2023年数分题库答案,12分题库内容(合集)（全文完整）

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数分题库答案 12分题库内容篇一

x2y2z25．求椭球体2221的体积。

abc6．若l为右半单位圆周，求|y|ds。

l7．计算含参变量积分i(a)0 ln(12acosxa2)dx(a1)的值。

8.若积分在参数的已知值的某邻域内一致收敛，则称此积分对参数的已知值一致收敛。试讨论积分

i10adx

1a2x2 在每一个固定的a处的一致收敛性。

9.讨论函数f(y)0 yf(x)dx的连续性，其中f(x)在[0,1]上是正的连续函数。

x2y222210．求球面xyz50与锥面xyz所截出的曲线的点(3, 4, 5)处的切线与法平面方程。

2211．求平面z0，圆柱面xy2x，锥面z222x2y2所围成的曲顶柱体的体积。

12．计算三重积分

i(xyz)dxdydz。其中 v:0x1, 0y1,0z1。

v13.利用含参变量积分的方法计算下列积分

14.计算333m ex2dx。

xdydzydzdxzdxdy, 其中m为上半椭球面

x2y2z2221,z0(a,b,c0), 2abc定向取上侧.15．求i(xy)ds，此处l为联结三点o(0,0), a(1,0), b(1,1)的直线段。

l

16．计算二重积分

i(x2y2)dxdy。

其中 是以yx,yxa,ya和y3a(a0)为边的平行四边形。

17．计算三重积分

ivx2y2z2(222)dxdydz。abcx2y2z2其中v是椭球体2221。

abc18．计算含参变量积分0eaxebx dx(ba0)的值。

xx2u2u19.已 知uarccos，试确定二阶偏导数与的关系。

yxyyx20.讨论积分xcosxdx的敛散性。pqxxxy2.求limlimf(x,y)和limlimf(x,y).极限limf(x,y)是否 21． f(x,y)x0y0y0x0x0xyy0存在 ? 为什么 ？

xy22 , xy0 ,2222.f(x,y)xy 验证函数f(x,y)在点(0 , 0)处连续 ,偏22 0 , xy0.导数存在 , 但不可微

2z2z23.设函数f(u,v)可微 , zf(x , xy).求 2 和 2

yx , 1 , 2)的方向..24.f(x,y,z)xxyyz, l为从点p0(2 , 1 , 2)到点p1(1求fl(p0).25.设为单位球面x222y2z21，证明：

1f(axbycz)d2f(a2b2c2t)dt.126． 求 xydxdy, 其中 d: yd1x , y2x , xy1 , xy3.2x8x2 dx.27.求积分i lnx028.求 yedxdy，其中d是以点(0 , 0)、(1 , 1)和(0 , 1)为顶点的三角形域.d2129.计算积分(2xsinly2)dxx2cosy2dy.其中l为沿曲线yex1从

点(0 , 0)到点(ln2 , 1)的路径.30.v :xy2x , xyz2(xy).为v的表面外侧.计算积分 3223(xyz)dydz(xycosz)dzdx(xy22222232z)dxdy.231.已知 f(x,y)y.证明极限limf(x,y)不存在.2x0xyy032． 设函数u(x,y)和v(x,y)可微.证明 grad(uv)u gradvv gradu.33.设函数f在有界闭区域d上连续.试证明: 若在d内任一子区域dd上都有

f(x,y)dxdy0, 则在d上f(x,y)0.d34.求极限

(x,y)(0,0)limsin(x2y2)1xy122.1222(x2y)sin , xy0 ,22xy35.f(x,y)

0 , x2y20.求fx(0 , 0)和fy(0 , 0).36.设函数f(u,v)有连续的二阶偏导数 , zf(xy , xy).求

22zz、xy2z和.xy37.f(x,y,z)xyz , 点p0(1 , 1 , 1), 方向l:(2 , 2 , 1).求

23gradf(p0)和f沿l的方向导数fl(p0).39.曲线l由方程组

222 2x3yz9 , 2 22 z3xy 确定.求曲线l上点p0(1 , 1 , 2)处的切线和法平面方程 40.求函数f(x,y)xy在约束条件满足极值充分条件)

111之下的条件极值.(无须验证驻点 xyx2y41.f(x,y)4.试证明在点(0 , 0)处f(x,y)的两个累次极限均存在 , 但

x , x2y20 ,22 42． f(x,y)xy 证明函数f(x,y)在点(0 , 0)处连续,偏导22 0 , xy0.数存在 , 但却不可微 43． 设 zlnx2y2, 验证该函数满足laplace方程

2z2z0.22xy44.设函数f(x,y)在点(0 , 0)的某邻域有定义 , 且满足条件|f(x,y)|  xy.试证明 f(x,y)在点(0 , 0)可微。

222fxff45.设f(x,y)xy，求，；

xyyxy46.设zsin(xcosy)，求全微分dz；

x2yz2xyz0所确定的隐函数的偏导数47.求由方程

z，xz。y48.求函数 zxe2y在点p(1,1)处从p(1,1)到q(2,1)方向的方向导数。49.求2ydxdy, d由旋轮线 dxa(tsint), 0t2 与y0围成；

ya(1cost)，50.求0exdx

limx2y2x2y211251.求二重极限 x0y0.2zz52.zz(x,y)由zexy确定，求xy.zz1yy3.53．设zln(xy)，证明：x1313xyf(xy,)x2y2x54.设，则

f(x,y)_____________.15()()55.已2知，则2＝___________.2256.设函数f(x,y)2xaxxy2y在点(1,1)取得极值，则常数 a________

57.已知f(x,y)xy(x4arctany)2,则fx(1,0)________.2z2zt220z2cos(x)xt2,证明:t58．设

33f(x,y)x12xy8y59．求函数的极值

zz,z60.求由exyzxy所确定的隐函数zz(x,y)的偏导数xy.

