函数,计算 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 2 y 2 z 2 yf(z 2 )两边对 求偏导得 22z yf(z 2 )2yzf(z 2 ) , 解得 2 y 2 z 2 yf(z 2 )两边对 y求偏导得 2y2z f(z 2 )2yzf(z 2 ) , )解析:30.设 f(t)二阶可导,g(u,v)二阶连续可偏导,且 zf(2y)g(,y),求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 2f(2y
16、)g 1 (,y)yg 2 (,y), )解析:31.设 zf(e siny, 2 y 2 ),且 f(u,v)二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: f 1 e siny2f 2 , fe cosye siny(f 11 e cosy2yf 12 )2(f 21 e cosy2yf 22 ) f 1 e cosy )解析:32.设 zf( 2 y 2 ,y,z),其中 f(u,v,w)二阶连续可偏导,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 2f 1 yf 2 f 3 , )解析:33.设 zz(,y)由 zyzye zy 0 确定,求 (分数:2.00)_正确
17、答案:(正确答案:方程 yzye z 0 两边对 求偏导得 方程 yzye zy 0 两边对 y求偏导得 )解析:34.设 zf(yg(yz),其中 f,g 可微,求 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:等式 zf(yg(yz)两边对 求偏导得 等式zf(yg(yz)两边对 y求偏导得 )解析:35.设 uf(z),其中 z是由 zy()确定的 ,y 的函数,其中 f(z)与 (z)为可微函数证明:(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: ,zy(z)两边对 求偏导得 zy(z)两边对 y求偏导得)解析:36.设 yf()yg(z),且 f(z)yg(z)0,其中 zz(,y)是 z,y 的函数证明:zg(z) yf(z) (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:yf(z)yg(z)两边分别对 ,y 求偏导,得 )解析:37.设 zf(,y)由方程 zy zy 0 确定,求 dz(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:对 zy zy 0 两边求微分,得 dzdyde zy de zy (dzdyd)0 解得 dz )解析: