高等数学考研辅导练习重积分曲线积分与曲面积分.pdf
高等数学考研辅导练重积分及其应用1改变积分顺序:(1)20dxx5 25x2f(x,y)dy dx2425 25x2f(x,y)dy;(2)140dyyyf(x,y)dxdyf(x,y)dx;121412y2 计算二重积分域。3 计算二重积分平面区域。4 求I(xeD2(y yxeD122(x y)2)d,这里的D:y x,y 1以及x 1围的平面区2,这里的以及曲线围的D:x 2,y 0,y 2yd x 2y yDy2)sin(x2 y2)d,这里的D:x2 y2。d,这里的D:y aa2 x2(a 0)和y x所围区域。5 求Dx2 y24a2 x2 y26 求I eDmax x2,y2d,这里的D:0 x 1,0 y 1。7 设D是xOy平面上以(1,1),(1,1),(1,1)围顶点的三角形区域,D1是D在第一象限部分,则。(xycosxsin y)d等于()D(A)2cosxsin ydxdy;(B)D1D1;2yx y d x dD1(C)4(xycosxsin y)dxdy;(D)222。0 x2y28 设D:x y R,求I(22)d。abD9 求球面x y z R10 求I 11 填空2222(R 0)被平面z aa与z 所夹部分的面积。42Dy x2dxdy,这里的D:x 1,0 y 2。(x2y3)dxdy,其中D:Dbxx y 1。12 已知f(x)在a,b上连续,试证对于大于 1 的自然数n,有adx(x y)n2f(y)dy a1bn1(b y)f(y)dy。an113 求I 2222,这里与围成的立体。(x z)dVV:z x yz 1 x yV14 求I 体。15 计算zVx2 y2dV,这里V:x2 y2 z2 2的上半球面与z x2 y2所围立222222222V:z x yx y z R,这里与上半曲面所围立(x y z)dVV体(R 0)。16 计算17 计算2222V:x y z 2z。,这里x dVV222222V:z x yx y 1以及z 0所围立体。,这里与(x y z)dVVy2 2z18 求(x y z)dV,这里V:由曲线绕z轴旋转一周而成的曲面与平面x 0V22z 4所围的立体。19 设函数f(x)连续,且恒大于零,F(t)(t)f(x2 y2 z2)dVD(t)f(x y)d22222,G(t)D(t)f(x2 y2)dt,tf(x)dx2其中(t)(x,y,z)|x y z t2,D(t)(x,y)|x2 y2t2。2(1)讨论F(t)在(0,)内的单调性;(2)证明,当t 0时,F(t)练习 12曲线积分与曲面积分1 设是锥面z。2设是由锥面z 个边界外侧。则G(t)。x2 y2(0 z 1)的下侧,则xdydz2ydzdx3(z1)dxdyx2 y2和半球面z R2 x2 y2围成的空间区域,是的整xdydz ydzdx zdxdy。3 计算曲线积分sin2xdx2(xL21)ydy,其中L是曲线y sin x上从点(0,0)到点(,0)的一段。4 设 曲 面是 锥 面z 4 x y。22的 上 侧,则d zx y d y2x d z d xx d x d y5 设r x2 y2 z2,则div(gradr)|(1,2,2)。6计算曲线积分I L(y2 z2)dx(z2 x2)dy(x2 y2)dz,其中L是用平面3x y z 截立方体(x,y,z)|0 x 1,0 y 1,0 z 1的表面所得截痕,若从Ox2轴的正向看去,取逆时针方向。x2y21,其周长记为a,则(2xy3x24y2)ds。7 设L为椭圆L43 x2 y218 计算曲线积分(z y)dx(x z)dy(x y)dz,其中L是曲线,从Lx y z 2Oz轴正向往Oz轴的负向看去,取顺时针方向。9 计算曲线积分Lydx(x1)dy:22(x1)y222(1)L为圆周x y 2y 0的正向;(2)L为椭圆4x y 8x 0的正向。10 设曲线L是正向圆周(xa)(y a)1,(x)是连续的正函数,证明222xL(y)dy y(x)dx 2。11 设函数f(x)在(,)内具有一阶连续导数,L是上半平面(y 0)内的有向分段光滑曲线,其起点为(a,b),终点为(c,d)。记I 1x(1 y2f(xy)dx2(y2f(xy)1)dy,LyLy(1)证明曲线积分I与路径L无关;(2)当ab cd时,求I的值。12 求Sxyz dS,S为抛物面z x2 y2(0 z 1)。13 求具有连续二阶导数的函数f(x),使得y(ln x f(x)dx f(x)dy 0,其中LLx为xOy平面上第一象限内任意一条光滑闭曲线。14 求a的值,使e(e(x y 2)ay)dxe(e(x y)1)dy为某一函数u u(x,y)的全微分,并求u(x,y)。xyxy15 计算针方向。(y 4)dx(x3)dyC(x3)2(y4)2,C为以O为心,边长为 12 的正方形的四边,取逆时16设f(u)具有一阶连续的导数,证明对任意光滑闭曲线L,有Lf(x y()y d x x d y)0。17已知曲线积分1(x)是一可导函数,(1)1。(xdy ydx)A,A为常数,L(x)y2L是绕原点(0,0)一周的任意正向闭曲线。试求出(x)及A。18 计算I axdydz(za)2dxdy1,其中为z a2 x2 y2(x2 y2 z2)2(a 0)的上侧。