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武汉大学20072008学年第二学期高等数学A2(216学时)考试试题(A卷)一、(24分)试解下列各题1、设有向量,求;2、设,求二阶偏导数;3、计算二重积分,其中;4、交换积分次序。二、(12分)设有直线和曲面,1、求曲面在点处的切平面和法线的方程;2、求通过直线且与法线平行的平面方程。三、(10分)求函数的极值。四、(12分)设函数具有连续导数,曲线积分与路径无关, 1、求满足条件的函数; 2、计算的值。五、(12分)证明级数收敛,并求其和。六、(15分)1、求函数的二阶偏导数;2、问微分方程的哪一条积分曲线通过点,在这点处有倾角为的切线,且。七、(15分)试求向量穿过由所围成区域的外侧面(不包含上、下底面)的流量。武汉大学20072008学年第二学期高等数学(A卷)(总学时216)考试试题参考解答一、解:1、 2、, 3、 4、由已知得:,所以 原式二、解:1、设 故得曲面在点处的法向量为:。 故切平面方程为:,即 法线方程为:2、通过直线的平面束方程为: (1)欲使平面(1)与直线平行, 则 代入(1)得所求平面方程为:三、解: 又求二阶导数: 在点处,故为所求极小值。 四、解:1、由 且 得 解得:由,得: 所以 2、 五、解:级数可写为,由 故级数收敛。 作函数级数此级数的收敛区间为,两边积分,有: 将上式两边微分得: 故 六、解:1、 当时,所以2、此方程的特征方程为:,解得:,即微分方程的通解为:,由积分曲线通过点,故得, (1)又在这点处有倾角为 的切线,故有,即 , (2)由题设知,即 (3)联立(1)、(2)、(3)解得: 则所求积分曲线为:七、解: 补充有向平面方向分别向下和上,记为圆台外侧,
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