§8多元函数微分法及其应用习题与答案
1 第八章 多元函数微分法及其应用 A 题 1、 填空题 1) 设 22,yxyxf , 22,yxyxg ,则 2,,yyxgf 2) 设 yxfyxz ,且当0y时, 2xz ,则z 3) 设 y x yyxyxfarctanarctan, 22 ,则 y x f , 0 4) 设 yaxxxz 211 ,若已知当0x时, 2ln eyz ,则dz 5) 设 yxfz, ,由 1 345yzxzz 所确定,则 0 , 0 x f 6) 设 2 ln x yz ,则在点 1 , 1 , 1 0 M 的法线方程为 7) 曲面 1232 222zyx 上点 1 , 2, 1 处的切平面方程为 8) 设 xzyxzyxf 2,, ,则 zyxf,, 在 1 , 0 , 1 沿方向 kjil22 的方向 导数为 2、 下列函数的定义域并图示 1 yxyx z 11 2 221 ln yx x xyz 3 22 arccos yx z u 2 3、 求下列各极限 1 22 1 , 0, 1 lim yx xy yx 2 xy xy yx 42 lim 0, 0, 3 y xy yx sin lim 0, 2, 4、 问函数 xy xy z 2 2 2 2 在何处间断. 5、 求下列函数的偏导数 1 uv vu s 22 2 xyxyz 2cossin 3 3 y x ztanln 4 z y xu 6、 曲线 4 4 22 y yx z 在点 5 , 4 , 2 处的切线对于x轴的倾角是多少 7、 设 y x yxyxfarcsin1, ,求 1 , xf x . 8、 求下列函数的 2 2 x z , 2 2 y z , yx z 2 1 x y zarctan 2 xyz 4 9、 求下列函数的全微分 1 22yx y z 2 yzxu 10、求函数 22yx xy z 当2x,1y,01. 0x,03. 0y时的全增量和全微分. 11、计算 3 3 93. 102. 1 的近似值. 12、已知边长为cmx6与cmy8的矩形,如果x边增加cm5而y边减少cm10,问这个 矩形的对角线的近似变化怎样 5 13、设 vuzln 2 ,而 y x u ,yxv23 ,求 x z , y z . 14、设 yxz arcsin ,而tx3, 34ty ,求 dt dz . 15、设 1 2 a zye u ax ,而xaysin, xzcos ,求 dx du . 16、求下列函数的一阶偏导数(其中f具有一阶连续偏导数) 1 xyeyxfu,22 2 xyzxyxfu,, 17、设 yyxf x zcos,3 1 ,求 x z , y z . 6 18、设 22yxfz ,其中f就有二阶导数,求 2 2 x z , yx z 2 , 2 2 y z . 19、求下列函数的 2 2 x z , yx z 2 , 2 2 y z (其中f具有二阶连续偏导数) 1 y x xfz, 2 yxufz,, ,其中 yxeu 3 yxeyxfz,cos,sin 20、设 y z z x ln ,求 x z 及 y z . 7 21、设 yxzz, 由方程 0, 2xyzF 确定,求dz. 22、设 zyxx, , zxyy, , zxzz, 都是由方程 0,,zyxF 所确定的具有连续 偏导数的函数,求 x z z y y x . 23、设 zyxzyx3232sin2 ,计算 y z x z . 24、求下列方程组所确定函数的导数或偏导数 1设 1 0 222zyx zyx 求 dz dx , dz dy 2设 vuey vuex u u cos sin 求 x u , y u , x v , y v 8 25、求曲线 mxy2 2 ,xmz 2 在点 000 ,,zyx 处的切线和法线方程. 26、求出曲线 tx , 2ty , 3tz 上的点,使在该点的切线平行于平面42zyx. 27、求椭球面 12 222zyx 上平行于平面02 zyx的切平面方程. 28、求函数 22yxz 在点 2 , 1 处沿从点 2 , 1 到点 32 , 2 的方向的方向导数. 29、求函数 222zyxu 沿曲线 tx , 2ty , 3tz 在点 1 , 1 , 1 处的切线正方向(对 应于t增大的方向)的方向导数. 30、设 zyxxyzyxzyxf62332,, 222 ,求 0 , 0 , 0gradf 及 1 , 1 , 1gradf . 9 31、问函数 zxyu 2 在点 2 , 1, 1P 处沿什么方向的方向导数最大并求此方向导数的最大 值. 32、求函数 yyxeyxf x2,22 的极值. 33、求函数xyz 在适合条件1 yx下的极大值. 34、 欲选一个无盖的长方形水池, 已知底部造价为每平方米a元, 侧面造价为每平方米b元, 现用A元造一个容积最大的水池,求它的尺寸. 35、要造一个容积等于定数k的长方体无盖水池,应如何选择水池的尺寸,方可使它的表面 积最小. 36、在平面xoy上求一点,使它到0x,0y及0162yx三直线的距离平方之和 为最小. 10 B 题 1、 填空题 1 设 xy yx z 22arcsin ,其定义域为 2 设 00 0 sin , 2 xy xy xy yx yxf ,则 1 , 0 x f 3 已知函数 22,yxyxyxfz ,则 y z x z 4 函数 z y x zyxf 1 ,, ,则 1 ,