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第四章 多元函数微分学
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1 、 单选题
正确答案: A
解析:
2 、 单选题
曲面z-e^z+2xy=3在点(1,2,0)处的切平面方程为( )。
A : 3(x-1)+2(y-2)=0
B : 4(x-1)+2(y-2)=0
C : 3(x-1)+(y-2)=0
D : 4(x-1)+(y-2)=0
正确答案: B
解析:3 、 单选题
A : 4
B : 1
C : 0
D : 2
正确答案: D
解析:
4 、 单选题
二元函数z=f(x,y)在点(x0,y0)处存在一阶连续偏导数是它在此点处可微的(
)。
A : 充分条件
B : 必要条件
C : 充要条件
D : 以上都不是
正确答案: A
解析:
一阶偏导数在(x0,y0)点连续,则函数在(x0,y0)处可微;而函数在(x0,y0)处
可微,其一阶偏导数不一定连续。
5 、 单选题
下列结论正确的是( )。
A : z=f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导数存在,则z=f(x,y)在点(x0,y0)
处连续
B : z=f(x,y)在点(x0,y0)处连续,则z=f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导
数存在
C : z=f(x,y)在点(x0,y0)处的某个邻域内两个偏导数存在且有界,则z=f
(x,y)在点(x0,y0)处连续
D : z=f(x,y)在点(x0,y0)处连续,则z=f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导
数有界正确答案: C
解析:
要证明f(x,y)在点(x0,y0)处连续,则假设|fx′(x0,y0)|≤M,|fy′
(x0,y0)|≤M,(M>0为常数),则
其中,Δx=x-x0,Δy=y-y0,0<θ1<1,0<θ2<1。
当 时,有Δx→0,Δy→0,则必有|f(x,y)-f
(x0,y0)|≤M(|Δx|+|Δy|)→0。
所以f(x,y)在点(x0,y0)处连续。
6 、 单选题
设u=sinx+φ(sinx+cosy)(φ为可微函数),且当x=0时,u=sin2y,则?u/?y=
( )。
A : sinxsiny+cosysiny
B : sinxsiny+cosycosy
C : 2(sinxsiny+cosysiny)
D : 2(sinxsiny+cosycosy)
正确答案: C
解析:
7 、 单选题
设u=2xy-z^2,则u在点(2,-1,1)处的方向导数的最大值为( )。
A.
B.4
C.(-2,-4,-2)
D.6
正确答案: A解析:
8 、 单选题
正确答案: A
解析:
9 、 单选题
已知x+y-z=e^x,xe^x=tant,y=cost,则(dz/dt)|t=0=( )。
A : 1/2
B : 1/2
C : 1
D : 0
正确答案: D
解析:
由x+y-z=e^x,xe^x=tant,y=cost,均对t求导,得t=0时,x=0,y=1,z=0,则xt′=1,yt′=0,zt′=0。
10 、 单选题
正确答案: A
解析:
11 、 单选题
正确答案: D
解析:12 、 单选题
A : 2
B : 1
C : e
D : 0
正确答案: A
解析:
13 、 单选题
正确答案: A
解析:
14 、 单选题
正确答案: B解析:
15 、 单选题
若u=(x/y)^1/z,则du(1,1,1)=( )。
A : dx/dy
B : dxdy
C : dx-dy
D : dx+dy
正确答案: C
解析:
16 、 单选题
曲面z=x+f(y-z)的任一点处的切平面( )。
A : 垂直于一定直线
B : 平行于一定平面
C : 与一定坐标面成定角
D : 平行于一定直线
正确答案: D
解析:
17 、 单选题
二元函数f(x,y)在点(0,0)处可微的一个充分条件是( )。
正确答案: C解析:
C项中,因
故
则,即fx′(0,0)=0。同理得fy′(0,0)=0。
令,其中,α是(x,y)→(0,0)时的无穷小量。则
即f(x,y)在点(0,0)处可微。
18 、 单选题
正确答案: B
解析:
方程两边对x求偏导数有
整理得
方程两边对y求偏导数有19 、 单选题
正确答案: D
解析:
20 、 单选题
过直线 且平行于曲线 在点(1,-1,2)处的切线的平面方程为( )。
A : 4x-5y-12z+9=0
B : 4x-5y-12z+17=0
C : 3x-9y-12z+17=0
D : 3x-8y-11z+9=0
正确答案: C
解析:
21 、 单选题
设k为常数,则 ( )。
A : 等于0
B : 等于1/2
C : 不存在
D : 存在与否与k值有关
正确答案: A
解析:
22 、 单选题正确答案: B
解析:
23 、 单选题
A : 16x+8y-16z=0
B : 2x+3y-4z+5=0
C : 16x+8y-16z+11=0
D : 8x-3y+4z+7=0
正确答案: C
解析:24 、 单选题
A : 1/5
B : 1/7
C : 1/7
D : 1/5
正确答案: C
解析:
25 、 单选题
设f(x,y)=ax+by,其中a,b为常数,则f[xy,f(x,y)]=( )。
正确答案: D
解析:26 、 单选题
