Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết Bộ tài liệu ôn tập trắc nghiệm môn giải tích II BKHN có đáp án và lời giải chi tiết
Trang 1BÁCH KHOA ĐẠI CƯƠNG MÔN PHÁI
GIẢI TÍCH II
Hà N ội, tháng 9 năm 2021
Trang 2MỤC L C Ụ
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, với hình thức thi đổi m i t thi t ớ ừ ự luận sang thi tr c nghi m, chinh ắ ệ
vì v y nhi u bậ ề ạn sinh viên s g p khó ẽ ặ khăn trong việc ôn tập Trong tinh hình đó, nhôm “BK – Đại cương môn phai” đã biên soạn “BỘ TÀI LIỆU ÔN T P TRẬ ẮC NGHIỆM MÔN GIẢI TÍCH II” để giúp các bạn thuận tiện hơn trong việc ôn tập Nhóm tác gi : Team Gi i Tích II BK- ả ả Đại cương môn phái
(Đỗ Tuấn Cường, Đinh Tiến Long, Phạm Thanh Tùng, Trần Trung Dũng, Đỗ Ngọc Hiếu, Nguy n Thu Hi n, Nguy n Minh Hiễ ề ễ ếu)
Chịu trách nhi m nệ ội dung: Ph m Thanh Tùng ạ
Do quá trình so n b tài li u gạ ộ ệ ấp rút cùng v i nh ng h n ch ớ ữ ạ ế nhất định v ềkiến thức, dù đã cố gắng hết sức nhưng chắc chắn không th tránh kh i nh ng sai ể ỏ ữsót v tính toán, lề ỗi đánh máy, mọi ý ki n góp ý c a bế ủ ạn đọc xin gửi qua đường link fb “fb.com/tungg810” hoặc email tungcrossroad@gmail.com
Tài li u ch mang tính ch t tham kh o, không có tác d ng thay th các giáo ệ ỉ ấ ả ụ ếtrình, sách gi khoa chính tháo ống Xin chân thành cảm ơn!
Trang 4I Bài t p tr c nghi m Tích phân Euler ậ ắ ệ
Trang 5Câu 9: Biểu di n tích phân ễ 3 3
Trang 6II Bài t p tr c nghi ậ ắ ệm Tích phân đường
1 Tích phân đường loại I:
Trang 7Câu 24: Tính + +x y dx) + − +( xy e−y− +x sin )y dyvới 𝐿là đường
𝑥2+ 𝑦 = 2𝑥2 theo chiều dương
Trang 9A. {𝑎 = 1𝑏 = 0 B.{𝑎 = 0𝑏 = 1 C {𝑎 = 0𝑏 = 0 D.{𝑎 = 1𝑏 = 1
Câu 32: Tìm hằng s ố𝑎, 𝑏 để biểu thức [𝑦2+ 𝑎𝑥𝑦 + 𝑦 sin(𝑥𝑦)]𝑑𝑥 + [𝑥2+ 𝑏𝑥𝑦 +
𝑥 sin(𝑥𝑦)]𝑑𝑦 là vi ph n toàn ph n c a mầ ầ ủ ột hàm s ố𝑢(𝑥, 𝑦)nào đó
+ với 𝐶 là biên c a hình ủphẳng 𝐷: 𝑥 + 𝑦 ≤ 92 2 , theo chiều dương, bạn 𝐴 l p luậ ận “Ta đặt 22x 52y
Q −P= , 𝐶là đường cong kín, chiều dương, giớ ại h n miền 𝐷 nên
