1、考研数学二(多元函数微分学)模拟试卷 16 及答案与解析一、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。1 设 f(,y) 在 (0,0)的某邻域内连续,且满足 3,则f(,y) 在(0 ,0)处( ) (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2 设 uf(y,z)有二阶连续的偏导数,则 ( )(A)f 2f 11(z)f 12zf 22(B) f 12 zf 22(C) f2f 12zf 22(D)zf 223 函数 zf(,y)在点( 0,y 0)可偏导是函数 zf(,y)在点( 0,y 0)连续的( )(A)充分条件(B)必要条件(C)充分必要条件
2、(D)非充分非必要条件4 设可微函数 f(,y)在点( 0,y 0)处取得极小值,则下列结论正确的是 ( )(A)f( 0,y)在 yy 0 处导数为零(B) f(0,y)在 yy 0 处导数大于零(C) f(0,y)在 yy 0 处导数小于零(D)f( 0,y)在 yy 0 处导数不存在二、填空题5 设 zf( 2y 2z 2,yz)且 f 一阶连续可偏导,则 _6 设 yy(,z)是由方程 eyz 2y 2z 2 确定的隐函数,则 _7 设 zf(,y)是由 e2yy 2z 确定的函数,则 _8 设 yy()由 0 确定,则 _9 设 zz(,y)由 ze zy 2 确定,则 dz_10
3、设 zf(y,yz,z) ,其中 f 连续可偏导,则 _11 设 zyf( ),其中 f 可导,则 _12 由方程 yz 确定的隐函数 zz(,y)在点(1,0,1)处的微分为 dz _13 设 f(,y,z)e 2yz2,其中 zz(z ,y) 是由 yzyz0 确定的隐函数,则f(0,1,1)_14 设 f(,y)可微,且 f1(1,3)2,f 2(1,3)1,令 zf(2y, ),则dz (1,3)_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 设 uf(,y,z)有连续的偏导数,yy() ,zz()分别由方程 eyy0 与ez z0 确定,求 16 设 yy(),zz()是由
4、方程 zf( y)和 F(,y,z)0 所确定的函数,其中f 和 F 分别具有一阶连续导数和一阶连续偏导数,求 17 设 yf(,y),其中 t 是由 G(,y,t)0 确定的 ,y 的函数,且 f(,t) ,G(,y,t)一阶连续可偏导,求 18 设 zz(,y)由方程 zlnz dt1 确定,求 19 设 0 且 F 可微,证明: zy20 设变换 可把方程 0 简化为 0,求常数a21 设 zf(y),y,其中 f 二阶连续可偏导, 二阶可导,求 22 设 f(y,y) 2y 2 ,求 f(u,v),并求 23 设 zf(,y)由 f(y ,y) 2y 2y 确定,求 dz24 求二元函
5、数 f(,y) 2(2y 2)ylny 的极值25 求函数 f(,y)( 22y)e y 的极值26 求 u 2 y2z 2 在 1 上的最小值27 平面曲线 L: 绕 z 轴旋转所得曲面为 S,求曲面 S 的内接长方体的最大体积考研数学二(多元函数微分学)模拟试卷 16 答案与解析一、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。1 【正确答案】 A【试题解析】 因为 3,所以由极限的保号性,存在0,当 0 时, 0因为当0 时,y 20,所以当 0 时,有 f(,y)f(0,0),即 f(,y) 在(0,0)处取极大值,选 A【知识模块】 多元函数微分学2 【正确答案】 C【试
6、题解析】 f 1zf 2, f 12f 2zf 22,选 C【知识模块】 多元函数微分学3 【正确答案】 D【试题解析】 如 f(,y) 在点(0,0)处可偏导,但不连续; 又如 f(,y) 在(0 ,0)处连续,但对 不可偏导【知识模块】 多元函数微分学4 【正确答案】 A【试题解析】 可微函数 f(,y)在点( 0,y 0)处取得极小值,则有 f(0,y 0)0,f y(0,y 0)0, 于是 f(0,y)在 yy 0 处导数为零,选 A【知识模块】 多元函数微分学二、填空题5 【正确答案】 【试题解析】 z f( 2y 2z 2,yz)两边对 求偏导得【知识模块】 多元函数微分学6 【正
