2013考研数学模拟卷数三2标准答案

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2013考研数学模拟卷数三2答案

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2013考研数学模拟卷数三2答案2013考研数学模拟试卷二【数三】解析一、选择题 (1)C解:由⎰⎰+=-+='xxduu g x dt t x g x x f 0)(cos ln )(cos ln )(得)(cos sin )(x g xxx f +-=''于是321])(sin cos 1[lim )(lim 0-=--=+⋅-=''→→xx g x x x x x f x x 03)0()(lim)0(,0)0(0≠-=''-''='''=''⇒→xf x f f f x可见))0(,0(f 为曲线)(x f y =的拐点,故选(C ) (2)B解:由一阶导数判断函数单调性,二阶导数判断凹凸性,选B 。

(3)A解:正项级数∑∞=+1)1ln(n na 收敛,所以0>na且)(0∞→→n an又1)1ln(lim =+∞→nn n a a ,于是正项级数∑∞=1n na 与∑∞=+1)1ln(n na 有相同的敛散性,即∑∞=1n na 收敛,且∑∞=+11n n a 也收敛。

又)(21)1(111++++≤=-n n n n n n na a a a a a ,级数∑∞=++11)(n n na a收敛,所以,由比较判别法,级数11)1(+∞=∑-n n n na a 绝对收敛。

(4)B 解:x x x 1arctan124-有三个间断点,其中1±=x 为无穷间断点,曲线有两条铅直渐近线(0=x 非无穷间断点)。

21,10,00,1)(λλλ==⇒⎩⎨⎧≤>-=-DX EX x x e x F x ,所以C B A ,,都不对。

因为0)(,2)(=-=+Y X E Y X E λ,而),max(Y X 的分布函数不是⎩⎨⎧≤>-=-0,00,1)(22x x e x F x λ,所以D 对。

2013年考研数学三真题及答案解析

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a 0
0
,
B
1
1 b
,当
a,
b
为何值时,存在矩阵
C
使得
AC
CA
B
,并求所有矩阵
C

(21)(本题满分 11 分)
a1 b1
设二次型
f
x1, x2, x3
2 a1x1
a2x2
a3x3 2
b1x1
b2x2
b3x3 2 ,记
a2
,
b2

a3
b3
(I)证明二次型 f 对应的矩阵为 2T T ;
1 a 1 2 0 0
(6)矩阵
a
b
a

0
b
0
相似的充分必要条件为
1 a 1 0 0 0
(A) a 0, b 2
(B) a 0,b为任意常数
(C) a 2,b 0
(D) a 2,b为任意常数
(7)设 X1,X2,X3 是随机变量,且 X1~N(0,1),X2 ~N(0,22),X3 ~ N(5,32 ) , Pj P{2 X j 2}( j 1, 2,3), 则( ) (A) P1 P2 P3 (B) P2 P1 P3 (C) P3 P1 P2 (D) P1 P3 P2
aij Aij 0(i, j 1, 2,3),则 A ____
(14)设随机变量 X 服从标准正态分布 X ~N(0,1) ,则 E( Xe2X ) = ________。
三、解答题:15—23 小题,共 94 分.请将解答写在答.题.纸.指定位置上.解答应写出文字说明、证明过程或 演算步骤. (15)(本题满分 10 分)
(10)设函数 z z(x, y) 由方程 (z y) x

