微積分II真題含答案
一、填空題(每題3分,共30分)
1、函數(shù)的定義域是____________.2、設(shè),則________________.3、廣義積分的斂散性為_____________.4、____________
.5、若
.6、微分方程的通解是
____.7、級(jí)數(shù)的斂散性為
.8、已知邊際收益R/(x)=3x2+1000,R(0)=0,則總收益函數(shù)R(x)=____________.9、交換的積分次序=
.10、微分方程的階數(shù)為
_____階.二、單選題(每題3分,共15分)
1、下列級(jí)數(shù)收斂的是()
A,B,C,D,2、,微分方程的通解為()
A,B,C,D,3、設(shè)D為:,二重積分=()
A,B,C,D,04、若
A,B,C,D,5、=()
A,0
B,1
C,2
D,三、計(jì)算下列各題(本題共4小題,每小題8分,共32分)
1.已知
2.求,其中D是由,x=1和x軸圍成的區(qū)域。
3.已知z=f(x,y)由方程確定,求
4.判定級(jí)數(shù)的斂散性.四、應(yīng)用題(本題共2小題,每小題9分,共18分):
1.求由
和x軸圍成的圖形的面積及該圖形繞x軸旋轉(zhuǎn)所得旋轉(zhuǎn)體的體積。
2.已知x表示勞動(dòng)力,y表示資本,某生產(chǎn)商的生產(chǎn)函數(shù)為,勞動(dòng)力的單位成本為200元,每單位資本的成本為400元,總預(yù)算為100000元,問(wèn)生產(chǎn)商應(yīng)如何確定x和y,使產(chǎn)量達(dá)到最大?。
五、證明題(5分)
一、填空題(每小題3分,共30分)
1,2,3,發(fā)散
4,0
5,6,y=cx
7,收斂
8,R(x)=x3+1000x
9,10,2
二、單選題(每小題3分,共15分)
1,B
2,B
3,C
4,C
5,D
三、計(jì)算題(每小題8分,共32分)
1、解:
令2、3、整理方程得:
4、先用比值判別法判別的斂散性,(2分)
收斂,所以絕對(duì)收斂。(交錯(cuò)法不行就用比較法)
(8分)
四、應(yīng)用題(每小題9分,共18分)
1、解:
2、解:約束條件為200x+400y-100000=0
(2分)
構(gòu)造拉格朗日函數(shù),(4分),求一階偏導(dǎo)數(shù),(6分)
得唯一解為:,(8分)
根據(jù)實(shí)際意義,唯一的駐點(diǎn)就是最大值點(diǎn),該廠獲得最大產(chǎn)量時(shí)的x為40,y為230.(9分)
五、證明題(5分)
證明:設(shè)對(duì)等式兩邊積分,得:
(2分)
(4分)
解得:
題設(shè)結(jié)論得證。
(5分)
一、填空題(每題2分,共20分)
1、函數(shù)的定義域是_______
2、__________
3、_______
4、若___________
5、設(shè)可微,則
6.已知滿足方程則
_______
7、交換的積分次序=__________________
8、級(jí)數(shù)__________
9、若級(jí)數(shù)的收斂,則k的取值范圍是
10、微分方程的通解是
____
二、單選題(每題2分,共10分)
1、若廣義積分,則k=()
A,B,C,D,2、若滿足方程,則
()
A,0
B,1
C,D,3、設(shè)D為:,二重積分=____________
A,B,C,D,4、下列級(jí)數(shù)發(fā)散的是()
A,B,C
D5、微分方程的階數(shù)為
()
A,1
B,2
C
D
三、計(jì)算下列各題(本題共4小題,每小題8分,共48分)
1.計(jì)算
2.已知,求
3.計(jì)算二重積分,其中D由,及所圍成。
4.求一階線性微分方程的通解.5.
判別級(jí)數(shù)的收斂性,若收斂,是條件收斂還是絕對(duì)收斂?
