海南大学信息学院
通信与电子专业《矢量分析与积分变换》试题(B卷)
参考答案及评分标准
一、 填空题和选择题(每空2分,共20分)
1. 在任一有限区间上满足狄氏条件; 在无限区间 上绝对可
积; ; ;傅氏积分定理。
2.0
3.3
4. ,
5.1,1
二、计算题(每题10分,共50分)
6. 解答:
据题意,只要常数a, b, c之值,使得点M处的梯度平行于ox轴且其模为4即可。
grad u|M= (5分)
欲使grad u|M平行于x轴且其模为4,则应有
4a+3c=±4, 4a -b=0, 2b-2c=0 (3分)
由此解得 a=1/4, b=1, c= 1 (1分)
a= -1/4, b= -1, c= -1 (1分)
7. 解答: =0 (4分)
故A为有势场。 (1分)
取M0为坐标原点O(0,0,0),则
(3分)
于是势函数 (2分)
注:也可用不定积分法来求势函数。
8. 解答:
函数f(t)的付氏变换为:
F(w)= (3分)
= (2分)
由付氏积分公式有
f(t)= = (2分)
=
= (2分)
9. 解答:
= (3分)
当t<0时, =0 (1分)
当 时,
(3分)
当 时,
(3分)
10. 解答:
(3分)
= + (3分)
= (3分)
= (1分)
三、应用题(共10分)
11. 解答:
注意到S的法矢n与 的方向相同, (2分)
故 Ф= (5分)
(3分)
注:也可用高斯公式来求。
四、证明题(共20分)
12. 证明:
必要性: 假定 =常数,从而有
=常数 (2分)
两端对t求导,就得到
(3分)
充分性:若有 ,则有
(2分)
从而 =常数 (3分)
或 =常数