数分题库答案 12分题库内容篇二

may 5, 2011

1.(22分)计算下列定积分：

(1)

(2)10x(1x)dx 01信息学院数分期中考试资料 2

0cos2xdx 2.(15分)求双曲线xy4与抛物线y(x3)2所围平面图形的面积，和该图形绕x轴旋转所成旋转体的体积。3.(37分)(1)判断反常积分0ln(1x)dx的敛散性；

xm(1)n1(2)判断级数[]的敛散性；

nnn1(3)判断级数1n的敛散性。(1)sinnn1

4.(16分)证明极限

xn

dx0(1)limn01x1



(2)lim2

n0sinnxdx0

5.(10分)证明：若f(x)为[0,1]上的递减函数，则对任给的a(0,1),恒有

af(x)dxf(x)dx。001a

参考答案（信息学院97分考卷，仅供参考）：

12

1.(1);(2)1322

2.s4ln43;v27 5

3.(1)m(0,1)时收敛，其余均发散

(2)发散

(3)条件收敛

4, 5 略

数分题库答案 12分题库内容篇三

2012西安电子科技大学数学分析考研大纲

一、考试总体要求与考试要点 1．考试对象

考试对象为具有全国硕士研究生入学考试资格并报考西安电子科技大学理学院数学科学系硕士研究生的考生。

2．考试总体要求

测试考生对数学分析的基本内容的理解、掌握和熟练程度。要求考生熟悉数学分析的基本理论、掌握数学分析的基本方法，具有较强的抽象思维能力、逻辑推理能力和运算能力。3．考试内容和要点(一)实数集与函数

1、实数：实数的概念；
实数的性质；
绝对值不等式。

2、函数：函数的概念；
函数的定义域和值域；
复合函数；
反函数。

3、函数的几何特性：单调性；
奇偶性；
周期性。

要求：理解和掌握绝对值不等式的性质，会求解绝对值不等式；
掌握函数的概念和表示方法，会求函数的定义域和值域，会证明具体函数的几何特性。(二)数列极限

1、数列极限的概念（n定义）。

2、数列极限的性质：唯一性；
有界性；
保号性。

3、数列极限存在的条件：单调有界准则；
两边夹法则。

要求：理解和掌握数列极限的概念，会使用n语言证明数列的极限；
掌握数列极限的基本性质、运算法则以及数列极限的存在条件(单调有界原理和两边夹法则)，并能运用它们求数列极限；
了解无穷小量和无穷大量的概念性质和运算法则，会比较无穷小量与无穷大量的阶。

(三)函数极限

1、函数极限的概念（定义、x定义）；
单侧极限的概念。

2、函数极限的性质：唯一性；
局部有界性；
局部保号性。

3、函数极限与数列极限的联系。

4、两个重要极限。

要求：理解和掌握函数极限的概念，会使用语言以及x语言证明函数的极限；
掌握函数极限的基本性质、运算法则，会使用海涅归结原理证明函数极限不存在；
掌握两个重要极限并能利用它们来求极限；
了解单侧极限的概念以及求法。(四)函数连续

1、函数连续的概念：一点连续的定义；
区间连续的定义；
单侧连续的定义；
间断点的分类。

2、连续函数的性质：局部性质及运算；
闭区间上连续函数的性质（最值性、有界性、介值性、一致连续性）；
复合函数的连续性；
反函数的连续性。

3、初等函数的连续性。

要求：理解与掌握函数连续性、一致连续性的定义以及它们的区别和联系，会证明具体函数的连续以及一致连续性；
理解与掌握函数间断点的分类；
能正确叙述并简单应用闭区间上连续函数的性质；
了解反函数、复合函数以及初等函数的连续性。

（五）实数系六大基本定理及应用

1、实数系六大基本定理：确界存在定理；
单调有界定理；
闭区间套定理；
致密性定理；
柯西收敛准则；
有限覆盖定理。

2、闭区间上连续函数性质的证明：有界性定理的证明；
最值性定理的证明；
介值性定理的证明；
一致连续性定理的证明。

要求：理解和掌握上、下确界的定义，会求具体数集的上、下确界；
理解和掌握闭区间上连续函数性质及其证明；
能正确叙述实数系六大基本定理的内容及其证明思想，会使用开覆盖以及二分法构造区间套进行简单证明。

（六）导数与微分

1、导数概念：导数的定义；
单侧导数；
导数的几何意义。

2、求导法则：初等函数的求导；
反函数的求导；
复合函数的求导；
隐函数的求导；
参数方程的求导；
导数的运算(四则运算)。

3、微分：微分的定义；
微分的运算法则；
微分的应用。

4、高阶导数与高阶微分。

要求：能熟练地运用导数的运算性质和求导法则求具体函数的（高阶）导数和微分；
理解和掌握可导与可微、可导与连续的概念及其相互关系；
掌握左、右导数的概念以及分段函数求导方法，了解导函数的介值定理。