6.計(jì)算定積分。
四、應(yīng)用題(本題共2小題,每小題9分,共18分):
1.求由曲線與所圍成的圖形的面積及該圖形繞x軸旋轉(zhuǎn)所得旋轉(zhuǎn)體的體積。
2.某廠生產(chǎn)兩種產(chǎn)品,產(chǎn)量分別為x和y,總成本函數(shù),需求函數(shù)分別為(p1,p2分別為兩種產(chǎn)品的價(jià)格),產(chǎn)量受的限制,求該廠獲得最大利潤(rùn)時(shí)的產(chǎn)量x和y。
五、證明題(4分)
證明:
一、填空題(每題2分,共20分)
1、,2、,3、0,4、,5、0,6.7、,8、29、,10、(c為任意常數(shù))
二、單選題(每題2分,共10分)
1、D2、D,3、C,4、B,5、C
三、計(jì)算下列各題(本題共4小題,每小題8分,共48分)
1.計(jì)算
解:
--------
4分
-----------8分
2.已知,求
解:兩邊去自然對(duì)數(shù),兩邊關(guān)于x求偏導(dǎo)數(shù),---------
4分
整理得
所以
------------
8分
3.計(jì)算二重積分,其中D由,及所圍成。
解:畫圖(2分),Y-型,-----------
分
-------------
8分
4.求一階線性微分方程的通解.解:方法1:
直接算,,方法2:原方程可以化為,直接代入公式,------------
分
(c為任意常數(shù))
--------------
8分
5.這是一個(gè)交錯(cuò)級(jí)數(shù),一般項(xiàng)為。
先判斷是否收斂,是一個(gè)P-級(jí)數(shù),且P=,發(fā)散。
----------------2’
----------------------------------4’
----------------------------------6’
根據(jù)萊布尼茨定理,級(jí)數(shù)收斂,而且是條件收斂。
-----------------------------8’
6.積分區(qū)間關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,又為偶函數(shù),則
=2
----------------------------------2’
=
--------------------------------4’
=
--------------------------------6’
==
--------------------------------8’
四、應(yīng)用題(本題共2小題,每小題9分,共18分):
1.求由曲線與所圍成的圖形的面積及該圖形繞x軸旋轉(zhuǎn)所得旋轉(zhuǎn)體的體積。
解:畫圖(2分)
-----------------
5分
=
----------------
9分
2.某廠生產(chǎn)兩種產(chǎn)品,產(chǎn)量分別為x和y,總成本函數(shù),需求函數(shù)分別為(p1,p2分別為兩種產(chǎn)品的價(jià)格),產(chǎn)量受的限制,求該廠獲得最大利潤(rùn)時(shí)的產(chǎn)量x和y。
解:由題意知,收入函數(shù)為
利潤(rùn)函數(shù)
構(gòu)造拉格朗日函數(shù),-------------
5分,解得
----------------
9分
五、證明題(4分)
利用級(jí)數(shù)的斂散性,證明:
證明:先證明級(jí)數(shù)收斂,用比值判別法,所以級(jí)數(shù)收斂
由級(jí)數(shù)收斂的必要條件知道,即
一、填空題(每小題3分,共15分)
1.設(shè),則=
.2.
當(dāng)
時(shí),收斂.3.
交換積分次序
.4.
已知級(jí)數(shù)收斂,則=
.5.
若,其中具有二階偏導(dǎo)數(shù),則=
.二、單選題(每小題3分,共15分)
1.().(A)
;
(B)
;
(C)
;
(D).2.函數(shù)在上可積的必要條件是在上()
(A)連續(xù)
;
(B)有界;
(C)
無(wú)間斷點(diǎn);
(D)有原函數(shù).3.下列反常積分收斂的是()
(A);
(B)
;
(C)
;
(D)
.4.下列級(jí)數(shù)發(fā)散的是().(A)
;
(B)
;(C)
;(D)
.5.