𝐼 = 0” Hỏi bạn 𝐴 làm vậy có đúng không? Nếu sai, thì sửa lại đáp án chính xác
Trang 10các đường 𝑦 = 𝑥 , 𝑦 = 0, 𝑥 = 1,2 chiều dương
3 ng d ng c Ứ ụ ủa tích phân đường
Câu 41: Tính di n tích c a miệ ủ ền D giớ ại h n bởi 𝐿: { 𝑥 = 2(𝑡 − sin 𝑡)𝑦 = 2 1 − cos 𝑡( ) với trục 𝑂𝑥 biế ằt r ng 𝑡 đi từ2𝜋 dến 0
A. 13𝜋 (đvdt) B.12𝜋 (đvdt) C.11𝜋 (đvdt) D 10𝜋 (đvdt)
Câu 42: Tính công c a lủ ực 𝐹 = (𝑥 + 2𝑦 𝑖 + 3𝑥 + 4𝑦 𝑗) ( ) làm d ch chuy n mị ể ột chất điểm t ừ𝐴(1,3) đến 𝐵( )2,4 dọc theo đoạn thẳng 𝐴𝐵 (đvc: đơn vị công)
Trang 11Câu 43: Tính khối lượng của đường cong v t ch t ậ ấ 𝐿 có phương trình {0 ≤ 𝑡 ≤ 𝜋/2𝑦 = sin 𝑡𝑥 = cos 𝑡biết hàm mật độ là 𝑝(𝑥, 𝑦 = 𝑦)
Trang 12III Bài t p tr c nghi m Tích phân m t ậ ắ ệ ặ
Trang 14miền 𝑉: 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 ≤ 1, 𝑥 ≥ 0, 𝑦 ≥ 0, 𝑧 ≥ 0 hướng ra ngoài Tìm khẳng định đúng
Trang 15Câu 65: Biết
S
a b
xdydz zdxdy + =
với 𝑆 là ph n trên c a m t nón ầ ủ ặ có phương
trình 𝑧 = −√𝑥2+ 𝑦2 , −1 ≤ 𝑧 ≤ 0 khi nhìn t chiừ ều dương trục 𝑂𝑧 Tính 2𝑎 + 𝑏
Câu 66: Tính +zdz dọc theo đường tròn 𝐶: 𝑥 + 𝑦 = 1,𝑧 = 02 2
chiều dương giới hạn mặt cầu 𝑧 = 1 − 𝑥 − 𝑦√ 2 2
xydydz+yzdzdx zxdxdy+
biết 𝑆là m t ngoài c a t ặ ủ ứ diện𝑂𝐴𝐵𝐶với𝑂(0,0,0 , 𝐴 1,0,0 , 𝐵 0,1,0 , 𝐶 0,0,1) ( ) ( ) ( )
Trang 17IV.Bài t p tr ậ ắc nghi m Lý thuy ệ ết trường
1 Trường vô hướng:
Câu 78: Tính đạo hàm theo hướng 𝑙 = (1,2, −2) của 𝑢 = 𝑒𝑥(𝑦2+ 𝑧 − 2) 𝑥𝑦𝑧3 tại 𝐴(0,1,2)
Trang 18Câu 83: Theo hướng nào thì s ự biến thiên c a hàm ủ 𝑢 = 𝑥 sin 𝑧 − 𝑦 cos 𝑧 t i g c tạ ố ọa
độ là lớn nhất
A 𝑙 = (0,1,0) B.𝑙=(0, −1,0) C 𝑙 = (0, −2,0) D 𝑙 = (0, −3,0)
Câu 84: Cho điểm 𝐴(2, −1,0 , 𝐵 1,1,3) ( ) Tính đạo hàm của hàm 𝑢 = 𝑥 + 3𝑦 +3 2
𝑒𝑧+ 𝑥𝑦𝑧2 tại điểm 𝐴 theo hướng 𝐴𝐵
Trang 19Câu 90: Biết 𝐹 = (3𝑥2+ 𝑦𝑧)𝑖 + 6𝑦( 2+ 𝑥𝑧)𝑗 +(𝑧2+ 𝑥𝑦+ 𝑒𝑧)𝑘là trường th , tìm ếhàm th v ế ị
Trang 20Câu 99: Tính lưu số của 𝐹 = (𝑦2+ 𝑧2)𝑖+(𝑥2+ 𝑧2)𝑗+(𝑥2+ 𝑦2)𝑘 dọc theo đường cong 𝐶 trong đó 𝐶 là giao c a m t củ ặ ầu 𝑥2+ 𝑦 + 𝑧 = 42 2 và mặt nón có phương trình 𝑧 = −√𝑥2+ (𝑦 − 1)2 với hướng cùng chiều kim đồng h khi nhìn t g c O ồ ừ ố
