1、考研数学一(高等数学)模拟试卷 52 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 设可微函数 f(x,y)在点(x 0,y 0)处取得极小值,则下列结论正确的是 ( )(A)f(x 0,y)在 y=y0 处导数为零(B) f(x0,y)在 y=y0 处导数大于零(C) f(x0,y)在 y=y0 处导数小于零(D)f(x 0,y)在 y=y0 处导数不存在2 在曲线 x=t,y= 一 t2,z=t 3 的所有切线中,与平面 x+2y+z 一 4=0 平行的切线有( )(A)只有一条(B)只有两条(C)至少有三条(D)不存在3 f(x,y)=arctan 在(0
2、 ,1)处的梯度为( )(A)i(B)一 i(C) j(D)一 j二、填空题4 设 z=f(x2+y2+z2,xyz)且 f 一阶连续可偏导,则 =_5 设 z=z(x,y)由 z+ez=xy2 确定,则 dz=_6 设 z=f(x,y)是由 e2yz+x+y2+z= =_7 设 y=y(x)由 =_8 由方程 xyz+ 确定的隐函数 z=z(x,y)在点(1,0,一 1)处的微分为 dz=_9 设 f(x,y, z)=exyz2,其中 z=z(x,y)是由 x+y+z+xyz=0 确定的隐函数,则fx(0,1,一 1)=_10 曲线 L: 绕 y 轴一周所得旋转曲面在点 (0,1,2)处指向
3、外侧的单位法向量为_11 曲面 z=1 一 z2 一 y2 上与平面 x+yz+3=0 平行的切平面为_12 设 f(x,y)可微。且 f1(一 1,3)=一 2,f 2(一 1,3)=1,令 z=f(2xy, ),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。13 设 z=fx+(xy),y ,其中 f 二阶连续可偏导, 二阶可导,求 14 设 u=f(z),其中 z 是由 z=y+x(z)确定的 x,y 的函数,其中 f(z)与 (z)为可微函数证明: 15 设 xy=xf(z)+yg(z),且 xf(z)+yg(z)0,其中 z=z(x,y)是 x,y 的函数
4、证明: xg(z) 16 设 z=f(x,y)由方程 z 一 yz+zezyx=0 确定,求 dz17 设 u=f(x, y,z)有连续的偏导数,y=y(x),z=z(x)分别由方程 exy 一 y=0 与 ez 一xz=0 确定,求 18 设 f(x+y, xy)=x2y2+ 19 设 y=f(x, t),其中 t 是由 G(x,y,t)=0 确定的 x,y 的函数,且 f(x,t) ,G(x,y ,t) 一阶连续可偏导,求 20 设 =z 一 xy。21 设变换 ,求常数a。22 求二元函数 f(x,y)=x 2(2+y2)+ylny 的极值23 试求 z=f(x,y)=x 3+y3 一
5、3xy 在矩形闭域 D=(x,y)0x2,一 1y2上的最大值、最小值24 求 u=x2+y2+z2 在 =1 上的最小值。考研数学一(高等数学)模拟试卷 52 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】 可微函数 f(x,y)在点(x 0,y 0)处取得极小值,则有 fx(x0,y 0)=0, fy(x0,y 0)=0,于是 f(x0,y) 在 y=y0 处导数为零,选(A)【知识模块】 高等数学2 【正确答案】 B【试题解析】 T=1,一 2t,3t 2,平面的法向量为 n=1,2,1,令 14t+3t2=0,解得 t=1,t=
6、 ,故曲线 x=t,y=一 t2,z=t 3 的所有切线中,与平面x+2y+z 一 4=0 平行的切线有两条,选(B) 【知识模块】 高等数学3 【正确答案】 A【试题解析】 由 ,得 gradf|(0,1)=1,0=i,选(A) 【知识模块】 高等数学二、填空题4 【正确答案】 【试题解析】 z=f(x 2+y2+z2,xyz) 两边对 x 求偏导得【知识模块】 高等数学5 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学6 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学7 【正确答案】 e 1【试题解析】 【知识模块】 高等数学8 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学9
7、 【正确答案】 1【试题解析】 解得 f(0,1,一 1)=1【知识模块】 高等数学10 【正确答案】 【试题解析】 曲线 L: 绕 y 轴一周所得的旋转曲面为4x2+9y2+4z2=25,n=8x ,18y,8z (0,1,2) =0,一 18,16,所求的单位法向量为e= 【知识模块】 高等数学11 【正确答案】 :2x+2y2z+3=0【试题解析】 设切点坐标为(x 0,y 0,1 一 x0 一 y0),则 n=2x0,2y 0,1(1,1,一 1,【知识模块】 高等数学12 【正确答案】 7dx+3dy【试题解析】 【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
8、。13 【正确答案】 z=fx+(xy),y两边关于 y 求偏导得 =一 f1 1+f2, =一(一 f“11+f“12)+f1“一 f“21+f“22=f“11()22f“12+f1“+f“22【知识模块】 高等数学14 【正确答案】 【知识模块】 高等数学15 【正确答案】 xy=xf(z)+yg(z)两边分别对 x,y 求偏导,得【知识模块】 高等数学16 【正确答案】 对 zyx+xezyx=0 两边求微分,得 dzdy 一 dy+ezyx+xezyx(dzdydx)=0,解得 dz= +dy【知识模块】 高等数学17 【正确答案】 【知识模块】 高等数学18 【正确答案】 【知识模块
9、】 高等数学19 【正确答案】 将 y=f(x,t)与 G(x,t,t)=0 两边对 x 求导得【知识模块】 高等数学20 【正确答案】 【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】 二元函数 f(x,y)的定义域为 D=(x,y)|y0 ,【知识模块】 高等数学23 【正确答案】 当(x,y)为区域 D 内时,由=一 1;在 L1:y=一 1(0x2)上,z=x 3+3x一 1,因为 z=3x2+30,所以最小值为 z(0)=一 1,最大值为 z(2)=13;在L2:y=2(0x2)上,z=x 3 一 6x+8,由 z=3x2 一 6=0 得 x=,z(2)=4;在 L3:x=0(一 1y2)上,z=y 3,由z=3y2=0 得 y=0,z(一 1)=一 1,z(0)=0,z(2)=8;在 L4:x=2(一 1y2)上,z=y 3 一6y+8,由 z=3y2 一 6=0 得 y= ,z(2)=4,故z=x2+y2 一 3xy 在 D 上的最小值为一 1,最大值为 13【知识模块】 高等数学24 【正确答案】 【知识模块】 高等数学