（七）微分学基本定理

1、中值定理：罗尔中值定理；
拉格朗日中值定理；
柯西中值定理。

2、泰勒公式。

要求：理解和掌握中值定理的内容、证明及其应用；
了解泰勒公式及在近似计算中的应用，能够把某些函数按泰勒公式展开

（八）导数的应用

1、函数的单调性与极值。

2、函数凹凸性与拐点。

3、几种特殊类型的未定式极限与洛必达法则。

要求：理解和掌握函数的单调性和凹凸性，会使用这些性质求函数的极值点以及拐点；
能根据函数的单调性、凹凸性、拐点、渐近线等进行作图；
能熟练地运用洛必达法则求未定式的极限。

（九）不定积分

1、不定积分概念。

2、换元积分法与分部积分法。

3、有理函数的积分。

要求：理解和掌握原函数和不定积分概念以及它们的关系；
熟记不定积分基本公式，掌握换元积分法、分部积分法，会求初等函数、有理函数、三角函数的不定积分。

（十）定积分

1、定积分的概念；
定积分的几何意义。

2、定积分存在的条件：可积的必要条件和充要条件；
达布上和与达布下和；
可积函数类(连续函数，只有有限个间断点的有界函数，单调函数)。

3、定积分的性质：四则运算；
绝对值性质；
区间可加性；
不等式性质；
积分中值定理。

4、定积分的计算：变上限积分函数；
牛顿-莱布尼兹公式；
换元公式；
分部积分公式。

要求：理解和掌握定积分概念、可积的条件以及可积函数类；
熟练掌握和运用牛顿-莱布尼兹公式，换元积分法，分部积分法求定积分。

（十一）定积分的应用

1、定积分的几何应用：微元法；
求平面图形的面积；
求平面曲线的弧长；
求已知截面面积的立体或者旋转体的体积；
求旋转曲面的面积。

2、定积分的物理应用：求质心；
求功；
求液体压力。

要求：理解和掌握“微元法”；
掌握定积分的几何应用；
了解定积分的物理应用。

（十二）数项级数

1、预备知识：上、下极限；
无穷级数收敛、发散的概念；
收敛级数的基本性质；
柯西收敛原理。

2、正项级数：比较判别法；
达朗贝尔判别法；
柯西判别法；
积分判别法。

3、任意项级数：绝对收敛与条件收敛的概念及其性质；
交错级数与莱布尼兹判别法；
阿贝尔判别法与狄利克雷判别法。

要求：理解和掌握正项级数的收敛判别法以及交错级数的莱布尼兹判别法；
掌握一般项级数的阿贝尔判别法与狄利克雷判别法；
了解上、下极限的概念和性质以及绝对收敛和条件收敛的概念和性质。

（十三）反常积分

1、无穷限的反常积分：无穷限的反常积分的概念；
无穷限的反常积分的敛散性判别法。

2、无界函数的反常积分：无界函数的反常积分的概念；
无界函数的反常积分的敛散性判别法。

要求：理解和掌握反常积分的收敛、发散、绝对收敛、条件收敛的概念；
掌握反常积分的柯西收敛准则，会判断某些反常积分的敛散性。

（十四）函数项级数

1、一致收敛的概念。

2、一致收敛的性质：连续性定理；
可积性定理；
可导性定理。

3、一致收敛的判别法；
m-判别法；
阿贝尔判别法；
狄利克雷判别法。

要求：理解和掌握一致收敛的概念、性质及其证明；
能够熟练地运用m-判别法判断一些函数项级数的一致收敛性。

（十五）幂级数

1、幂级数的概念以及幂级数的收敛半径、收敛区间、收敛域。

2、幂级数的性质。

3、函数展开成幂级数。

要求：理解和掌握幂级数的概念，会求幂级数的和函数以及它的收敛半径、收敛区间、收敛域；
掌握幂级数的性质以及两种将函数展开成幂级数的方法，会把一些函数直接或者间接展开成幂级数。

（十六）傅里叶级数

1、傅里叶级数：三角函数系的正交性；
傅里叶系数。

2、以2为周期的函数的傅里叶级数。

3、以2l为周期的傅里叶级数。

4、收敛定理的证明。

5、傅里叶变换。

要求：理解和掌握三角函数系的正交性与傅里叶级数的概念；
掌握傅里叶级数收敛性判别法；
能将一些函数展开成傅里叶级数；
了解收敛定理的证明以及傅里叶变换的概念和性质。

（十七）多元函数极限与连续

1、平面点集与多元函数的概念。

2、二元函数的二重极限、二次极限。

3、二元函数的连续性。

要求：理解和掌握二元函数的二重极限、二次极限的概念以及它们之间的关系，会计算一些简单的二元函数的二重极限和二次极限；
掌握平面点集、聚点的概念；
了解平面点集的几个基本定理以及闭区域上多元连续函数的性质。

（十八）多元函数的微分学

1、偏导数与全微分：偏导数与全微分的概念；
可微与可偏导、可微与连续、可偏导与连续的关系。

2、复合函数求偏导数以及隐函数求偏导数。

3、空间曲线的切线与法平面以及空间曲面的切平面和法线。

4、方向导数与梯度。

5、多元函数的泰勒公式。

6、极值和条件极值

要求：理解和掌握偏导数、全微分、方向导数、梯度的概念及其计算；
掌握多元函数可微、可偏导和连续之间的关系；
会求空间曲线的切线与法平面以及空间曲面的切平面和法线；
会求函数的极值、最值；
了解多元泰勒公式。

