Tải bản đầy đủ (.pdf) (15 trang)

GT2 k57 XD

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (153.02 KB, 15 trang )

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Đề thi môn Giải tích 2 K57
Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 1
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

3

Câu 1 (2đ) Tìm cực trị của hàm số f (x, y) = x2 y y3 + 2x với điều kiện 3x y = 0. Chứng
minh rằng hàm f (x, y) không đạt cực trị trên miền D = {(x, y) : 3x y < 0}.
Câu 2 (2đ) Tính diện tích phần mặt cong z = xy y nằm trong mặt trụ x2 + y 2 = 2x.
x2 y 2
xdy ydx
, với L là cung elip
+
= 1 nối từ điểm
9x2 + 4y 2
4
9

Câu 3 (1,5đ) Tính tích phân đ-ờng loại hai
L

A(2, 0) đến điểm B(0, 3) theo h-ớng d-ơng.
4

Câu 4 (1,5đ) Cho y = y(x) là hàm xác định bởi ph-ơng trình ẩn ln(1 + x2 + y4! ) = y. Tính các đạo hàm
dy


d2 y

(0).
dx
dx2
Câu 5 (3đ)
a. Giải ph-ơng trình y 4y + 4y = xe2x.


b. Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi lũy thừa
n=0

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

xn+1
.
3n (n + 1)

Đề thi môn Giải tích 2 K57
Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 2
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (2đ) Tìm cực trị hàm số f (x, y) = xy 2 x3 + 2y với điều kiện 3y x = 0. Chứng
minh rằng hàm f (x, y) không đạt cực trị trên miền D = {(x, y) : 3y x < 0}.
3

Câu 2 (2đ) Tính diện tích phần mặt cong z = xy x nằm trong mặt trụ x2 + y 2 = 2y.

x2 y 2
xdy ydx
+
= 1 nối từ điểm
,
với
L

cung
elip
4x2 + 9y 2
9
4

Câu 3 (1,5 đ) Tính tích phân đ-ờng loại hai
L

A(3, 0) đến điểm B(0, 2) theo h-ớng d-ơng.
2

Câu 4 (1,5đ) Cho y = y(x) là hàm xác định bởi ph-ơng trình ẩn ln(1 + x2 + y2! ) = y. Tính các đạo hàm
dy
d2 y

(0).
dx
dx2
Câu 5 (3 đ)
a. Giải ph-ơng trình y + 4y + 4y = xe2x .



b. Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi lũy thừa
n=0

xn+1
.
2n (n + 1)


Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Đề thi môn Giải tích 2 K57
Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 3
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (3đ)
a. Tìm cực trị của hàm số f (x, y) = x4 +
2y 2 (x + y)2.
xy , nếu (x, y) = (0, 0)
b. Xét tính khả vi của hàm số f (x, y) = x2 + y 2
0,
nếu (x, y) = (0, 0).

Câu 2 (3,5đ)
a. Cho C là elip có ph-ơng trình x2 + 4y 2 = 1, h-ớng của C ng-ợc với chiều kim đồng hồ.
y
x

Tính tích phân đ-ờng loại hai
dx
+
+ x dy.
2
2
1 + x2 + y 2
C 1+x +y
b. Cho S là mặt cầu có ph-ơng trình x2 + y 2 + z 2 = 4, h-ớng ra ngoài. Tính tích phân mặt loại
y
z
x
hai
dydz +
dzdx +
dxdy.
2
2
2
2
5+z +x
5 + x2 + y 2
S 5+y +z
Câu 3 (1,5đ) Tính thể tích của miền không gian bị chặn bởi hai mặt cong có ph-ơng trình lần l-ợt là
z = 16 (x 2)2 y 2 , z = 4x + 8.
Câu 4 (2đ)
a. Giải ph-ơng trình vi phân (y y 2) dx + (x + y) dy = 0.


b. Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi lũy thừa

n=0

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

x2n+1
.
4n (2n + 1)

Đề thi môn Giải tích 2 K57
Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 4
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (3đ)
a. Tìm cực trị của hàm số f (x, y) = 2x2 + y 4 (x + y)2.

x + y , nếu (x, y) = (0, 0)
b. Xét tính khả vi của hàm số f (x, y) = x2 + y 2
0,
nếu (x, y) = (0, 0).
Câu 2 (3,5đ)
a. Cho C là elip có ph-ơng trình x2 + 4y 2 = 1, h-ớng của C ng-ợc với chiều kim đồng hồ.
y
x
Tính tích phân đ-ờng loại hai
y dx +
dy.
2

2
1+x +y
1 + x2 + y 2
C
b. Cho S là mặt cầu có ph-ơng trình x2 + y 2 + z 2 = 9, h-ớng ra ngoài. Tính tích phân mặt loại
y
z
x
hai
dydz
+
dzdx
+
dxdy.
2
2
7 + z 2 + x2
7 + x2 + y 2
S 7+y +z
Câu 3 (1,5đ) Tính thể tích của miền không gian bị chặn bởi hai mặt có ph-ơng trình lần l-ợt là
z = 36 (x 3)2 y 2 , z = 6x + 18.
Câu 4 (2đ)
a. Giải ph-ơng trình vi phân (y + y 2) dx + (x y) dy = 0.


b. Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi lũy thừa
n=0

x2n+1
.

