平面及其方程公式

天津市高等院校“高职升本科”招生统一考试高等数学考试大纲（2023年9月修订）

一、考试性质

天津市高等院校“高职升本科”招生统一考试是由合格的高职高专毕业生参加的选拔性

考试．高等院校根据考生的成绩，按照已确定的招生计划，择优录取．因此，考试应该具有较高的信度、效度、适当的难度和必要的区分度．

二、考试内容与基本要求

（一）能力要求

高等数学考试是对考生思维能力、运算能力和实践能力的考查．

思维能力表现为对问题进行分析、综合，科学推理，并能准确地表述．数学思维能力表

现为以数学知识为素材，通过归纳抽象、符号表示、运算求解、演绎证明和空间想象等诸方

面对客观事物的空间形式和数量关系进行思考和判断．

运算能力表现为根据法则、公式进行正确运算、变形和数据处理，能根据问题的条件，

寻找与设计合理、简洁的运算途径．运算包括对数字的计算，对式子的组合变形与分解变形，

对几何图形各几何量的计算求解等．

实践能力表现为综合应用所学基本概念、基本理论等数学知识、数学思想和方法解决生

产、生活和相关学科中的简单数学问题．

（二）内容与要求

《高等数学》科目考试要求考生掌握必要的基本概念、基础理论、较熟练的运算能力，

在识记、理解和应用不同层次上达到普通高校（工科专业）专科生高等数学的基本要求，为

进一步学习奠定基础．

对考试内容的要求由低到高分为了解、理解、掌握、灵活和综合运用四个层次，且高一

级的层次要求包含低一级的层次要求．

了解(A)：对所列知识内容有初步的认识，会在有关问题中进行识别和直接应用．

理解(B)：对所列知识内容有理性的认识，能够解释、举例或变形、推断，并利用所列

知识解决简单问题．

掌握(C)：对所列知识内容有较深刻的理性认识，形成技能，并能利用所列知识解决有

关问题．

灵活和综合运用(D)：系统地把握知识的内在联系，并能运用相关知识分析、解决较复

杂的或综合性的问题．

具体内容与要求详见表1—表7．

1

考试内容

考试要求

A

B

C

D

函

数

函数概念的两个要素（定义域和对应规则）

√

分段函数

√

函数的奇偶性，单调性，周期性和有界性

√

反函数，复合函数

√

基本初等函数的性质和图像，初等函数

√

极

限

极限（含左、右极限）的定义

√

极限存在的充要条件

√

极限四则运算法则

√

两个重要极限

√

无穷大、无穷小的概念及相互关系，无穷小的性质

√

无穷小量的比较

√

用等价无穷小求极限

√

连

续

性

函数在一点处连续、间断的概念

√

间断点的类型：包括第一类间断点（可去间断点，跳跃间断点）及第二

类间断点

√

初等函数的连续性

√

闭区间上连续函数的性质（介值定理，零点定理和最大值、最小值定理）

√

考试内容

考试要求

A

B

C

D

导数的概念及其几何意义

√

可导性与连续性的关系

√

函数，极限，连续性

表1

一元函数微分学

表2

2

导数

与

微分

平面曲线的切线方程与法线方程

√

导数的基本公式，四则运算法则和复合函数的求导方法

√

微分的概念，微分的四则运算，可微与可导的关系

√

高阶导数的概念

√

显函数一、二阶导数及一阶微分的求法

√

隐函数及由参数方程所确定的函数的求导方法

√

由参数方程所确定的函数的二阶导数

√

中值

定理

与

导数

应用

罗尔定理和拉格朗日中值定理及推论

√

罗必达法则

√

未定型的极限

√

函数的单调性及判定

√

函数的极值及求法

√

函数曲线的凹凸性及判定，拐点的求法

√

函数的最大值、最小值

√

考试内容

考试要求

A

B

C

D

不

定

积

分

原函数的概念、原函数存在定理

√

不定积分的概念及性质

√

不定积分的第一、二类换元法，分部积分法

√

简单有理函数的积分

√

定

积

分

定积分的概念及其几何意义

√

定积分的基本性质

√

变上限函数及导数

√

一元函数积分学

表3

考试内容

考试要求

A

B

C

D

多元

函数

的极

限与

连续

多元函数的概念，二元函数的定义域

√

二元函数的极限与连续性

√

偏导

数与

全微

分

偏导数的概念

√

二元函数一、二阶偏导数的求法

√

求复合函数与隐函数的一阶偏导数（仅限一个方程确定的隐函数）

√

考试内容

考试要求

A

B

C

D

向量

代数

空间直角坐标系，向量的概念，向量的坐标表示法

√

单位向量及方向余弦

√

向量的线性运算，数量积和向量积运算

√

向量平行、垂直的充要条件

√

空间

解析

几何

平面的方程及其求法

√

空间直线的方程及其求法

√

平面、直线的位置关系（平行、垂直）