（十九）隐函数存在定理、函数相关

1、隐函数：隐函数存在定理；
反函数存在定理；
雅克比行列式。

2、函数相关。

要求：了解隐函数的概念及隐函数存在定理，会求隐函数的导数；
了解函数行列式的性质以及函数相关。

（二十）含参变量积分以及反常积分

1、含参变量积分：积分与极限交换次序；
积分与求导交换次序；
两个积分号交换次序。

2、含参变量反常积分：含参变量反常积分的一致收敛性；
一致收敛的判别法；
欧拉积分、函数、函数。

要求：理解和掌握积分号下求导的方法；
掌握函数、函数的性质及其相互关系；
了解含参变量反常积分的一致收敛性以及一致收敛的判别法。

（二十一）重积分

1、重积分概念：重积分的概念；
重积分的性质。

2、二重积分的计算：用直角坐标计算二重积分；
用极坐标计算二重积分；
用一般变换计算二重积分。

3、三重积分计算：用直角坐标计算三重积分；
用柱面坐标计算三重积分；
用球面坐标计算三重积分。

4、重积分应用：求物体的质心、转动惯量；
求立体体积，曲面的面积；
求引力。

要求：理解和掌握二重、三重积分的各种积分方法和特点，会选择最合适的方法进行积分；
掌握并合理运用重积分的对称性简化计算；
了解柱面坐标和球面坐标积分元素的推导。

（二十二）曲线积分与曲面积分

1、第一类曲线积分：第一类曲线积分的概念、性质与计算；
第一类曲线积分的对称性。

2、第二类曲线积分：第二类曲线积分的概念、性质与计算；
两类曲线积分的联系。

3、第一类曲面积分：第一类曲面积分的概念、性质与计算；
第一类曲面积分的对称性。

4、第二类曲面积分：曲面的侧；
第二类曲面积分的概念、性质与计算；
两类曲面积分的联系。

5、格林公式：曲线积分与路径的无关的四种等价叙述。

6、高斯公式。

7、斯托克斯公式。

8、场论初步：梯度；
散度；
旋度。

要求：理解和掌握两类曲线积分与曲面积分的概念、性质与计算，会使用对称性简化第一类曲线以及曲面积分；
熟练掌握格林公式、高斯公式的证明并能利用它们求一些曲线积分和曲面积分；
了解两类曲线积分及曲面积分的区别和联系；
了解斯托克斯公式和场论初步。

二、考试形式与试卷结构 1.考试时间 180分钟。2．试卷分值 150分。3．考试方式 闭卷考试。4．题型结构

类型包括：选择题、填空题、计算题、证明题、应用题。

三、推荐教材参考书目

【1】 欧阳光中等主编 《数学分析》（第三版）高等教育出版社 【2】 华东师范大学数学系主编 《数学分析》（第三版）高等教育出版社 【3】 陈纪修等主编《数学分析》（第二版）高等教育出版社

数分题库答案 12分题库内容篇四

625数学分析考试大纲

一、考试目的《数学分析》作为全日制硕士研究生入学考试的专业基础课考试，其目的是考察考生是否具备进行本学科各专业硕士研究生学习所要求的水平。

二、考试的性质与范围

本考试是一种测试应试者综合运用所学的数学分析的知识的尺度参照性水平考试。考试范围包括数学分析的基本的概念，理论和方法，考察考生的理解、分析、解决数学分析问题的能力。

三、考试基本要求

1.熟练掌握数学分析的基本概念、命题、定理；

2．综合运用所学的数学分析的知识的能力

四、考试形式

闭卷考试。

五、考试内容（或知识点）

一、数列极限

数列、数列极限的 定义，收敛数列——唯一性、有界性、保号性、不等式性、迫敛性、四则运算，单调有界数列极限存在定理。柯西准则，重要极限。

二、函数极限

函数极限。定义，定义，单侧极限，函数极限的性质——唯一性、局部有界性、局部保号性、不等式性、迫敛性、四则运算、归结原则（heine 定理）。函数极限的柯西准则。

无穷小量及其阶的比较，无穷大量及其阶的比较，渐近线。

三、函数的连续性

函数在一点的连续性、单侧连续性、间断点及其分类。在区间上连续的函数，连续函数的局部性质——有界性、保号性。连续函数的四则运算。复合函数的连续性。

闭区间上连续函数的性质——有界性、取得最大值最小值性、介值性、一致连续性、反函数的连续性，初等函数连续性。

四、导数和微分

导数定义，单侧导数、导函数、导数的几何意义、费马(fermat)定理。和、积、商的导数、反函数的导数、复合函数的导数、初等函数的导数、参变量函数的导数、高阶导数、微分概念、微分的几何意义、微分的运算法则。

五、微分中值定理

roll、lagrange、cauchy中值定理，不定式极限，洛比达（l’hospital）法则，泰勒（taylor）定理。（泰勒公式及其皮亚诺余项、拉格朗日余项、积分型余项）。极值、最大值与最小值。曲线的凸凹性。拐点，函数图的讨论。