9n (2n + 1)


Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Đề thi môn Giải tích 2
Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 5 K57
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (1đ) Phát biểu định lí Stokes. Tính véc tơ rot khi áp dụng định lí Stokes cho hàm véc tơ
(P, Q, R) = (y, z, y) trên nửa mặt cầu x2 + y 2 + z 2 = 1, z 0.
Câu 2 (2đ) Tìm cực trị hàm f (x, y) = 2x3 4y 3 6xy 2 21y 2 + 9x2 18xy 24y.
Câu 3 (4đ) Kí hiệu V là miền không gian hữu hạn giới hạn bởi mặt phẳng x + y + z = 1 và mặt
parabôlôit z = x2 + y 2, kí hiệu L là giao của 2 mặt đó.
a) Tính thể tích miền V .
b) Tính tích phân đ-ờng loại hai I =

dx x dy + dz trên L, h-ớng của L đ-ợc xác định nh- sau:
L

đứng dọc theo trục cao Oz nhìn xuống L, h-ớng của L ng-ợc với chiều quay của kim đồng hồ.
Câu 4 (1,5đ) Giải ph-ơng trình vi phân y 3y + 2y =

e2x(2 x)
.
x3



Câu 5 (1,5đ) Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi lũy thừa
n=1

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Đề thi môn Giải tích 2
Thời gian làm bài 90 phút

(1 + 2n )xn
.
n2n

Đề số 6 K57
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (1đ) Phát biểu định lí Stokes. Tính véc tơ rot khi áp dụng định lí Stokes cho hàm véc tơ
(P, Q, R) = (z, x, x) trên nửa mặt cầu x2 + y 2 + z 2 = 4, z 0.
Câu 2 (2đ) Tìm cực trị hàm f (x, y) =

8x3 2y 3
2xy 2 7y 2 + 12x2 12xy 16y.
3

Câu 3 (4đ) Kí hiệu V là miền không gian hữu hạn giới hạn bởi mặt phẳng 2x + 2y + z = 1 và mặt
parabôlôit z = x2 + y 2, kí hiệu L là giao của 2 mặt đó.
a) Tính thể tích miền V .
b) Tính tích phân đ-ờng loại hai I =


dx x dy + dz trên L, h-ớng của L đ-ợc xác định nh- sau:
L

đứng dọc theo trục cao Oz nhìn xuống L, h-ớng của L ng-ợc với chiều quay của kim đồng hồ.
Câu 4 (1,5đ) Giải ph-ơng trình vi phân y 4y =

e2x(2 4x)
.
x3


Câu 5 (1,5đ) Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi
n=0

xn + (2)n xn
.
n!2n+1


Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 7
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (2.0đ)

a. Chuỗi số

n + 2n
hội tụ hay phân kì? Vì sao?
n2
n=1


b. Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi lũy thừa

1 + 3n n
x .
n!
n=1


Câu 2 (3.0đ)
a. Cho hàm số f (x, y) = |x| + |y|
không. Hãy chứng minh?

x2 + y 2. Tính fx (0; 0), fy (0; 0). Hàm f (x, y) có khả vi tại (0; 0)

b. Tìm cực trị của hàm số u(x, y) = (x 1)3 + 3(x 1)y 2 12y 15x.
Câu 3 (3.0đ)
1 x2 y 2
dxdy, với D là miền x2 + y 2 1, y 0.
1 + x2 + y 2

a. Tính tích phân kép
D


b. Tính tích phân mặt

(x2 + y 2 )dxdy + y 2xdydz + xzdzdx, với S là bề mặt ngoài của hình nón
S

y 2 = x2 + z 2 , y = 2 và C có h-ớng ra ngoài.
Câu 4 (2.0đ) Tìm nghiệm y = y(x) của ph-ơng trình y + 4y = 2(x2 + 3) thỏa mãn điều kiện ban đầu
y(0) = 2, y (0) = 4.

Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 8
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (2.0đ)
a. Chuỗi số



n(3n +
n=1

1
hội tụ hay phân kì? Vì sao?

n2

b. Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi lũy thừa

2n 1 n
x .
n!
n=1


Câu 2 (3.0đ)
a. Cho hàm số f (x, y) = x + y
không. Hãy chứng minh?

3

x3 + y 3. Tính fx (0; 0), fy (0; 0). Hàm f (x, y) có khả vi tại (0; 0)

b. Tìm cực trị của hàm số u(x, y) = (x + 1)3 + 3(x + 1)y 2 15x 12y.
Câu 3 (3.0đ)
a. Tính tích phân kép
D

1 x2 y 2
dxdy, với D là miền x2 + y 2 1, x 0.
2
2
1+x +y
x2zdxdy + (y 3 + z)dydz + x2z 3 dzdx, với S là bề mặt ngoài của hình


b. Tính tích phân kép mặt
S

nón x2 = y 2 + z 2, x = 2 và C có h-ớng ra ngoài.
Câu 4 (2.0đ) Tìm nghiệm của ph-ơng trình y y 2y = 3ex thỏa mãn điều kiện ban đầu
y(0) = 1, y (0) = 3.


Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 9
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (3.0đ)
x2 yxy 2
x2 +y 2

a. Chứng minh hàm số f (x, y) =

0

vi tại (0; 0).

với (x; y) = (0; 0)
liên tục tại (0; 0) nh-ng không khả

với (x; y) = (0; 0)

b. Tìm cực trị hàm số u (x, y) = 13 x3 + xy 2 12 x2 y 2 12 x2 14 y 4 .
Câu 2 (2.0đ) Tìm thể tích của vật thể đ-ợc giới hạn bởi mặt cong (x2 + z 2 )2 + y = 1 và mặt phẳng
y = 0.
Câu 3 (1.5đ) Tính tích phần đ-ờng (2x + y 2 ) dx + (x yey ) dy, với C là các đoạn thẳng nối các điểm
C

O(0; 0), A(1; 0) và B(0; 1) theo h-ớng ng-ợc chiều kim đồng hồ.
Câu 4 (2.0đ) Giải ph-ơng trình vi phân
a. ydx + (y x) dy = 0.
b. y 2y + y = x (3ex + 1) .
Câu 5 (1.5đ) Tìm miền hội tụ và tính tổng chuỗi lũy thừa