Câu 100: Tính thông lượng của 𝐹 = (6𝑧 − 2𝑦 )𝑖 + 2𝑥 − 3𝑧 𝑗 + 2𝑦 − 4𝑥 𝑘3 ( ) ( 3 ) qua mặt cong 2𝑆: 𝑥2+ 𝑦 + 3𝑧 = 1, 𝑧 ≥ 04 2 hướng lên trên
Trang 21V L ời giải tham khả o
=12 𝐵 (72 ,52) =2 1 Γ (72).Γ(52)
Trang 22Giải:
3 6 3
u
x u
u x
=(ln 3)2−7/2 ∫ 𝑢2−17 𝑒−𝑢𝑑𝑢
𝜋 2 0
Trang 23=30 ∫ 𝑢1 30−11 (1 − 𝑢)2930−1𝑑𝑢
1 0
=30 𝐵 (1 30 ,1 2930) =301 𝜋
sin ( 𝜋30)
Câu 7: Tính tích phân
10 1 0
Trang 27−𝜋 4
Trang 28=12 ∫ √1 + 4𝑢𝑑𝑢
1 0
Trang 290 ≤ 𝑥 ≤ 4Phương trình𝐵𝐶 {𝑥 = 4 ⇒𝑑𝑠 = √0 ≤ 𝑦 ≤ 21 + 0𝑑𝑦 𝑑𝑦=
Trang 31−𝜋 2
= 2 2 cos 𝜑∫ 𝑑𝜑
𝜋 2
−𝜋 2
𝑑𝑥 + ∫ 2(1 − 𝑥2) ( −2𝑥)𝑑𝑥
−1 1
Trang 32= 2Đoạn th ngẳ 𝐵𝐶: { 𝑦 = 𝑥 − 1 ⇒ 𝑑𝑦 𝑑𝑥Đi từ 𝐵(1,0) đến 𝐶(0, −1) =
Trang 33= ∫(−4 sin 𝑡 − 8 sin 𝑡 + 2𝑚 cos2 2𝑡)cos 𝑡𝑑𝑡
=−103
⇒ 𝑚 = 1
Câu 24: Tính + +x y dx) + −( xy+e−y− +x sin )y dyvới 𝐿 là đường
𝑥2+ 𝑦 = 2𝑥2 theo chiều dương
Trang 35Gọi 𝐷 là miền được gi i hớ ạn b i chu tuyở ến ∆𝐴𝐵𝐶
𝐷 được gi i h n bớ ạ ởi các đường: {𝐵𝐶: 𝑦 = −𝑥 + 2𝐴𝐵: 𝑦 = 2𝑥 + 2
∫ 2𝑥𝑑𝑥
2−𝑦 𝑦−2 2
Trang 36Bổ sung thêm đoạn BA {đi từ 𝐵(1,0)𝑦 = 0 đến 𝐴(−1,0)
Ta có: đường 𝐴𝐵⏜ ∪ 𝐵𝐴là đường cong kín gi i h n miớ ạ ền ( )𝐷 : 𝑥2+ 𝑦2≤ 1, 𝑦 ≥ 0, có chiều âm
= 0 (Ho c có th s dặ ể ử ụng tính đố ứng đểi x ra giá trị bằng 0 ngay)
Trang 37𝐶: 𝑦 = 1 − 𝑥4√ 2là đường cong h ở đi từ 𝐴(−1,0) đến 𝐵( )1,0
Bổ sung thêm đoạn 𝐵𝐴: {Đi từ 𝐵(1,0 → 𝐴𝑦 = 0) (−1,0)
−𝜋2
= ∫ cos2𝑡 𝑑𝑡
𝜋 2
−𝜋2
=𝜋2
Trang 38Đoạn 𝐵𝐴: {đi từ 𝐵𝑦 = 0 ⇒(1,0) đến 𝐴𝑑𝑦= 0(−1,0) ⇒ 𝐼2= ∫ 2𝑒𝑥𝑑𝑥
−1
1
= 2(𝑒−1− 𝑒) Vậy 𝐼 = 𝜋/2 − 2(𝑒−1− 𝑒)
Cách 1: Dùng đường thay thế là đường g p khúc: ấ
Chọn đường đi là đường gấp khúc 𝐴𝐶𝐵
Trang 39⇒ 𝐼1= ∫(𝑥4− 4𝑥)𝑑𝑥
3
−2
= 45Đoạn 𝐶𝐵: {đi từ 𝐶𝑥 = 3 ⇒(3, −1) đến 𝐵𝑑𝑥= 0(3,0)
Cách 2: Dùng đường thay th ế là đường th ẳng
Phương trình đường thẳng đi qua 𝐴, 𝐵 là 𝑦 = 𝑥/5 − 3/5
Trang 40Tích phân không ph thu⇒ ụ ộc đường đi
Cách 1: Chọn đường đi là đường gấp khúc
Chọn đường đi là đường gấp khúc 𝐴𝑂𝐵
Trang 41Đoạn : 𝐴𝑂 { 𝑦 = 0 ⇒Đi từ 𝐴(1,0 → 𝑂)𝑑𝑦= 0(0,0) ⇒ 𝐼1= ∫ 0𝑑𝑥
0
1