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2013 年考研数三真题及答案解析一、选择题1 —8 小题.每小题4 分,共 32 分.、1.当 x0 时,用 o(x) 表示比 x 高阶的无穷小,则下列式子中错误的是()( A ) x o ( x 2 ) o(x 3 )( B ) o( x) o(x 2 ) o( x 3 )( C ) o( x 2 ) o( x 2 )o( x 2 )( D ) o(x) o( x 2 ) o( x 2 )【详解】由高阶无穷小的定义可知( A )( B )( C )都是正确的,对于( D )可找出反例,例如当 x 0时 f (x)x 2x 3 o( x), g( x)x 3o(x 2 ) ,但 f (x)g(x)o( x) 而不是o( x 2 ) 故应该选( D ).xx2.函数 f ( x)1的可去间断点的个数为()x( x1) ln x(A )0( B )1( C )2(D )3【详解】当 x ln xx1e xln x1 ~ x ln x ,0 时, xxx ln xlim f ( x) limx1lim 1 ,所以 x 0是函数 f ( x) 的可去间断点.x 0x 0x( x 1) ln xx 0x ln xxx ln xlim f ( x) limx1lim 1,所以 x1 是函数 f ( x) 的可去间断点.x 1x 1x( x 1) ln xx 02 x ln x2xxxln xlim f ( x)lim1lim,所以所以 x1不是函数 f (x) 的(x 1) ln xx1x1x(x 1) ln xx 1可去间断点.故应该选( C ).3.设 D k 是圆域 D( x, y) | x 2y 2 1 的第 k 象限的部分, 记 I k( y x)dxdy ,则D k()( A ) I 1B I 2 0C 3 0D I 4 0( )( ) I( )【详解】由极坐标系下二重积分的计算可知k 2121I k( yx)dxdy( k 1) d(sincos )rdrD k321kcos |k 2sin132所以 I 1I 30,I 22 , I 4 2 ,应该选( B ).3 34.设 a n 为正项数列,则下列选择项正确的是()(A )若 a na n 1 ,则( 1) n 1 a n 收敛;n 1k2 (sinsin ) dk 1 2(B )若( 1)n 1 a n 收敛,则 a n a n 1 ;n 1(C )若a n 收敛.则存在常数 P 1,使 lim n p a n 存在;n 1n(D )若存在常数 P 1,使 lim n p a n 存在,则a n 收敛.nn 1【详解】由正项级数的比较审敛法,可知选项( D )正确,故应选(D).此小题的( A )( B )选项想考查的交错级数收敛的莱布尼兹条件,对于选项( A ),但少一条件 lim a n0 ,显然错误. 而莱布尼兹条件只是交错级数收敛的充分条件,不是必要条件,n选项( B )也不正确,反例自己去构造.5.设A,B,C均为 n 阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则( A )矩阵 C 的行向量组与矩阵 A 的行向量组等价. ( B )矩阵 C 的列向量组与矩阵 A 的列向量组等价. ( C )矩阵 C 的行向量组与矩阵 B 的行向量组等价.( D )矩阵 C 的列向量组与矩阵 B 的列向量组等价.【详解】 把矩阵 A ,C 列分块如下: A 1, 2,, n , C 1 , 2 , , n ,由于AB=C,则可知i b i1 1 b i 2 2b in n (i 1,2, , n) ,得到矩阵 C 的列向量组可用矩阵 A 的列向量组线性表示.同时由于B 可逆,即 A CB 1 ,同理可知矩阵A 的列向量组可用矩阵C 的列向量组线性表示,所以矩阵C 的列向量组与矩阵 A 的列向量组等价.应该选(B ).1 a 12 06.矩阵 a b a与矩阵0 b 0 相似的充分必要条件是1 a 10 0( ) a0,b2( ) a 0, b 为任意常数AB( C ) a 2,b 0(D ) a 2 , b 为任意常数2 01 a 12 0 0 【详解】注意矩阵 0 b0 是对角矩阵,所以矩阵 A= a ba 与矩阵0 b 0 相 0 01 a 10 0似的充分必要条件是两个矩阵的特征值对应相等.1a 1 E Aa b a ( 2(b 2)2b 2a 2 )1a1从而可知 2b 2a 2 2b ,即 a 0 , b 为任意常数,故选择( B ).7 . 设 X 1,X 2,X 3是随机变量,且X 1~ N (0,1), X 2 ~ N(0,22), X 3 ~ N(5,32) ,P iP 2 X i2 ,则(A ) P 1 P 2 P 3(B ) P 2 P 1 P 3(C ) P 3P 2 P 1(D ) P 1P 3P 2【详解】若 X ~ N(, 2),则 X~ N(0,1)P 1 2 (2) 1, P 2P2X 22PX 2 12 (1) 1,12P 3 P2X 32 P2 5 X3 52 5 7 7333( 1)1)33,P 3P 217 3 (1) 0.3(1)23故选择( A ).8.设随机变量 X 和 Y 相互独立,且X 和 Y 的概率分布分别为X0 1 2P1/21/41/8Y -1 0 P1/31/3则PXY2 ()(A )1(B )1(C )1(D ) 128 63P 1/8 1 1/312【详解】PXY2PX1,Y1PX2,Y0PX1111 3,Y12424612,故选择( C).二、填空题(本题共 6 小题,每小题 4分,满分 24分 .把答案填在题中横线上)9.设曲线y f (x) 和 y x 2x 在点1,0处有切线,则lim nf n.n n2【详解】由条件可知 f 10, f ' (1)1.所以f12 n n f (1)lim nf lim2 2 f '(1)2n22n 2n nn22n10.设函数z z x, y 是由方程z y x xy 确定,则z|(1,2 ).x【详解】设 F x, y, z F x x, y, z( z y) x l z y)当 x 1, y 2 时,z0 ,所以11.ln x2 d x.(1x)1(z y x xy,则)y, F z (x,ny, z) x(z y) x 1,(z|(1, 2 )2 2 ln 2 .x【详解】1ln x2 dx1ln xd1ln x |111dx ln x|1 ln 2 (1 x) 1 x1x x(1 x)x112.微分方程y y 1 y0 的通解为.411【详解】方程的特征方程为r0,两个特征根分别为412,所以方程通2x解为 y (C1 C 2 x) e2,其中 C1 ,C2为任意常数.13.设A aij是三阶非零矩阵, A 为其行列式,A ij为元素 a ij的代数余子式,且满足Aij aij0(i , j1,2,3) ,则A=.【详解】由条件 Aijaij0(i, j 1,2,3) 可知 AA* T 0 ,其中 A * 为 A 的伴随矩阵,从而可知A* A *T3 1A ,所以 A 可能为1或 0.An,r (A)n但由结论 r ( A * )1, r ( A) n 1 可知, A A * T 0 可知 r ( A)r ( A*) , 伴随矩阵的秩只0, r ( A) n1能为 3,所以 A 1.14.