√

牛顿—莱布尼兹公式，定积分的换元法和分部积分法

√

定积

分的

应用

平面图形的面积

√

旋转体的体积

√

向量代数与空间解析几何

表4

多元函数微分学

表5

考试内容

考试要求

A

B

C

D

概念

常微分方程的解、通解、初始条件和特解的概念

√

一阶

方程

一阶可分离变量方程

√

一阶线性方程

√

二阶

方程

二阶常系数线性齐次微分方程

√

考试内容

考试要求

A

B

C

D

概念

与

计算

二重积分的概念及性质、几何意义

√

直角坐标系下计算二重积分

√

交换积分次序

√

极坐标系下计算二重积分

√

偏导

数的

应用

二元函数的全微分

√

二元函数的无条件极值

√

空间曲面的切平面方程和法线方程

√

二重积分

表6

常微分方程

表7

考试为闭卷、笔试，试卷满分为150分，考试限定用时为120分钟．

全卷包括I卷和II卷，I卷为选择题，II卷为非选择题．试题分选择题、填空题和解答

题三种题型．选择题是四选一类型的单项选择题；填空题只要求直接填写结果，不要求写出

计算过程或推证过程；解答题包括计算题、证明题和应用题等，解答题应写出文字说明、演

算步骤或证明过程．三种题型（选择题、填空题和解答题）题目数分别为6、6、5，整卷共

17道题；选择题和填空题约占总分的48%左右，解答题约占总分的52%左右，试卷包括容

5

易题、中等难度题和较难题，总体难度适当，以中等难度题为主．

四、题型示例

为了便于理解考试内容和要求，特编制下列题型示例，以供参考．所列样题力求体现试

题的各种题型及其难度，它与考试时试题的数目、题序安排、考查内容、难度没有对应关系.

（一）选择题

1．函数f(x)4x2ln(x1)的定义域为

A．[1，2]

B．(1，2]

C．(2，1)

D．[2，1)

答案：B

2．当x0时，与x等价的无穷小量是

A．tanx

B．2sinx

C．e2x1

D．ln(1x)

答案：A

dx0

costdt

3．

A．sinx2

答案：C

（二）填空题

x29

1．极限lim

x3x22x3

3

答案：

2

B．2xsinx2

_____________.

C．cosx2

D．2xcosx2

2．函数f(x)x2ex在x0处的二阶导数的值为_____________.

答案：3

3．函数zln(3xy)的全微分dz_____________.

答案：

3d xdy

3xy

（三）解答题

1．求二元函数f(x，y)x3y33xy5所有的极值点和极值

答案：

fx3x23y0，

解：由方程组2得驻点(0，0)，(1，1).

fy3y3x0

又Afxx6x，Bfxyfyx3，Cfyy6y.

对于驻点(0，0)：A0，B3，C0，由B2AC90知(0，0)不是极值点.

6

对于驻点(1，1)：A6，B3，C6，由B2AC270且A0知(1，1)是极小

值点，极小值f(1，1)4.

因此，函数f(x，y)有极小值点(1，1)，极小值为4.

x2t1，

x3 y1 z1

2．求通过直线l1:y3t2，和直线l2:的平面的方程.

z2t3232

答案：

解：由题意知l1和l2的方向向量s1=s2=(2，3，2)，取直线l1上一点P1(-1，2，-3)，取

直线l2上一点P2(3，-1，1)，

则平面的法向量

ijk



n=s1´P1P2=232=18(1，0，-1)，

4-34

故平面的方程为(x1)(z3)0，整理得xz20.

曲彬枝2160高数,分别按下列条件求平面方程 -
宓卸性15561666567 ______ 通用平面方程为 ax+by+cz+d=0, (a,b,c)为平面法向量1)平面ZOX的法向量为(0,1,0), 取(a,b,c)=(0,1,0),所求平面为 y+d=0,代入(2,-5,3) 得: y+5=02)平行于X轴,则(a,b,c)与(1,0,0)垂直,a=0.将(4,0,-2),(5,1,7)代入 by+cz+d=0 中得:2c=d b+7c+d=0 合并上两式得 b+9c=0 取c=1,则b=-9,d=2 即所求平面为:-9y+z+2=03)过Z轴,则c=0, 将(0,0,0)代入平面方程,可得d=0 将(-3,1,-2)代入平面方程,可得3a=b, 取a=1, 则b=3 所求平面为:x+3y=0

曲彬枝2160 写出各坐标平面的方程及与各坐标平面平行的平面的方程. -
宓卸性15561666567 ______[答案] 略坐标平面yOz的方程是x=0,与它平行的平面方程为x=a(a≠0),坐标平面xOy的方程是z=0,与它平行的平面方程为z=b(b≠0),坐标平面xOz的方程是y=0,与它平行的平面方程为y=c(c≠0).