= 0Đoạn : 𝑂𝐵 { 𝑥 = 0 ⇒Đi từ 𝑂(0,0 → 𝐵)𝑑𝑥= 0(0,1) ⇒ 𝐼2= ∫ 𝑒𝑦(𝑦2+ 𝑚𝑦)𝑑𝑦
1 0
= 𝐼 = 𝑒 ⇒ 𝑚 = 2Tích phân trên phải dùng tích phân từng phần hai lần, tương đối dài
Cách 2: Chọn đường đi là một đường cong
Nhận xét: Tích phân 𝐼 phức tạp là do biểu thức 𝑒𝑥 2 +𝑦vì để làm đơn giản tích phân
𝐼 cần khử biểu thức này ⇒ Biến 𝑒𝑥 2 +𝑦= 𝐶 ⇒ 𝑥2+ 𝑦 = 𝐶 𝐶 hằng ( là số)
Do tích phân 𝐼 không phụ thuộc đường đi nên sẽ chọn đường đi mới thỏa mãn
𝑥2+ 𝑦 = 𝐶
Để tìm ta d𝐶, ựa vào điểm đầu 𝐴(1,0) và điểm cuối 𝐵(0,1)
Đường cong mới 𝐿′: 𝑥2+ 𝑦 = 𝐶 đi qua 𝐴, 𝐵 ⇒ {1022+ 1 = 𝐶 ⇒ 𝐶 = 1+ 0 = 𝐶
Chọn đường đi 𝐿′: 𝑦 = 1 − 𝑥2 đi từ 𝐴(1,0)đến 𝐵(0,1) ⇒ 𝑑𝑦= −2𝑥𝑑𝑥
⇒ 𝐼 = 𝑒 ( 2𝑥 1 − 𝑥∫[ ( 2)2]𝑑𝑥 + ∫[(1 − 𝑥2)2+ 𝑚(1 − 𝑥2)](−2𝑥)𝑑𝑥
0 1
Trang 42⇒ 𝐼 không phụ thuộc vào đường đi
Tích phân phức tạp do biểu thức (𝑦 − 𝑥 − 12 )2⇒ Chọn đường đi mới khử biểu thức này
Chọn đường đi mới dạng 𝐿′: 𝑦 − 𝑥2− 1 = 𝐶 ( 𝐶 là hằng số)
=263 −203 = 2
x L
Câu 32: Tìm hằng s ố𝑎,𝑏 để biể u thức [𝑦2+ 𝑎𝑥𝑦 + 𝑦 sin(𝑥𝑦)]𝑑𝑥 + 𝑥[ 2+ 𝑏𝑥𝑦 +
𝑥 sin(𝑥𝑦)]𝑑𝑦 là vi phần toàn ph n c a m t hàm s ầ ủ ộ ố𝑢(𝑥, 𝑦) nào đó
Trang 43𝑑𝑥 + ∫√2𝑥 − 𝑥12𝑒2𝑥
2 0
1 − 𝑥2
√2𝑥 − 𝑥2𝑑𝑥 = ∫ 𝑥𝑒2𝑥
2 0
𝑑𝑥 + ∫ 𝑒2𝑥(1 − 𝑥2)
2 0
𝑑𝑥 = 0
(5x 2 )y dy y
+ với 𝐶 là biên c a hình ủphẳng 𝐷: 𝑥 + 𝑦 ≤ 92 2 , theo chiều dương, bạn 𝐴 l p luậ ận “Ta đặt 22x 52y
Q −P = , 𝐶là đường cong kín, chiều dương, giớ ạn miền i h 𝐷 nên
𝐼 = 0” Hỏi bạn 𝐴 làm vậy có đúng không? Nếu sai, thì sửa lại đáp án chính xác
Đáp án: B Sai, 𝐼 =10𝜋
Giải:
Trang 44gián đoạ ại điển t m 𝑂(0,0 ∈ 𝐷: 𝑥 + 𝑦 ≤ 9) 2 2
⇒ Không s dử ụng được công th c Green ứ
Đặt {𝑥 = 3 cos 𝑡𝑦 = 3 sin 𝑡, 𝑡 y t chạ ừ0 đến 2𝜋 ⇒ {𝑑𝑥 = −3 sin 𝑡 𝑑𝑡𝑑𝑦= 3 cos 𝑡𝑑𝑡
2 2
𝑑𝑥 + ∫ 2(𝑚 − 𝑥2) ( −2𝑥)𝑑𝑥
−1 1
Trang 45+ 𝐶 = 𝑥 + 𝑥𝑒𝑦− 𝑥 + 𝑒 − 1 + 𝑧𝑒𝑧 𝑧− (𝑒𝑧− 1 + 𝐶 = 𝑥𝑒 + 𝑧𝑒 + 𝐶) 𝑦 𝑧
Trang 46các đường 𝑦 = 𝑥 , 𝑦 = 0, 𝑥 = 1,2 chiều dương
Đáp án: D. 1
6
Giải:
Trang 48𝐿: 𝑦 = 1 − 𝑥√ 4là đường cong h ở đi từ 𝐴(1,0) đến 𝐵(−1,0)
Bổ sung thêm đoạn 𝐵𝐴: {Đi từ 𝐵(−1,0 → 𝐴 1,0𝑦 = 0) ( )
Trang 49đi từ 𝐵(−1,0) đến 𝐴(1,0) ⇒ 𝐼2= ∫4𝑥 + 122 𝑑𝑥
1
−1