微分方程的通解是()
(A)
;
(B)
;
(C)
;
(D).三、計(jì)算題I(每題6分,共24分)
1.求.2.設(shè),求.3.求,其中D由圍成.4.判別級(jí)數(shù)的斂散性.四、計(jì)算題II(每題8分,共24分)
5.求.6.設(shè)由方程確定,其中可微,求.7.求微分方程的特解.五、應(yīng)用題(每小題8分,共16分)
1.求由與所圍成的平面圖形的面積,并求此圖形繞軸旋轉(zhuǎn)一周所成旋轉(zhuǎn)體的體積.2.設(shè)某工廠生產(chǎn)甲和乙兩種產(chǎn)品,產(chǎn)量分別為x和y(千件),利潤(rùn)函數(shù)為(萬(wàn)元)
已知生產(chǎn)每千件甲或乙產(chǎn)品均需要消耗某原料2噸,現(xiàn)有該原料12噸,問(wèn)兩種產(chǎn)品各生產(chǎn)多少時(shí),總
利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
六、證明題(6分)
證明:若收斂,則發(fā)散.一、1.;
2.;
3.;
4.;
5..二、BBACD
三、1.解:原式=
(3分)
.(6分)
2.解:
(2分)
(4分)
(6分)
3.解:原式=
(2分)
(4分)
.(6分)
4.解:記,取
(4分)
又
收斂
故原級(jí)數(shù)收斂.(6分)
四、5.解:令,即,則
當(dāng)時(shí),(2分)
故原式
(4分)
(6分)
.(8分)
6.解:記
(4分)
(8分)
7.解:原方程可化為------一階線性微分方程
此時(shí),(2分)
故原方程的通解為
(4分)
(6分)
由,得
從而,所求原方程的特解為
.(8分)
五、1.解:1>
故所求圖形的面積為
(4分)
2>所求旋轉(zhuǎn)體的體積為
(5分)
.(8分)
2.解:顯然,有條件成立,作輔助函數(shù)
(3分)
令
解之得唯一駐點(diǎn)
(6分)
故當(dāng)生產(chǎn)甲產(chǎn)品3.8千件,乙產(chǎn)品2.2千件時(shí),利潤(rùn)最大,且最大利潤(rùn)為
(萬(wàn)元).(8分)
六、證明:證明:由于
(3分),又因?yàn)?/p>
收斂,故收斂,從而,絕對(duì)收斂.(6分)
1.函數(shù)的定義域是
.2.
.3.
若___________.4.
設(shè)有連續(xù)的二階偏導(dǎo)數(shù),則
.5.
=
.6.
廣義積分收斂,則
.7.
交換積分次序=
.8.
設(shè)D為所圍區(qū)域,則
.9.
=
.10.方程是
階微分方程
.三、單選題(每小題3分,共15分)
1.廣義積分收斂于().A.0
;
B.;
C.;
D..2.設(shè)積分區(qū)域D是().A.;
B.;
C.;
D..3.下列級(jí)數(shù)中條件收斂的是().A.;
B.;
C.;
D..4.設(shè),其中可微,則()
A.;
B.C.D.5.微分方程的通解是()。
A.;
B.;
C.;
D..三、計(jì)算題(每題8分,共32分)
1.求.2.設(shè)D由曲線圍成,求
3.已知,求.4.判別級(jí)數(shù)的斂散性.四、應(yīng)用題(每小題9分,共18分)
1.設(shè)D由與所圍成,求:(1)平面圖形的面積;(2)此圖形繞軸旋轉(zhuǎn)一周所成旋轉(zhuǎn)體的體積。
2.某廠生產(chǎn)兩種產(chǎn)品,當(dāng)產(chǎn)量分別為時(shí),成本函數(shù),需求函數(shù)分別為,分別為兩種產(chǎn)品的價(jià)格,產(chǎn)品受的限制,求工廠獲得最大利潤(rùn)時(shí)的產(chǎn)量和價(jià)格。
五、證明題(5分)
設(shè),其中F可微。證明:
一.1.;
2.0
;
3.;
4.;5.0
;
6.;
7.;
8.2(2ln2-1);
9.1;
10.2.二.C
A
D
C
B
三.1.解:原式=
(3分)
(6分)
(8分)
2.解:畫積分區(qū)域草圖,聯(lián)立方程求交點(diǎn)得:,(2分)