六、实数的完备性

区间套定理，数列的柯西（cauchy）收敛准则，聚点原理，有界数列存在收敛子列，有限覆盖定理。

七、不定积分

原函数与不定积分，换元积分法、分部积分法，有理函数积分法，三角函数有理式的积分法，几种无理根式的积分。

八、定积分

牛顿——莱布尼茨公式，可积的必要条件，可积的充要条件，可积函数类。绝对可积性，积分中值定理，微积分学基本定理。换元积分法，分部积分法。

九、定积分的应用

简单平面图形面积。有平行截面面积求体积，曲线的弧长与微分。微元法、旋转体体积与侧面积，物理应用（引力、功等）。

十、反常积分

无穷限反常积分概念、柯西准则，绝对收敛、无穷限反常积分收敛性判别法：比较判别法，狄利克雷（dirichlet）判别法，阿贝尔（abel）判别法。无界函数反常积分概念，无界函数反常积分收敛性判别法。

十一、数项级数

级数收敛与和，柯西准则，收敛级数的基本性质，正项级数比较原则。比式判别法与根式判别法、积分判别法。一般项级数的绝对收敛与条件收敛，交错级数，莱布尼茨判别法，狄利克雷（dirichlet）判别法，阿贝尔（abel）判别法。绝对收敛级数的重排定理。

十二、函数列与函数项级数

函数列与函数项级数的收敛与一致收敛概念，一致收敛的柯西准则。函数项级数的维尔斯特拉斯（weierstrass）优级数判别法，狄利克雷（dirichlet）判别法，阿贝尔（abel）判别法，函数列极限函数与函数项级数和的连续性、逐项积分与逐项求导。

十三、幂级数

幂级数的收敛半径与收敛区间，一致收敛性、连续性、逐项积分与逐项求导，幂级数的四则运算。

泰勒级数、泰勒展开的条件，初等函数的泰勒展开。

十四、傅里叶（fourier）级数

三角级数、三角函数系的正交性、傅里叶（fourier）级数，贝塞尔（bessel）不等式，黎曼——勒贝格定理，按段光滑且以2π为周期的函数展开，傅里叶级数的收敛定理，以2π为周期的函数的傅里叶级数，奇函数与偶函数的傅里叶级数。

十五、多元函数的极限和连续

平面点集概念（邻域、内点、界点、开集、闭集、开域、闭域），平面点集的基本定理——区域套定理、聚点原理、有限覆盖定理。

二元函数概念。二重极限、累次极限，二元函数的连续性、复合函数的连续性定理、有界闭域上连续函数的性质。

十六、多元函数的微分学

偏导数及其几何意义，全微分概念，全微分的几何意义，全微分存在的充分条件，全微分在近似计算中的应用，复合函数的偏导数与全微分，一阶微分形式不变性，方向导数与梯度，混合偏导数与其顺序无关性，高阶导数，高阶微分，二元函数的泰勒定理，二元函数的极值。

十七、隐函数定理

隐函数概念、隐函数定理、隐函数求导。

隐函数组概念、隐函数组定理、隐函数组求导、反函数组与坐标变换，函数行列式。几何应用，条件极值与拉格朗日乘数法。

十八、含参量积分

含参量积分概念、连续性、可积性与可微性，积分顺序的交换。

含参量反常积分的收敛与一致收敛，一致收敛的柯西准则。维尔斯特拉斯

（weierstrass）判别法。连续性、可积性与可微性，gamma函数。

十九、曲线积分

第一型和第二型曲线积分概念与计算，两类曲线积分的联系。

二十、重积分

二重积分定义与存在性，二重积分性质，二重积分计算（化为累次积分）。格林（green）公式，曲线积分与路径无关条件。二重积分的换元法（极坐标与一般变换）。三重积分定义与计算，三重积分的换元法（柱坐标、球坐标与一般变换）。重积分应用（体积，曲面面积，重心、转动惯量、引力等）。

无界区域上的收敛性概念。无界函数反常二重积分。

在一般条件下重积分变量变换公式。

二十一、曲面积分

曲面的侧。第一型和第二型曲面积分概念与计算，高斯公式。斯托克斯公式。场论初步（梯度场、散度场、旋度场）。

六、考试题型

计算题、证明题。

七、参考书目：本科通用教材

数分题库答案 12分题库内容篇五

（三十四）数学分析试题（二年级第一学期）

一 叙述题（每小题10分，共30分）叙述第二类曲线积分的定义。2 叙述parseval等式的内容。叙述以2为周期且在[,]上可积函数f(x)的fourier系数﹑fourier级数及其收敛定理。

二 计算题（每小题10分，共50分）

1．求i(xy)ds，此处l为联结三点o(0,0), a(1,0), b(1,1)的直线段。

l2．计算二重积分

i(x2y2)dxdy。

其中 是以yx,yxa,ya和y3a(a0)为边的平行四边形。

3．一页长方形白纸，要求印刷面积占a cm2，并使所留叶边空白为：上部与下部宽度之和为h cm，左部与右部之和为r cm，试确定该页纸的长(y)和宽(x)，使得它的总面积为最小。