= 2 arctan 2 Vậy 𝐼 = 4/7 − 2 arctan 2
Câu : 41 Tính di n tích cệ ủa miền D giớ ại h n bởi 𝐿: { 𝑥 = 2(𝑡 − sin 𝑡)𝑦 = 2 1 − cos 𝑡( ) với trục 𝑂𝑥 biế ằt r ng 𝑡 đi từ2𝜋 dến 0
Câu 42: Tính công c a lủ ực 𝐹 = (𝑥 + 2𝑦 𝑖 + 3𝑥 + 4𝑦 𝑗) ( ) làm dịch chuyển một chất điểm từ 𝐴(1,3) đến 𝐵(2,4 d) ọc theo đoạn th ng ẳ 𝐴𝐵 (đvc: đơn vị công) Đáp án: D 27 (đvc)
Trang 50Đặt {𝑃 = [8𝑥𝑄 = 5𝑦 − 2𝑥[ 43− 2𝑦ln(ln(1 + 𝑥1 + 𝑥22𝑦𝑦22)])]
⇒ 𝑃𝑦′= 𝑄𝑥′= −2ln(1 + 𝑥2𝑦2) − 1 + 𝑥4𝑥2𝑦22𝑦2
⇒ Tích phân 𝑊 không ph thuụ ộc vào đường đi
Chọn đường đi là đường gấp khúc 𝐴𝑂𝐵 với 𝐴(0,1) và 𝐵(1,0 , 𝑂 0,0) ( )
Trang 54= ⋯ =𝜋4Xét mặt 𝑆2:
Trang 55Giải:
Mặt 𝑆: {𝑧 = 2 − 2𝑦 − 𝑥𝑥, 𝑦, 𝑧 ≥ 0 ⇒ {𝑧𝑥′ = −1
𝑧𝑦′ = −2 ⇒ 𝑑𝑆 = √1 + 𝑧(𝑥′)2+ (𝑧𝑦′)2𝑑𝑥𝑑𝑦 = 6𝑑𝑥𝑑𝑦√Hình chi u cế ủa 𝑆 lên 𝑂𝑥𝑦 là miền 𝐷 được gi i h n bớ ạ ởi {2𝑥 + 4𝑦 = 4𝑥 ≥ 0, 𝑦 ≥ 0
Trang 57∫ 𝑟2√1 + 4𝑟2𝑑(𝑟2)
1 0
=5√512+ 160
⇒ 𝐼 =2 (1 5√512+ 160) ∫ 𝑑𝜑
2𝜋 0
Trang 58∫ √1 + 𝑥 + 𝑦𝑑𝑥
2 0
Trang 59∫ 𝑟 𝑟2.sin2𝜑 𝑟𝑑𝑟
2 1
Trang 60Xét mặt
' 2
Trang 62∫ √1 − 𝑟2 𝑑(𝑟2)
1 0
=12 ∫ 𝑑𝜑
𝜋 2 0
∫ √1 − 𝑢 𝑑𝑢
1 0
=16 𝜋Xét 𝐼2, mặt 𝑆: 𝑧 = 1 − 𝑥 − 𝑦√ 2 2, 𝑥 ≥ 0, 𝑦 ≥ 0, 𝑛( , 𝑂𝑧) < 𝜋/2
∫(1 − 𝑟2) 𝑟𝑑𝑟
1 0
=8 𝜋1
Trang 63Vậy 𝐼 = 𝐼1+ 𝐼2=24 𝜋7
Sxdzdx z dxdy +
với 𝑆 là phía ngoài mặt 𝑧 = 𝑥 + 𝑦2 2 với điều kiện 0 ≤ 𝑧 ≤ 2, 𝑦 ≥ 0
Hình chi u cế ủa 𝑆 lên 𝑂𝑥𝑦 𝐷 là 𝑥𝑦: 𝑥2+ 𝑦2≤ 2, 𝑦 ≥ 0
Đặt {𝑦 = 𝑟 sin 𝜑 𝐽 = 𝑟𝑥 = 𝑟 cos 𝜑 Miền ( )𝐷 : {0 ≤ 𝑟 ≤ √20 ≤ 𝜑 ≤ 𝜋
Trang 64=15 𝜋2
S
a xydydz x y dzdx x y dxdy
b
miền 𝑉: 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 ≤ 1, 𝑥 ≥ 0, 𝑦 ≥ 0, 𝑧 ≥ 0 hướng ra ngoài Tìm khẳng định đúngĐáp án: C.𝑎 + 𝑏 = 7
Trang 65∫ 𝑑𝑦
1−𝑥 0
∫ 4𝑦𝑑𝑧
1−𝑥−𝑦 0
Bổ sung thêm mặt 𝑆′: { 𝑧 = 0𝑥2+ 𝑦 ≤ 12 hướng xuống dưới
Mặt 𝑆 ∪ 𝑆′ là m t cong kín, gi i h n miặ ớ ạ ền 𝑉: {𝑥2+ 𝑦𝑧 ≥ 02+ 𝑧2≤ 1hướng pháp tuyến ngoài
Trang 66∫ 𝑑𝜃
𝜋 2 0
∫ 𝑟2(sin 𝜃)2 𝑟2sin 𝜃 𝑑𝑟
1 0
Trang 67Bổ sung thêm mặt 𝑆′: { 𝑧 = 1𝑥2+ 𝑦 ≤ 12 , hướng lên trên
Mặt 𝑆 ∪ 𝑆′ là mặt cong trơn kín, giới hạn miền 𝑉:𝑥 + 𝑦 ≤ 𝑧 ≤ 12 2 , hướng pháp tuyến ngoài
Trang 68Hình chi u cế ủa 𝑉 lên 𝑂𝑥𝑦 𝐷: 𝑥 là 2+ 𝑦 ≤ 12