原式=.(4分)
(5分)
(8分)
3.解:
令,則
(3分)
(5分)
(8分)
4.解:用比值判別法
(2分)
(4分)
(6分)
原級(jí)數(shù)收斂.(8分)
四.1.解:(1),(2分)
故所求圖形的面積為
(5分)
(2)所求旋轉(zhuǎn)體的體積為
.(9分)
2.解:由需求函數(shù)x,y得:,利潤(rùn)函數(shù)
=
=
(2分)
作輔助函數(shù)
=
(4分)
令
解之得唯一駐點(diǎn)
(6分)
故當(dāng)生產(chǎn)產(chǎn)量分別為及時(shí)工廠獲得的利潤(rùn)最大,此時(shí)兩種產(chǎn)品的價(jià)格分別為
(9分)
五.證明:
(3分),.(5分)
故等式成立。
一、填空題(每小題3分,共30分)
1.函數(shù)的定義域是
.2.設(shè)域是,則
.3.交換積分次序
.4.設(shè)資本投入為,勞動(dòng)投入為時(shí),某產(chǎn)品的產(chǎn)出量為,且為常數(shù),則對(duì)資本的偏彈性,對(duì)資本的偏彈性
.5.設(shè)
.6.若則
.7.當(dāng)滿足條件
時(shí)收斂。
8.微分方程的通解為
.9.設(shè),其中可微,則
.10..二、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共15分)
1.=().A.;
B.;
C.;
D..2.已知,則().A.B.C.D..3.若,則().A.B.C.D.4.下列級(jí)數(shù)發(fā)散的是()
A.;
B.;
C
.;
D
..5.微分方程的階數(shù)為().A
.3
;
B.4
;
C
.2
;
D.6.三.
計(jì)算題(每小題8分,共32分)
1.設(shè),求.2.若D是由所圍成的區(qū)域,求之值。
3.判別級(jí)數(shù)的收斂性。
4.求方程的通解。
四.應(yīng)用題(每小題9分,共18分)
1.設(shè)平面區(qū)域D由拋物線與直線
圍成,求:(1)D的面積;(2)D繞軸旋轉(zhuǎn)一周所得立體的體積。
2.設(shè)某種產(chǎn)品的產(chǎn)量是勞動(dòng)力和原料的函數(shù),若勞動(dòng)力單價(jià)為100元,原料單價(jià)為200元,則在投入3萬(wàn)元資金用于生產(chǎn)的情況下,如何安排勞動(dòng)力和原料,可使產(chǎn)量最多。
五.證明題(5分):
證明:.一.1.;
2.;
3.;
4.;
5.;6.5
;
7.;
8.y=;
9..10.tanx
二.D
B
A
D
A
三.1.解:
令,(2分)
則
(4分)
(8分)
.2.解:
聯(lián)立
解得兩個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)
(2分)
(4分)
(8分)
3.解:
(4分)
(4分)
又是幾何級(jí)數(shù),公比收斂
故由比較判別法知原級(jí)數(shù)收斂.(8分)
(或者用比較判別法的極限形式)
4.解:,代入原方程得
(2分)
分離變量
(4分)
兩邊積分
將
回代得方程的解
(8分)
四.1.解:(1),故所求圖形的面積為
(4分)
(2),所求旋轉(zhuǎn)體的體積為
(9分)
2.解:顯然,有條件成立,作輔助函數(shù)
(3分)
令
(5分)
解之得唯一駐點(diǎn)
(7分)
由問(wèn)題實(shí)際意義知最大產(chǎn)量存在,故當(dāng)勞動(dòng)力為單位,原料為單位時(shí)產(chǎn)量最大。
(9分)
五.證明:交換積分次序:
等式左邊==右邊.故等式成立。
一、填空題(每題3分,共30分)
1.函數(shù)的定義域是
.2.=
.3.=_
___
__
.4.=
.5.=
.6.=??????????????.
7.設(shè),其中
在D上連續(xù),則
=
.8.方程是
階微分方程
.9.設(shè),則
=
.10.交換積分次序=
.二、單選題(每題3分,共15分)
1.=().
