1、考研数学一(高等数学)历年真题试卷汇编 9 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(x,y)为连续函数,则 等于2 设曲线 L:f(x,y)=1(f(x,y)具有一阶连续偏导数)过第象限内的点 M 和第象限内的点 N, 为 L 上从点 M 到点 N 的一段弧,则下列积分小于零的是3 如图,正方形(x,y)x1,y1 被其对角线划分为四个区域Dk(k=1,2,3,4), ,则 =(A)I 1(B) I2(C) I3(D)I 44 设 L1:x 2+y2=1,L 2:x 2+y2=2,L 3:x 2+2y2=2,L 4:2x 2+y2=2 为四条逆时针
2、方向的平面曲线记 ,则maxI1,I 2,I 3,I 4)=(A)I 1(B) I2(C) I3(D)I 45 设 f(x,y)是连续函数,则 =6 设 D 是第一象限中由曲线 2xy=1,4xy=1 与直线 y=x, 围成的平面区域,函数 f(x,y)在 D 上连续,则 =7 设常数 k0,则级数(A)发散(B)绝对收敛(C)条件收敛(D)收敛或者发散与 k 的取值有关8 若 在 x=一 l 处收敛,则此级数在 x=2 处(A)条件收敛(B)绝对收敛(C)发散(D)收敛性不能确定9 设函数 f(x)=x2,0x1 ,而10 设 为常数,则级数(A)绝对收敛(B)条件收敛(C)发散(D)收敛性
3、与口取值有关11 已知级数 ,则级数 等于(A)3(B) 7(C) 8(D)9二、填空题12 设是锥面 的下侧,则=_13 设曲面:x+y+z=1 ,则 =_14 设曲面是 的上侧,则=_15 已知曲线 L 的方程为 y=1 一x(x 一 1,1),起点是(一 1,0),终点为(1,0),则曲线积分 Lxydx+x2dy=_16 设 L 是柱面 x2+y2=1 与平面 z=x+y 的交线,从 z 轴正向往 z 轴负向看去为逆时针方向,则曲线积分 =_17 设 L 是柱面 x2+y2=1 与平面 y+z=0 的交线,从 z 轴正向往 z 轴负向看去为逆时针方向,则曲线积分 =_18 设 是由平面
4、 x+y+z=1 与三个坐标平面所围成的空间区域,则=_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。19 设区域 D=(x,y) x 2+y21,x0 ,计算二重积分20 设在上半平面 D=(x,y)y0)内,函数 f(x,y)具有连续偏导数,且对任意的t0 都有 f(tx,ty)=t -2f(x,y)证明:对 D 内的任意分段光滑的有向简单闭线 L,都有21 计算曲面积分 其中为曲面(0z1)的上侧22 计算曲线积分 Lsin2xdx+2(x2-1)ydy,其中 L 是曲线 y=sinx 上从点(0,0)到点(,0) 的一段23 设 =(x,y,z)x 2+y2+z21),则 =_24
5、 已知曲线 L: ,则 Lxds=_25 计算曲面积分 ,其中是曲面 2x2+2y2+z2=4 的外侧26 设 =(x,y,z)x 2+y2x1),则 的形心的竖坐标 =_27 设 P 为椭球面 S:x 2+y2+z2 一 yz=1 上的动点,若 S 在点 P 处的切平面与 xOy 面垂直,求点 P 的轨迹 C,并计算曲面积分 ,其中是椭球面 S 位于曲线 C 上方的部分28 已知函数 f(x,y)具有二阶连续偏导数,且 f(1, y)=0,f(x,1)=0,其中 D=(x,y) 0x1,0y1),计算二重积分29 设=(x,y,z)x+y+z=1,x0,y0,z0,则 =_30 已知 L 是
6、第一象限中从点(0,0)沿圆周 x2+y2=2x 到点(2,0),再沿圆周 x2+y2=4到点(0 ,2) 的曲线段计算曲线积分 I=L3x2ydx+(x3+x 一 2y)dy30 设直线 L 过 A(1,0,0),B(0,1,1) 两点,将 L 绕 z 轴旋转一周得到曲面与平面 z=0,z=2 所围成的立体为 31 求曲面的方程;32 求 的形心坐标33 设为曲面 z=x2+y2(z1)的上侧,计算曲面积分34 已知曲线 L 的方程为 ,起点为 ,终点为,计算曲线积分 I=L(y+z)dx+(z2-x2+ydy+x2y2dz35 求幂级数 的收敛域并求其和函数36 求幂级数 的收敛域37 设
7、 f(x)是周期为 2 的周期函数,它在区间( 一 1,1上的定义为,则 f(x)的傅里叶(Fourier)级数在 x=1 处收敛于_38 将函数 展为 x 的幂级数39 求幂级数 的收敛域,并求其和函数考研数学一(高等数学)历年真题试卷汇编 9 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】 C【试题解析】 【知识模块】 高等数学2 【正确答案】 B【试题解析】 如右图,设 M(x1,y 1),N(x 2,y 2),【知识模块】 高等数学3 【正确答案】 A【试题解析】 由于 D2,D 4 关于 x 轴对称,而被积函数 ycosx 是关于 y 的奇函
