一、填空题(每小题4分,共20分)1.直线L过点(1,0,−1),且与平面x+2y+z−12=0垂直,则该直线的方程是.2.设曲面z=x2+y2上点P处的切平面平行于平面2x+2y+z−1=0,则点P的坐标是.3.设D:0≤x≤1,0≤y≤2,f(x,y)在D上连续,且f(x,y)=xy+∬Df(x,y)dσ,则f(x,y)=.4.设曲线L:x2+y2=1上任意一点处的质量密度ρ(x,y)=(x+y)2,则该曲线构件的质量M=.5.幂级数∑n=0∞xn3n在(−3,3)上的和函数s(x)=.二、单项选择题(每小题3分,共15分)1.设a={2,0,−1},b={0,1,1},则与向量a,b同时垂直的单位向量为().A.±{1,−2,2};B.±13{1,2,2};C.±13{1,−2,2};D.±13{1,2,−2}.2.设f(uv,u+v)=u2+v2,则f(x,y)=().A.x2+2y;B.x2−2y;C.y2+2x;D.y2−2x.3.二元函数f(x,y)=2x−4y−x2−2y2的驻点是().A.(−1,−1);B.(1,−1);C.(−1,1);D.(1,1)4.改变二次积分的积分次序:∫01dy∫y21f(x,y)dx=().A.∫01dx∫0√xf(x,y)dy;B.∫01dx∫0x2f(x,y)dy;C.∫01dx∫√x1f(x,y)dy;D.∫01dx∫x21f(x,y)dy.5.若(axy−y2)dx+(x2+bxy)dy=0为全微分方程,则().A.a=−2,b=−2;B.a=2,b=2;C.a=−2,b=2;D.a=2,b=−2.三、(6分)设ez−xyz=0,求dz.四、(7分)计算曲线积分∫Γezds,其中Γ为螺旋线x=cost,y=sint,z=t(0≤t≤2π)的一段.五、(7分)计算曲线积分∫L(eycosx−y)dx+(eysinx+x)dy,其中L为x2+y2=1的上半部分,从A(1,0)到B(−1,0).六、(8分)计算曲面积分∬ΣzdS,其中Σ为圆锥面z=√x2+y2(0≤z≤1).七、(8分)计算曲面积分∯∑¿2xydydz−y2dzdx+z2dxdy¿,其中∑¿¿为圆柱面x2+y2=1与平面z=0,z=a(a>0)所围立体的全表面外侧.八、(8分)判定级数∑n=1∞(−1)n−1(√n+1−√n)是否收敛?如果收敛,是绝对收敛还是条件收敛?九、(8分)求幂级数∑n=1∞(n!)2xn(2n−1)!的收敛区间.十、(8分)将函数f(x)=xe2x+1展开为x的幂级数,指出收敛区间.十一、(5分)试利用级数理论证明:当n→∞时,1nn是12nn!的高阶无穷小.附加1.(6分)设Σ为椭球面x2+y2+2z2=1的上半部分,d(x,y,z)是原点到Σ上任意一点M(x,y,z)处的切平面的距离,求∬Σz2d(x,y,z)dS.附加2.(6分)设{an}为等差数列,(1)求幂级数∑n=0∞anxn的和函数s(x);(2)试证明∑n=0∞an2n=2a1.