A..??????B.2.???????C.0.????D.1.
2.設(shè),其中可微,則
=().A.B.C.D.1
3.設(shè),則=().A.B.C.D.4.設(shè)D由圓周,及直線所圍的第一象限部分,二重積分的值=().
A..????????B..???????C..D..
5.下列級(jí)數(shù)發(fā)散的是()
.A.
B.C.D.三、計(jì)算題(每題8分,共32分)
.求。
2.設(shè)由方程確定,求。
3.求。
4.求微分方程的通解。
四、應(yīng)用題(每題9分,共18分)
1.設(shè)平面區(qū)域D由曲線圍成,求D的面積及D繞x軸旋轉(zhuǎn)所成的旋轉(zhuǎn)體的體積。
2.設(shè)某工廠生產(chǎn)甲和乙兩種產(chǎn)品,產(chǎn)量分別為x和y(千件),利潤(rùn)函數(shù)為(萬(wàn)元),已知生產(chǎn)每千件甲或乙產(chǎn)品均需要消耗某原料2噸,現(xiàn)有原料10噸剛好用完,問(wèn)兩種產(chǎn)品各生產(chǎn)多少時(shí),總利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
五、證明題(5分)
證明
一、填空題(每小題3分,共30分)
1.;
2.;
3.0;
4.1;
5.1
;
6.2
;
7.2;
8.二;
9.;
10..二、單選題(每小題3分,共15分)
1.A
.B
3.A
4.B
5.C
三、計(jì)算題(每小題8分,共32分)
.解:
令
則
原式
(5分)
.(8分)
2.解設(shè)
則
(5分)
(8分)
3.解:
(4分)
(6分)
(8分)
4.解:
代入原方程得
分離變量
(4分)
兩邊積分
(6分)
得
故原方程的通解為
(C
為任意常數(shù))
(8分)
四、應(yīng)用題(每小題9分,共18分)
1.先求的交點(diǎn)(0,0),(1,1)
(4分)
(9分)
2.解:顯然,有條件成立,作輔助函數(shù)
(3分)
令
解之得唯一駐點(diǎn)
(7分)
故當(dāng)生產(chǎn)甲產(chǎn)品3千件,乙產(chǎn)品2千件時(shí),利潤(rùn)最大,且最大利潤(rùn)為
(9分)
五、證明題(5分)
證明:考察級(jí)數(shù),由于
(3分)
所以此級(jí)數(shù)收斂,故
(5分)
一、填空題(每題3分,共30分)
1.函數(shù)的定義域是
.2.=
.3.設(shè),則=??????????????.
4.=_
___
__
.5.=
.6.=
.7.設(shè),其中
在D上連續(xù),則
=
.8.方程是
階微分方程
.9.設(shè),則
=
.10.交換積分次序=
.二、單選題(每題3分,共15分)
1.在上的平均值是().A.B.C.D.2.=().
A..??????B..???????C..????D..
3.設(shè)D由圓周,及直線所圍的第一象限部分,二重積分的值=().
A..????????B..???????C..D..
4.設(shè),其中可微,則
=().A.B.C.D.5.下列級(jí)數(shù)發(fā)散的是()
.A.