∫ 𝑟(6𝑟2+ 1 1 − 𝑟)( 2)𝑑𝑟
1
0
=3𝜋2Mặt 𝑆′: {𝑧 = 1 ⇒𝑥2+ 𝑦2𝑑𝑧≤ 1 , (𝑛, 𝑂𝑧) < 𝜋/2= 0
Hình chi u cế ủa 𝑆′ lên 𝑂𝑥𝑦 là 𝐷: 𝑥2+ 𝑦 ≤ 12
∫ 𝑟 [6𝑟2(sin 𝜑)2+sin 2𝜑2 ] 𝑑𝑟
1 0
Trang 69Bổ sung thêm mặt 𝑆′: { 𝑧 = 2𝑥2+ 𝑦 ≤ 42 , hướng lên xuống dưới
Mặt 𝑆 ∪ 𝑆′ là mặt cong trơn kín, giới hạn miền 𝑉:(𝑥2+ 𝑦2)/2 ≤ 𝑧 ≤ 2, hướng pháp tuy n trong ế
= 𝜋 ∫( (𝑢 + 2))
𝑢 + 1 √𝑢 + 1 (2 −
𝑢2) 𝑑𝑢
2
0
=𝜋2 ∫(𝑢 + 2 4 − 𝑢(𝑢 + 1 √𝑢 + 1)() )𝑑𝑢
2 0
Trang 70Hình chi u cế ủa 𝑆′ lên 𝑂𝑥𝑦 𝐷:𝑥 + 𝑦 là 2 2≤ 4
= − ∫ 𝑑𝜑
2𝜋 0
∫ 𝑟𝑑𝑟
√1 + 𝑟2= ⋯ = −2𝜋(√5 − 1)
2 0
⇒ 𝐼 = 𝐼1− 𝐼2=(−2 + 10√5)𝜋3
Câu 65: Biết
S
a b
xdydz zdxdy + =
với 𝑆 là ph n trên cầ ủa mặt nón có phương trình 𝑧 = −√𝑥2+ 𝑦2 , −1 ≤ 𝑧 ≤ 0 khi nhìn t chiừ ều dương trục 𝑂𝑧 Tính 2𝑎 + 𝑏Đáp án: A 1
Giải:
Bổ sung thêm mặt 𝑆′: { 𝑧 = −1𝑥2+ 𝑦 ≤ 12 hướng xuống dưới
Mặt kín 𝑆 ∪ 𝑆′giới hạn miền 𝑉: − 1 ≤ 𝑧 ≤ −√𝑥2+ 𝑦2
Trang 71Câu 66: Tính +zdz dọc theo đường tròn 𝐶: 𝑥 + 𝑦 = 1,𝑧 = 02 2
chiều dương giới hạn mặt cầu 𝑧 = 1 − 𝑥 − 𝑦√ 2 2
Trang 72Áp d ng công th c Stoke: ụ ứ
∮ 𝑥2𝑦3𝑑𝑥 𝑑𝑦+ + 𝑧𝑑𝑧
𝐶
= ∬ −3𝑥𝑆 2𝑦2𝑑𝑥𝑑𝑦Hình chi u c a mế ủ ặt 𝑆 lên 𝑂𝑥𝑦 là 𝐷: 𝑥 + 𝑦 ≤ 12 2
∫ 𝑟2sin2𝜑 𝑟2cos2𝜑 𝑟𝑑𝑟
1 0
Áp d ng công th c liên h ụ ứ ệ giữa tích phân m t lo i I và ặ ạ loại II
𝐼 =∬(𝑃 cos 𝛼 + 𝑄 cos 𝛽 + 𝑅 cos 𝛾)𝑑𝑆
𝑆
= ⋯ =∬ 𝑑𝑆1
𝑆
Trang 73Mặt 𝑆: 𝑧 = 𝑥2+ 𝑦 ⇒ 𝑧2
𝑥′= 2𝑥, 𝑧𝑦′ = 2𝑦 ⇒𝑑𝑆 = √1 + 4𝑥 + 4𝑦2 2𝑑𝑥𝑑𝑦Hình chi u cế ủa 𝑆 lên 𝑂𝑥𝑦 𝐷: 𝑥 + 𝑦 ≤ 4 là 2 2
= 𝜋∫ √1 + 4𝑢𝑑𝑢
4 0
Trang 74Bổ sung thêm mặt 𝑆′: {𝑥2+ 𝑦𝑧 = 02≤ 16 hướng theo chi u âm trề ục 𝑂𝑧
Mặt 𝑆 ∪ 𝑆′ t o thành mạ ặt cong kín, hướng pháp tuy n trong gi i h n miế ớ ạ ền
Trang 75Mặtn 𝑆′: {𝑧 = 0 ⇒𝑥2+ 𝑦2≤ 16𝑑𝑧= 0hướng theo chi u âm trề ục 𝑂𝑧, (𝑛, 𝑂𝑧) > 𝜋, 2 có hình chiếu lên 𝑂𝑥𝑦 là 𝐷: 𝑥2+ 𝑦2≤ 16
xydydz+yzdzdx zxdxdy+
biết 𝑆là m t ngoài c a t ặ ủ ứ diện𝑂𝐴𝐵𝐶với𝑂(0,0,0 , 𝐴 1,0,0 , 𝐵 0,1,0 , 𝐶 0,0,1) ( ) ( ) ( )
∫ 𝑑𝑦
1−𝑥 0
∫ (𝑥 + 𝑦 + 𝑧 𝑑𝑧)
1−𝑥−𝑦 0
Trang 76Mặt 𝑆 kín gi i h n miớ ạ ển 𝑉: 0 ≤ 𝑦 ≤ √1 − 𝑧2, 0 ≤ 𝑥 ≤ 2,hướng pháp tuy n ngoài ếĐặt 𝑃 = 2𝑥 , 𝑄 = 𝑦 , 𝑅 = −𝑧 ⇒ 𝑃2 2 2 𝑥′= 4𝑥, 𝑄𝑦′= 2𝑦, 𝑅𝑧′= −2𝑧 liên tục.
