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辽宁专升本数学(多元函数积分学)模拟试卷1(共5套)(共146题)辽宁专升本数学(多元函数积分学)模拟试卷第1套一、单项选择题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)1、区域D为________时,[*]dxdy=8.()A、|x|≤2,|y|≤2B、|x|+|y|≤2C、0≤x≤1,0≤y≤2xD、x2+y2≤4标准答案:B知识点解析:dxdy=SD=8,其中SD为积分区域D的面积.可求得A项的面积SD=16,B项的面积SD=4×4×(1/2)=8,C项的面积SD=2×1×(1/2)=1,D项的面积SD=4π,故选B.2、设D={(x,y)|x2+y2≤4a2},则[*](x3y4+siny+1/3)dxdy=()A、πa2B、4πa2/3C、3πa2/2D、4a2标准答案:B知识点解析:注意到积分区域关于x轴和y轴都对称,x3y4关于自变量,是奇函数,siny关于自变量y是奇函数.所以(x3y4+siny+1/3)dxdy=x3y4dxdy+sinydxdy+(1/3)dxdy=0+0+(1/3)π(2a)2=4πa2/3.3、化二重积分I=f(x,y)dσ为二次积分,其中D由y=x及y2=3x围成,则下列正确的是()A、

B、

C、

D、

标准答案:B知识点解析:联立可得交点坐标为(0,0),(3,3),若先对x积分,则I=∫03dyf(x,y)dx,故C、D项均错误;若先对y积分,则I=∫03f(x,y)dy.故A项错误B项正确.4、二次积分∫02πdθ∫02cosθf(rcosθ,rsinθ)rdr可以写成().A、

