二元函数方向导数的计算(B013) 问题若已知函数 f(x,y) 在点 (x0,y0) 处可微, 且 (cosα,cosβ) 是 l 方向的方向余弦.那么,该函数在该点沿任何方向 l 的方向导数 ∂f∂l|(x0,y0) 都存在,则 ∂f∂l|(x0,y0) = ?选项[A]. ∂f∂l|(x0,y0) = fx(x0,y0)cosα − fy(x0,y0)cosβ[B]. ∂f∂l|(x0,y0) = fx(x0,y0)cosβ + fy(x0,y0)cosα[C]. ∂f∂l|(x0,y0) = fx(x0,y0)sinα + fy(x0,y0)sinβ[D]. ∂f∂l|(x0,y0) = fx(x0,y0)cosα + fy(x0,y0)cosβ 答 案 ∂f∂l|(x0,y0) = fx(x0,y0)cosα + fy(x0,y0)cosβ
方向导数的定义/方向导数的存在性证明(B013) 问题已知 l 为平面上以点 (x0,y0) 为起点, 以 (cosα,cosβ) 为方向向量的射线, 若将函数 z = f(x,y) 限制在射线 l 上, 则,以下哪个选项对应的极限成立,可以说明函数 z 在点 (x0,y0) 处沿射线 l 方向的方向导数 ∂f∂l(x0,y0) 存在?选项[A]. limt→0+ f(x0+cosα,y0+cosβ)−f(x0,y0)t, t ⩾ 0[B]. limt→0− f(x0+tcosα,y0+tcosβ)−f(x0,y0)t, t ⩾ 0[C]. limt→0+ f(x0+tcosα,y0+tcosβ)−f(x0,y0)t, t ⩾ 1[D]. limt→0+ f(x0+tcosα,y0+tcosβ)−f(x0,y0)t, t ⩾ 0 答 案 limt→0+ f(x0+tcosα,y0+tcosβ)−f(x0,y0)t, t ⩾ 0
三元空间曲面上某点处的法线方程(B013) 问题设曲面 Σ 的方程为 z = f(x,y,z), 则在 Σ 上的点 (x0,y0,z0) 处的法线方程是多少?选项[A]. Fx′|(x0,y0,z0)(x−x0) + Fy′|(x0,y0,z0)(y−y0) + Fx′|(x0,y0,z0)(z−z0) = 0[B]. x−x0Fxx′′|(x0,y0,z0) = y−y0Fyy′′|(x0,y0,z0) = z−z0Fzz′′|(x0,y0,z0)[C]. x+x0Fx′|(x0,y0,z0) = y+y0Fy′|(x0,y0,z0) = z+z0Fz′|(x0,y0,z0)[D]. x−x0Fx′|(x0,y0,z0) = y−y0Fy′|(x0,y0,z0) = z−z0Fz′|(x0,y0,z0) 答 案 x−x0Fx′|(x0,y0,z0) = y−y0Fy′|(x0,y0,z0) = z−z0Fz′|(x0,y0,z0)
三元空间曲面上某点处的切平面方程(B013) 问题设曲面 Σ 的方程为 z = f(x,y,z), 则在 Σ 上的点 (x0,y0,z0) 处的切平面方程是多少?选项[A]. Fx′|(x0,y0,z0)(x−x0) − Fy′|(x0,y0,z0)(y−y0) − Fx′|(x0,y0,z0)(z−z0) = 0[B]. Fx′|(x0,y0,z0)(x−x0) + Fy′|(x0,y0,z0)(y−y0) + Fx′|(x0,y0,z0)(z−z0) = 1[C]. Fx′|(x0,y0,z0)(x−x0) + Fy′|(x0,y0,z0)(y−y0) + Fx′|(x0,y0,z0)(z−z0) = 0[D]. x−x0Fx′|(x0,y0,z0) = y−y0Fy′|(x0,y0,z0) = z−z0Fz′|(x0,y0,z0) 答 案 Fx′|(x0,y0,z0)(x−x0) + Fy′|(x0,y0,z0)(y−y0) + Fx′|(x0,y0,z0)(z−z0) = 0
