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《《微分几何》模拟试题.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、装订线系(院):专业:姓名:学号:装订线系(院):专业:姓名:学号:课程考核试卷考试时间:120分钟考试方式:闭卷(提示:答案必须依试题顺序做在答题册上,并标明大、小题号,否则不予计分)一、选择题(每小题2分共10分,最后4小题任选2题)1、曲线r=r(t)的切矢量有固定方向,则():(A)r´r'=0,(B)r'´r''=0,(C)r∙r'=0,(D)r'∙r''=0,(E)都不是;2、曲线r=r(t)的切矢量有固定长度,则():(A)r´r'=0,(B)r'´r''=0,(C)r∙r'=0,(D)r'∙r'
2、'=0,(E)都不是;3、可展的曲面():(A)Gauss曲率K=0,(B)中曲率H=0,(C)是平面,(D)是柱面,(E)都不是;4、沿渐进线():(A)法曲率kn=0,(B)测地曲率kg=0,(C)曲率k=0,(D)都不是;5、(1/
3、r'
4、)'=():(A)1/
5、r'
6、2,(B)−1/
7、r'
8、2,(C)−r'·r''/
9、r'
10、3,(D)r'·r''/
11、r'
12、3,(E)都不是。6、设是单位向量,则它关于t的旋转速度为():(A)(B)(C)
13、
14、(D)
15、
16、7、空间曲面v线的切方向为():(A)(B)(C)(D
17、)二、填空题(每小题2分共20分)1、已知r=(cosx,sinx,x),0≤x≤1,其弧长总长=;2、Γ:r=(acost,asint,t)的单位切向量是;3、Γ:r=(cost,sint,t)的主法向量β=;4、曲面上切向du:dv是渐进方向的条件,用第二基本量表示为;5、r=(u+v,u−v,uv)的第一基本量G=;6、曲面上满足LN-M2>0的点称为点;7、Γ:r=(t,2t,3t)的曲率是;8、Γ:r=(cosθ,sinθ,1)的挠率是;9、曲面的Gauss曲率可以只用第基本量计算;10、球面上的测地
18、线是球面上的。三、判断题(每小题2分共20分)()1、平面曲线的特征是其曲率=0;()2、空间曲面的形状由Gauss曲率与中曲率唯一确定;()3、可展曲面与平面等距对应;()4、曲面的第二基本形式是一个半正定的二次型线;()5、球面上测地三角形内角和<π;()6、空间曲线由曲率k>0唯一确定;()7、挠率=0的曲线是直线;()8、坐标曲线正交当且仅当则F=0,其中F为第一基本量;()9、可展曲面是锥面、柱面或切线曲面;()10、直纹面都是可展曲面。四、计算题(每小题6分共30分,最后2小题任选1题)1、求曲线Γ
19、:x=cost,y=sint,z=t的法平面方程;2、求曲线Γ:r=(acost,asint,et)过(a,0,1)的切线方程;3、求曲面r=(ucosv,usinv,v)的过(0,1,π/2)的切平面方程;4、已知曲面的第一基本形式为I=v(du2+dv2),v>0,求u-线的坐标曲线的测地曲率;(提示:利用公式kgu=−(lnE)v/2ÖG)5、求曲面族Γα:(y−α)−(x−α)2/2=0的包络面方程。6、在第一基本形式为I=du2+sinh2udv2的曲面上,求方程为u=v的曲线的弧长。7、在第一基本形
20、式为I=du2+(u2+a2)dv2的曲面上,求由三条曲线u=v,v=0,u=1相交所成的三角形面积。五、证明题(每小题5分共20分)1、证明曲率k=0的曲线是直线.2、证明曲面S:r=(φ(t)cosθ,φ(t)sinθ,φ(t))的参数网是正交网.3、证明曲线Γ:r=(1+3t+2t2,2−2t+5t2,1−t2)为平面曲线.4、证明曲面S:r=(v+cosu,v+sinu,au)可展.