设函数f(x,y)在点(0,0)附近有定义,且fx′(0,0)=3,fy′(0,0)=1,则
( )。
A.dz|(0,0)=3dx+dy
B.曲面z=f(x,y)在点(0,0,f(0,0))的法向量为(3,1,1)
C.曲线 在点(0,0,f(0,0))的法向量为(1,0,3)
D.曲线 在点(0,0,f(0,0))的法向量为(3,0,1)
正确答案: C
解析:
A项中,函数z=f(x,y)在点M0(x0,y0)处存在偏导数,并不能保证函数在该点可
微,则A项错误。B项中,同理,偏导数存在不能保证可微,所以不能保证曲面在点M0
(x0,y0)处存在切面,故B项错误。C、D两项中,曲线均在xOz平面上,则由导函数
的几何意义知曲线 在点(0,0)处的切线向量为(1,0,fx′(0,0)),
故C正确,D错误。
27 、 单选题
设f(x,y)与φ(x,y)均为可微函数,且φy′(x,y)≠0。已知(x0,y0)是f(x,y)
在约束条件φ(x,y)=0下的一个极值点,下列选项正确的是( )。
A : 若fx′(x0,y0)=0,则fy′(x0,y0)=0
B : 若fx′(x0,y0)=0,则fy′(x0,y0)≠0
C : 若fx′(x0,y0)≠0,则fy′(x0,y0)=0
D : 若fx′(x0,y0)≠0,则fy′(x0,y0)≠0
正确答案: D
解析:
设z=f(x,y)=f(x,y(x)),由题意可知?z/?x=fx′+fy′·(dy/dx)=0。
又φ(x,y)=0,则dy/dx=-φx′/φy′。故fx′-(φx′/φy′)fy′=0。又φy′≠0,则fx′φy′
=φx′fy′。所以当fx′≠0时fy′≠0。28 、 单选题
函数 在A(1,0,1)点处沿A点指向B(3,-2,2)点的方
向导数为( )。
A : 1/2
B : 1/3
C : 1/4
D : 1
正确答案: A
解析:
29 、 单选题
正确答案: A
解析:30 、 单选题
可微函数f(x,y)在点(x0,y0)取得极小值,下列结论正确的是( )。
A : f(x0,y)在y=y0处的导数等于零
B : f(x0,y)在y=y0处的导数大于零
C : f(x0,y)在y=y0处的导数小于零
D : f(x0,y)在y=y0处的导数不存在
正确答案: A
解析:
由题意可知,fx′(x0,y0)=fy′(x0,y0)=0。则当x=x0时,f(x0,y)是一元可导
函数,且它在y=y0处取得极小值。故f(x0,y)在y=y0处的导数为0。
31 、 单选题
下列二元函数中,在全平面上连续的是( )。
正确答案: C
解析:32 、 单选题
正确答案: A
解析:
由题得
33 、 单选题
正确答案: A解析:
34 、 单选题
设z=φ(x2-y2),其中φ有连续导数,则函数z满足( )。
正确答案: C
解析:
35 、 单选题
若 ,且当x=0时,u=siny,当y=0时,u=sinx,则u(x,y)=( )。
A : xy+sinx-siny
B : xy+sinx+siny
C : x/y+sinx-cosy
D : x/y+sinx+cosy
正确答案: B
解析:36 、 单选题
A : 2e
B : 1
C : e
D : 0
正确答案: D
解析:
37 、 单选题
正确答案: B
解析:
38 、 单选题
A : 1+2ln2
B : 2+2ln2
C : 1+ln2
D : 2+ln2
正确答案: A解析:
39 、 单选题
正确答案: D
解析:
40 、 单选题
A : 2
B : 2
C : 1
D : 0
正确答案: B
解析:
41 、 单选题函数 在(0,0)点( )。
A : 连续,但偏导数不存在
B : 偏导数存在,但不可微
C : 可微
D : 偏导数存在且连续
正确答案: B
解析:
42 、 单选题
设 ,其中φ具有二阶导数,ψ具有
一阶导数,则必有( )。
正确答案: B
解析:43 、 单选题
设z=x^3-3x+y^2,则它在点(1,0)处( )。
A : 取得极大值
B : 不取得极值
C : 取得极小值
D : 不能确定是否取得极值
正确答案: C
解析:
44 、 单选题
A : e
B : 2e
C : 0
D : 1
正确答案: D
解析:
45 、 单选题
设函数z=f(x,y)的全微分为dz=xdx+ydy,则点(0,0)( )。
A : 不是f(x,y)的连续点
B : 不是f(x,y)的极值点
C : 是f(x,y)的极大值点D : 是f(x,y)的极小值点
正确答案: D
解析:
46 、 单选题
正确答案: C
解析:
47 、 单选题
正确答案: C
解析:48 、 单选题
函数u=sinxsinysinz满足条件x+y+z=π/2(x>0,y>0,z>0)的条件极值为(
)。
A : 1
B : 0
C : 1/6
D : 1/8
正确答案: D
解析:
构造函数F(x,y,z)=sinxsinysinz+λ[x+y+z-(π/2)],则
解得x=y=z=π/6
把x=y=z=π/6代入u=sinxsinysinz得u=1/8。
49 、 单选题A : 1/6
B : 1/2
C : 1/6
D : 1/2
正确答案: D
解析:
50 、 单选题
曲面z=x^2+y^2与平面2x+4y-z=0平行的切平面的方程是( )。
A : 2x+4y-z-5=0
B : 2x+4y-z=0
C : 2x+4y-z-3=0
D : 2x+4y-z+5=0
正确答案: A
解析:
51 、 单选题
设 ,则fx′(0,1)=( )。
A : 0B : 1
C : 2
D : 不存在
正确答案: B
解析:
由题知, 。