二元空间曲面上某点处的法线方程(B013) 问题设曲面 Σ 的方程为 z = f(x,y), 则在 Σ 上的点 (x0,y0,z0) 处的法线方程是多少?选项[A]. ∂z∂x|(x0,y0,z0)(x−x0) + ∂z∂y|(x0,y0,z0)(y−y0) − (z−z0) = 0[B]. x+x0∂z∂x|(x0,y0,z0) = y+y0∂z∂y|(x0,y0,z0) = z+z0−1[C]. x−x0∂z∂x|(x0,y0,z0) = y−y0∂z∂y|(x0,y0,z0) = z−z01[D]. x−x0∂z∂x|(x0,y0,z0) = y−y0∂z∂y|(x0,y0,z0) = z−z0−1 答 案 x−x0∂z∂x|(x0,y0,z0) = y−y0∂z∂y|(x0,y0,z0) = z−z0−1
二元空间曲面上某点处的切平面方程(B013) 问题设曲面 Σ 的方程为 z = f(x,y), 则在 Σ 上的点 (x0,y0,z0) 处的切平面方程是多少?选项[A]. ∂z∂x|(x0,y0,z0)(x−x0) + ∂z∂y|(x0,y0,x2)(y−y0) − (z−z0) = 1[B]. ∂z∂x|(x0,y0,z0)(x−x0) + ∂z∂y|(x0,y0,x2)(y−y0) − (z−z0) = 0[C]. ∂z∂x|(x0,y0,z0)(x+x0) + ∂z∂y|(x0,y0,x2)(y+y0) − (z+z0) = 0[D]. ∂z∂x|(x0,y0,z0)(x−x0) − ∂z∂y|(x0,y0,x2)(y−y0) + (z−z0) = 0 答 案 ∂z∂x|(x0,y0,z0)(x−x0) + ∂z∂y|(x0,y0,x2)(y−y0) − (z−z0) = 0
空间曲线的法平面方程:基于一般式方程(B013) 问题若已知空间曲线 Γ 的一般式方程为 {F(x,y,z)=0,G(x,y,z)=0, 则在曲线 Γ 上的点 (x0,y0,z0) 处,曲面 F(x,y,z) = 0 和 G(x,y,z) = 0 的两个法向量 n1 和 n2 分别为: n1 = (Fx′(x0,y0,z0),Fy′(x0,y0,z0),Fz′(x0,y0,z0))n1 = (Gx′(x0,y0,z0),Gy′(x0,y0,z0),Gz′(x0,y0,z0)) 该点处的切向量为:τ = n1×n2 若记切向量 τ = (A,B,C),则曲线 Γ 在点 (x0,y0,z0) 处的法平面方程是多少?选项[A]. A (x−x0) − B (y−y0) − C (z−z0) = 0[B]. A (x+x0) + B (y+y0) + C (z+z0) = 0[C]. A (x−x0) + B (y−y0) + C (z−z0) = 0[D]. x−x0A = y−y0B = z−z0C 答 案 A (x−x0) + B (y−y0) + C (z−z0) = 0
空间曲线的切线方程:基于一般式方程(B013) 问题若已知空间曲线 Γ 的一般式方程为 {F(x,y,z)=0,G(x,y,z)=0, 则在曲线 Γ 上的点 (x0,y0,z0) 处,曲面 F(x,y,z) = 0 和 G(x,y,z) = 0 的两个法向量 n1 和 n2 分别为: n1 = (Fx′(x0,y0,z0),Fy′(x0,y0,z0),Fz′(x0,y0,z0))n1 = (Gx′(x0,y0,z0),Gy′(x0,y0,z0),Gz′(x0,y0,z0)) 该点处的切向量为:τ = n1×n2 若记切向量 τ = (A,B,C),则曲线 Γ 在点 (x0,y0,z0) 处的切线方程是多少?选项[A]. Ax−x0 = By−y0 = Cz−z0[B]. x−x0A = y−y0B = z−z0C[C]. x+x0A = y+y0B = z+z0C[D]. x−x0A = y−y0B = z−z0C 答 案 x−x0A = y−y0B = z−z0C
