二、填空题1. 二重极限

=______.
2. 二重积分

=______,其中D={(x,y)|x
2+y
2≤1},常数a,b>0.
3. 设二元函数

则f
xy(0,0)=______.
-1
当

,并且
4. 极限

=______.
0
考虑级数
所以,这一正项级数收敛,因此
5. 设函数y=e
2x+(x+1)e
x是二阶常系数线性微分方程y"+ay'+by=ce
x的一个特解,则常数a,b,c及该微分方程的通解为______.
a=-3,b=2,c=-1,y=C1ex+C2e2x+xex
将y=e
2x+x+1)e
x代入y"+ay'+by=ce
x得:
(4+2a+v)e
2x+a[2e
2x+(x+2)e
x]+b[e
2x+(x+1)e
x]=xe
x
∴该方程为y"-3y'+2y=-e
x 对应的齐次特征方程r
2-3r+2=0的根为r=1,2,所以通解y=c
1e
x+c
2e
2x ∴y"-3y'+2y=-e
x的通解为y=c
1e
x+c
2e
2x+[e
2x+(x+1)e
x]=C
1e
x+C
2e
2x+xe
x)
三、计算题1. 从点A
3,-2,4)沿a={2,-10,11}的方向取长度为45的线段AB,求点B的坐标.
设点B
x,y,z),则
因为
因为
解之得λ=3,所以
由x-3=6,y+2=-30,z-4=33得,所求点B的坐标是(9,-32,37)
2. 求曲面S:(x-y)
2-z
2=1在点M(1,0,0)的切平面π的方程.
设F(x,y,z)=(z-y)2-z2-1,则
所以s在点M处的切平面百的方程为2(x-1)-2y=0,即x-y-1=0
3. 求函数u=xyz在点(5,1,2)处,沿A(5,1,2)到B(9,4,14)的方向l的方向导数.
4. 设二元函数z=z(x,y)由方程z=x+ye
z确定,求

.
所给方程两边分别关于x,y求偏导数,得

5. 求函数z=x
2+y
2在

条件下的极值.
6. 设B是由

,y=x和x=2所围成的平面区域,求二重积分

.
积分区域如图所示

7. 设L为椭圆争

,其周长为l,计算曲线积分

.
由于积分路线L关于x=0对称,函数xy
2关于x为奇函数,故
又沿曲线
于是所求曲线积分

8. 计算

,其中L是从点(0,1)沿曲线

(x≥0)到点(1,0).
L的参数方程为
故

9. 计算

,其中∑是立体

(a>b>0)的表面的外侧.
11. 把f(x)=ln(1+x+x
3)展开为x的幂级数.
12. 求微分方程y"=y'+x的解.
令y'=p,则

,代入方程得

为一阶线性微分方程,解得p=c
1e
x-x-1,即:y'=c
1e
x-x-1,积分得

四、综合题1. 指出幂级数

的收敛半径和收敛区间.
2. 求方程e
ydx+(xe
y+2y)dy=0的通解.
P=e
y,Q=xe
y+2y

,故存在一个二元函数F(x,y)使

3. 在一长宽高之为和某一常数c的长方体中,求出一个具有最大体积者
设长方体的长、宽、高分别为x,y,z,体积V=xyz,x+y+z=c
构造拉格朗日函数F(x,y,z,λ)=xyz-λ(x+y+z-c)
令
根据实际意义知

时,体积最大.