(n + 1) 2n xn .
n=0

Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 10
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (3.0đ)

a. Chứng minh hàm số f (x, y) =

x

3 yxy 3

(x2 +y 2 )3

0

với (x; y) = (0; 0)
với (x; y) = (0; 0)

liên tục tại (0; 0) nh-ng không

khả vi tại (0; 0).
b. Tìm cực trị hàm số u (x, y) = 14 x4 + 12 x2 y 2 x2y + 12 y 2 13 y 3 .
Câu 2 (2.0đ) Tìm thể tích của vật thể đ-ợc giới hạn bởi mặt cong (y 2 + z 2)2 + x = 1 và mặt phẳng
x = 0.
Câu 3 (1.5đ) Tính tích phần đ-ờng (xex y) dx + (x2 2y) dy, với C là các đoạn thẳng nối các điểm
C

O(0; 0), A(1; 0) và B(1; 1) theo h-ớng ng-ợc chiều kim đồng hồ.
Câu 4 (2.0 đ) Giải ph-ơng trình vi phân
a. ydx + (2y + x) dy = 0.
b. y + 2y + y = x (2ex 3) .
Câu 5 (1.5đ) Tìm miền hội tụ và tính tổng chuỗi lũy thừa




(n + 1) 3n xn .
n=0


Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Câu 1 (2.0đ) Tìm cực trị của hàm số z = x + y với điều kiện x2 +

y2
4

Đề số 11
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

= 5.

Câu 2 (2.0đ) Tính thể tích phần khối cầu (x 1)2 + y 2 + z 2 4 nằm trong mặt trụ x2 2x + y 2 = 0.
Câu 3 (2.0đ) Tính tích phân

(2x y) dx + (2y z) dy + dz, trong đó elip C là giao của mặt trụ
C

x2 + y 2 = 1 và mặt phẳng x + y + z = 1, C có h-ớng ng-ợc chiều kim đồng hồ khi nhìn từ trên
xuống.
Câu 4 (2.5đ) Giải ph-ơng trình vi phân

a. (2x xy + 2) dx + (1 x) dy = 0.
b. y 4y + 5y = 5x + 1.

Câu 5 (1.5đ) Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi

xn+2
.
n=0 (n + 2) n!


Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Câu 1 (3.0đ) Tìm cực trị của hàm số f (x; y) = x y với điều kiện

x2
4

Đề số 12
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

+ y 2 = 5.

Câu 2 (2.0đ) Tính thể tích phần khối cầu x2 + (y + 1)2 + z 2 4 nằm trong mặt trụ x2 + y 2 + 2y = 0.
Câu 3 (1.5đ) Tính tích phân


(x + 2y) dx + (y + 2z) dy + dz,

trong đó elip C là giao của mặt

C

nón 4x2 + y 2 = z 2 và mặt phẳng z = 1, C có h-ớng ng-ợc chiều kim đồng hồ khi nhìn từ trên
xuống.
Câu 4 (2.5 đ) Giải ph-ơng trình vi phân
a. (2 y) dx + (x xy + y + 1) dy = 0.
b. y 2y + 5y = 5x + 3.

Câu 5 (1.5đ) Tìm miền hội tụ và tính tổng của chuỗi

x2n1
.
n=1 (n 1)!



Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 13
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi


Câu 1 (2.0đ)
a. Xét sự hội tụ, phân kì của chuỗi số

+


sin n2 + 1 .

n=1

b. Tìm miền hội tụ của chuỗi hàm

+
n=1

2n+1 3n
x .
3n

Câu 2 (1.5đ) Tìm cực trị của hàm số u(x, y, z) = x3 3x2 + y 2 + 2z 2 + xy 2xz + 3x + 2y + 2z.
1

Câu 3 (2.0đ) Tính tích phân I =

2(x2 + y 2)

D

Câu 4 (2.0đ) Tính tích phân mặt I =


dxdy với D là miền x2 + y 2 2x, y x.

xdydz + ydxdz 2(x2 + y 2 + 2)dxdy với S là phần mặt
S

paraboloid z = x2 y 2 , nằm giữa hai mặt phẳng z = 0; z = 4 và S có vecto pháp tuyến h-ớng
xuống d-ới.
Câu 5 (2.5đ) Giải các ph-ơng trình vi phân sau:

a. 2xy xex y dx + xdy = 0.
b. y + 3y 4y = (18x + 21)e2x .

Đề thi môn Giải tích 2 K57

Bộ Môn Toán
Tr-ờng ĐHXD

Thời gian làm bài 90 phút

Đề số 14
Không sử dụng tài liệu trong phòng thi

Câu 1 (2.0đ)
a. Xét sự hội tụ, phân kì của chuỗi số

+


sin n2 1 .


n=2

b. Tìm miền hội tụ của chuỗi hàm

+

3n 1 2n
x .
2n
n=1

Câu 2 (1.5đ) Tìm cực trị của hàm số u(x, y, z) = y 3 + x2 3y 2 + 2z 2 + xy 2yz + 2x + 3y + 2z.
Câu 3 (2.0đ) Tính tích phân I =


D

1
dxdy
3(x2 +y 2 )

Câu 4 (2.0đ) Tính tích phân mặt I =

với D là miền x2 + y 2 2x, y x.

xdydz + ydxdz + 2(x2 + y 2 + 1)dxdy với S là phần mặt
S

paraboloid z = x2 + y 2, nằm giữa hai mặt phẳng z = 0; z = 5 và S có vecto pháp tuyến h-ớng
xuống d-ới.

Câu 5 (2.5đ) Giải các ph-ơng trình vi phân sau:

a. 2xy + xe3x y dx xdy = 0.
b. y 3y 4y = (18x + 3)e2x.