7、确答案】 【试题解析】 e yz 2y 2z 2 两边对 z 求偏导得, 从而【知识模块】 多元函数微分学7 【正确答案】 【试题解析】 将 代入 e2yzy 2z 中得 z0, e2yz y 2z 两边求微分得 2e2yz(zdyydz)d2ydydz0, 将 ,y ,z0 代入得【知识模块】 多元函数微分学8 【正确答案】 e 1【试题解析】 当 0 时,y1, 0 两边对 求导,得 10,将 0,y1 代入得 e1【知识模块】 多元函数微分学9 【正确答案】 【试题解析】 z e zy 2 两边求微分得 d(ze 2)d(y 2),即dze zdzy 2d2ydy ,解得 dz【知识模块
8、】 多元函数微分学10 【正确答案】 【试题解析】 z f( y,yz,z)两边求 求偏导得, 解得【知识模块】 多元函数微分学11 【正确答案】 z y【试题解析】 【知识模块】 多元函数微分学12 【正确答案】 d dy【试题解析】 两边求微分得 yzdzdyydz(dydyzdz)0, 把(1,0,1)代入上式得 dzd dy【知识模块】 多元函数微分学13 【正确答案】 1【试题解析】 f (,y,z) ,yzyz 0 两边对 求偏导得 1 0, 将 0,y1,z1 代入得解得 f(0,1,1)1【知识模块】 多元函数微分学14 【正确答案】 7d 3dy【试题解析】 则2f 1(1,
9、3)3f 2(1,3)7, f 1(1,3)f 2(1,3)3, 则 dz (1,3) 7d3dy【知识模块】 多元函数微分学三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 【正确答案】 ,方程 eyy0 求导得方程 ezz 0 两边对 求导得【知识模块】 多元函数微分学16 【正确答案】 z f( y)及 F(,y,z)0 两边对 求导数,得【知识模块】 多元函数微分学17 【正确答案】 将 yf(,t)与 G(,y,t)0 两边对 求导得【知识模块】 多元函数微分学18 【正确答案】 当 0 ,y0 时,z 1 zlnz 1 两边分别对 和 y 求偏导得 两边对 y 求偏导得【知识
10、模块】 多元函数微分学19 【正确答案】 0 两边对 求偏导得两边对 Y 求偏导得【知识模块】 多元函数微分学20 【正确答案】 将 u,v 作为中间变量,则函数关系为 zf(u,v),则有将上述式子代入方程 0 得根据题意得 解得 a3【知识模块】 多元函数微分学21 【正确答案】 z f(y),y两边关于 y 求偏导得 f 1f 2 (f 11f 12)f 1f 21f 22 f 11()2f 12f 1f 22【知识模块】 多元函数微分学22 【正确答案】 令 从而 f(u,v)uv 于是【知识模块】 多元函数微分学23 【正确答案】 令 代入得 f(u,v)从而zf( , y)y ,【
11、知识模块】 多元函数微分学24 【正确答案】 二元函数 f(,y)的定义域为 D (,y)y0 ,因为 ACB 20 且 A0,所以 为 f(, y)的极小点,极小值为【知识模块】 多元函数微分学25 【正确答案】 由ACB 22 0 及 A20 得 (,y)(1,0) 为 f(,y)的极小值点,极小值为f(1,0)1【知识模块】 多元函数微分学26 【正确答案】 令 F 2y 2z 2( 1) ,u 2y 2 z2 在 1 上的最小值为【知识模块】 多元函数微分学27 【正确答案】 曲线 绕 轴旋转一周所得的曲面为 S:1 根据对称性,设内接长方体在第一卦限的顶点坐标为M(,y,z),则体积为 V8yz 令 Fyz ( 1),由由实际问题的特性及点的唯一性,当 时,内接长方体体积最大,最大体积为V ab2【知识模块】 多元函数微分学