一、单项选择题(每小题4分,共计32分)4. 已知函数

是微分方程y''-ay=0的一个特解,则常数a=______
A.0
B.

C.

D.1
A B C D
B
[解析]

二、填空题(每小题4分,共计16分)1. 已知

则A
-1=______.
[解析]

2.

-2
[解析]

3. 曲线y=1+x+sinx在点(0,1)处的法线方程为______.
[解析] 因为

所以曲线在(0,1)处的切线斜率为2,法线斜率为

故法线方程为

4. 已知

则A
T-3B=______.
[解析]

三、计算题(每小题8分,共计64分)1. 求函数f(x,y)=x
3+y
3-3xy的极值.
解:先解方程组

求得驻点为(0,0),(1,1).
再求二阶偏导数
f
xx(x,y)=6x,f
xy(x,y)=-3,f
yy(x,y)=6y,
在点(0,0)处,
A=f
xx(0,0)=0,B=f
xy(0,0)=-3,C=f
yy(0,0)=0,B
2-AC=9>0,
所以点(0,0)不是函数的极值点.
在点(1,1)处,
A=f
xx(1,1)=6,B=f
xy(1,1)=-3,C=f
yy(1,1)=6,B
2-AC=-27<0,且A>0,所以函数在点(1,1)处取得极小值,极小值为f(1,1)=-1.
2. 已知向量组

求其极大线性无关组,并把其余向量用极大线性无关组线性表出.
解:

则α
1,α
2,α
4为原向量组的一个极大线性无关组,且α
3=3α
1+α
2,α
5=2α
1+α
2.
3. 求由曲线y=1-x
2与直线x+y-1=0所围成的平面图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积.
解:联立

解得二者交点为(1,0),(0,1),所围图形如图所示,故所求旋转体的体积为
4. 求函数f(x,y)=x
2+xy+y
2+x-y-5的极值点和极值.
解:

又有f
xx=2,f
yy=2,f
xy=1,
故在点(-1,1)处,A=2,B=1,C=2,则B
2-AC=-3<0,且A=2>0,
故点(-1,1)是f(x,y)的极小值点,且极小值为f(-1,1)=-6.
5. 计算

其中D:0≤y≤sinx,0≤x≤π.
解:由题意可知

6. 计算行列式

的值.
解:

7. 设矩阵

且满足AX+B=A
2B+X.求矩阵X.
解:由AX+B=A
2B+X可得(A-E)X=(A
2-E)B=(A-E)(A+E)B,

8. 求z=4(x-y)-x
2-y
2的极值,并判定是极大值还是极小值.
解:z
x=4-2x,z
y=-4-2y,令

解得驻点为(2,-2),
z
xx=-2,z
xy=0,z
yy=-2,
对于驻点(2,-2),A=z
xx(2,-2)=-2,B=z
xy(2,-2)=0,C=z
yy(2,-2)=-2,
B
2-AC=-4<0,且A<0,
因此点(2,-2)为z的极大值点,极大值为z(2,-2)=8.