Đáp án và thang điểm đề số 1 Giải tích 2
Câu 1 (2đ)
-Xét trên đ-ờng thẳng {3x y = 0}. Cực đại c( 13 ; 1), cực tiểu c( 13 ; 1). (Giải bằng pp Lagrange hoặc
đ-a về bài toán tìm cực trị tự do cho hàm 1 biến) (1đ)
fx = 2xy + 2 = 0
a(1, 1), b(1, 1). Ta thấy a
-Xét trên miền {3x y < 0}. Tìm điểm dừng
fy = x2 y 2 = 0.
không thuộc miền {3x y < 0}. Đạo hàm riêng cấp 2: fxx = 2y, fxy = 2x, fyy = 2y. Suy ra b không
phải điểm cực trị (1đ).
Câu 2 (2đ) Diện tích mặt cong S = D 1 + (x 1)2 + y 2dxdy, với D : (x 1)2 + y 2 1(1đ).Chuyển

2
1
sang tọa độ cực, ta đ-ợc S = 0 d 0 1 + r2 rdr = 23 (2 2 1) (1đ).

Câu 3 (1.5đ) Tham số hóa cung elip x = 2 cos t, y = 3 sin t, I = .
12
4
Câu 4 (1.5đ) Dễ thấy y 0. Nên thay x = 0 ta đ-ợc ph-ơng trình ey = 1 + y4! có nghiệm duy nhất
2x
2x
d2 y
dy

=
=
(1đ)và
(0) = 2 (0.5đ).
y = 0. Vậy
4
3
3
dx
dx2
1 + x2 + y4! y3!
ey y3!
Câu 5 (2đ)
1
a. Nghiệm thuần nhất là y = C1 e2x + C2 xe2x (0.5đ). Tìm nghiệm riêng là y = e2xx3. Nghiệm tổng
6
quát y = y + y(0.5đ).



t
t
tn+1
n
x
=
y dy =
y n dy. Vậy
b. Miền hội tụ [3, 3) (0.5đ). Đặt t = 3 , ta có 3
n

+
1
0
0
n=0
n=0
n=0


n=0

xn+1
= 3 ln(1 3x) (0.5đ).
3n (n + 1)
Đáp án và thang điểm đề số 2 Giải tích 2

Câu 1 (2đ)
-Xét trên đ-ờng thẳng {3y x = 0}. Cực đại c(1; 13 ), cực tiểu d(1; 13 ). (Giải bằng pp Lagrange hoặc
đ-a về bài toán tìm cực trị tự do cho hàm 1 biến) (1đ).
fx = y 2 x2 = 0
a(1, 1), b(1, 1). Ta thấy a
-Xét trên miền {3y x < 0}. Tìm điểm dừng
fy = 2xy + 2 = 0.
không thuộc miền {3x y < 0}. Đạo hàm riêng cấp 2: fxx = 2y, fxy = 2x, fyy = 2y. Suy ra b không
phải điểm cực trị(1đ).
Câu 2 (2đ) Diện tích mặt cong S = D 1 + x2 + (y 1)2 dxdy, với D : x2 + (y 1)2
1 (1đ).

2
1

2
2
Chuyển sang tọa độ cực, ta đ-ợc S = 0 d 0 1 + r rdr = 3 (2 2 1) (1đ).

Câu 3 (1.5đ) Tham số hóa cung elip x = 3 cos t, y = 2 sin t, I = .
122
0. Nên thay x = 0 ta đ-ợc ey = 1 + y2! có nghiệm duy nhất y = 0. Vậy
Câu 4 (1.5đ) Dễ thấy y
dy
2x
2x
d2 y
= y
=
(1đ) và
(0) = 2 (0.5đ).
2
dx
e y
dx2
1 + x2 + y2! y
Câu 5 (2đ)
1
a. Nghiệm thuần nhất là y = C1e2x + C2 xe2x (0.5đ). Tìm nghiệm riêng là y = e2x x3. Nghiệm
6
tổng quát y = y + y (0.5đ).



t

t
tn+1
b. Miền hội tụ [2, 2) (0.5đ). Đặt t = x2 , ta có 2
=
y n dy =
y n dy. Vậy
n
+
1
0
n=0
n=0 0
n=0


n=0

xn+1
= 2 ln(1 2x) (0.5đ).
2n (n + 1)


Đáp án và thang điểm đề số 3 Giải tích 2
Câu 1 (3đ) a. Tìm điểm dừng

fx = 4x3 2(x + y) = 0
fy = 4y 2(x + y) = 0

a(0, 0), b(1, 1), c(1, 1) (1đ). Đạo hàm


riêng cấp 2: fxx = 12x2 2, fxy = 2, fyy = 2. Suy ra a không phải điểm cực trị và b, c là cực tiểu (1đ).
b. Hàm khả vi trên R2 trừ điểm gốc (1đ).
Câu 2 (3.5đ) a. Sử dụng định lý Green, suy ra tích phân bằng diện tích elip. Vậy I = /2 (1.5đ).
b. Sử dụng công thức Gauss-Oxtrogratxki đ-a về tíchphân ba lớp trên miền hình cầu. Sau đó
2

dxdydz
4 2r 4 r
=
6
dr
(1đ).
Đổi
biến
t
=
4 r2 , I =
đổi sang tọa độ trụ I = 3
0
M
5 + x2 + y 2
5 + r2
2
2 2t
6 0
dt = 6(3 ln 5 4) (1đ).
9 t2
Câu 3 (1.5đ) Ph-ơng trình hình chiếu giao hai mặt là x2 + y 2 = 4. Vậy V =
(4 y 2 y 2)dxdy =
x2 +y 2 4

2
0

2
(4
0

d

2

r )rdr = 8.

x+y
y
dx +
dy = 0. Tích
1y
(1 y)2
1
x
x
y x+y
phân tổng quát 0 0dx + 0
+ ln |y 1| +
x = C (1đ).
dy = C. Hay
2
(1 y)
1y