8、数,所以,I 2=I4=0在 D1 内 ycosx0,而在 D3 内 ycosx0,则 I10,I 30,故应选(A)【知识模块】 高等数学4 【正确答案】 D【试题解析】 由格林公式得 其中 Di 为 Li 围成的平面域(i=1,2,3,4) 0I 1I 4 又I2I 4,I 3I 4,则 maxI 1,I 2,I 3,I 4=I4【知识模块】 高等数学5 【正确答案】 D【试题解析】 累次积分 所对应的二重积分的积分域如图,【知识模块】 高等数学6 【正确答案】 B【试题解析】 由题设知积分域 D 如下图所示,曲线 2xy=1,4xy=1 在极坐标下方程分别为 2r 2cossin=1,
9、4r2cossin=1故应选(B)【知识模块】 高等数学7 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 高等数学8 【正确答案】 B【试题解析】 由于 在 x=一 1 处收敛,则当x-1-1-1 =2 时,原幂级数绝对收敛,而2-1=12,则原幂级数在 x=2 处绝对收敛【知识模块】 高等数学9 【正确答案】 B【试题解析】 所以应选(B) 【知识模块】 高等数学10 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 高等数学11 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 高等数学二、填空题12 【正确答案】 2【试题解析】 【知识模块】 高等数学13 【正确答案】 【试题解析】 由于 x 关于变
10、量 x 是奇函数,而积分曲面:x+y+ z =1关于 yOz 面对称,则 由于y关于变量 x,y,z 都是偶函数,而曲面:x+ y+ z =1 关于三个坐标面 xOy 面,yOz 面,zOx 面都对称,则其中 1 为 在第一卦限内的部分,即:x+y+z=1,(x0,y0 ,z0)计算 有以下三种方法:【知识模块】 高等数学14 【正确答案】 4【试题解析】 令 S为 xOy 面上圆 x2+y24的下侧,则【知识模块】 高等数学15 【正确答案】 0【知识模块】 高等数学16 【正确答案】 【试题解析】 记平面 z=x+y 包含在柱面 x2+y2=1 内的部分上侧为 S,其法线向量为 n=一 1
11、,一 1,1【知识模块】 高等数学17 【正确答案】 【试题解析】 柱面 x2+y2=1 与平面 y+z=0 的交线的参数方程为【知识模块】 高等数学18 【正确答案】 【试题解析】 由变量的对称性知【知识模块】 高等数学三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。19 【正确答案】 【知识模块】 高等数学20 【正确答案】 由格林公式知,对 D 内的任意有向简单闭曲线 L,的充分必要条件是:对任意(x,y)D,有由于对任意的(x,y)D 及 t0 都有 f(tx,ty)=t-2f(x,y) 两边对 t 求导,得 xf 1(tx,ty)+yf 2(tx,ty)=一 2t-3f(x,y)令
12、 t=1,得 2f(x,y)+xf 1(x,y)+yf 2(x,y)=0 即 所以【知识模块】 高等数学21 【正确答案】 【知识模块】 高等数学22 【正确答案】 【知识模块】 高等数学23 【正确答案】 【试题解析】 利用直角坐标系下的“先二后一”【知识模块】 高等数学24 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学25 【正确答案】 设 1 为单位球面 x2+y2+z2=1 的外侧,则【知识模块】 高等数学26 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学27 【正确答案】 椭球面 S 上点 P(x,y,z)处的法向量是 n=2x,2yz ,2zy点P 处的切平面与 xOy
13、 面垂直的充要条件是 n.k=0(k=0 ,0,1)【知识模块】 高等数学28 【正确答案】 因为 f(1,y)=0 ,f(x,1)=0,所以 fy(1,y)=0,f x(x,1)=0 从而【知识模块】 高等数学29 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学30 【正确答案】 取 L1 为有向线段 x=0,y 从 2 到 0;由 L 与 L1 围成的平面区域记为 D根据格林公式,得【知识模块】 高等数学【知识模块】 高等数学31 【正确答案】 【知识模块】 高等数学32 【正确答案】 【知识模块】 高等数学33 【正确答案】 设 S 为平面 z=1 包含在曲面 z=x2+y2 之内部分的下侧,则【知识模块】 高等数学34 【正确答案】 曲线 L: 的参数方程为【知识模块】 高等数学35 【正确答案】 【知识模块】 高等数学36 【正确答案】 【知识模块】 高等数学37 【正确答案】 【试题解析】 由傅里叶级数的收敛定理知,在 x=1 处收敛于【知识模块】 高等数学38 【正确答案】 【知识模块】 高等数学39 【正确答案】 【知识模块】 高等数学