4．计算三重积分

ivx2y2z2(222)dxdydz。abcx2y2z2其中v是椭球体2221。

abceaxebx dx(ba0)的值。5．计算含参变量积分0x三 讨论题（每小题10分，共20分）

2u2ux1 已 知uarccos，试确定二阶偏导数与的关系。

xyyxy2 讨论积分

数学分析试题（二年级第一学期）答案

一 叙述题（每小题10分，共30分）设l为定向的可求长连续曲线，起点为a，终点为b。在曲线上每一点取单位切向量(cos,cos,cos)，使它与l的定向相一致。设 xcosxdx的敛散性。

xpxqf(x,y,z)=p(x,y,z)i+q(x,y,z)j+r(x,y,z)k

是定义在l上的向量值函数，则称

fdsp(x,y,z)cosq(x,y,z)cosr(x,y,z)cosds

ll为f定义在l上的第二类曲线积分（如果右面的第一类曲线积分存在）。

2．函数f(x)在[,]可积且平方可积，则成立等式

2a01222 anbnf(x)dx。

2n13 若f(x)是以2为周期且在[,]上可积的函数，则 an bn11f(x)cosnxdx(n0,1,2,)

f(x)sinnxdx(n1,2,)

称为函数f(x)的fourier系数，以f(x)的fourier系数为系数的三角级数

a0 (ancosnxbnsinnx)

2n1称为函数f(x)的fourier级数，记为

a0 f(x)~(ancosnxbnsinnx)。

2n1收敛定理：设函数f(x)在[,]上可积且绝对可积，且满足下列两个条件之一，则f(x)的fourier级数在x收敛于

f(x)f(x)。

2（1）f(x)在某个区间[x,x](0)上是分段单调函数或若干个分段单调函数之和。

（2）f(x)在x处满足指数为(0,1]的holder条件。二 计算题（每小题10分，共50分）

1。解 i(xy)dsloaabbo(xy)ds。

在直线段oa上y0, dsdx得

oa(xy)dsxdx011 2在直线段ab上x1, dsdy得

ab(xy)ds(1y)dy013 2在直线段bo上yx, ds2dx得

10bo(xy)ds2x2dx2

所以 i22。

2．解 22(xy)dxdydya3ayya(x2y2)dx14a4.3．解 由题意，目标函数与约束条件分别为sxy与xr, yh,(xr)(yh)a.作lagrange函数lxy[(xr)(yh)a],则有

lxy(yh)0, lyx(xr)0, l(xr)(yh)a0.由此解得

rhah.x, y, 111r于是有

x并且易知它是极小值点.4．解 由于 i其中

arr, yhahh.rvx2dxdydz2avy2dxdydz2bvz2dxdydz，2cvx2dxdydz2ax2dxdydz，aa2da这里d表示椭球面

y2z2x22122bcay2z2x22c(12)a

或

x22b(12)a1。

它的面积为

x2x2x2 (b12)(c12)bc(12)。

aaa于是 vx2dxdydza2abcax24x(1)dxabc。

15a2a22同理可得

vy24dxdydzabc，215bz24dxdydzabc。

15c2

v所以 i3(44abc)abc。155eaxebxdx(ba0)的值。5．计算含参变量积分 0xbeaxebxbeaxebxxyedy，dx dxexydy。解 因为所以 注意到exya00axx在域：x0, ayb上连续。又积分

0exydx对ayb是一致收敛的。事实上，当x0, ayb时，0exyeax，但积分

0eaxdx收敛。故积分

0exydx是一致收敛的。于是，利用对参数的积分公式，即得 从而得

0dxexydydybaab0exydx。

0eaxebx dx xabdy0exydxbadybln。ya三 讨论题（每小题10分，共20分）当0xy时，uarccosxarccosyxy。

ux11xy12xy12x(yx)，uyx3x12y2y1x，22y(yx) 4 2uxy14x(yx)32，2u1yx4xy2(yx)2u2u于是，当0xy时。xyyx当0xy时，uarccos2．首先注意到

x4y(yx)3214x(yx)32，xarccosyxy。

x(1p)xp(1q)xq p。qpq2xxxxxx0若max(p,q)1，则当x充分大时p，从而当充分大时函数是递xqpqxxxx减的，且这时

xlimx0。

xpxq又因acosxdxsina1（对任何a），故xcosxdx收敛。pqxxxx0若max(p,q)1，则恒有p，故函数在x上是递增的。于是，qpqxxxx正整数n，有

42n2nxcosxdx

xpxq42 2 2n2nxdx pqxx2p q422常数0，pq8 

故不满足cauchy收敛准则，因此

xcosxdx发散。

xpxq（三十五）数学系二年级《数学分析》期末考试题

一（满分 1 2 分，每小题 6 分）解答题：叙述以下概念的定义: 1 二元函数f(x,y)在区域d上一致连续.2 二重积分.二．（满分 1 6 分，每小题 8 分）验证或讨论题：

xy21 f(x,y).求limlimf(x,y)和limlimf(x,y).极限limf(x,y)是否

x0x0y0y0x0xyy0存在 ? 为什么 ? xy22 , xy0 ,222 f(x,y)xy 验证函数f(x,y)在点(0 , 0)处连续 ,22 0 , xy0.偏导数存在 , 但不可微.三．（满分 4 8 分，每小题 6 分）计算题：

2z2z1 设函数f(u,v)可微 , zf(x , xy).求 2 和 2.xy2 f(x,y,z)xxyyz, l为从点p0(2 , 1 , 2)到点p , 1 , 2)的方向.1(1求fl(p0).3 设计一个容积为4m的长方体形无盖水箱 , 使用料最省.4