1y
dx
1
1
SV có thể đ-a về PTTT:
+
.
x=
2
dy y y
1y


x
x
1
t2n+1
= 2
=
b. Miền hội tụ (2, 2) (0.5đ). Ta đặt t = , Tổng bằng 2
( )2n+1 .
2
2
2n
+
1
2n
+
1
n=0

n=0
Câu 4 (2đ) a. Thừa số tích phân 1/(1 y)2, đ-a về PTVP toàn phần



t

t
2n

2

y dy = 2
n=0 0

t



(
0

2+x
1+t
1
= ln
, 2 < x < 2 (0.5đ).
dy = ln
2
1y

1t
2x

2n

y )dy = 2
n=0

0

Đáp án và thang điểm đề số 4 Giải tích 2
Câu 1 (3đ) a. Tìm điểm dừng

fx = 4x 2(x + y) = 0
fy = 4y 3 2(x + y) = 0

a(0, 0), b(1, 1), c(1, 1) (1đ). Đạo hàm

riêng cấp 2: fxx = 2, fxy = 2, fyy = 12y 2 2. Suy ra a không phải điểm cực trị và b, c là cực tiểu (1đ).
b. Hàm khả vi trên R2 trừ điểm gốc (1đ).
Câu 2 (3.5đ) a. Sử dụng định lý Green, suy ra tích phân bằng diện tích elip. Vậy I = /2 (1.5đ).
b. Sử dụng công thức Gauss-Oxtrogratxki đ-a về tích phân ba lớp trên miền hình cầu. I =
dxdydz
3
(1đ). Đổi sang tọa độ trụ I = 12(2 ln 7 3) (1đ).
M
7 + x2 + y 2
(9 y 2 y 2)dxdy =
Câu 3 (1.5đ) Ph-ơng trình hình chiếu giao hai mặt là x2 + y 2 = 9. Vậy V =
x2 +y 2 9

2
0

d

3
(9
0

2

r )rdr =

27
.
3

1
x
+ ln |y + 1| +
x = C (1đ).
1+y
1+y

3 3+x
x2n+1
=
ln
(0.5đ).
b. Miền hội tụ (3, 3) (0.5đ). Tổng

n (2n + 1)
9
2
3

x
n=0
Câu 4 (2đ) a. Nghiệm tổng quát


Đáp án và thang điểm đề số 5 Giải tích 2
Câu 1 (1,0 đ) Hàm véc tơ (P, Q, R) = (y, z, y) có véc tơ rot = (0, 0, 1).
fx = 6x2 6y 2 + 18x 18y = 0
fy = 12y 2 12xy 42y 18x 24 = 0.

Câu 2 (2,0 đ)

Điểm dừng của hàm số a1(2, 2), a2 ( 12 , 52 ), a3( 12 , 12 ) (1đ).
Đạo hàm riêng cấp 2: fxx = 12x + 18, fxy = 12y 18, fyy = 24y 2 12x 42y.
Dễ dàng chứng minh hàm đạt cực tiểu tại a2( 12 , 52 ) và không đạt cực trị tại các điểm còn lại (1đ).
Câu 3 (4,0 đ)
a) (2,0 đ) L là giao của mặt phẳng x+y +z = 1 và mặt parabôlôit z = x2 +y 2. Hình chiếu của L lên mặt
phẳng xOy là đ-ờng tròn (x+ 12 )2 +(y+ 12 )2 = 32 (1đ). Thể tích miền V là tích phân trên miền hình tròn đó
(miền D): V = (1xy x2 y 2) dxdy. Chuyển sang tọa độ cực: x = 12 +r cos , y = 12 +r sin .
D
3
2
Khi đó V = (1 x y x2 y 2) dxdy = 0 d 0 2 32 r2 r dr = 9
(1đ).
8

D

b) (2,0 đ) Biểu diễn tham số của L : x = 12 +

3
2

cos , y = 12 + 32 sin , z = 2 32 (cos + sin )

2
3
3 cos2
6 cos
+
)d =
(1đ).
(
với [0, 2] (1đ). Tích phân đ-ờng I =
2
4
2
0
Câu 4 (1,5 đ) Nghiệm của ph-ơng trình thuần nhất t-ơng ứng y = C1ex + C2 e2x (0.5đ). Tìm nghiệm
C1ex + C2 e2x = 0
2x
C1 ex + C2e2x = e (2x)
x3

riêng bằng việc giải hệ ph-ơng trình Lagrange
ex (x2)dx

x3

C2(x) =

x1
, C1 (x)
x2

=

= xe 2 (1đ).
2x
Vậy nghiệm riêng của ph-ơng trình không thuần nhất y = C1 (x)ex + C2(x)e2x = ex . Nghiệm tổng
2x
quát của ph-ơng trình đã cho y = y + y = C1 ex + C2 e2x + ex (1đ).


( x2 )n
(1 + 2n )xn
+
=
Câu 5 (1,5 đ) Miền hội tụ 1 x < 1 (0.5đ) và tổng của chuỗi lũy thừa
n2n
n
n=1
n=1


n=1


x

x
xn
= ln(1 ) ln(1 x) = ln 2 ln(2 + x2 3x) (1đ).
n
2
Đáp án và thang điểm đề số 6 Giải tích 2

Câu 1 (1,0 đ) Hàm véc tơ (P, Q, R) = (y, z, y) có véc tơ rot = (0, 0, 1).
Câu 2 (2,0 đ)

fx = 8x2 2y 2 + 14x 12y = 0
fy = 2y 2 4xy 14y 12x 16 = 0.