曲彬枝2160给定三个点如何求平面方程?大家都知道平面的一般方程是: Ax+By+cZ+D=0如果给定三个点(x1,y1,z1),(x2,y2,z2),(x3,y3,z3),那么只能写出3个方程,而总... -
宓卸性15561666567 ______[答案] 四个未知数求出三个就够啦,这三个未知数都可以用第四个未知数来表示, 假设第四个未知数是D.则求出来的三个未知数一般是:A=a*D;B=b*D;C=c*D;(D不等于0) 最终有a*Dx+b*Dy+cDz+D=0,等式两边同除以D,得平面方程ax+by+cz+1=0; 特殊...

曲彬枝2160直线与平面的夹角公式空间中平面方程为 Ax+By+Cz+D=0 ,法向量n=(A,B,C) 直线方程为(x - x0)/m=(y - y0)/n=(z - z0)/p,方向向量s=(m,n,p)平面与直线相交成... -
宓卸性15561666567 ______[答案] 在物理中,我们学过功的概念,即如果一个物体在力F的作用下产生位移s,那么力F所做的功W=|F||s|cosθ 在向量a和b的夹角中,夹角即为θ,向量a即为F,向量b则等同于s. 所以a·b=|a||b|cosθ 所以cosθ=a·b/|a||b| 上述公式即推导出来了. 投影方程...

曲彬枝2160向量平面方程 -
宓卸性15561666567 ______ 平分面上的任意一点到两平面的距离相等 设P(x,y,z) 则|x-2y+2z+21|/√(1+4+4)=|7x+24z-5|/√(49+576) |x-2y+2z+21|/3=|7x+24z-5|/25 3|7x+24z-5|=25|x-2y+2z+21| 若3(7x+24z-5)=25(x-2y+2z+21) 4x-50y-22z+540=0 2x-25y-11z+270=0 若3(7x+24z-5)=-25(x-2y+2z+21) 46x-50y+122z+510=0 23x-25y+61z+255=0 所求平面方程2x-25y-11z+270=0或23x-25y+61z+255=0

曲彬枝2160平面一般方程怎么化成法式方程
宓卸性15561666567 ______ 将平面方程由一般式转化为截距式:点法式:一般形式为a(x-a)+b(y-b)+c(z-c),其中(a,b,c)为其平面的法向量,(a,b,c),为平面所经过的一点.由于平面经过的点为无数...

曲彬枝2160平面及方程方程y=x+1在空间解析几何种的图形为什么? -
宓卸性15561666567 ______[答案] 在三维空间中与Z轴平行的无限大平面,在xoy平面上的方程为y=x+1.

曲彬枝2160一平面通过x轴及点M(4, - 3,1),则该平面的方程是? -
宓卸性15561666567 ______[答案] 通过x轴,则该平面垂直于y-z平面,且通过原点,设平面方程为ay+bz=0,把点M的方程代入,-3a+b=0,b=3a,故平面方程为ay+3az=0,令a=1,y+3z=0.

曲彬枝2160平面方程 -
宓卸性15561666567 ______ 解:本题要用到矢量的标积(数量积),如矢量A和B垂直,则A.B=0 (点积) 1.取得直线方程(x+1)/3=(y-1)/2=z/(-1)上一段矢量: 当(x+1)/3=(y-1)/2=z/(-1) = 1,则得点P坐标(2,3,-1) 当(x+1)/3=(y-1)/2=z/(-1) = 2,则得...

曲彬枝2160求空间平面方程 -
宓卸性15561666567 ______ 设平面的法向量n=(a,b,1) 点C(4,-3,0) 在线 (x-4)/5=(y+3)/2= z/1 上 过点A(3,1,-2) AC =OC-OA = (1,-4, 2)(5,2,1).(a,b,1)=05a+2b+1=0 (1) AC.n = 0 a-4b+1=0 (2)2(1)+(2)11a+3 =0 a= -3/11 from (2) a-4b+1=0 -3/11+4b +1 =0 b= -2/11 法向量n=(1,b,c) = (-3/11, -2/11, 1) 过点A(3,1,-2) 平面方程3(x-3) +2(x-4) -11(x+2) = 0