322xydxdy, d: yd11x , y2x , xy1 , xy3.2x8x25 求积分i 06 edy2dxdy，其中d是以点(0 , 0)、(1 , 1)和(0 , 1)为顶点的三角形域.7 计算积分(2xsinly2)dxx2cosy2dy.其中l为沿曲线yex1从

点(0 , 0)到点(ln2 , 1)的路径.8 v :xy2x , xyz2(xy).为v的表面外侧.计算积分 3223(xyz)dydz(xycosz)dzdx(xy22222232z)dxdy.2四．（满分 2 4 分，每小题 8 分）证明题：

1 f(x,y)y.证明极限limf(x,y)不存在.2x0xyy02 设函数u(x,y)和v(x,y)可微.证明 grad(uv)u gradvv gradu.3 设函数f在有界闭区域d上连续.试证明: 若在d内任一子区域dd上 都有

（三十六）二年级 《数学分析》考试题

一 计算题 : 1 求极限 f(x,y)dxdy0, 则在d上f(x,y)0.d(x,y)(0,0)limsin(x2y2)1xy122.1222(x2y)sin , xy0 ,22xy2 f(x,y)

0 , x2y20.求fx(0 , 0)和fy(0 , 0).3.设函数f(u,v)有连续的二阶偏导数 , zf(xy , x2y2).求

zz、xy2z和.xy4 f(x,y,z)xyz , 点p0(1 , 1 , 1), 方向l:(2 , 2 , 1).求gradf(p0)和f沿l的方向导数fl(p0).5 曲线l由方程组

222 2x3yz9 , 2 22 z3xy 23确定.求曲线l上点p0(1 , 1 , 2)处的切线和法平面方程.6 求函数f(x,y)xy在约束条件满足极值充分条件)二.证明题 :

111之下的条件极值.(无须验证驻点 xyx2y1 f(x,y)4.试证明在点(0 , 0)处f(x,y)的两个累次极限均存在 , 但 2xy 22 , xy0 ,222 f(x,y)xy 证明函数f(x,y)在点(0 , 0)处连续,  x2y20. 0 , 偏导数存在 , 但却不可微.223 设 zlnxy, 验证该函数满足laplace方程

2z2z 220.xy4 设函数f(x,y)在点(0 , 0)的某邻域有定义 , 且满足条件|f(x,y)|  x2y2.试证明 f(x,y)在点(0 , 0)可微.（三十七）数学系二年级《数学分析》考试题

一（满分 1 2 分，每小题 6 分）解答题：叙述以下概念的定义: 1 二元函数f(x,y)在区域d上一致连续.2 二重积分.二．（满分 1 6 分，每小题 8 分）验证或讨论题：

xy21 f(x,y).求limlimf(x,y)和limlimf(x,y).极限limf(x,y)是否

x0x0y0y0x0xyy0存在 ? 为什么 ?

xy , x2y20 ,222 f(x,y)xy 验证函数f(x,y)在点(0 , 0)处连续 , x2y20. 0 , 偏导数存在 , 但不可微.三．（满分 4 8 分，每小题 6 分）计算题：

2z2z1 设函数f(u,v)可微 , zf(x , xy).求 2 和 2.xy , 1 , 2)的方向.2 f(x,y,z)xxyyz, l为从点p0(2 , 1 , 2)到点p1(1求fl(p0).3 设计一个容积为4m的长方体形无盖水箱 , 使用料最省.4

322xydxdy, d: yd1x , y2x , xy1 , xy3.28 x8x25 求积分i 06 yedxdy，其中d是以点(0 , 0)、(1 , 1)和(0 , 1)为顶点的三角形域.d217 计算积分(2xsinly2)dxx2cosy2dy.其中l为沿曲线yex1从

点(0 , 0)到点(ln2 , 1)的路径.8 v :x2y22x , x2y2z2(x2y2).为v的表面外侧.计算积分

3223(xyz)dydz(xycosz)dzdx(xy32z)dxdy.2四．（满分 2 4 分，每小题 8 分）证明题：
1 f(x,y)y.证明极限limf(x,y)不存在.2x0xyy02 设函数u(x,y)和v(x,y)可微.证明

grad(uv)u gradvv gradu.3 设函数f在有界闭区域d上连续.试证明: 若在d内任一子区域dd上 都有

（三十八）二年级《数学分析ⅱ》考试题

一 计算下列偏导数或全微分（共18分，每题6分）：
f(x,y)dxdy0, 则在d上f(x,y)0.dxff2f1 设f(x,y)xy，求，；

xyyxy2 设zsin(xcosy)，求全微分dz；

z3 求由方程x2yz2xyz0所确定的隐函数的偏导数，xz。y二 求函数分）zxe2y在点p(1,1)处从p(1,1)到q(2,1)方向的方向导数。（12 9 三（14分）设