Điểm dừng của hàm số M1 ( 12 , 5), M2 (2, 4), M3 ( 12 , 1) (1đ).
Đạo hàm riêng cấp 2: fxx = 16x + 24, fxy = 4y 12, fyy = 4y 4x 14.
Dễ dàng chứng minh hàm đạt cực tiểu tại a2( 12 , 52 ) và không đạt cực trị tại các điểm còn lại.
Dễ dàng chứng minh hàm đạt cực tiểu tại M1 ( 12 , 5) và không đạt cực trị tại các điểm còn lại. Giá
trị cực tiểu u(M1 ) = 14 (1đ).
Câu 3 (4,0 đ)
a) (2,0 đ) L là giao của mặt phẳng 2x+2y+z = 1 và mặt parabôlôit z = x2 +y 2 . Hình chiếu của L lên mặt
phẳng xOy là đ-ờng tròn (x+1)2 +(y+1)2 = 3 (1đ). Thể tích miền V là tích phân trên miền hình tròn đó
(miền D): V = (12x2yx2y 2) dxdy. Chuyển sang tọa độ cực: x = 1+r cos , y = 1+r sin .
D

Khi đó V =

(1 2x 2y x2 y 2) dxdy =
D



2
0

d

3
0

(3 r2 ) r dr =

9
2

(1đ).


b) (2,0 đ) Biểu diễn tham số của L : x = 1 +

với [0, 2] (1đ). Tích phân đ-ờng I = 3




3 cos , y = 1 + 3 sin , z = 5 2 3(cos + sin )
2

2


(3 sin cos )dt
0

0

3 sin2 d = 3 (1đ).

Câu 4 (1,5 đ) Nghiệm của ph-ơng trình thuần nhất t-ơng ứng y = C1 e2x + C2 e2x (0.5đ). Tìm
2x
nghiệm riêng bằng ph-ơng phap Lagrange y = ex . Nghiệm tổng quát của ph-ơng trình đã cho
2x
y = y + y = C1e2x + C2e2x + ex (1đ).

1 x 1
xn + (2)n xn
Câu 5 (1,5 đ) Miền hội tụ x R (0.5đ) và
= e 2 + ex (1đ).
n+1
n!2
2
2
n=0


Đáp án và thang điểm đề số 7 Giải tích 2
Câu 1. (2.0đ)

n + 2n
=
n2

n=1
chuỗi đã cho phân kì.
a. (1.0đ) Chuỗi số



b. (1.0đ) Miền hội tụ X = R và
Câu 2. (3.0đ)

2n
1
+
. Chuỗi thứ nhất phân kì, chuỗi thứ 2 hội tụ. Vậy
2
n=1 n
n=1 n


xn
(3x)n
1 + 3n n
x =
+
= ex + e3x 2.
n!
n!
n!
n=1
n=1
n=1



a. (1.0đ) Dùng định nghĩa fx (0; 0) = fy (0; 0) = 0. Ta có

|f (x, y)|

= |x| + |y|. Hàm khả vi tại (0; 0).
x2 + y 2
b. (2.0đ) Điểm dừng M1 (2; 2); M2 (0; 2); M3 (3; 1); M4 (1; 1).
Hàm không đạt cực trị tại M1 (2; 2); M2 (0; 2). Hàm đạt cực tiểu tại M3 (3; 1); M4 (1; 1).
Câu 3. (3.0đ)

1
1
1 r2
1t
1t
dt. Đặt u =
, suy ra
rdr
=

a. (1.5đ) Đ-a về tọa độ cực ta đ-ợc I = d
2
1+r
1+t
1+t
0
0
0

1
3
u2
I = 4
= 4 .
2
2
4 8
0 (1 + u )
y 2dxdydz, với hình nón V = {(y, D(y)), 0 y
b. (1.5đ) Dùng định lý Gauss-Oxtrogratxki I =
V
2
32
.
y 2SD(y) dy = y 2y 2dy =
5
0
0
0
D(y)

Chú ý: Chiếu V xuống Oxz, ta đ-ợc V = {((x, y), z) : (x, y) D; x2 + z 2 y 2} với D : x2 + z 2
2

1
32
y3 2
2
4. Suy ra I =

|x2 +z2 dxdz =
.
dxdz
y dy =
(8 ( x2 + z 2 )3)dxdz =

3D
5
D
D 3
x2 +z2
Câu 4. (2.0đ) Nghiệm là y = cos 2x + 2 sin x + x2 + 1.

2, D(y) : x2 + z 2 y 2 }. Suy ra I =

2

2

y 2dy

dxdz =

Đáp án và thang điểm đề số 8 Giải tích 2
Câu 1. (2.0đ)
a. (1.0đ) Chuỗi số
đã cho phân kì.




n(3n +
n=1

n
1
1
. Chuỗi thứ nhất hội, chuỗi thứ 2 phân kì. Vậy chuỗi
=
+
n2 n=1 3n n=1 n

b. (1.0đ) Miền hội tụ X = R và
Câu 2. (3.0đ)

(2x)n
xn
2n 1 n
x =

= e2x ex.
n!
n=1
n=1 n!
n=1 n!


|f (x, y)|

a. (1.0đ) Dùng định nghĩa fx (0; 0) = fy (0; 0) = 0. Ta có


x2 + y 2

|

x 3 x3 + y 3
x2 + y 2

|+|

y

x3 + y 3

3

x2 + y 2

|

2| 3 x3 + y 3|. Hàm khả vi tại (0; 0).
b. (2.0đ) Điểm dừng M1 (0; 2); M2 (2; 2); M3 (1; 1); M4 (3; 1).
Hàm không đạt cực trị tại M1 (2; 2); M2 (0; 2). Hàm đạt cực tiểu tại M3 (3; 1); M4 (1; 1).
Câu 3. (3.0đ)
a. (1.5đ) Nh- đề 7 ở trên, đ-a về tọa độ cực ta đ-ợc I =

