1、考研数学二(高等数学)历年真题试卷汇编 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 设函数 f(u)连续,区域 D=(x,y)|x 2+y22y,则 f(xy)dxdy 等于(A)(B)(C) 0d02sinf(r2sincos)dr(D) 0d02sinf(r2sincos)rdr2 设函数 u(x,y)=(x+ y)+(x一 y)+ x 一 yx 一 y(t) dt,其中函数 具有二阶导数,具有一阶导数,则必有3 设区域 D=(x,y)|x 2+y24,x0,y0 ,f(x) 为 D 上的正值连续函数,a,b 为常数,则(A)ab(B)(C) (a+
2、b)(D)4 设 f(x,y)为连续函数,则 d01f(rcos,rsin)rdr等于5 设 f(x,y)与 (x,y) 均为可微函数,且 y(x,y)0已知(x 0,y 0)是 f(x,y)在约束条件 (x,y)=0 下的一个极值点,下列选项正确的是(A)若 fx(x0,y 0)=0,则 fy(x0,y 0)=0(B)若 fx(x0,y 0)=0,则 fy(x0,y 0)0(C)若 fx(x0,y 0)0,则 fy(x0,y 0)=0(D)若 fx(x0,y 0)0,则 fy(x0,y 0)06 二元函数 f(x,y)在点(0,0)处可微的一个充分条件是7 设函数 f(x, y)连续,则二次
3、积分 dxsinx1f(x,y)dy 等于(A) 01dy+arcsiny f(x, y)dx (B) 01dy一 arcsiny f(x,y)dx(C)(D)8 设函数 f 连续,若 F(u,)= 其中区域 Du为图中阴影部分,则(A)f(u 2)(B)(C) f(u)(D)9 设函数 z=f(x,y)的全微分为 dz=xdx+ydy,则点(0,0)(A)不是 f(x,y)的连续点(B)不是 f(x,y) 的极值点(C)是 f(x,y) 的极大值点(D)是 f(x, y)的极小值点10 设函数 f(x,y)连续,则 12dxx2f(x,y)dy+ 12dyy4 一 yf(x,y) dx=(A
4、) 12dx14 一 xf(x,y)dy(B) 12dxx4 一 xf(x,y)dy(C) 12dy14 一 yf(x,y)dx(D) 12dyy2f (x,y)dx 11 设函数 z=z(x,y)由方程 =0 确定,其中 F 为可微函数,且 F20,则(A)x(B) z(C)一 x(D)一 z12 二、填空题13 设函数 z=z(x,y)由方程 z 一=e 2x 一 3z+2y 确定,则 =_14 设 f(u,)是二元可微函数, =_15 =_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。16 设 z=f(x2 一 y2,e xy),其中 f 具有连续二阶偏导数,求17 已知函数 z=
5、f(x,y)的全微分 dz=2xdx 一 2ydy,并且 f(1,1)=2求 f(x,y)在椭圆域 D=(x, y)|x2+ 1上的最大值和最小值18 计算二重积分 x2+ y2 一 1|d,其中 D=(x,y)|0x 1,0 y1 19 设区域 D=(x,y)|x 2+y21,x0 ,计算二重积分20 设函数 f(u)在(0,+)内具有二阶导数,且 z= 满足等式() 验证 f“(u)+ =0;()若 f(1)=0,f(1)=1,求函数 f(u)的表达式21 已知函数 f(u)具有二阶导数,且 f(0)=1,函数 y=y(x)由方程 y 一 xey 一 1=1 所确定,设 z=f(lny 一
6、 sinx),求22 设二元函数 计算二重积分其中 D= (x,y) | x|+|y|223 求函数 u=x2+ y2+ z2 在约束条件 z=x2+ y2 和 x+y+z=4 下的最大值与最小值24 计算 maxxy,1dxdy,其中 D=(x,y)|0x2,0y225 设 z=f(x+y,x 一 y,xy) ,其中 f 具有二阶连续偏导数,求 dz 与26 计算二重积分 (x 一 y)dxdy,其中 D=(x,y)|(x 一 1)2+(y 一 1)22,y x考研数学二(高等数学)历年真题试卷汇编 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