−𝜋 2
∫(4𝑟 + 2𝑟2cos 𝜑)𝑑𝑟
1 0
Trang 77Mặt 𝑆′:𝑥 + 𝑧 = 2 hướng theo chi u âm trề ục 𝑂𝑧 có hình chi u lên ế 𝑂𝑥𝑦 là 𝐷: 𝑥 + 1/2( )2+ 𝑦 = 9/4,2 vecto pháp tuyến 𝑛 = (−1,0, −1 𝑛), || = 1/√2
Áp d ng công th c liên h ụ ứ ệ giữa tích phân m t lo i I và lo i II ặ ạ ạ
𝐼2= 1
√2∬[−1 (𝑥 + 𝑧) + 0 (𝑦 + 𝑥) − 1 (𝑧 + 𝑦)]𝑑𝑆𝑆′ =
−1
√2∬(𝑥 + 𝑦 + 2𝑧)𝑆′ 𝑑𝑆Với 𝑆′: 𝑧 = 2 − 𝑥 ⇒𝑑𝑆 = √1 + 𝑧( 𝑥′)2+ (𝑧𝑦′)2𝑑𝑥𝑑𝑦 = 2𝑑𝑥𝑑𝑦√
Trang 79−𝜋 2
∫ 𝑟𝑑𝑟
2 1
Trang 82Vậy theo nhiệt độ tăng nhanh ất theo nh hướng = ( 𝑙 −58 ,−54 ,154 )
Câu 81: Tính góc giữa hai vecto 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑧 (đơn vị: radian) c a các ủ trường vô hướng sau 𝑧1= √𝑥2+ 𝑦2, 𝑧2= 𝑥 − 3𝑦 + √3𝑥𝑦 tại 𝑀(3,4) (Chọn đáp án gần đúng nhất)Đáp án: A 2
Trang 83𝑢𝑥′(𝑂) = 0
𝑢′𝑦(𝑂) = 12
𝑢𝑧′(𝐴) = −12𝑂𝐴
= (1,−2,2) ⇒ |𝑂𝐴| = 3 ⇒ cos 𝛼 = 13 , cos 𝛽 =−23 , cos 𝛾 =23
⇒ 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑢 = sin𝑧 ,−cos𝑧 ,𝑥 cos𝑧 + 𝑦 sin𝑧( )
Để tốc độ biến thiên của 𝑢 ại t 𝑂(0,0,0) là l n nh t thì cớ ấ ần theo hướng
Trang 84𝑙 = 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑢(𝑂) = (0,−1,0)
Câu 84: Cho điểm 𝐴(2, −1,0 , 𝐵 1,1,3) ( ) Tính đạo hàm của hàm 𝑢 = 𝑥 + 3𝑦 +3 2
𝑒𝑧+ 𝑥𝑦𝑧2 tại điểm 𝐴 theo hướng 𝐴𝐵
Trang 85Câu 88: Biết 𝐹 = 𝑒𝑥 2 +𝑦 +𝑧 2 2[(2𝑥2𝑦𝑧 𝑦𝑧+ )𝑖 + 2𝑦( 2𝑥𝑧 𝑥𝑧+ )𝑗 + 2𝑧( 2𝑦𝑥 + 𝑥𝑦) ]𝑘 là trường thế Tìm hàm th v ế ị
Trang 86+ ∫ 𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2(2𝑥𝑦𝑡2+ 𝑥𝑦)𝑑𝑡
𝑧 0
+ 𝐶 = 𝑥𝑦 ∫ 𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2(2𝑡 + 12 )𝑑𝑡
𝑧
0
+ 𝐶 = 2𝑥𝑦 ∫ 𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2 𝑡2𝑑𝑡
𝑧
0
+ 𝑥𝑦 ∫ 𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2𝑑𝑡
𝑧 0
+ 𝐶 Đặt {𝑒𝑥2 +𝑦 2 +𝑡𝑡 = 𝑢2 𝑡𝑑𝑡 = 𝑑𝑣 ⇒ {
) = 𝑥𝑦𝑧𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2− 𝑥𝑦 ∫ 𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2𝑑𝑡
𝑧 0
⇒ 𝑢 = 𝑥𝑦𝑧𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2− 𝑥𝑦 ∫ 𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2𝑑𝑡
𝑧 0
+ 𝑥𝑦 ∫ 𝑒𝑥 2 +𝑦 2 +𝑡 2𝑑𝑡
𝑧 0
Trang 87= 𝑥3+ 2𝑦3+𝑧3 + 𝑥𝑦𝑧 + 𝑒 + 𝐶3 𝑧
Vậy hàm ế vị 𝑢 = 𝑥th là 3+ 2𝑦3+𝑧3 + 𝑥𝑦𝑧 + 𝑒3 𝑧+ 𝐶