3
2

1


d

2

0

b. (1.5đ) Nh- đề 7 ở trên, dùng định lý Gauss-Oxtrogratxki I =
V

1 r2
3
rdr = 4 .
2
1+r
4
8
32
.
x2dxdydz =
5

1
Câu 4. (2.0đ) Nghiệm tổng quát là y = e (x + ) + C1 ex + C2e2x. Suy ra nghiệm là y = xex + e2x .
3
x


Đáp án và thang điểm đề số 9 Giải tích 2
2


2

Câu 1. (3.0đ) a. (1.5đ) | xxyxy
2 +y 2 |
thấy fx (0; 0) = fy (0; 0) = 0,

2

2

| x2x+yy 2 + x2xy+y2 | |x + y|. Từ đó suy ra hàm liên tục tại (0; 0). Đễ
2
2
lim x yxy
không tồn tại giới hạn. Hàm không khả vi tại (0; 0).
2
2 3

(x;y)(0;0)

(x +y )
2

ux = (x y ) (x 1) = 0
. Từ đó suy ra hàm số có 4 điểm dừng M1 (0, 0) ; M2 (1, 0) ;
uy = y (2x x2 y 2) = 0
*Tại M2 (1, 0) hàm số đạt cực tiểu và fCT = 16 .
*Tại M3 (1, 1) ; M4 (1, 1) có AC B 2 = 0 bằng cách xét u(x, 1), u(x, 1) từ đó suy ra hàm số không
đạt cực trị.
*Tại M1 (0, 0) có AC B 2 = 0 chỉ ra u n1 , 0 0 và u n1 , 1n 0 từ đó suy ra hàm không đạt cực

trị.
2
1 x2 + z 2 dxdz trong đó D = {x2 + z 2 1} bằng cách đổi biến tọa độ cực
Câu 2. (2.0đ) V =
b. (1.5đ) Tìm điểm dừng

D

x = r cos
. Qua đó tính đ-ợc V =
z = r sin

3
.
5

Câu 3. (1.5đ) Dùng định lý Green I =
D

1
(1 2y)dxdy = , trong đó D là tam giác ABC : {0
6

x

1, 0 y 1 x}.
Câu 4. (2.0đ) a. (1.0đ) * y 0 là một nghiệm.
1
* y 0 chuyển về pt tuyến tính bậc nhất x x = 1. Nghiệm tổng quát là: x = y( ln |y| + C).
y

Chú ý: Có thể xem ph-ơng trình trên là đẳng cấp bậc 1.
b. (1.0đ) Nghiệm của ph-ơng trình vi phân cấp 2 là y = C1ex + C2 xex + 12 x3ex + x + 2.
Câu 5. (1.5đ) Miền hội tụ X = 12 ; 12 . Tổng S (x) =
1
(1x)2

=





(n + 1) 2n xn =
n=0

xn+1

=

n=0

1
1x

1

=

1
.

(12x)2

Đáp án và thang điểm đề số 10 Giải tích 2
Câu 1. (3.0đ)
a. (1.5đ) Nh- đề trên.

ux = x (x2 + y 2 2y) = 0
từ đó suy ra hàm số có 4 điểm dừng M1 (0, 0) ; M2 (0, 1) ; M
uy = (y 1) (x2 y) = 0
*Tại M2 (0, 1) hàm số đạt cực đại và fCD = 16 .
*Tại M3 (1, 1) ; M4 (1, 1) có AC B 2 = 0 bằng cách xét u(1, y), u(1, y) từ đó suy ra hàm số không
đạt cực trị.
*Tại M1 (0, 0) có AC B 2 = 0 bằng cách chọn dãy suy ra hàm không đạt cực trị.
2
1 y 2 + z 2 dydz trong đó D = {y 2 + z 2 1} bằng cách đổi biến tọa độ cực
Câu 2. (2.0đ) V =
b. (1.5đ) Tìm điểm dừng

D

y = r cos
. Qua đó tính đ-ợc V =
z = r sin

3
.
5

Câu 3. (1.5đ) Dùng định lý Green I =
D


7
(2x + 1)dxdy = , trong đó D là tam giác ABC : {0
6

x

1, 0 y x}.
Câu 4. (2.0đ) a. (1.0đ) * y 0 là một nghiệm.
1
1
* y 0 chuyển về pt tuyến tính bậc nhất x + x = 2. Nghiệm tổng quát là: x = (y 2 + C).
y
y
1 3 x
x
x
b. (1.0đ) Nghiệm của ph-ơng trình vi phân cấp 2 là y = C1e + C2xe + 3 x e 3x + 6.
Câu 5. (1.5đ) Miền hội tụ X = 13 ; 13 . Tổng S (x) =
1
(1x)2

=

1
.
(13x)2






(n + 1) 3n xn =
n=0

xn+1
n=0

=

1
1x

1

=


Đáp án và thang điểm đề số 11 Giải tích 2
Câu 1. (2.0đ) Hàm f đạt cực đại tại M1 (1; 4) với =
Câu 2. (2.0đ) V = 2

1
2

, đạt cực tiểu tại M2 (1; 4) vói = 12 .

2

2


4 (x 1) y 2dxdy trong đó D = (x; y) /(x 1) + y 2 1 . Đổi biến
D



x 1 = r cos
, D = {0 r 1; 0 2} . Vậy V = 2
4 r2 .rdrd = 4
3 .
8

3
3
y = r sin
D
Câu 3. (2.0đ) Sử dụng công thức Stokes ta có I =
dydz + dxdy, trong đó S là mặt x + y + z = 1
S


x = u
2
2
giới hạn bởi x + y 4. Tham số mặt y = v
2dudv = 2SD = 8.
, ta có I =

D
z = 1 u v



x = 2 cos t
Chú ý: Có thể tính trực tiếp bằng tham số y = 2 sin t
, 0 t 2.

z = 1 2 cos t 2 sin t
Câu 4. (2.0đ)
= 1 nên ta chọn à (x) = ex. Ph-ơng trình
Q
a. (1.0đ) (2x xy + 2) dx + (1 x) dy = 0. Vì Q1 P
y
x
t-ơng đ-ơng ex (2x xy + 2)dx + ex (1 x)dy = 0 d(ex (2x xy + y)) = 0 ex (2x xy + y) = C.
b. (1.0đ) y 4y + 5y = 5x + 1 y = e2x (C1 cos x + C2 sin x) + x + 1.
Câu 5. (1.5đ) Miền hội tụ R , tổng



n=0

xn+2
(n+2).n!

= xex ex + 1.

Đáp án và thang điểm đề số 12 Giải tích 2
Câu 1. (2.0đ) Hàm số f (x; y) đạt cực đại tại M1 (4; 1) với =
= 12 .
Câu 2. (2.0đ) V = 2


1
,
2

đạt cực tiểu tại M2 (4; 1) với

4 x2 (y + 1)2 dxdy trong đó D = (x; y) /x2 + (y + 1)2 1 . Đổi biến
D



x = r cos
, D = {0 r 1, 0 2} . Vậy V = 2
4 r2 .rdrd = 4
83 3 .
3
y + 1 = r sin
D
2dydz 2dxdy, trong đó S là mặt z = 1 giới
Câu 3. (2.0đ) Sử dụng công thức Stokes ta đ-ợc I =
S


x = u
2
2
2dudv = 2SD = .
hạn bởi 4x + y 1. Bằng cách tham số mặt y = v , ta đ-ợc I =


D
z = 1

cos t

x = 2
Chú ý: Có thể tính trực tiếp bằng tham số y = sin t , 0 t 2.

z = 1
Câu 4. (2.0đ)
= 1 nên ta chọn à (x) = ey . Ph-ơng
P
a. (1.0đ) (2 y) dx + (x xy + y + 1) dy = 0. Vì P1 Q
x
y
trình t-ơng đ-ơng (2 y)dx + (x xy + y + 1)dy = 0 ey (2 y)dx + ey (x xy + y + 1)dy = 0
d(ey (2x xy + y)) = 0 ey (2x xy + y) = C.
b. (1.0đ) y 2y + 5y = 5x + 3 y = ex (C1 cos 2x + C2 sin 2x) + x + 1.
Câu 5. (1.5đ) Miền hội tụ R , tổng



n=1

x2n1
(n1)!

2

= x.ex .



Đáp án và thang điểm đề số 13 Giải tích 2

Câu 1 (2.0đ) a. (1.0đ) Ta có un = (1) sin n2 +1+n
nên chuỗi hội tụ theo dấu hiệu Leibnitz.



3n
2n+1
1

nên R = 3 3. Tại x = 3 3 thì chuỗi phân kì. Vậy miền hội
b. (1.0đ) Ta có 3n |a3n | =
3
3
3
3

tụ là ( 3 3; 3 3).
, 1
.
Câu 2 (1.5đ) Có 2 điểm dừng là M 2; 2; 12 và N 12 ; 5
4
4
6 1 2
*Tại M ta có ma trận đạo hàm riêng cấp 2 là A = 1 2 0 A1 = 6, A2 = 11, A3 = 36. Vậy
2 0 4
hàm số đạt cực tiểu tại M.



3 1 2
*Tại N ta có ma trận đạo hàm riêng cấp 2 là A = 1 2 0 . Suy ra hàm số không đạt cực trị tại
2 0 4
N.
/4
2 cos

1

d
rdr = 2 1.
Câu 3 (2.0đ) Đổi biến trong tọa độ cực đ-ợc: I =
r 2
n

0

/2
2

Câu 4 (2.0đ) Mặt S có ph-ơng trình z = x y với (x, y) D : x2 + y 2 4. Ta có F.n =
4dxdy = 16.
(x, y, 2x2 2y 2 4)(2x, 2y, 1) = 4, suy ra I =
2

D

Câu 5 (2.5đ)


a. (1.0đ) Đ-a về ph-ơng trình Béc-nu-li: x 0, y 0, y = ex
b. (1.5đ) Nghiệm tổng quát là: y = 3xe2x + C1ex + C2e4x .

1 2x
e
4

+C .

Đáp án và thang điểm đề số 14 Giải tích 2
Câu 1 (2.0đ)

nên chuỗi hội tụ theo dấu hiệu Leibnitz.
a. (1.0đ)Ta có un = (1)n+1 sin n2 1+n



2n
1 nên R = 2. Tại x = 2 thì chuỗi phân kì. Vậy miền hội tụ
b. (1.0đ)Ta có 2n |a2n | = 3n1

2
2

là ( 2; 2).
; 1 ; 1 . Hàm số đạt cực
Câu 2 (1.5đ) Đổi vai trò của x và y. Có 2 điểm dừng là M 2; 2; 12 và N 5
4 2 4
tiểu tại M, không đạt cực trị tại N.

Câu 3 (2.0đ) Đổi biến trong tọa độ cực đ-ợc: I =

/2

2 cos
1


d
/4
2

0

r

rdr =
3


2
2.
3

Câu 4 (2.0đ) Mặt S có ph-ơng trình z = x2 + y với (x, y) D : x2 + y 2 5. Ta có F.n =
2dxdy = 10.
(x, y, 2x2 + 2y 2 + 2)(2x, 2y, 1) = 2 suy ra I =
D

Câu 5 (2.0đ) a. (1.0đ) Đ-a về ph-ơng trình Béc-nu-li: x 0, y 0, y = ex 14 e2x + C .

b. (1.5đ) Nghiệm tổng quát là: y = 3xe2x + C1ex + C2 e4x.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×