B、

C、

D、

标准答案:D知识点解析:积分区域D为:0≤θ≤π/2,0≤r≤2cosθ,令x=rcosθ,y=rsinθ,则x≥0,y≥0,0≤x2+y2≤2x,即0≤x≤2,0≤y≤,故二次积分可写成∫02dxf(x,y)dy.区域D也可表示为0≤y≤1,1-,此时积分写为∫01dyf(x,y)dx.5、若D={(x,y)|4a2≤x2+y2≤9a2(a>0)),则二重积分dxdy=()A、3πa2B、14πa3/3C、3πa2/2D、38πa3/3标准答案:D知识点解析:6、L是抛物线y2=4x上从点(1,2)到点(1,-2)的一段弧,则∫Lyds=()A、0B、1C、2D、3标准答案:A知识点解析:,且被积函数是在对称区间上的奇函数,则∫Lyds=0.7、设L为x+y=1上从点A(1,0)到点B(0,1)的直线段,则∫L(x+y)dx-dy=()A、2B、1C、-1D、-2标准答案:D知识点解析:积分路径L可表示为:y=1-x,x:1→0,所以∫L(x+y)dx-dy=∫01(1+1)dx=-2·8、已知L是单位圆,且沿逆时针方向。则曲线积分xydx+y4dy=()A、0B、πC、π/2D、2π标准答案:A知识点解析:令P(x,y)=xy,Q(x,y)=y4,因为=0-x=-x,所以由格林公式得二、填空题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)9、设区域D={(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤3-x},则5dxdy=________.标准答案:1知识点解析:4dxdy=4SD=4×(2+3)×1×(1/2)=10,其中SD为x=0,x=1,y=0与y=3-x所围成梯形的面积.10、二重积分I=|cos6xcos7y|dσ,其中D:-π/2≤x≤π/2,-π/2≤y≤π/2,则I的取值范围是________.标准答案:0≤I≤π2知识点解析:|cos6xcos7y|在D上的取值范围是[0,1],SD=[π/2-(-π/2)]×[π/2-(-π/2)]=π2,所以由二重积分的估值定理可得0.π2≤|cos6xcos7y|dσ≤1.π2,即0≤I≤π2.11、若D是圆心在原点、半径为的圆形区域,则(x2+y2)2dσ=________.标准答案:8π/3知识点解析:12、交换积分次序:∫01/4dyf(x,y)dx+∫1/41/2dy∫y1/2f(x,y)dx=________.标准答案:知识点解析:积分区域如图6-5所示,交换积分次序后,即将积分区域看作X-型区域,故积分区域可表示为:0≤x≤1/2,x2≤y≤x,则13、设D是由y=,y=x,y=0所围成的在第一象限的区域,则(y/x)2dxdy=________.标准答案:(4-π)/8知识点解析:积分区域D可表示为:于是有(y/x)2dxdy=tan2θ.rdrdθ=∫0π/4tan2θdθ.∫01rdr=∫0π/4(sec2θ-1).(r2/2)|01dθ=(tanθ-θ)|0π/4.(1/2)=(4-π)/8.14、已知圆弧L:x=4cost,y=4sint,0≤t≤π/4),则∫Lxyds=________.标准答案:16知识点解析:∫Lxydy=∫0π/416costsint=∫0π/432sin2tdt=-16cos2t|0π/4=16.15、设L为曲线x2+y2=1,方向为逆时针方向,则(3x+2y)dy+(4y+x3)dx=________.标准答案:π/2知识点解析:记L围成的平面图形为区域D.(x2+y2)dxdy=∫02πdθ∫01r2.rdr=π/2.16、L是以O(0,0),A(3,0),B(3,2)为顶点的三角形区域的正向边界,则(2x-y+4)dx+(5y+3x-6)dy=________.标准答案:12知识点解析:=4SD=4×3×2×(1/2)=12,其中区域D为三角形OAB所围区域,SD为三角形OAB的面积.三、计算题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)17、交换积分次序∫01dy∫02yf(x,y)dx+∫13dy∫03-yf(x,y)dx标准答案:如图6-7所示,积分区域为{(x,y)|0≤x≤2y,0≤y≤1}∪{(x,y)|0≤x≤3-y,1≤y≤3},交换积分次序后积分区域可表示为{(x,y)|0≤x≤2,x/2≤y≤3-x},所以交换积分次序后∫02dy∫02yf(x,y)dx+∫13dy∫03-yf(x,y)dx=∫02dx∫x/23-xf(x,y)dy.知识点解析:暂无解析18、计算∫01∫y1标准答案:知识点解析:暂无解析19、计算(x2+y2)dσ,其中D={(x,y)|x|≤1,|y|≤1).标准答案:由题意知积分区域为-1≤x≤1,-1≤y≤1.故(x2+y2)dσ=∫-11dx∫-11(x2+y2)dy=∫-11[(x2y+y3/3)|-11]dx=∫-11(2x2+3/2)dx=(2x3/3+2x/3)|-11=8/3.知识点解析:暂无解析20、计算(2x2-y2)dxdy,D是闭区域:0≤y≤cosx,0≤x≤π/2·标准答案:(2x2-y2)dxdy=∫02πdx∫0cosx(2x2-y2)dy=∫0π/2(2x2y-y3/3)|0cosxdx=∫0π/2(2x2cosx-cos3x/3)dx=2∫0π/2x2dsinx-∫0π/2cos2xdsinx/3=2x2sinx|0π/2-4∫0π/2xsinxdx-(1/3)∫0π/2(1-sin2x)dsinx=π2/2+4∫0π/2xdcosx-(sinx-sin3x/3)|0π/2=π2/2+4xcosx|0π/2-4∫0π/2cosxdx-2/9=π2/2-38/9.知识点解析:暂无解析21、设平面区域D由直线x=3y,y=3x及x+y=8围成,求x2dxdy.标准答案:直线y=3x与x+y=8的交点为(2,6),x=3y与x+y=8的交点为(6,2).于是x2dxdy=∫02dx∫x/33xx2dy+∫26dx∫x/38-xx2dy=∫02x2(3x-x/3)dx+∫26x2(8-x-x/3)dx=416/3.知识点解析:暂无解析22、计算,其中D:8≤x2+y2≤16.标准答案:知识点解析:暂无解析23、计算二重积分,其中D:x2+y2≤R2(R>O),0≤y≤x.标准答案:由于积分区域为扇形区域,故选择极坐标系计算.区域D的表示式为知识点解析:暂无解析24、设函数f(x,y)连续,且f(x,y)=x+yf(x,y)dudv,其中D由y=1/x,x=1,y=2围成,求f(x,y).标准答案:设A=f(u,v)dudv,则A=f(x,y)dxdy.故f(x,y)=x+yf(u,v)dudv=x+yA,D={(x,y)|1/y≤x≤l,1≤y≤2},等式两边在积分区域内求二重积分,则A=(x+Ay)dxdy=∫12dy∫1/y1(x+Ay)dx=∫12(1/2+Ay-1/2y2-A)dy=(y/2+Ay2/2+1/2y-Ay)|12=A/2+1/4,从而A=1/2,故f(x,y)=x+y/2.知识点解析:暂无解析25、计算(x+y)ds,其中L为连接点O(0,0),A(1,0),B(0,1)的闭折线.标准答案:(x+y)ds=∫OA(x+y)出ds+∫ABB(x+y)ds+∫OB(x+y)ds知识点解析:暂无解析26、计算对坐标的曲线积分I=∫L(x+2y-3)dx+(2x-y+2)dy,其中L是曲线y=cosx上由点A(0,1)到点B(π/2,0)的一段弧.标准答案:令P(x,y)=x+2y-3,Q(x,y)=2x-y+2.因为=2=,所以曲线积分与路径无关,故可选择路径:A(O,1)→O(0,0)→B(π/2,0),则I=∫AO(x+2y-3)dx+(2x-y+2)dy+∫OB(x+2y-3)dx+(2x-y+2)dy=∫10(2-y)dy+∫0π/2(x-3)dx=π2/8-3π/2-3/2.知识点解析:暂无解析四、证明题(本题共3题,每题1.0分,共3分。)设f(u)为可微函数,且f(0)=0,t>0.证明:27、=2π∫0tf(r)rdr标准答案:令x=rcosθ,y=rsinθ,则0≤r≤t,0≤θ≤2π,所以知识点解析:暂无解析28、标准答案:知识点解析:暂无解析29、设函数f(x)在(-∞,+∞)内具有一阶连续导数,L是上半平面(y>0O)内的有向分段光滑曲线,起点为(a,b),终点为(c,d).记I=∫L(1/y)[1+y2f(xy)]dx+(x/y2)[y2f(xy)-1]dy.证明:曲线积分I与积分路径L无关.标准答案:令P(x,y)=(1/y)[1+y2f(xy)]=1/y+yf(xy),Q(x,y)=(x/y2)[y2f(xy)-1]=xf(xy)-x/y2,则因为在上半平面内处处成立,所以在上半平面内曲线积分I与积分路径L无关.知识点解析:暂无解析辽宁专升本数学(多元函数积分学)模拟试卷第2套一、单项选择题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)1、设D={(x,y)|(x-3)2+y2≤9},则dxdy=()A、3πB、9πC、2πD、π2标准答案:B知识点解析:dxdy=SD,其中SD为积分区域D的面积,所以dxdy=π.9=9π2、设I=dσ,其中D:3≤x2+y2≤8,则下列正确的是()A、5πe≤I≤5πe2B、5π≤I≤5πeC、5πe3≤I≤5πe8D、5πe2≤I≤5πe3标准答案:C知识点解析:因为3≤x2+y2≤8。所以e3≤≤e8,由二重积分的性质可得e3SD≤dσ≤e8SD,其中SD为积分区域D的面积。且SD=5π,所以5πe3≤I=dσ≤5πe8.3、设f(x,y)为二元连续函数,且f(x,y)dxdy=∫13dy∫1xyf(x,y)dx,则积分区域D可表示为()A、

B、

C、

D、

标准答案:B知识点解析:根据有端的二次积分可得积分区域D为选项中显然没有这个结果,于是须将该区域D用另一个不等式组(X-型区域)表示.故D又可表示为4、化二重积f(x,y)dσ为极坐标系下的二次积分,其中D:1≤x2+y2≤16,下列正确的是()A、∫01πdθ∫116f(x,y)rdrB、∫02πdθ∫14f(x,y)rdrC、∫02πdθ∫14f(rcosθ,rsinθ)rdrD、∫02πdθ∫116f(rcosθ,rsinθ)rdr标准答案:C知识点解析:在极坐标系下,可表示为:0≤θ≤2π,1≤r≤4,则f(x,y)dσ=∫02πdθ∫14f(rcosθ,rsinθ)rdr.5、若∫-10dx∫01+xf(x,y)dy+∫01dx∫01-xf(x,y)dy=∫01dy∫m(y)n(y)f(x,y)dx,则()A、m(y)=y-1,n(y)=0B、m(y)=y-1,n(y)=1-yC、m(y)=1-y,n(y)=y-1D、m(y)=0,n(y)=y-1标准答案:B知识点解析:如图6—2所示.D1表示∫01dx∫01-xf(x,y)dy的积分区域,D2表示∫-10dx∫01+xf(x,y)dy的积分区域,故整个积分区域D1+D2上的二次积分可表示为∫01dy∫m(y)n(y)f(x,y)dx=∫01∫y-11-y,f(x,y)dx,因此m(y)=y--1,n(y)=1-y.6、设L为连接点(-1,-1)与点(1,1)的直线段,则曲线积分∫Ly2ds=()A、

B、

C、

D、

标准答案:B知识点解析:L可表示为y=x(-1≤x≤1),则∫Ly2ds=∫-117、L为从点0(0,0)经点A(1,0)到点B(1,1)的折线段,则∫Lx2dy+ydx=()A、1B、2C、0D、-1标准答案:A知识点解析:线段OA:y=0,x:0→1;AB:x=1,y:0→1,则∫Lx2dy+ydx=∫OAx2dy+ydx+∫ABx2dy+ydx=0+∫01dy=1.8、设L为抛物线x-1=y2-2y上从点A(1,0)到点B(1,2)的一段弧,则∫L(ey+sinx)dx+(xey-2y)dy=()A、e-1B、e+1C、e2-5D、e2+5标准答案:C知识点解析:令P(x,y)=ey+sinx,Q(x,y)=xey-2y,因为=ey,所以曲线积分与路径无关,原积分路径可以改为沿着直线x=1从A点到B点,则∫L(ey+sinx)dx+(xey-2y)dy=2∫02(ey-2y)dy=(ey-y2)|02=e2-5,故选C.二、填空题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)9、当函数f(x,y)在有界闭区域D上________时,f(x,y)在D上的二重积分必存在.标准答案:连续知识点解析:由二重积分的定义可知,当函数f(x,y)在有界闭区域D上连续时,f(x,y)在D上的二重积分必存在.10、设D:|x|≤l,|y|≤3,且f(x,y)dσ=12,则[f(x,y)+4]dσ=________.标准答案:6知识点解析:[f(x,y)+4]dσ=f(x,y)+4dσ=12+4×2×6=60.11、平面区域D={(x,y)|x2+y2≤2y}在极坐标系下可表示为________.标准答案:{(θ,r)|0≤θ≤π,0≤r≤2sinθ)知识点解析:平面区域D是以(0,1)为圆心,以1为半径的圆域,令x=rcosθ,y=rsinθ,代入x2+y2≤2y中得0≤r≤2sinθ,故在极坐标系下平面区域D可表示为{(θ,r)|0≤θ≤π,0≤r≤2sinθ).12、交换I=∫01dxf(x,y)dy的次序后,I=________.标准答案:知识点解析:由0≤x≤1,可知D由x=y2,(y-1)2+x2=1,x=0围成,如图6-4所示.改变积分次序后区域需分为2块.D可表示为D1+D2={(x,y)|0≤y≤1,0≤x≤y2}∪{(x,y)|1≤y≤2,0≤x≤},则13、设区域D是由y轴与曲线x=cosy(其中-π/2≤y≤π/2)所围成的区域,则3x2sin2ydxdy=________.标准答案:4/15知识点解析:3x2sin2ydxdy=∫-π/2π/2dy∫0cosy3x2sin2ydx=∫-π/2π/2sin2ycos3ydy=∫-π/2π/2sin2y(1-sin2yd(siny)=(sin3y/3-sin5y/5)|-π/2π/2=4/15.14、设L为y=x-1上的点A(1,0)到点B(2,1)的直线段,则曲线积分∫L(x-y+2)ds=________.标准答案:知识点解析:线段AB的长度为,则∫L(x-y+2)ds=∫L[x-(x-1)+2]ds=3∫Lds=.15、设L为直线.y=x上从点(1,1)到点(0,0)的直线段,则曲线积分∫Larctan(y/x)dy-dx=________.标准答案:-π/4知识点解析:∫Larctan(y/x)dy-dx=∫01(π/4-1)dx=1-π/4.16、∫L(x+y)dx+(y-x)dy=________,其中L是沿点A(1,1)到点B(1,2),再到点C(4,2)的折线段.标准答案:14知识点解析:令L1为线段AB(x=1,y:1→2),则(x+y)dx+(y-x)dy=∫02(y-1)dy=1/2.令L2为线段BC(y=2,x:1→4),则(x+y)dx+(y-x)dy=∫14(x+2)dx=27/2.于是∫L(x+y)dx+(y-x)dy=1/2+27/2=14.三、计算题(本题共12题,每题1.0分,共12分。)17、交换积分次序∫0πdx∫-sin(x/2)sinxf(x,y)dy.标准答案:如图6-6所示,积分区域为{(x,y)|0≤x≤π,-sin(x/2)≤y≤sinx},将该区域看作Y-型区域,需分为两部分D1,D2,D1:{(x,y)|0≤y≤1,arcsiny≤x≤x-arcsiny},D2:{(x,y)|-1≤y≤0,-2arcsiny≤x≤π},于是交换积分次序后积分可表示为∫01dy∫arcsinyπ-arcsinyf(x,y)dx+∫-10dy∫-2arctanyπf(x,y)dx.知识点解析:暂无解析18、计算∫0πdy标准答案:改变积分次序后积分区域又可表示为{(x,y)|0≤x≤,0≤y≤x2),则知识点解析:暂无解析19、求,其中D是由y=和y=x2所围成的闭区域.标准答案:如图6-9所示,区域D:0≤x≤1,x2≤y≤,故知识点解析:暂无解析20、计算2x2exydσ其中D:0≤x≤1,0≤y≤1.标准答案:2x2exydσ=2x2exydσ=2∫01dx∫01x2exydy=2[∫01(xex-x)dx]=2(xex|01-∫01exdx-x2/2|01)=2×(1/2)=1.知识点解析:暂无解析21、(5x3+2y)dxdy,其中D是由曲线y=x2与y=1所周成的区域.标准答案:由于积分区域D关于y轴对称,5x3是关于x的奇函数,因此5x3dxdy=0.记D1为区域D在第一象限的部分,则所以知识点解析:暂无解析将下列二重积分化为极坐标系下的二次积分:22、f(x,y)dxdy,D由曲线y=,x=及x=0所围成的区域(a>0);标准答案:积分区域D如图6-10所示.积分区域D的边界线:y=,x=分别可用极坐标方程表示为r=acosθ,r=a,则区域D可表示为{(θ,r)|0≤θ≤π/2,a,cosθ≤r≤a),故f(x,y)dxdy=f(rcosθ,rsinθ).rdrdθ=∫0π/2dθ∫acosθaf(rcosθ,rsinθ).rdr;知识点解析:暂无解析23、(x+y)dxdy,D为x2+y2=y围成的区域.标准答案:积分区域D如图6-11所示,区域D的边界线x2+y2=y可用极坐标表示为r=sinθ,则区域D可表示为{(θ,r)|0≤θ≤π,0≤r≤sinθ},故(x+y)dxdy=(rcosθ++rsinθ).rdrdθ=∫0πdθ∫0sinθr2(cosθ+sinθ)dr.知识点解析:暂无解析24、计算,其中D是由x轴及曲线y=所围成的闭区域.标准答案:知识点解析:暂无解析25、计算ln(1+x2+y2)dxdy,其中D是由圆周x2+y2=1及坐标轴所围成的在第一象限内的闭区域.标准答案:由被积函数及积分区域可知在极坐标系下计算较为简便,其积分区域可表示为{(θ,r)|0≤0≤π/2,0≤r≤1.故知识点解析:暂无解析26、求∫L(y-x)ds,其中L:y=|1-x|-x,0≤x≤2.标准答案:当0≤x≤1时,y=1-x-x=1-2x;当1≤x≤2时,y=x-1-x=-1.知识点解析:暂无解析27、计算曲线积分I=(2xcosx-3y)dx+(4x+ysin2y)dy,其中L为|x|+|y|=2,沿着逆时针方向.标准答案:令P=2xcosx一3y,Q=4x+ysin2y.则=4,=-3.所以由格林公式得I=,其中SD为L围成的正方形区域D的面积.知识点解析:暂无解析28、设曲线积分I=∫L[f(x)-ex]eydx-f(x)eydy与路径无关,其中f(x)可导,且f(0)=0,求函数f(x).标准答案:令P(x,y)=[f(x)-ex]ey,Q(x,y)=-f(x)ey.因为曲线积分与路径无关,所以:=[f(x)-ex]ey==-f’(x)eyey,所以,f’(x)+f(x)=ex,为一阶线性微分方程.从而f(x)=由于f(x)=0,故C=-1/2.所以f(x)=e-x(e2x/2-1/2)=(ex-e-x)/2.知识点解析:暂无解析四、应用题(本题共1题,每题1.0分,共1分。)29、求由平面x=0,x=1,y=0,y=2所围成的柱体被z=0,z=5-x-y所截得的立体的体积V.标准答案:设区域D为所给立体在xOy面上的投影,则D可以表示为{(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤2},则所求立体的体积V=(5-x-y)dxdy=∫01dx∫02(5-x-y)dy=∫01[(5-x)y-y2/2]|02dx=∫01(10-2x-2)dx=(8x-x2)|01=7.知识点解析:暂无解析辽宁专升本数学(多元函数积分学)模拟试卷第2套一、单项选择题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)1、设I1=dxdy,I2=2|xy|dxdy,I3=(x2+y2)dxdy,则()A、I1≤I2≤I3B、I3≤I2≤I1C、I3≤I1≤I2D、I2≤I3≤I1标准答案:D知识点解析:因为x2+y2≤1.则≥x2+y2,又x2+y2≥2|xy|,且积分区域相同,故由二重积分的性质可得I2≤I3≤I1.2、二重积分f(x,y)曲在极坐标系下的面积元素为()A、dσ=dxdyB、dσ=rdrdθC、dσ=r2drdθD、dσ=r2sinθdrdθ标准答案:B知识点解析:f(x,y)dσ=f(x,y)dxdy=f(rcosθ,rsinθ)rdrdθ,故在极坐标系下面积元素为rdrdθ.3、设f(x,y)是连续函数,则∫0x1dyf(x,y)dx=()A、

B、

C、

D、

标准答案:D知识点解析:积分区域如图6-1所示,如果交换积分次序,应是∫-10dxf(x,y)dy+∫01dx∫01-xf(x,y)dy.所以A、B两个选项都不正确.换成极坐标应是4、设函数f(u)连续,区域D={(x,y)|x2+y≤2y},则f(xy)dxdy=().A、

B、

C、

D、

标准答案:D知识点解析:今x=rcosθ,y=rsinθ.则在极坐标系下积分区域为0≤θ≤π,0≤r≤2inθ,所以f(xy)dxdy=∫0πdθ∫02sinθf(r2sinθcosθ)rdr.在直角坐标系中,f(xy)dxdy=5、设f(x)为连续函数,F(t)=∫1tdy∫ytf(x)dx。则F’(3)=()A、2f(3)B、f(3)C、-2f(3)D、0标准答案:A知识点解析:交换积分次序,得F(t)=∫1tdy∫ytf(x)dx=∫1t[∫1xf(x)dy]dx=∫1tf(x)(x-1)dx,于是F’(t)=f(t).(t-1),从而有F’(3)=2f(3).故选A.6、已知L为连接(-1,0)及(1,2)两点的直线段,则曲线积分∫L(y-x)ds=()A、2B、2C、D、0标准答案:B知识点解析:由于直线段的方程为y=x+1,x∈(-1,1),故∫L(y-x)ds=∫-117、已知闭曲线L:x2+y2=4,则曲线积分ln(4x2+4y2-7)ds=()A、8πln3B、4πln3C、2πln3D、In3标准答案:A知识点解析:曲线L的弧长为4π,则ln(4x2+4y2-7)ds=2ln3ds=8πln3.8、若曲线积分∫L(3x2y+axy2)dx+(x3+8x2y+12yey)dy与路径无关,则常数a=()A、-8B、-1/8C、1/8D、8标准答案:D知识点解析:令P(x,y)=3x2y+axy2,Q(x,y)=x3+8x2y+12yey,因为曲线积分与路径无关.故,即3x2+2axy=3x2+16xy,解得a=8.9、设L为三个顶点分别为A(-1,0),O(0,0)和B(0,1)的三角形区域的边界,L的方向为顺时针方向,则(2x-3y)dx+(3x-4y)dy=()A、0B、1C、3D、-3标准答案:D知识点解析:设P(x,y)=2x-3y,Q(x,y)=3x-4y,则其中D为三角形OAB所围成的区域.二、填空题(本题共6题,每题1.0分,共6分。)10、设dσ=π,其中D:a2≤x2+y2≤b2,这里a2+b2=7,则n=________,b=________.标准答案:知识点解析:dσ=(b2-a2)π=π,则b2-a2=1,又b2+a2=7,解得a=,b=.11、设区域D为第一象限内的扇环域:2≤x2+y2≤4(含坐标轴),则二重积分I=dxdy的值所在的范围为________.标准答案:πln2/4≤I≤πln2/2知识点解析:因为在区域D内,ln2/2≤≤ln2,又SD=(4π-2π)/4=π/2,所以由二重积分的估值定理知,7412、将I=∫01dyf(x,y)dx交换积分次序后,则I=________.标准答案:知识点解析:由题意知积分区域如图6-3所示,可表示为{(x,y)|2-y≤x≤1+,0≤y≤1),其也可以表示为{(x,y)|1≤x≤2,2-x≤y≤,所以交换积分次序后I=.13、∫-111dx∫23xln(1+y2)dy=________·标准答案:0知识点解析:∫-11dx∫23xln(1+y2)dy=∫-11xdx.∫23ln(1+y2)dy,而∫-11xdx=0,故所求积分的值为0.14、∫L(x2-y2)dx=________,其中L是抛物线y=x2上从点(0,0)到点(3,9)的一段弧.标准答案:-198/5知识点解析:∫L(x2-y2)dx=∫03(x2-y2)dx=(x3/3-x5/5)|03=-198/5.15、若L为圆周曲线x2+y2=a2(a>o),方向为逆时针方向,则曲线积分(3x+2y)dy+(4y+x3)dx=________,标准答案:-πa2知识点解析:由题意知L围成的平面图形D的面积SD=πa2,则三、计算题(本题共12题,每题1.0分,共12分。)16、交换积分次序∫12dx∫1/xxf(x,y)dy.标准答案:因为积分区域D={(x,y)|l≤x≤2,1/x≤y≤x}={(x,y)|1/2≤y≤1,1/y≤x≤2)∪{(x,y)|1≤y≤2,y≤x≤2),所以原式=∫1/21dy∫1/y2+f(x,y)dx+∫12dy∫y2f(x,y)dx.知识点解析:暂无解析17、计算∫01dy∫y1y2dx.标准答案:由于被积函数先对x积分不易计算,故选择改变积分次序后再计算.积分区域为{(x,y))|y≤x≤l,0≤y≤1}.也可表示为{(x,y)|0≤x≤l,0≤y≤x),则知识点解析:暂无解析18、计算标准答案:知识点解析:暂无解析19、cosx2dσ,其中D:0≤y≤x,0≤x≤标准答案:知识点解析:暂无解析20、计算(x5e3y+x2y2)dxdy,其中D是由y=x2,y=4x2,y=1围成的关于y轴对称的区域.标准答案:因为D关于y轴对称,且x5e3y是关于x的奇函数,x2y2是关于x的偶函数,所以知识点解析:暂无解析21、设平面区域D由直线x=3y,y=3x及x=2围成,求e(y/2x)dxdy.标准答案:知识点解析:暂无解析22、计算,其中D是由x2+y2≤4,且x≥0,y≥0确定的闭区域.标准答案:在极坐标系下,积分区域可表示为0≤θ≤π/2,0≤r≤2,则知识点解析:暂无解析23、计算(2y/3x)dxdy,其中D是由圆周x2+y2=4,x2+y2=9,直线y=0及y=x所围成的在第一象限内的闭区域.标准答案:由于积分区域为扇环,则在极坐标系下计算较为简便,其积分区域可表示为{(θ,r)0≤θ≤π/4,2≤r≤3},故(2y/3x)dxdy=∫0π/4dθ∫23(2/3)rtanθdr=∫0π/4(r2/3|23)tanθdθ=(-5/3)ln|cosθ|0π/4=5ln2/6.知识点解析:暂无解析求下列曲线积分.24、Lxds,其中L为抛物线y=x2/2上从点0(0,0)到点A(2,2)的一段弧;标准答案:因为y=x2/2,O≤x≤2,且y’=x,所以ds=,于是∫Lxds=知识点解析:暂无解析25、∫Lds,其中L:0≤t≤2π.标准答案:ds=于是知识点解析:暂无解析26、求曲线积分,其中L为曲线x2+y2=a2(a>0),方向为逆时针方向.标准答案:令x=acost,y=asint,t;0→2π,则原式=(1/a2)∫02π[(acost+asint).(-asint)-(acost-asint).acosf]dt=(1/a2)∫02π(-a2)dt=-2π.知识点解析:暂无解析27、计算∫Lx3dy/3dy-y3dx/3,其中L为曲线x2+y2=a2(a>0)上从点A(a,0)沿逆时针方向到点B(-a,0)的一段弧.标准答案:设L1:y=0(x:-a→a).则L+L1为封闭曲线.其所围区域D为半圆域.则由格林公式可得而知识点解析:暂无解析四、证明题(本题共1题,每题1.0分,共1分。)28、已知曲线积分ω=∫L(y2ex+3x2+y2)dx+(2yex+2xy-3y2)dy,其中L是起点为A(1,0)终点为B(0,1)的有向分段光滑曲线.证明ω的值与路径无关,并求ω的值.标准答案:令P(x,y)=y2ex+3x2+y2,Q(x,y)=2yex+2xy-3y2,则=2yex+2y=,所以ω的值与路径无关.所以可取折线段AOB进行积分.AO:y=0,x:1→0,所以∫OA(y2ex+3x2+y2)dx+(2yex+2xy-3y2)dy=∫013x2dx=-1.OB:x=0,y:0→1,所以∫OB(y2ex+3x2+y2)dx+(2yex+2xy-3y2)dy=∫01(2y-3y2)dx=0.因此ω=∫OA(y2ex+3x2+y2)dx+(2yex+2xy-3y2)dy+∫OB(y2ex+3x2+y2)dx+(2yex+2xy-3y2)dy=-1.知识点解析:暂无解析五、应用题(本题共2题,每题1.0分,共2分。)计算下列立体的体积:29、由抛物柱面x=4-x2,三个坐标面及平面2x+y=4围成的第一卦限部分.标准答案:积分区域为D={(x,y)|0≤x≤2,0≤y≤4-2x),则所求体积为(4-x2)dxdy=∫02(4-x2)dx∫04-2x1dy=∫02(4-x2)(4-2x)dx=∫02(16-8x-4x2+2x3)dx=(16x-4x2-4x3/3+x4/2)|02=40/3.知识点解析:暂无解析30、由平面z=1+x+y,x+y=1及三个坐标面围成的立体.标准答案:积分区域为D=((x,y)|0≤x≤l,0≤y≤1-x},因此所求体积为(1+x+y)dxdy=∫01dx’∫01-x(1+x+y)dy=∫01(y+xy+y2/2)|01-xdx=∫01(3/2-x-x2/2)dx=(3x/2-x2/2-x3/6)|01=5/6.知识点解析:暂无解析辽宁专升本数学(多元函数积分学)模拟试卷第4套一、单项选择题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)1、设I1=(x+y)3dxdy,I2=sin3(x+y)dxdy,其中D是由x=0,y=1/4,x=1/2,y=1/2围成的封闭区域,则I1,I2之间的大小关系为()A、I1<I2B、I2<I1C、I1=I2D、I1、I2大小无法确定标准答案:B知识点解析:在区域D上,1/4≤x+y≤1.当1/4≤t≤1时,sint<t,从而有(x,y)∈D时,sin3(x+y)<(x+y)3,则sin3(x+y)dxdy<(x+y)3dxdy.故选B.2、设区域D={(x,y),)|x2+y2≤1},D1={(x,y)|x2+y2≤1,x≥0,y≥0},则()A、

B、

C、

D、

标准答案:C知识点解析:积分区域D关于x轴和y轴都对称,当被积函数f(x,y)关于x和y都为偶函数时,f(x,y)dy=3、化二重积分I=f(x,y)dσ为二次积分,其中D是由y轴及曲线x=围成的区域,则下列正确的是()A、

B、

C、

D、

标准答案:A知识点解析:积分区域D为圆域x2+y2≤9的右半部分,则4、设函数f(x,y)在R2上连续,则∫0π/2dθ∫cosθ2cosθf(rcosθ,rsinθ)rdr=().A、

B、

C、

D、

标准答案:C知识点解析:由0≤θ≤π/2,cosθ≤r≤2cosθ知,积分区域为y=,y=,y=0所围成的区域,故原积分化为直角坐标系下的二次积分为5、设f(x)在[a,b]上连续,且∫abf(x)dx=A/2,D:a≤x≤b,a≤y≤b,则f(x)f(y)dσ=()A、A/2B、A2/4C、A3D、0标准答案:B知识点解析:6、设L为曲线y=x4/4上介于(0,0)和(,1)之间的一段弧,则∫Lxyds=()A、13/18B、-13/18C、-18/13D、18/13标准答案:A知识点解析:原式=7、下列积分值与路径无关的是()A、∫L(2ey+x3)dx+3y2dyB、∫L2xdx+x2ydyC、∫Lzxcosydx+sin(xy)dyD、∫Lydx+xdy标准答案:D知识点解析:积分∫LP(x,y)dx+Q(x,y)dy与路径无关的充要条件为B项,1,故选D.8、如果L是摆线上从点A(2π,0)到点B(0,0)的一段弧,则∫L(xy2+3xex)dx(x2y+y2cosy)dy的值为A、e2π(1-2π)-1B、2[e2π(1-2π-1]C、3[e2π(1-2π)-1]D、4[e2π(1-2π)-1]标准答案:C知识点解析:令P(x,y)=xy2+3xex,Q(x.y)=x2y+y2cosy,因为=2xy,所以曲线积分与路径无关,原积分路径可以改为沿着x轴从A点到B点,则∫L(xy2+3xex)dx+(x2y+y2cosy)dy=∫2π03xexdx=33ex(x-1)|2π0=3(1-2π)e2π-3=3[e2π(1-2π)-1],故选C.二、填空题(本题共8题,每题1.0分,共8分。)9、设dσ=36π,这里a>0,则a=________.标准答案:36知识点解析:dσ=SD=π=aπ=36π,所以a=36.10、比较二重积分I1=(x+y)3dσ与I2=(x+y)8dσ的大小,其中D是由x轴、y轴及直线x+y=1围成的区域,则I1________I2.(填“≥”或“≤”)标准答案:≥知识点解析:I1与I2的积分区域相同,在区域D内可知0≤x+y≤1,所以在区域D上(x+y)3≥(x+y)8(等号仅在x+y=1和x+y=0处取得),故f(x+y)3dσ≥(x+y)8dσ,即I1≥I2.11、将I=∫04dxf(x,y)dy交换积分次序后,则I=________.标准答案:∫02dyf(x,y)dx知识点解析:由题意知积分区域为{(x,y)|0≤x≤4,x/2≤y≤},其也可以表示为{(x,y)|0≤y≤2,y2≤x≤2y),所以交换积分次序后I=∫02dyf(x,y)dx·12、化二次积分I=∫02dxdy为极坐标系下的二次积分,则I=________.标准答案:∫π/4π/3dθ∫02secθcosr.rdr知识点解析:3dθ∫02secθcosr.rdr因为积分区域D={(x,y)|0≤x≤2,x≤y≤x)={(θ,r)|1≤tanθ≤0≤rcosθ≤2={(θ,r)|π/4≤θ≤π/3,θ≤r≤2secθ},所以I=∫π/4π/3dθ∫02secθcosr.rdr.13、设a>0,f(x)=g(x)=D表示全平面,则I=f(x)g(y-x)dxdy=________.标准答案:a2知识点解析:I=f(x)g(y-x)dxdy=a2dxdy=a2dxdy=a2∫01dx∫xx-1dy=a2∫01[(x+1)-x]dx=a2.14、已知圆弧L:x=4cost,y=4sint(0≤t≤π/4),则∫Lxydy=________.标准答案:知识点解析:∫Lxydy=∫0π/464cos2tsint=-64cos3t/3|0π/4=.15、设L为x2+y2=1上从点A(1,0)到点B(-1,0)的一段弧,则∫Ldy=________.标准答案:0知识点解析:∫Ldy=∫0x0dx+dy,令P(x,y)=0,Q(x,y)=,则=0,故曲线积分与路径无关.则积分路径也可看作是沿着x轴从点A到点B,则∫Ldy=0.16、已知曲线L是抛物线2x=πy2上由点(0,0)到点(π/2,1)的一段弧,则曲线积分∫L(2xy3-y2cosx)dx+(1-2ysinx+3x2y2)dy=________.标准答案:π2/4知识点解析:令P(x,y)=2xy3-y2cosx,Q(x,y)=1-2ysinx+3x2y2,因为=6xy2-2ycosx=,所以曲线积分与路径无关,原积分路径可改为从点(0,0)到点(π/2.o)再到点(π/2.1)的折线段,此时∫L(2xy3-y2cosx)dx+(1-2ysinx+3x2y2)dy=0+∫01(1-2y+3π2y2/4)dy=π2/4.三、计算题(本题共10题,每题1.0分,共10分。)17、计算∫02dy∫y2dx.标准答案:先对x积分计算较为复杂,应先交换积分次序.由题意可知积分区域为{(x,y)|y≤x≤2,0≤y≤2,也可表示为{(x,y)|0≤x≤2,0≤y≤x),故原式=∫02dx∫0xdy=∫02(πx2/4)dx=π/4·x3/3=2π/3.知识点解析:暂无解析18、计算标准答案:由于sin(πx/2y)作为y的函数,其原函数不能用初等函数表示,因此先交换积分次序.区域D由直线y=x,y=2及抛物线y=所围成,如图6-8阴影部分所示,因此区域D可以写为D={(x,y)|1≤y≤2,y≤x≤y2),故知识点解析:暂无解析19、xsin(x+y)dσ,其中D是顶点分别为(0,0),(π,0)及(π,π)的三角形区域.标准答案:区域D可表示为:0≤x≤π,0≤y≤x,故xsin(x+y)dσ=∫0πdx∫0xxsin(x+y)dy=∫0π(xcosx-xcos2x)dx=∫0πxdsinx-(1/2)∫0πxdsin2x=(xsinx+cosx-xsin2x/2-cos2x/4)|0π=-2.知识点解析:暂无解析20、计算|xy|dσ,其中D是由x轴,y+x=1和y-x=1围成的闭区域.标准答案:D:0≤y≤1,y-1≤x≤1-y,故知识点解析:暂无解析21、计算3ycosy3dσ,其中D是由x=0,y=x,y=1所围成的区域.标准答案:3ycosy3dσ=3∫01dy∫0yycosy3dx=3∫01xycosy3|0y=3∫01y2cosy3dy=∫01cosy3dy3=siny3|01=sin1.知识点解析:暂无解析22、计算sin(x2+y2)如,其中D:π/4≤x2+y2≤16.标准答案:知识点解析:暂无解析23、计算(y-x)2dxdy,其中D是由y≤R+x,x2+y2≤R2,y≥0所确定的闭区域,且R>0.标准答案:积分区域如图6-12所示,则知识点解析:暂无解析24、设f(x,y)为连续函数,且f(x,y)=x3f(x,y)dxdy+y2,其中a>0,求f(x,y).标准答案:令f(x,y)dxdy=A,则f(x,y)=Ax3+y2,在极坐标系下,等式两边在区域{(x,y)|x2+y2≤4a2}上积分可得所以f(x,y)=4πa4x3+y2.知识点解析:暂无解析25、求曲线积分xyds,其中L为如图6-1所示的闭曲线OAB,是x2+y2=a2(a>0)上的一段弧,端点为A(0,a),B.标准答案:知识点解析:暂无解析26、计算∫L(eycosx+5)dx+(eysinx+7x)dy,其中L为x=(a>0),沿逆时针方向.标准答案:取L1为x=0(y:0→2a),则L+L1为封闭曲线,其所围区域D为半圆域,则由格林公式得=(eycosx+7-eycosx)dσ=17dσ=7.πa2/2=7πa2/2.又(eycosx+5)dx+(eysinx+7x)dy=0,因此原积分=7πa2/2-(eycosx+5)dx+(eysinx+7x)dy=7πa2/2.知识点解析:暂无解析四、证明题(本题共2题,每题1.0分,共2分。)27、设b>a>0,证明:∫abdy∫ybf(x)e2x+ydx=∫ab(e3x-e2x+a)f(x)dx.标准答案:由题意得积分区域D:则积分区域又可表示成D:∫abdy∫ybf(x)e2x+ydx=∫abdx∫axf(x)e2x+ydy=∫abf(x)e2xdx∫axeydy=∫abf(x)e2x(ex-ea)dx=∫ab(e3x-e2x+a)f(x)dx.知识点解析:暂无解析28、证明曲线积分∫(1,2)(3,4)(6xy2-y3)dx+(6x2y-3xy2)dy在整个坐标面xOy上与积分路径无关,并计算积分值.标准答案:令P(x,y)=6xy2-y3,Q(x,y)=6x2y-3xy2.因为=12xy-3y2=所以曲线积分与路径无关.选择积分路径为点(1,2)→(3,2)→(3.4)的折线段,则有原式=∫(1,2)(3,2)(6xy2-y3)dx+(6x2y-3xy2)dy+∫(3,2)(3,4)(6xy2-y3)dx+(6x2y-3xy2)dy=∫01(6x.22-23)dx+∫24(6.32y-3.3y2)dy=80+156=236.知识点解析:暂无解析辽宁专升本数学(多元函数积分学)模拟试卷第5套一、单项选择题(本题共9题,每题1.0分,共9分。)1、设I1=dxdy,I2=2|xy|dxdy,I3=(x2+y2)dxdy,则()A、I1≤I2≤I3B、I3≤I2≤I1C、I3≤I1≤I2D、I2≤I3≤I1标准答案:D知识点解析:因为x2+y2≤1.则≥x2+y2,又x2+y2≥2|xy|,且积分区域相同,故由二重积分的性质可得I2≤I3≤I1.2、二重积分f(x,y)曲在极坐标系下的面积元素为()A、dσ=dxdyB、dσ=rdrdθC、dσ=r2drdθD、dσ=r2sinθdrdθ标准答案:B知识点解析:f(x,y)dσ=f(x,y)dxdy=f(rcosθ,rsinθ)rdrdθ,故在极坐标系下面积元素为rdrdθ.3、设f(x,y)是连续函数,则∫0x1dyf(x,y)dx=()A、

B、

C、

D、

标准答案:D知识点解析:积分区域如图6-1所示,如果交换积分次序,应是∫-10dxf(x,y)dy+∫01dx∫01-xf(x,y)dy.所以A、B两个选项都不正确.换成极坐标应是4、设函数f(u)连续,区域D={(x,y)|x2+y≤2y},则f(xy)dxdy=().A、

B、

C、

D、

标准答案:D知识点解析:今x=rcosθ,y=rsinθ.则在极坐标系下积分区域为0≤θ≤π,0≤r≤2inθ,所以f(xy)dxdy=∫0πdθ∫02sinθf(r2sinθcosθ)rdr.在直角坐标系中,f(xy)dxdy=5、设f(x)为连续函数,F(t)=∫1tdy∫ytf(x)dx。则F’(3)=()A、2f(3)B、f(3)C、-2f(3)D、0标准答案:A知识点解析:交换积分次序,得F(t)=∫1tdy∫ytf(x)dx=∫1t[∫1xf(x)dy]dx=∫1tf(x)(x-1)dx,于是F’(t)=f(t).(t-1),从而有F’(3)=2f(3).故选A.6、已知L为连接(-1,0)及(1,2)两点的直线段,则曲线积分∫L(y-x)ds=()A、2B、2C、D、0标准答案:B知识点解析:由于直线段的方程为y=x+1,x∈(-1,1),故∫L(y-x)ds=∫-117、已知闭曲线L:x2+y2=4,则曲线积分ln(4x2+4y2-7)ds=()A、8πln3B、4πln3C、2πln3D、In3标准答案:A知识点解析:曲线L的弧长为4π,则ln(4x2+4y2-7)ds=2ln3ds=8πln3.8、若曲线积分∫L(3x2y+axy2)dx+(x3+8x2y+12yey)dy与路径无关,则常数a=()A、-8B、-1/8C、1/8D、8标准答案:D知识点解析:令P(x,y)=3x2y+axy2,Q(x,y)=x3+8x2y+12yey,因为曲线积分与路径无关.故,即3x2+2axy=3x2+16xy,解得a=8.9、设L为三个顶点分别为A(-1,0),O(0,0)和B(0,1)的三角形区域的边界,L的方向为顺时针方向,则(2x-3y)dx+(3x-4y)dy=()A、0B、1C、3D、-3标准答案:D知识点解析:设P(x,y)=2x-3y,Q(x,y)=3x-4y,则其中D为三角形OAB所围成的区域.二、填空题(本题共6题,每题1.0分,共6分。)10、设dσ=π,其中D:a2≤x2+y2≤b2,这里a2+b2=7,则n=________,b=________.标准答案:知识点解析:dσ=(b2-a2)π=π,则b2-a2=1,又b2+a2=7,解得a=,b=.11、设区域D为第一象限内的扇环域:2≤x2+y2≤4(含坐标轴),则二重积分I=dxdy的值所在的范围为________.标准答案:πln2/4≤I≤πln2/2知识点解析:因为在区域D内,ln2/2≤≤ln2,又SD=(4π-2π)/4=π/2,所以由二重积分的估值定理知,7412、将I=∫01dyf(x,y)dx交换积分次序后,则I=________.标准答案:知识点解析:由题意知积分区域如图6-3所示,可表示为{(x,y)|2-y≤x≤1+,0≤y≤1),其也可以表示为{(x,y)|1≤x≤2,2-x≤y≤,所以交换积分次序后I=.13、∫-111dx∫23xln(1+y2)dy=________·标准答案:0知识点解析:∫-11dx∫23xln(1+y2)dy=∫-11xdx.∫23ln(1+y2)dy,而∫-11xdx=0,故所求积分的值为0.14、∫L(x2-y2)dx=________,其中L是抛物线y=x2上从点(0,0)到点(3,9)的一段弧.标准答案:-198/5知识点解析:∫L(x2-y2)dx=∫03(x2-y2)dx=(x3/3-x5/5)|03=-198/5.15、若L为圆周曲线x2+y2=a2(a>o

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