Câu 91: Tính thông lượng của 𝐹 = 𝑥𝑖 +(𝑦3+ 2𝑧 𝑗 + 3𝑥 𝑧 − 𝑥 𝑘) ( 2 ) qua m t cặ ầu
Trang 88∫(sin 𝜃)3𝑑𝜃
𝜋 0
=85 𝜋
⇒ Φ = 𝐼 + 𝑉(𝑉)=5 𝜋 +8 43 𝜋 =4415 𝜋
Câu 92: Tính thông lượng của 𝐹 = 𝑥𝑦 𝑖 − 𝑧𝑒 𝑗+2 𝑥 (𝑥2𝑧 + sin 𝑦 𝑘) qua là m 𝑆 ặt
𝑧 = 𝑥 + 𝑦 , 𝑧 ≤ 4,2 2 hướng ra ngoài (Chọn kết qu gả ần đúng nhất)
Trang 89Bổ sung thêm mặt 𝑆′: { 𝑧 = 4𝑥2+ 𝑦 ≤ 42 hướng lên trên
Mặt 𝑆 ∪ 𝑆′ là mặt cong kín, hướng pháp tuyến ngoài gi i h n miớ ạ ền
( )𝑉 : 𝑥2+ 𝑦2≤ 𝑧 ≤ 4Đặt 𝑃 = 𝑥𝑦 , 𝑄 = −𝑧𝑒 , 𝑅 = 𝑥 𝑧 + cos 𝑦 ⇒ 𝑃2 𝑥 2
Trang 90Bổ sung thêm hai mặt:
𝑆′: { 𝑧 = 2𝑥2+ 𝑦 ≤ 12 hướng lên trên, 𝑆′′: {𝑥2+ 𝑦𝑧 = 52≤ 16 hướng xuống dưới
Trang 91Mặt 𝑆 ∪ 𝑆 ∪ 𝑆′ ′′ là mặt cong kín, hướng pháp tuy n trong, gi i hế ớ ạn miền
Trang 92Mặt 𝑆 kín gi i h n miớ ạ ển 𝑉: 0 ≤ 𝑦 ≤ √1 − 𝑧2, 0 ≤ 𝑥 ≤ 2,hướng pháp tuy n ngoài ếĐặt 𝑃 = 2𝑥 , 𝑄 = 𝑦 , 𝑅 = −𝑧 ⇒ 𝑃2 2 2
Trang 94𝑢 = (𝑢𝑥′, 𝑢𝑦′, 𝑢𝑧′) = (𝑦 + 𝑧,𝑥 + 𝑧,𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑧 𝑖 + 𝑥 + 𝑧 𝑗 + 𝑥 + 𝑦 𝑘) ( ) ( ) Đoạn : 𝐴𝐵 {vecto ỉ phương ch = (3,5,2)AB
đi qua A(−1, −1, −1) ⇒ 𝐴𝐵: 𝑥 + 13 =𝑦 + 15 =𝑧 + 12 = 𝑡
Trang 95(Đề bài không nói gì v chi u thì hiề ề ều là đường cong cho chiều dương)
∫ 𝑟2sin2𝜑 𝑟2cos2𝜑 𝑟𝑑𝑟
1 0
= ⋯ =−𝜋8
Câu 98: Tính lưu số của 𝐹 = (𝑦𝑒 + 3𝑦 + 𝑧 𝑖+ 𝑥𝑒 + 𝑦 − 5𝑧 𝑗 + 1 + 2𝑥 𝑘𝑥𝑦 ) ( 𝑥𝑦 ) ( ) dọc theo đường cong 𝐿 là giao c a mủ ặt 𝑥2+ 𝑦 + 𝑧 = 42 2 và mặt 𝑥 − 𝑦 + 𝑧 = 0hướng ngược chiều kim đồng h n u nhìn t chiồ ế ừ ều dương trục 𝑂𝑧
Trang 96Câu 99: Tính lưu số của 𝐹 = (𝑦2+ 𝑧2)𝑖+(𝑥2+ 𝑧2)𝑗+(𝑥2+ 𝑦2)𝑘 dọc theo đường cong 𝐶 trong đó 𝐶 là giao c a m t củ ặ ầu 𝑥2+ 𝑦 + 𝑧 = 42 2 và m t nón có ặ phương trình 𝑧 = −√𝑥2+ (𝑦 − 1)2 với hướng cùng chiều kim đồng h khi nhìn t g c O ồ ừ ốĐáp án: B 0
⇒ |𝑛| = √(2𝑥)2+ ( )2𝑦2+ ( )2𝑧2= 4
(Dấu " − " do (𝑛, 𝑂𝑧) > 𝜋/2)
⇒ cos 𝛼 =−2𝑥4 =−𝑥2 , cos 𝛽 =−2𝑦4 =−𝑦2 , cos 𝛾 =−2𝑧4 =−𝑧2
Trang 97Áp d ng công th c liên h ụ ứ ệ giữa tích phân m t lo i II và tích phân m t loặ ạ ặ ại I:
𝑑𝑆 = 0
Trang 98− Bộ đề cương Giải tích II, Vi n Toán ng d ng và Tin h ệ ứ ụ ọc.
− Bộ đề thi Gi a kì và Cu i kì môn Giữ ố ải tích II Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội