单选题 (共 5 题 ),每题只有一个选项正确
设 $F(x, y, z)$ 连续可微,$F_x \cdot F_y \cdot F_z \neq 0$ ,方程 $F(x, y, z)=0$ 可确定连续可微的隐函数 $z=z(x, y), y=y(z, x), x=y(y, z)$ ,则( )。
$\text{A.}$ $\frac{\partial z}{\partial y} \cdot \frac{\partial y}{\partial x} \cdot \frac{\partial x}{\partial z}=-3$ ;
$\text{B.}$ $\frac{\partial z}{\partial y} \cdot \frac{\partial y}{\partial x} \cdot \frac{\partial x}{\partial z}=3$ ;
$\text{C.}$ $\frac{\partial z}{\partial y} \cdot \frac{\partial y}{\partial x} \cdot \frac{\partial x}{\partial z}=-1$ ;
$\text{D.}$ $\frac{\partial z}{\partial y} \cdot \frac{\partial y}{\partial x} \cdot \frac{\partial x}{\partial z}=1$ .
向量场 $\boldsymbol{F}=(x+y, y z, 3 z-2 x)$ 在点 $(1,-1,2)$ 处的散度 $\left.\operatorname{div} \boldsymbol{F}\right|_{(1,-1,2)}=(\quad)$ .
$\text{A.}$ $(1,2,-1)$ ;
$\text{B.}$ $(1,2,3)$ ;
$\text{C.}$ 2 ;
$\text{D.}$ 6 .
设级数 $\sum_{n=0}^{\infty} a_n$ 绝对收敛,则幂级数 $\sum_{n=0}^{\infty} a_n x^n$ 的收敛半径 $R$ 为().
$\text{A.}$ $R=1$ ;
$\text{B.}$ $R>1$ ;
$\text{C.}$ $R \leqslant 1$ ;
$\text{D.}$ $R \geqslant 1$ .
下面 3 个命题中,正确的命题个数为( )。
(1)若 $f(x, y)$ 在闭区域 $D\left(D \subset \mathbf{R}^2\right)$ 上连续,则 $f(x, y)$ 在 $D$ 上有界;
(2)若 $f_x\left(x_0, y_0\right), f_y\left(x_0, y_0\right)$ 存在,则 $f(x, y)$ 在点 $\left(x_0, y_0\right)$ 处连续;
(3)若对任意 $l$ ,方向导数 $\left.\frac{\partial f}{\partial l}\right|_{\left(x_0, y_0\right)}$ 存在,则 $f(x, y)$ 在 $\left(x_0, y_0\right)$ 处可微.
$\text{A.}$ 0 ;
$\text{B.}$ 1 ;
$\text{C.}$ 2 ;
$\text{D.}$ 3 .
下面 4 个命题中,正确的命题个数为 .
(1)若级数 $\sum_{n=1}^{\infty} u_n$ 收敛,$\sum_{n=1}^{\infty} v_n$ 发散,则级数 $\sum_{n=1}^{\infty}\left(u_n+v_n\right)$ 发散;
(2)若级数 $\sum_{n=1}^{\infty} u_n^2$ 收敛,则级数 $\sum_{n=1}^{\infty}\left(\frac{1}{n} u_n\right)$ 绝对收敛;
(3).若 $\lim _{n \rightarrow \infty} \frac{u_{n+1}}{u_n}=0$ ,则级数 $\sum_{n=1}^{\infty} u_n$ 收敛;
(4)若级数 $\sum_{n=1}^{\infty} u_n$ 收敛,且 $\lim _{n \rightarrow \infty} \frac{v_n}{u_n}=0$ ,则级数 $\sum_{n=1}^{\infty} v_n$ 收敛.
$\text{A.}$ 4;
$\text{B.}$ 3 ;
$\text{C.}$ 2 ;
$\text{D.}$ 1 .
填空题 (共 5 题 ),请把答案直接填写在答题纸上
曲线 $C:\left\{\begin{array}{l}x^2+y^2=\mathrm{e}^{2 z} \\ 3 x+y+z-3=0\end{array}\right.$ 在点 $(1,0,0)$ 处的切线为
微分方程 $2 \mathrm{e}^{2 x} \sin y \mathrm{~d} x+\left(\mathrm{e}^{2 x} \cos y+y^2\right) \mathrm{d} y=0$ 的通解为
设 $z=\ln \left(\tan \frac{x}{y}\right)$ ,则 $x \frac{\partial z}{\partial x}+y \frac{\partial z}{\partial y}=$
幂级数 $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^n}{\sqrt{n}}(x-2)^{2 n-1}$ 的收敛区域为
(利用 $\ln (1+x)$ 的幂级数展开式计算)定积分 $\int_0^1 \frac{\ln (1+x)}{x} \mathrm{~d} x=$
解答题 (共 7 题 ),解答过程应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤
曲线 $C$ 是圆柱面 $x^2+y^2=2$ 与平面 $x+y+z=2$ 的交线,
(1)求曲线 $C$ 的参数方程;
(2)求原点到此曲线 $C$ 的最短距离和最大距离.
计算曲线积分 $\int_C \frac{-y \mathrm{~d} x+x \mathrm{~d} y}{3(|x|+|y|)}$ ,其中 $C$ 为封闭曲线 $|x|+|y|=1$ 上从点 $A(1,0)$ 到 $B(0,1)$ ,再到 $C(-1,0)$ 的有向折线段.
求双曲抛物面 $S: 2 z=x^2-y^2$ 被柱面 $x^2+y^2=1$ 截下部分曲面的质量,已知曲面 $S$ 上任一点 $(x, y, z)$ 处的质量面密度为 $6+x+2 y$
设 $\Sigma$ 为任意闭曲面,$I=\iint_{\Sigma_{\text {外惿 }}}\left(x-\frac{1}{3} x^3\right) \mathrm{d} y \mathrm{~d} z-\frac{4}{3} y^3 \mathrm{~d} z \mathrm{~d} x+(3 y- \left.\frac{1}{3} z^3\right) \mathrm{d} x \mathrm{~d} y$,
(1)证明:$\Sigma$ 为椭球面 $x^2+4 y^2+z^2=1$ 时,$I$ 达到最大值;
(2)求 $I$ 的最大值.
求抛物面 $z=x^2+3 y^2$ 在某点 $\left(x_0, y_0, z_0\right)$ 处的切平面 $\pi$ ,使其与平面 $4 x- 6 y+z-3=0$ 平行.
求级数 $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n-1} \frac{5 n-1}{3^n}$ 的和.
将函数 $f(x)=\left(1+\mathrm{e}^x\right)^2$ 展开为麦克劳林级数,并求 $f^{(n)}(0), n=1$ , $2, \cdots$ .
证明题 (共 1 题 ),解答过程应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤
设级数 $\sum_{k=2}^{\infty} a_k x^k$ 在 $[0,1]$ 上收敛,$f(x)=\sum_{n=2}^{\infty} a_n x^n$ ,证明:级数 $\sum_{n=1}^{\infty} f\left(\frac{1}{n}\right)$ 收敛。