多元函数微分法及其应用习题及答案 联系客服

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29.求函数f?x,y??ex?y的n阶麦克劳林公式,并写出余项。 30.利用函数f?x,y??xy的2阶泰勒公式,计算1?11.02的近似值。

(C)

1.证明limxyx?y22x?0y?0?0。

2.设f?x,y??|x?y|??x,y?,其中??x,y?在点?0,0?,邻域内连续,问(1)??x,y?在什么条件下,偏导数fx??0,0?,fy??0,0?存在;(2)??x,y?在什么条件下,f?x,y?在?0,0?处可微。

3.设y?f?x,t?而t为由方程??x,y,t??0所决定的函数,且??x,y,t?是可微的,试求

dy。 dx?2t4.设z?z?x,y?由z?lnz??edt?0确定,求。

y?x?yx?t2?x?y?z?u?v?15.从方程组?2中求出ux,vx,ux2,vx2。 2222?x?y?z?u?v?16.设z?u?x,y?eax?by?2u?0,试确定常数a,b,使函数z?z?x,y?能满足方,且

?x?y?2z?z?z???z?0。 程:

?x?y?x?y7.证明:旋转曲面z?f?x2?y2(f??0)上任一点处的法线与旋转轴相交。

?8.试证曲面x?y?z?a(a?0)上任何点处的切平面在各坐标轴上的截距之和等于a。

9.抛物面z?x2?y2被平面x?y?z?1截成一椭圆,求原点到这椭圆的最长与最短距离。

10.设x轴正向到方向l的转角为?,求函数f?x,y??x2?xy?y2在点?1,1?沿方向l的方向导数,并分别确定转角?,使这导数有(1)最大值;(2)最小值;(3)等于0。

第八章 多元函数微分法及其应用

(A)

1.填空题

?2z?2z(1)若z?f?x,y?在区域D上的两个混合偏导数, 连续 ,则在D上,

?x?y?y?x?2z?2z?。 ?x?y?y?x(2)函数z?f?x,y?在点?x0,y0?处可微的 必要 条件是z?f?x,y?在点?x0,y0?处的偏导数存在。

(3)函数z?f?x,y?在点?x0,y0?可微是z?f?x,y?在点?x0,y0?处连续的 充分 条件。

y 2.求下列函数的定义域

(1)z?x?y 解:设定义域为D,由

y?0和x?y?0,即x2?y?0,x?0

O (0,1) x 图1 得D???x,y?|x?0,y?0,x?y?,如图1所示

2(2)u?arccoszx?y22

解:设定义域为D,由

x2?y2?0,即x,y不同时为零,且

zx?y22?1,

即 z2?x2?y2,得

D??x,y,z?|z2?x2?y2,x2?y2?0。

??3.求下列各极限 (1)limsinxyxy (2)lim

x?0x?0xxy?1?1y?0y?0xy(xy?1?1)?sinxy??lim??y解:原式?lim? 解:原式 ?x?0x?0?xy(xy?1?1)(xy?1?1)?y?0y?0? ?1?0?0 ?lim1?cos(x2?y2)(3)lim

x?0(x2?y2)x2y2y?0??22??x?y22sin?x2?y2?2?解:原式?lim? 22?x?02224xy?y?0??x?y???????2????x?0y?0?xy?1?1?2

? ??111????? lim??22??x?02y?0?xy??3z?3z4.设z?xln?xy?,求2及 2?x?y?x?y解:

?zy?ln?xy??x??ln?xy??1 ?xxy?2zy1?3z??,2?0, 2xyx?x?y?x?2zx1?3z1??, ??2?x?yxyy?x?y2y5.求下列函数的偏导数 (1)z?arctg?z?解:?xy x1?x?y????? 22?y2?x?y????y?x2???222?x?x?x?y?y?1????x? 类似地

?z??x??y?x ???222?yxx?y???y?1????x?1(2)z?ln?xy? 解:

?z?1111 ?lnx?lny????x?x2lnx?lnyx2xlnxy?z1 ??y2ylnxy 同理可证得:

(3)u?exyz

?zxy2z3?2323xy2z3解: ?exyz?yze?x?x23??

223?u??exyzxy2z3?2xyz3exyz ?y?y??23?23?u?exyzxy2z3?3xy2z2exyz ?z?z??6.设z?uv2?tcosu,u?et,v?lnt,求全导数

?z??uv2?tcosu?v2?tsinu, ?u?u?z??z ?uv2?tcosu?2uv,?cosu

?v?v?tdz。 dt解:

???? 依复合函数求导法则,全导数为

dz?zdu?zdv?zdt?????? dt?udt?vdt?tdt1 ?v2?tsinuet?2uv??cosu?1

t2 ?ln2t?tsinetet?etlnt?coset

t

????7.设u?ex?y?z?,x?t,y?sint,z?cost,求解:

du?udx?udy?udz??? dt?xdt?ydt?zdtdu。 dt ?ex?y?z??excost?exsint ?2etsint

?x2?y2?z?8.曲线?4,在点(2,4,5)处的切线对于x轴的倾角是多少

?y?4?解:

?z2xx?z??,?x42?z?1?tg?,故???2,4,5??4。

x2y2z29.求方程2?2?2?1所确定的函数z的偏导数。

abc解:关于x求导,得到

c2x2x2z??zx?0,即zx??2

aza2c2