7、】 D【试题解析】 将圆 x2+y2=2y 改写为极坐标方程为 r=2sin则故应选(D)2 【正确答案】 B【试题解析】 排除法令 (x)=x2,(x)=0 ,则 u(x,y)=(x+y) 2+(xy)2= 2x2+2y2,从而选项(A)(C)(D)均不正确,故应选(B)3 【正确答案】 D【试题解析】 由于积分域 D 关于直线 y=x 对称,则4 【正确答案】 C【试题解析】 由积分 df(rcos,rsin)rdr 知其积分域如右图所示,则故应选(C)5 【正确答案】 D【试题解析】 由拉格朗日乘数法知,若(x 0,y 0)是 f(x,y)在约束条件 (x,y)=0 下的极值点,则必有
8、若 fx(x0,y 0)0,由式知,0,又由原题设知 y (x0,y 0)0,则由式知, y(x0,y 0)0,从而必有 fy(x0,y 0)0,故应选(D)6 【正确答案】 C【试题解析】 直接法从而 f(x,y)在(0,0)处可微7 【正确答案】 B【试题解析】 二次积分 对应的二重积分的积分域 D 如右图所示,交换二次积分次序得 故应选(B)8 【正确答案】 A【试题解析】 故应选(A)9 【正确答案】 D【试题解析】 由 dz=xdx+ydy 知,由极值定义可知(0,0)为 f(x,y)的极小值点,故应选(D) 10 【正确答案】 C【试题解析】 原式= 12dy14 一 yf(x,y
9、)dx,故应选(C)11 【正确答案】 B【试题解析】 由隐函数求导公式得12 【正确答案】 D【试题解析】 故应选(D)二、填空题13 【正确答案】 2【试题解析】 等式 z=e2x 一 3z+y 两端分别对 x 和 y 求偏导得式乘 3 加式得14 【正确答案】 【试题解析】 15 【正确答案】 【试题解析】 三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。16 【正确答案】 =2xf1+yexf2, =一 2y1+xef2 = 2xf11“(一 2y)+f12“xe xy+ exyf2+ xyxyf2+yexyf21“(一 2y)+f22“xe xy=一 4xyf11“+2(x2 一
10、y2) exyf12“+ xye2xyf22“+exy(1+xy) f217 【正确答案】 由 dz=2xdx 一 2ydy 可知 z=f(x,y)=x 2 一 y2+C 再由 f(1,1)=2,得C=2,故 z=f(x,y)=x 2 一 y 2+2 令 =一 2y=0解得驻点(0,0)在椭圆 x2+ =1 上,z=x 2 一(44x 2)+2,即 z=5x2 一 2 (一 1x1)其最大值为 z|x=1=3,最小值为 z|x=1=一 2 再与 f(0,0)=2 比较,可知 f(x,y)在椭圆域 D 上的最大值为 3,最小值为一 218 【正确答案】 如图,将 D 分成 D1 与 D2 两部分
11、19 【正确答案】 所以 I=I1=I1+I2=20 【正确答案】 所以根据题设条件可得 ()由()及 f(1)=1,得 f(u)= ,所以 f(u)=lnu+C由 f(1)=0,得 C=0,因此 f(u)=lnu21 【正确答案】 由 y 一 xey 一 1=1 知,当 x=0 时,y=1等式 y 一 xe y 一 1=0 两端对x 求导得 y一(e y 一 1+ xyey 一 1)=0 令 x=0,y=1 得, y(0)=1y 一 ye y 一 1+yey 一 1+x(yey一 1)=0 令 x=0,得 y“(0) 一 2=0,则 y“(0)=2由 z=f(lny 一 simx)知22 【
12、正确答案】 由于被积函数 f(x,y)关于 x 和 y 都是偶函数,而积分域 D 关于 x轴和 y 轴都对称,则 其中 D1 为直线 x+y=1 与 x 轴和 y 轴围成的区域,D 1 为直线 x+y=1,x+y=2 与 x 轴和 y 轴所围成的区域(如图) 23 【正确答案】 作拉格朗日函数 F(x,y,2, ,)=x 2+y2+ z2+(x2+ y2 一 z)+(x+y+24), 解方程组得(x 1,y 1,z 1)=(1,1,2), (x2,y 2,z 2)=(一 2,一 2,8)故,所求的最大值为 72,最小值为 624 【正确答案】 曲线 xy=1 将区域 D 分成如图所示的两个区域 D1 和 D225 【正确答案】 由于 =f1+f2+f3, =f1一 f2+xf13所以 dz=(f 1+f2+yf3)dx+(f2+xf3)dy =f11“一 f12“+f13“+f21“一 f22“+xf23“+f3+y(f3“一 f32“+xf33“)=f3“+f11“一f22“+ xyf 33“+ (x+y)f13“+ (x 一 y)f23“26 【正确答案】