B.C.D.三、計(jì)算題(每題8分,共32分)
.求。
2.設(shè)由方程確定,求。
3.求。
4.求微分方程的通解。
四、應(yīng)用題(每題9分,共18分)
1.設(shè)某工廠生產(chǎn)甲和乙兩種產(chǎn)品,產(chǎn)量分別為x和y(千件),利潤(rùn)函數(shù)為(萬(wàn)元),已知生產(chǎn)每千件甲或乙產(chǎn)品均需要消耗某原料1噸,現(xiàn)有原料5噸剛好用完,問(wèn)兩種產(chǎn)品各生產(chǎn)多少時(shí),總利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
2.設(shè)平面區(qū)域D由曲線圍成,求D的面積及D繞x軸旋轉(zhuǎn)所成的旋轉(zhuǎn)體的體積。
五、證明題(5分)
證明
一,填空題(每小題3分,共30分)
1.;
2.;
3.0;
4.0;
5.3
;
6.6
;
7.7;
8.二;
9.;
10..二,單選題(每小題3分,共15分)
1.B
.A
3.B
4.A
5.D
三,計(jì)算題(每小題8分,共32分)
.解:
(4分)
(8分)
2.解設(shè)
則
(3分)
(6分)
(8分)
3.解:
(4分)
(6分)
(8分)
5.解:
分離變量
(3分)
兩邊積分
(5分)
得
故原方程的通解為
(C
為任意常數(shù))
(8分)
四,應(yīng)用題(每小題9分,共18分)
1.解:顯然,有條件成立,作輔助函數(shù)
(3分)
令
解之得唯一駐點(diǎn)
(7分)
故當(dāng)生產(chǎn)甲產(chǎn)品3千件,乙產(chǎn)品2千件時(shí),利潤(rùn)最大,且最大利潤(rùn)為
(9分)
2.(4分)
(9分)
五,證明題(5分)
證明:考察級(jí)數(shù),由于
(3分)
所以此級(jí)數(shù)收斂,故
(5分)
四、填空題(每題3分,共30分)
1.函數(shù)的定義域是
.2.=
.3.=_
___
__
.4.=
.5.=
.6.廣義積分收斂,則
.7.設(shè),其中
在D上連續(xù),則
=
.8.方程是
階微分方程
.9.設(shè),則
=
.10.交換積分次序=
.五、單選題(每題3分,共15分)
1.=().
A..??????B.2.???????C.0.????D.1.
2.函數(shù),由方程所確定,則
=().A.2
B.-1
C.1
D.-2
3.設(shè),則=().A.B.C.D.4.可偏導(dǎo)的函數(shù)取得極值點(diǎn)必為().
A.零點(diǎn).????????B.駐點(diǎn).???????C.不可導(dǎo)點(diǎn).D.駐點(diǎn)或不可導(dǎo)點(diǎn).
5.下列級(jí)數(shù)發(fā)散的是()
.A.
B.C.D.六、計(jì)算題(每題8分,共32分)
.求。
2.設(shè)由方程確定,求。
3.計(jì)算D由和圍成的區(qū)域
4.求微分方程的通解。
四、應(yīng)用題(每題9分,共18分)
1.設(shè)平面區(qū)域D由曲線圍成,求D的面積及D繞x軸
旋轉(zhuǎn)所成的旋轉(zhuǎn)體的體積。
2.銷售收入Q與用兩種廣告手段的費(fèi)用x和y之間的函數(shù)關(guān)系為,凈利潤(rùn)是銷售收入的減去廣告成本,而廣告預(yù)算是25,試確定如何分配兩種手段的廣告成本,以使利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
五、證明題(5分)
證明
一、填空題(每小題3分,共30分)
1.;
2.;
3.0;
4.1;
5.2
;
6.>3
;
7.1;
8.二;
9.;
10..二、單選題(每小題3分,共15分)
1.A
.B
3.A
4.B
5.C
三、計(jì)算題(每小題8分,共32分)
.解:
令
則
原式
(5分)
.(8分)
2.解設(shè)
則
(5分)
(8分)
3.解:原式
(4分)
(6分)
(8分)
5.解:由于,由公式得其通解
(4分)
=
=
(6分)
故原方程的通解為
(C
為任意常數(shù))
(8分)
四、應(yīng)用題(每小題9分,共18分)
1.先求的交點(diǎn)(0,0),(1,1)
(4分)
(9分)
2.解:顯然,有條件成立,所求利潤(rùn)函數(shù)
3.作拉格朗日函數(shù)
(3分)
令
解之得唯一駐點(diǎn)
(7分)
故當(dāng)兩種廣告費(fèi)用分別為15,10時(shí),利潤(rùn)最大,且最大利潤(rùn)為
(9分)
五、證明題(5分)
證明:令,則
于是=
(3分)
所以原式成立
(5分)