空间曲线的切向量:基于一般式方程(B013) 问题若已知空间曲线 Γ 的一般式方程为 {F(x,y,z)=0,G(x,y,z)=0, 则在曲线 Γ 上的点 (x0,y0,z0) 处,曲面 F(x,y,z) = 0 和 G(x,y,z) = 0 的两个法向量 n1 和 n2 分别为:n1 = (Fx′(x0,y0,z0),Fy′(x0,y0,z0),Fz′(x0,y0,z0))n1 = (Gx′(x0,y0,z0),Gy′(x0,y0,z0),Gz′(x0,y0,z0)), 则曲线 Γ 在点 (x0,y0,z0) 处的切向量 τ = ?选项[A]. τ = n1–n2[B]. τ = n1÷n2[C]. τ = n1×n2[D]. τ = n1+n2 答 案 τ = n1×n2
形成空间曲线的空间曲面的法向量:基于一般式方程(B013) 问题若已知空间曲线 Γ 的一般式方程为 {F(x,y,z)=0,G(x,y,z)=0, 则在曲线 Γ 上的点 (x0,y0,z0) 处,曲面 F(x,y,z) = 0 和 G(x,y,z) = 0 的两个法向量 n1 和 n2 分别是多少?选项[A]. n1 = ( −Fx′ ( x0,y0,z0 ), −Fy′ ( x0,y0,z0 ), −Fz′ (x0,y0,z0 ) )n2 = ( −Gx′ ( x0,y0,z0 ), −Gy′ ( x0,y0,z0 ), −Gz′ (x0,y0,z0 ) )[B]. n1 = ( Fx ( x0,y0,z0 ), Fy ( x0,y0,z0 ), Fz (x0,y0,z0 ) )n2 = ( Gx ( x0,y0,z0 ), Gy ( x0,y0,z0 ), Gz (x0,y0,z0 ) )[C]. n1 = ( Fx′ ( x0,y0,z0 ), Fy′ ( x0,y0,z0 ), Fz′ (x0,y0,z0 ) )n2 = ( Gx′ ( x0,y0,z0 ), Gy′ ( x0,y0,z0 ), Gz′ (x0,y0,z0 ) )[D]. n1 = ( Fxx′′ ( x0,y0,z0 ), Fyy′′ ( x0,y0,z0 ), Fzz′′ (x0,y0,z0 ) )n2 = ( Gxx′′ ( x0,y0,z0 ), Gyy′′ ( x0,y0,z0 ), Gzz′′ (x0,y0,z0 ) ) 答 案 n1 = ( Fx′ ( x0,y0,z0 ), Fy′ ( x0,y0,z0 ), Fz′ (x0,y0,z0 ) )n2 = ( Gx′ ( x0,y0,z0 ), Gy′ ( x0,y0,z0 ), Gz′ (x0,y0,z0 ) )
空间曲线的切向量:基于参数方程(B013) 问题若已知空间曲线 Γ 的参数方程为 {x=x(t),y=y(t)z=z(t), 则曲线 Γ 在点 (x0,y0,z0)(对应参数 t = t0)处的切向量为多少?选项[A]. τ = {x′(t0),y′(t0),z′(t0)}[B]. τ = {x′′(t0),y′′(t0),z′′(t0)}[C]. τ = − {x′(t0),y′(t0),z′(t0)}[D]. τ = {x(t0),y(t0),z(t0)} 答 案 τ = {x′(t0),y′(t0),z′(t0)}
