前三届高数竞赛预赛试题(非数学类)(参加高等数学竞赛的同学最重要的是好好复习高等数学知识,适当看一些辅导书及相关题目,主要是一些各大高校的试题
)2009-2010年第一届全国大学生数学竞赛预赛试卷一、填空题(每小题5分)1.计算16/15,其中区域由直线与两坐标轴所围成三角形区域
解:令,则,,(*)令,则,,,2.设是连续函数,且满足,则____________
解:令,则,,解得
3.曲面平行平面的切平面方程是__________
解:因平面的法向量为,而曲面在处的法向量为,故与平行,因此,由,知,即,又,于是曲面在处的切平面方程是,即曲面平行平面的切平面方程是
4.设函数由方程确定,其中具有二阶导数,且,则________________
解:方程的两边对求导,得因,故,即,因此二、(5分)求极限,其中是给定的正整数
解:因故因此三、(15分)设函数连续,,且,为常数,求并讨论在处的连续性
解:由和函数连续知,因,故,因此,当时,,故当时,,这表明在处连续
四、(15分)已知平面区域,为的正向边界,试证:(1);(2)
证:因被积函数的偏导数连续在上连续,故由格林公式知(1)而关于和是对称的,即知因此(2)因故由知即五、(10分)已知,,是某二阶常系数线性非齐次微分方程的三个解,试求此微分方程
解设,,是二阶常系数线性非齐次微分方程的三个解,则和都是二阶常系数线性齐次微分方程的解,因此的特征多项式是,而的特征多项式是因此二阶常系数线性齐次微分方程为,由和,知,二阶常系数线性非齐次微分方程为六、(10分)设抛物线过原点
当时,,又已知该抛物线与轴及直线所围图形的面积为
试确定,使此图形绕轴旋转一周而成的旋转体的体积最小
解因抛物线过原点,故,于是即而此图形绕轴旋转一周而成的旋转体的体积即令,得即因此,,
七、(15分)已知满足,且,求函数项级数之和
解,即由一阶