1,xysin2f(x,y)xy20,1 求

x2y20;x2y2(0,0)，fy(0,0)；

f(x,y)在点（0，0）处可微。2 证明：四 求曲面3x22y22z10在点p(1,1,2)处的切平面和法线方程。（16分）

五 证明：半径为r的圆的内接三角形面积最大者为正三角形。（14分）

六（14分）计算下列重积分 ：
1、22xydxdyx1,x1,x2yx其中d为直线及曲线围成的区d域。

2、xdxdydz其中为由曲面zx2y2，三个坐标平面及平面xy1围成的区域。

七（12分）求函数

f(x,y,z)xyz2 在约束条件

xyz0及x2y2z21下的最大值和最小值。

（三十九）二年级《数学分析ⅱ》考试题

一（15分）设x,y为欧氏空间中的任意两个向量，证明“平行四边形定理”：

||xy||2||xy||22(||x||2||y||2)

二 计算下列极限：（10分）(x,y)(1,0)limlog(xey)xy22 ；
(x,y)(0,0)lim(x2y2)x2y4；

二（10分）设隐函数

y(x)由方程

y(x0)y2xarctanx定义，求 y" 及 y""。三 计算下列偏导数：（10分）

xyzue（1）；

（2）zarcsin(x1x2xn)；

222

四 计算下列积分（20分）：（1）（2）i[0,];sin(xy)dxdy,i2 i[0,2];(xy)dxdy,ixa(tsint),（3）ydxdy, d由旋轮线 0t2 与y0围成；

ya(1cost),d2（4）0exdx。2

五 计算下列曲线积分（10分）：

（1）(x2y2)nds, :xacost,yasint,0t2,其中nn;（2）(xy)ds, :顶点为（0，0），（1，0），（0，1）的三角形边界;

六（10分）设为单位球面x2y2z21，证明：

1f(axbycz)d2f(a2b2c2t)dt.1七（15分）利用gaus公式计算曲面积分：

xdydzydzdxzdxdy，2222为球面xyza的外侧。

（四十）二年级《数学分析ⅱ》考试题

一（16分）：
设zxexy3z,求；

2xy2222 设向量场xiyjzk，求 div及rot。二（15分）：
0exdx；

x2(e1)11 2 21dx。3x(lnx)三 求下列二元函数的极限（16分）：
limx0y0sin[(y1)x2y2]xy22；

xy22 lim2。2x0xyy0四 判断下列级数的敛散性（15分）：
n1n；

n22 (1)nn1n；

n13 cos2n。nn1五 试求幂级数n1(1)n1xn1的收敛

n(n1)半径、收敛域以及和函数（14分）。六 证明：函数项级数(1x)n02xn在[0，1] 上一致收敛（14分）。七 设an1n收敛，数列{nan}收敛，证明：

n(an2nan1)收敛（10分）。

（四十一）二年级《数学分析ⅱ》考试题

一（10分）设x,y为欧氏空间中的任意两个向量，证明“平行四边形定理”：

||xy||2||xy||22(||x||2||y||2)

二 证明：欧氏空间的收敛点列必是有界的。（10分）三 证明：rn 中任意有界的点列中必有收敛的子点列。（10分）四 计算下列极限：（9分）

sin(xy)lim1(x,y)(0,0)x2(x,y)(0,0)；

x2y4lim(xy)22；
(x,y)(1,0)limlog(xex)x2y2；

五 计算下列偏导数：（10分）

（1）u（2）ex(x2y2z2)；

zlog(x1x2xn)；

六（10分）计算下列函数 f 的jacobian jf：（1）（2）f(x,y,z)x2ysin(yz)；

2221/2f(x1,x2,,xn)(x1x2xn)；

七（10分）设隐函数 八（11分）在椭球 y(x)由方程 y2xarctg(y/x),x0 定义，求 y" 及 y""。

x2y2z22212abc内嵌入有最大体积的长方体，问长方体的尺寸如何？

九、（10分）求椭球面

x2y2z22212abc过其上的点p(x0,y0,z0)处的切平面的方程。

十、（10分）设函数f(x,y),g(x,y)是定义在平面开区域g内的两个函数，在g内均有连续的一阶偏导数，且在g内任意点处，均有

fgfgxyyx又设有界闭d0g，试证：在 d 中满足方程组 f(x,y)0

g(x,y)0的点至多有有限个。

（四十二）二年级《数学分析ⅱ》考试题

一（10分）设x,y为欧氏空间中的任意两个向量，θ是这两个向量之间是夹角，证明“余弦定理”：

||xy||2||x||2||y||22||x||||y||cos).二 计算下列偏导数：（10分）

xyzue（1）；

（2）zarcsin(x1x2xn)；

axbycz0

222三（10分）求用平面

x2y2与圆柱相交所成椭圆的面积。221

ab四 计算下列积分（16分）：

（1）（2）（3）sin(xy)dxdy, i[0,];

i2 i[0,2];(xy)dxdy,2i2ydxdy, d由旋轮线 dxa(tsint), 0t2 与y0围成；

ya(1cost),（4）0exdx。2五 计算下列曲线积分（14分）：

（1）(x2y2)nds, :xacost,yasint,0t2,其中nn;（2）(xy)ds, :顶点为（0，0），（1，0），（0，1）的三角形边界;六（10分）设常数a,b,c满足acb0, 计算积分：

2xdyydx, 22ax2bxycy 其中为反时针方向的单位圆周。七（10分）设为单位球面x2y2z21，证明：

1f(axbycz)d21f(a2b2c2t)dt.八（10分）利用gaus公式计算曲面积分：

xdydzydzdxzdxdy， 为球面x2y2z2a2的外侧。

九（10分）设曲面有法向量n,a是一个常向量，求证：

apdp2and. 15