空间曲线的法平面方程:基于参数方程(B013) 问题若已知空间曲线 Γ 的参数方程为 {x=x(t),y=y(t)z=z(t), 则曲线 Γ 在点 (x0,y0,z0)(对应参数 t = t0)处的法平面方程为多少?选项[A]. x′(t0) (x−x0) + y′(t0) (y−y0) + z′(t0) (z−z0) = 0[B]. x′(t0) (x−x0) × y′(t0) (y−y0) × z′(t0) (z−z0) = 1[C]. x(t0) (x−x0) + y(t0) (y−y0) + z(t0) (z−z0) = 0[D]. x′(t0) (x+x0) − y′(t0) (y+y0) − z′(t0) (z+z0) = 0 答 案 x′(t0) (x−x0) + y′(t0) (y−y0) + z′(t0) (z−z0) = 0
空间曲线的切线方程:基于参数方程(B013) 问题若已知空间曲线 Γ 的参数方程为 {x=x(t),y=y(t)z=z(t), 则曲线 Γ 在点 (x0,y0,z0)(对应参数 t = t0)处的切线方程为多少?选项[A]. x−x0x(t0) = y−y0y(t0) = z−z0z(t0)[B]. x+x0x′(t0) = y+y0y′(t0) = z+z0z′(t0)[C]. x−x0x′(t0) = y−y0y′(t0) = z−z0z′(t0)[D]. x−x0x′′(t0) = y−y0y′′(t0) = z−z0z′′(t0) 答 案 x−x0x′(t0) = y−y0y′(t0) = z−z0z′(t0)
三元函数求单条件极值:拉格朗日函数的使用(B013) 问题若要求函数 u = f(x,y,z) 在 φ(x,y,z) = 0 条件下的极值,且已经构造出了如下的拉格朗日函数: F(x,y,z) = f(x,y,z) + λ φ(x,y,z) 则,根据拉格朗日乘数法,还需要构造以下哪个选项中的方程组并计算才可能得出与极值对应的驻点 (x0,y0,z0) ?选项[A]. {f(x,y,z)+λφx′(x,y,z)=0,f(x,y,z)+λφy′(x,y,z)=0,f(x,y,z)+λφz′(x,y,z)=0,φ(x,y,z)=0.[B]. {fx′(x,y,z)+λφx′(x,y,z)=1,fy′(x,y,z)+λφy′(x,y,z)=1,fx′(x,y,z)+λφz′(x,y,z)=1,φ(x,y,z)=1.[C]. {fx′(x,y,z)+λφx′(x,y,z)=0,fy′(x,y,z)+λφy′(x,y,z)=0,fx′(x,y,z)+λφz′(x,y,z)=0,φ(x,y,z)=0.[D]. {fx′(x,y,z)+λφ(x,y,z)=0,fy′(x,y,z)+λφ(x,y,z)=0,fx′(x,y,z)+λφ(x,y,z)=0,φ(x,y,z)=0. 答 案 {fx′(x,y,z)+λφx′(x,y,z)=0,fy′(x,y,z)+λφy′(x,y,z)=0,fx′(x,y,z)+λφz′(x,y,z)=0,φ(x,y,z)=0.
二元函数求单条件极值:拉格朗日函数的使用(B013) 问题若要求函数 z = f(x,y) 在 φ(x,y) = 0 条件下的极值,且已经构造出了如下的拉格朗日函数: F(x,y) = f(x,y) + λ φ(x,y) 则,根据拉格朗日乘数法,还需要构造以下哪个选项中的方程组并计算才可能得出与极值对应的驻点 (x0,y0) ?选项[A]. {fx′(x,y)+λφxy′′(x,y)=0,fy′(x,y)+λφyx′′(x,y)=1,φ(x,y)=0.[B]. {fx′(x,y)−λφx′(x,y)=0,fy′(x,y)−λφy′(x,y)=0,φ(x,y)=1.[C]. {f(x,y)+λφx′(x,y)=0,f(x,y)+λφy′(x,y)=0,φ(x,y)=0.[D]. {fx′(x,y)+λφx′(x,y)=0,fy′(x,y)+λφy′(x,y)=0,φ(x,y)=0. 答 案 {fx′(x,y)+λφx′(x,y)=0,fy′(x,y)+λφy′(x,y)=0,φ(x,y)=0.