设随机变量 X 服从标准正分布 X ~ N ( 0,1) ,则 E Xe 2X.【详解】E Xe 2 X1 x 2x(x 2)2e 2(x 2) 2xe2xe 2dxe2dx( x 22)e 2dx222 2e 2t 2t 2te 2 dt 2e 2 dte 2 E( X ) 2e 2 2e 2 .2所以为 2e 2 .三、解答题15.(本题满分 10 分)当 x0时,1 cosx cos2x cos3x 与 ax n 是等价无穷小,求常数a, n .【分析】主要是考查 x 0 时常见函数的马克劳林展开式.【详 解 】当 x 0时,122 ),c x o 1 s xo( x1(2x) 22cos2 x1 o(x2 ) 1 2 x 2 o(x 2 ),2cos3x11(3x)2o( x 2 ) 1 9 x 2 o( x 2 ) ,2 2所以1 cosx cos2xcos3x1 (1 1 x2 o( x 2 ))(12x 2 o(x 2 ))(1 9 x 2o( x 2 )) 7x 2o( x 2 )22,由于 1cosx cos2 x cos3x 与 ax n 是等价无穷小,所以 a7, n 2 .16.(本题满分10 分)设 D 是由曲线 y3x ,直线 x a (a 0) 及 x 轴所转成的平面图形,V x ,V y 分别是 D 绕 x轴和 y 轴旋转一周所形成的立体的体积,若10V x V y ,求 a 的值.【详解】由微元法可知a252 dxa3a 3V xy x 3 dx;5aa 47x 3dx6a 3V y2 xf ( x) dx 2;0 7由条件 10V x V y ,知 a 7 7 .17.(本题满分 10 分)设平面区域 D 是由曲线 x3 y, y3x, x y 8 所围成,求x 2 dxdy .D【详解】x 2dxdyx 2dxdyx 2dxdy2x 2dx x dyx 2dx x dy416 .3 x6 8 xDD 1D 20 32 3318.(本题满分 10 分)设生产某产品的固定成本为6000 元,可变成本为20 元 / 件,价格函数为 P60Q,(P1000是单价,单位:元, Q 是销量,单位:件),已知产销平衡,求:( 1)该的边际利润. ( 2)当 P=50 时的边际利润,并解释其经济意义.( 3)使得利润最大的定价 P .【详解】(1)设利润为Q 2 y ,则 y PQ (6000 20Q ) 40Q6000 ,1000边际利润为 y'40Q .500( 2)当 P=50 时, Q=10000,边际利润为 20.经济意义为:当 P=50 时,销量每增加一个,利润增加20.(3)令 y'0,得Q20000 , P20000 40.601000019.(本题满分 10 分)设函数 f x 在 [0,) 上可导, f0 0 ,且 lim f (x)2 ,证明x(1)存在 a 0 ,使得 f a1;(2)对( 1)中的 a,存在(0, a) ,使得 f ' ( 1 .)a【详解】证明( 1)由于lim()2,所以存在X0,当 x X 时,有3,f x5x22又由于 f x在 [0,) 上连续,且 f 00 ,由介值定理,存在a0 ,使得 f a 1;(2)函数f x 在 [0,a] 上可导,由拉格朗日中值定理,存在(0, a) ,使得 f ' ()f (a) f (0)1.a a20.(本题满分 11 分)1a, B 01,问当 a, b 为何值时,存在矩阵C,使得AC CA B ,并求出设 A01b1所有矩阵 C.【详解】显然由 AC CA B 可知,如果C存在,则必须是x1x22 阶的方阵.设C,x3x4则 AC CA B 变形为x2ax3ax1x2ax40 1,x1x3x4x2ax3 1 bx2ax30即得到线性方程组ax1x2ax41,要使 C 存在,此线性方程组必须有解,于是对方x1x3x41x2ax3b程组的增广矩阵进行初等行变换如下01a0010111a10a101a00 A |b011100001,1a01a0b0000b所以,当 a1, b0 时,线性方程组有解,即存在矩阵C,使得AC CA B .10111此时, A | b011000000,00000x1111所以方程组的通解为x x20C11C2,也就是满足 AC CA B 的矩阵x3010x4001C为C1C1C2C1,其中 C1 , C2为任意常数.C1C221.(本题满分 11 分)设二次型 f ( x1 , x2 , x3 ) 2(a1 x1 a2 x2 a3 x3 ) 2(b1 x1 b2 x2 b3 x3 )2.记a1b1a2,b2.a3b3(1)证明二次型 f 对应的矩阵为 2T T ;(2)若,正交且为单位向量,证明f在正交变换下的标准形为2 y12y22.【详解】证明:(1)f ( x1, x2 , x3 ) 2(a1 x1 a2 x2a3 x3 ) 2(b1 x1b2 x2b3 x3 ) 2a1x1b12 x1, x2 , x3 a2a1 ,a2 , a3 x2x1 , x2 , x3 b2 b1, b2 ,b3a3x3b3x1x1x1, x2 , x3 2T x2x1, x2 , x3T x2x3x3x1x1, x2 , x3 2T T x2x3所以二次型 f 对应的矩阵为2T T .证明( 2)设A2T T ,由于1, T0则 A2T T22T2,所以为矩阵对应特征值向量;A2T T2T2,所以为矩阵对应特征值量;x1x2x31 2 的特征21的特征向而矩阵 A 的秩r ( A) r ( 2T T )r (2T ) r (T) 2,所以30 也是矩阵的一个特征值.故 f 在正交变换下的标准形为 2 y12y22.22.(本题满分11 分)设 X,Y是二维随机变量, X 的边缘概率密度为f X( x)3x2 ,0x 1,在给定0,其他X x(0x1) 的条件下,Y的条件概率密度为f Y( y / x)3y 2,0y x,x 3.X0,其他(1)求X ,Y的联合概率密度 f x, y ;(2) Y 的的边缘概率密度f Y ( y) .【详解】( 1)X , Y的联合概率密度 f x, y:f x, y f Y ( y / x) f X ( x)9 y 2,0 x1,0y x xX0,其他(2) Y 的的边缘概率密度f Y ( y) :f Y ( y) f (x, y)dx 1 9 y29 y2ln y,0 y 1dxy x0,其他23.(本题满分11 分)2设总体X 的概率密度为 f (x; )x 3e x , x 00,,其中为为未知参数且大于零,其他X1X 2,X n为来自总体 X 的简单随机样本.(1)求的矩估计量;(2)求的极大似然估计量.【详解】( 1)先求出总体的数学期望E( X)2E(X)xf (x)dx2e x dx,x令 E(X)1nX X i,得的矩估计量n n 1(2)当x i0(i1,2, n) 时,似然函数为1 nX i.Xn i1n22nn 1xx iL ( )3 ei3ei 1n,i1x ix ii 1取对数, ln L() 2nlnn1 3nln x i ,x ii 1i 1令 d ln L( )0 ,得2nn10 ,di 1 xi解得 的极大似然估计量为 .。

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2013年考研数三真题及答案解析(完整版)

2013 年考研数三真题及答案解析—8 小题.每小题4 分,共32 分.、一、选择题1x0 o(x) x 1.当高阶的无穷小,则下列式子中错误的是(时,用表示比)2233)(xx o(A))o( x) o(x) o( x )o(x (B)22222)o(x) o( xo( x)) o( x )o( x o( x )D)(C)(A)(B)(C)都是正确的,对于(D)可找出反例,例【详解】由高阶无穷小的定义可知(2323 x 0 f (x)o(x ) xxxo( x) f (x)g(x)o( x), g( x),但如当而不是时2o( x ) D故应该选().x x1f ( x)2.函数)的可去间断点的个数为(x( x1) ln x(A)0((D)3 B)1(C)2x e1 ~ x ln x x x ln x0 1,【详解】当时,xln xx x1x ln x x0 f ( x)1 limlimf ( x)lim的可去间断点.,所以是函数x 0x 0x ln x x( x 1) ln x x 0x1x ln xx1 x1 f( x)limlimlimf ( x),所以的可去间断点.是函数x 0x1 2 x ln x x( x 1) ln x2x 1x x1xln xx1 f (x)limlimlimf ( x)的,所以所以不是函数1 x(x 1) ln x(x 1) ln x x x11x可去间断点.故应该选(C).22kIx)dxdy ( y D D 1 y( x, y) | x记的第是圆域象限的部分,3.设,则kkD k()I II000 D B )A(C4123 I0)((())【详解】由极坐标系下二重积分的计算可知1k k2212I dr(sincos )r( yx)dxdyd(sinsin ) d k k 1( k1)032 D 2k k12cossin|k 132II 0,I, I 22所以,应该选(B).143233a4.设为正项数列,则下列选择项正确的是()nn 1a)若(A a ( 1) a 收敛;,则n nn 1n 1n 1 a aa ( 1);收敛,则)若B(n 1nnn 1p aP 1 lim n a存在;,使收敛.则存在常数)若C(nn n n 1p alim nP 1a 收敛.(D)若存在常数存在,则,使nn n n 1D)正确,故应选(D).【详解】由正项级数的比较审敛法,可知选项(此小题的(A)(B)选项想考查的交错级数收敛的莱布尼兹条件,对于选项(A),但少一lim a0 条件,显然错误.而莱布尼兹条件只是交错级数收敛的充分条件,不是必要条件,nn选项(B)也不正确,反例自己去构造.n 5.设A,B,C均为阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则(A)矩阵 C 的行向量组与矩阵 A 的行向量组等价.A 的列向量组等价.)矩阵 C 的列向量组与矩阵(B的行向量组与矩阵 B 的行向量组等价.(C)矩阵 CB 的列向量组等价.(D)矩阵C 的列向量组与矩阵,, , , ,, , CA,由于AB=C,,C 列分块如下:【详解】把矩阵A1 2n21 n则可知 b bb (i, n) 1,2,,得到矩阵C的列向量组可用矩阵 A 的i 2 2ii1 1in n1 A CB 列向量组线性表示.同时由于,同理可知矩阵B 可逆,即A 的列向量组可用矩阵C的列向量组线性表示,所以矩阵C的列向量组与矩阵A 的列向量组等价.应该选().B1a1200a0b0ba6.矩阵相似的充分必要条件是与矩阵1a1000a0,b2)((),为任意常数a0b BAa 2b a 2,b0为任意常数,(D)C)(2001a1200a 00bab00b与矩阵【详解】注意矩阵A= 相是对角矩阵,所以矩阵001a01000似的充分必要条件是两个矩阵的特征值对应相等.1a122 )2b 2a ((b 2)bE Aaa1a12a0 b 2b 2a 2b 从而可知为任意常数,故选择(,即,B).22) ~ N(5,3,X,XXX), X~ N (0,1), X ~ N(0,2,是随机变量,且7 .设131232PP 2 X 2 ,则ii PPPPPP)(B(A)213312PPPPPP)(D (C)132312X2 ),则~ N(0,1)X ~ N(,【详解】若X 2 P2 (2) 1X P2 (1) 11P22P,,12212X 52 557723P2XPP21)( 1)3333333,71PP3 (1) 03(1)2.233故选择(A).8.设随机变量X 和Y 相互独立,且X 和Y 的概率分布分别为3P20X11/81/8P1/41/210-1Y1/31/31/3P PXY2则()1111 A()(CB ()))D(21286【详解】11111PX2,Y0PXPXY2PX1,Y3,Y1 2424612,故选择(C).6 小题,每小题4分,满分24分 .把二、填空题(本题共答案填在题中横线上)2xx yyf (x) 1,0lim nfn在点和9.设曲线.处有切线,则n2nf 110, f ' (1).所以【详解】由条件可知21f f (1)nn22 f '(1)lim2lim nf2n 2n2nnn22nz x |yxy z x, y zz确定,则10.设函数是由方程.(1,2 )x【详解】zyxy F x, y, z x设)(,则xx 1y, F (x,ny, z) x(z y)(F x, y, z( z y) l z y),zx z |2 ln 2 20 z.2 x 1, y(1, 2 ),所以时,当xln x d x.11.2x)(11【详解】ln x || ln 2 dxx1ln x1ln xddxln112111 11(1 x)1 xxx(1 x)x1 y y0 y的通解为.12.微分方程411r0,两个特征根分别为【详解】方程的特征方程为,所以方程通2142,C x) e C y (C C ,其中解为为任意x2常数.2211a A aA A为元素为其行列式,.设13的代数余子式,且满足是三阶非零矩阵,ij ijijAa A 1,2,3) 0(i , j=,则.ijijAa T A *A*0 A1,2,3) 0(i, j的伴随矩阵,从为,其中A可知【详解】由条件ij ij而可知A* AA A 1 A0.,所以或可能为T 3 1*nn,r (A)*T ) r ( AA *r ( A)r ( A*) A0n11, r ( A)但由结论伴随矩阵的秩只,可知,可知1n0, r ( A)A1.3,所以能为2X E Xe X ~ N ( 0,1) ,则服从标准正分布X 14.设随机变量.【详解】2 X E Xedxe 2)e xe( x222(x 2)x(x 2) 222x222dxdxex1e2222e E( X ) 2eete e dt dt 22e.22t t 222222222e.所以为三、解答题15.(本题满分10 分)n cosx cos2x cos3x a, n x01ax是等价无穷小,求常数与.当时,x0 【分析】主要是考查时常见函数的马克劳林展开式.122x 0)时,【】,详解当c x o 1 s xo( x212222 (2x)o(x )2 x )o(x 11cos2 x,212229 (3x)x o( x ) )o( x 1cos3x1,222以所22222222 ) ))7xo( xx ))(1o( xo( x2xo(x ))(1x911cosx cos2xcos3x1 (122,n cosx cos2 x cos3x 1aax7, n 2是等价无穷小,所以与由于.分).(本题满分16103x x a (aV ,V x x y0) 绕分别是D,直线轴所转成的平面图形,设 D 是由曲线及yx10VV y a 轴旋转一周所形成的立体的体积,若轴和的值.,求yx【详解】由微元法可知523a a23 dx dxVxy a;3 x005746aa3 dxx xf ( x) dx 22V a; 3y00710V V a7 7,知由条件.yx分)10 17.(本题满分2 dxdy x y 8 x3x, x3 y, y.所围成,求设平面区域 D 是由曲线416 dx dx dyx D【详解】22222dxdyx dxdydyx x dxdyx.xx83 x2x6023 D D33D2118.(本题满分10 分)Q,(P P6020 元/ 件,价格函数为元,可变成本为6000 设生产某产品的固定成本为1000是单价,单位:元,Q是销量,单位:件),已知产销平衡,求:(1)该的边际利润.(2)当P=50 时的边际利润,并解释其经济意义.(3)使得利润最大的定价P.【详解】Q2)设利润为1(6000 y y PQ (6000 20Q ) 40Q,,则1000Q .y'40边际利润为500(2)当P=50 时,Q=10000,边际利润为20.经济意义为:当P=50 时,销量每增加一个,利润增加.20 20000Qy'040.20000 , P,得(3)令601000019.(本题满分10 分)lim2 f (x)0 0 ) [0, f xf,证明,且上可导,在设函数x a0 f a1;,使得(1)存在1f ' (a(0, a) ),使得)中的)对((2 1 .,存在a【详解】lim()2X0,3X x时,有,当)由于证明(1,所以存在f x5 f (x)x220 a0 f a 1; f 0) f [0,x,由介值定理,存在,使得上连续,且又由于在x [0,a] f上可导,由拉格朗日中值定理,在(2)函数f (a)f (0)1 f ' ()(0, a) ,使得.存在aa20.(本题满分11 分)1a01AC CAB , B a, b ,并求出C,使得为何值时,存在矩阵,问当A设11b0所有矩阵C.【详解】xx21ACB CA存在,则必须是可知,如果C显然由,C阶的方阵.设2xx43xaxaxxax0 142231B ACCA变形为则,xaxxxx1 b43213 xax032axxax1412,要使 C 存在,此线性方程组必须有解,于是对方即得到线性方程组xxx1413axxb32程组的增广矩阵进行初等行变换如下0011a001110aaa100110 A |b,01100a1100100b010a00bAC CAB 0 a1, b.C ,使得时,线性方程组有解,即存在矩阵所以,当1110100110 A | b此时,,0000000000x1111x0012所以方程组的通解为CxC ACCA B 001x的矩阵,也就是满足231 x1004C为C1 C , C 为任意常数.,其中CC1C2121CC2121.(本题满分11 分)22 ) b x(b x b x , x ) 2(a x a x a x ) f ( x , x.设二次型记333331*********ab11ab,.22ab332f ;对应的矩阵为(1)证明二次型T T222 yy ,f在正交变换下的标准形为.正交且为单位向量,证明2)若(12)1【详解】证明:(22) x )(b xb xb, xf ( x , x ) 2(a x a xa x 333121*********xbax1111x ,b, b , x b b ,a , a xx , x, x2 x , x aa 2312122232231213xxba3333xx11T T , x, xx, x , x 2xxx 32122312xx33x1TT2xx, x , x 3122x3 f 2.对应的矩阵为所以二次型T T TT1,A02,由于2)设证明(TT2TT A2 222的特征则为矩阵对应特征值,所以1向量;T2T T12A2的特征向为矩阵对应特征值,所以2量;TT) 2 ) ) r (0 r ( A) r ( 2r (2,所以也是矩阵的的秩而矩阵 A T 3T一个特征值.22y2 y f 在正交变换下的标准形为故.1222.(本题满分11 分)x 12,在给定( x)f ,03x X,Y度为概率密是二维随机变量,X 的边缘设X其他0,23y y x,,03f 1) ( y / x)X x(0x的条件概率密度为Y的条件下,x.YX其他0,X ,Y f x, y ;的联合概率密度(1)求f ( y) .的的边缘概率密度Y (2)YX , Yf x, y的联合概率密度【详解】(1):29 y ,0 x1,0yx( x) ( y / x) f ff x, yxXYX其他0,f ( y) :的的边缘概率密度2)Y (Y29 y 12ln y,0 y 19 y dx f (x, y)dxf ( y)Y x y 0,其他23.(本题满分11 分), x 0e3x2xf (x; )X 的概率密度为为为未知参数且大于零,设总体,其中其他0,X为来自总体X 的简单随机样本.,X X n12(1)求的矩估计量;(2)求的极大似然估计量.【详解】(1)先求出总体的数学期望E(X)dxe xf (x)dxE(X),20x2xn11n X E(X).令XX的矩估计量X ,得i i n n n 1i1 x1,2, n) 0(i)当2(时,似然函数为i1n2n2n ee x x i i 1)L (, 33 i n x i i1x ii 11nn ln x ln L(3) 2nln,取对数,i x i i 1i12n 0 1 d ln L( ),得0 令,nx d i 1 i.解得的极大似然估计量为。

2013考研数学三真题及答案解析

2013考研数学三真题及答案解析

解析: lim | x |x 1 lim
e x ln| x|
lim x ln | x | 1.
x1 x(x 1) ln | x | x0 x(x 1) ln | x | x0 x(x 1) ln | x |
lim f(x)= lim x ln | x | 1
x1
x1 x(x 1) ln | x | 2
Dk
则( )
(A) I1 0 (B) I2 0 (C) I3 0 (D) I4 0 答案:(B)
解析:
Ik= (y x)dxdy
Dk
k /2 d
(k 1) /2
1
(r
sin
r
cos )rdr
1
k /2
(sin cos )d
0
3 (k 1) /2
1
3
k /2 (sin
(k 1) /2
边际利润 L(P) 2000P 80000
(2)当 P=50 时的边际利润为 L(50) 2000 50 80000 2000 ,其经济意义为在 P=50 时,价格 每提高 1 元,总利润减少 2000 元。
(3)由于
L(P)
2000P
80000
0, 0,
P P
40 40

L(P)
(7)设 X1,X2,X3 是随机变量,且 X1~N(0,1),X2 ~N(0,22),X3 ~ N (5, 32 ) , Pj P{2 X j 2}( j 1, 2,3), 则( ) (A) P1 P2 P3 (B) P2 P1 P3 (C) P3 P1 P2 (D) P1 P3 P2 答案:(A)
(C) 若 n 1
an
收敛,则存在常数

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2013年考研数三真题及答案解析一、选择题 1—8小题.每小题4分,共32分.、1.当0x时,用)(x o 表示比x 高阶的无穷小,则下列式子中错误的是()(A ))()(32x o x o x (B ))()()(32x o x o x o (C ))()()(222x o x o x o (D ))()()(22x o x o x o 【详解】由高阶无穷小的定义可知(A )(B )(C )都是正确的,对于(D )可找出反例,例如当0x时)()(),()(2332x o xx g x o xxx f ,但)()()(x o x g x f 而不是)(2x o 故应该选(D ).2.函数xx x xx f xln )1(1)(的可去间断点的个数为()(A )0 (B )1 (C )2(D )3【详解】当0ln xx 时,x x exxx xln ~11ln ,1ln ln limln )1(1lim)(lim 0x x x x x x x xx f xxxx,所以0x是函数)(x f 的可去间断点.21ln 2ln lim ln )1(1lim )(lim 011xx x x xx x xx f x xx x ,所以1x 是函数)(x f 的可去间断点.xx xx xx x xx f xxxxln )1(ln limln )1(1lim)(lim 111,所以所以1x 不是函数)(x f 的可去间断点.故应该选(C ).3.设k D 是圆域1|),(22yxy x D的第k 象限的部分,记kD kdxdy x y I )(,则()(A )1I (B )2I (C )3I (D )4I 【详解】由极坐标系下二重积分的计算可知2212211222)1(|cossin 31)sin (sin 31)cos (sin )(k k k k kk D kddrr ddxdyx y I k所以32,32,04231I I I I ,应该选(B ).4.设n a 为正项数列,则下列选择项正确的是()(A )若1n na a ,则11)1(n n n a 收敛;(B )若11)1(n n n a 收敛,则1n n a a ;(C )若1n n a 收敛.则存在常数1P,使n pna n lim 存在;(D )若存在常数1P ,使n pna n lim 存在,则1n n a 收敛.【详解】由正项级数的比较审敛法,可知选项(D )正确,故应选(D).此小题的(A )(B )选项想考查的交错级数收敛的莱布尼兹条件,对于选项(A ),但少一条件0lim nna ,显然错误.而莱布尼兹条件只是交错级数收敛的充分条件,不是必要条件,选项(B )也不正确,反例自己去构造.5.设A,B,C均为n 阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则(A )矩阵C 的行向量组与矩阵A 的行向量组等价.(B )矩阵C 的列向量组与矩阵A 的列向量组等价.(C )矩阵C 的行向量组与矩阵B 的行向量组等价.(D )矩阵C 的列向量组与矩阵B 的列向量组等价.【详解】把矩阵A ,C 列分块如下:nnCA,,,,,,,2121,由于AB=C,则可知),,2,1(2211n i b b b nini i i,得到矩阵C 的列向量组可用矩阵A 的列向量组线性表示.同时由于B 可逆,即1CBA,同理可知矩阵A 的列向量组可用矩阵C 的列向量组线性表示,所以矩阵C 的列向量组与矩阵A 的列向量组等价.应该选(B ).6.矩阵1111aa b a a 与矩阵000002b 相似的充分必要条件是(A )2,0b a (B )0a ,b 为任意常数(C )0,2ba(D )2a,b 为任意常数【详解】注意矩阵00002b 是对角矩阵,所以矩阵A=1111aa b aa 与矩阵000002b 相似的充分必要条件是两个矩阵的特征值对应相等.)22)2((111122a b b aa b a a AE从而可知b a b 2222,即0a,b 为任意常数,故选择(B ).7.设321,,X X X 是随机变量,且)3,5(~),2,0(~),1,0(~23221N X N X N X ,22i iX PP ,则(A )321P P P (B )312P P P (C )123P P P (D )231P P P 【详解】若),(~2N X ,则)1,0(~N X1)2(21P ,1)1(212122222X P X PP ,)13737)1(3523535222333X PX P P ,23P P 0)1(32)1(3371.故选择(A ).8.设随机变量X 和Y 相互独立,且X 和Y 的概率分布分别为X 0 1 2 3P P 1/21/41/81/8 Y -1 0 1 P1/31/31/3则2Y XP ()(A )121(B )81(C )61(D )21【详解】612412411211,30,21,12Y X P Y X P Y X P YX P ,故选择(C ).二、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分. 把答案填在题中横线上)9.设曲线)(x f y和x xy 2在点0,1处有切线,则2lim nn nfn.【详解】由条件可知1)1(',01f f .所以2)1('22222)1(221lim2lim f nn nf n f nn nfnn10.设函数y x z z ,是由方程xy yz x确定,则)2,1(|x z .【详解】设xyy z zy x F x)(,,,则1)(),,(,)ln ()(,,x z xx y zx z y x F y y z y zzy x F ,当2,1y x时,0z ,所以2ln 22|)2,1(x z .11.xd x x12)1(ln .【详解】2ln |1ln)1(1|1ln 11ln )1(ln 111112xx dx x x xx xxd xd x x12.微分方程041yy y 的通解为.【详解】方程的特征方程为041r,两个特征根分别为2121,所以方程通解为221)(xe x C C y,其中21,C C 为任意常数.13.设ij a A是三阶非零矩阵,A 为其行列式,ij A 为元素ij a 的代数余子式,且满足)3,2,1,(0ji a A ijij ,则A = .【详解】由条件)3,2,1,(0ji a A ijij可知0*TA A,其中*A 为A 的伴随矩阵,从而可知A AAA T13**,所以A 可能为1或0.但由结论1)(,01)(,1)(,)(*n A r n A r nA r n A r 可知,0*TA A 可知*)()(A r A r ,伴随矩阵的秩只能为3,所以.1A 14.设随机变量X 服从标准正分布)1,0(~N X ,则XXe E 2.【详解】XXeE 2dxex edxex dxexex x x x2)2(222)2(22222)22(222122222222)(2222e eX E e dt edt teett.所以为22e .三、解答题15.(本题满分10分)当0x时,x x x 3cos 2cos cos 1与nax 是等价无穷小,求常数n a,.【分析】主要是考查0x时常见函数的马克劳林展开式.【详解】当x 时,)(211co s 22x o xx ,)(21)()2(2112cos 2222x o x x o x x ,)(291)()3(2113cos 2222x o xx o x x,所以)(7))(291))((21))((211(13cos 2cos cos 122222222x o xx o xx o xx o xx x x ,由于x x x 3cos 2cos cos 1与nax 是等价无穷小,所以2,7n a .16.(本题满分10分)设D 是由曲线3x y,直线a x )0(a 及x 轴所转成的平面图形,y x V V ,分别是D 绕x轴和y 轴旋转一周所形成的立体的体积,若y x V V 10,求a 的值.【详解】由微元法可知3532253a dxx dxy V a a x;3734762)(2adxx dx x xf V aa y ;由条件y x V V 10,知77a.17.(本题满分10分)设平面区域D 是由曲线8,3,3y x x y y x 所围成,求Ddxdy x 2.【详解】3416836223320222221x x x x D D Ddydxx dydxx dxdyx dxdyx dxdyx .18.(本题满分10分)设生产某产品的固定成本为6000元,可变成本为20元/件,价格函数为,100060Q P(P是单价,单位:元,Q 是销量,单位:件),已知产销平衡,求:(1)该的边际利润.(2)当P=50时的边际利润,并解释其经济意义.(3)使得利润最大的定价P .【详解】(1)设利润为y ,则6000100040)206000(2QQQ PQ y,边际利润为.50040'Q y (2)当P=50时,Q=10000,边际利润为20.经济意义为:当P=50时,销量每增加一个,利润增加20.(3)令0'y ,得.40100002000060,20000P Q19.(本题满分10分)设函数x f 在),0[上可导,00f ,且2)(lim x f x ,证明(1)存在0a,使得;1a f (2)对(1)中的a ,存在),0(a ,使得af 1)('.【详解】证明(1)由于2)(lim x f x,所以存在0X ,当X x 时,有25)(23x f ,又由于x f 在),0[上连续,且00f ,由介值定理,存在0a,使得;1a f (2)函数x f 在],0[a 上可导,由拉格朗日中值定理,存在),0(a ,使得aaf a f f 1)0()()('.20.(本题满分11分)设bBa A110,011,问当b a,为何值时,存在矩阵C ,使得B CA AC ,并求出所有矩阵C .【详解】显然由B CA AC可知,如果C 存在,则必须是2阶的方阵.设4321x x x x C,则B CA AC 变形为bax x x x x ax x ax ax x 1103243142132,即得到线性方程组bax x x x x ax x ax ax x 3243142132110,要使C 存在,此线性方程组必须有解,于是对方程组的增广矩阵进行初等行变换如下ba a baa a a bA 001000000101110101111011010010|,所以,当0,1ba时,线性方程组有解,即存在矩阵C ,使得B CA AC.此时,0000000011011101|bA ,所以方程组的通解为100101110001214321C C x x x x x,也就是满足B CA AC 的矩阵C 为211211C C C C C C,其中21,C C 为任意常数.21.(本题满分11分)设二次型23322112332211321)()(2),,(x b x b x b x a x a x a x x x f .记321321,b b b a a a .(1)证明二次型f 对应的矩阵为TT 2;(2)若,正交且为单位向量,证明f 在正交变换下的标准形为22212y y.【详解】证明:(1)321321321321321321321321321321321321321321233221123322113212,,,,2,,,,,,,,,,2)()(2),,(x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x b b b b b b x x x x x x a a a a a a x x x x b x b x b x a x a x a x x x f TT TT所以二次型f 对应的矩阵为TT 2.证明(2)设A TT2,由于,1T则2222TTT A ,所以为矩阵对应特征值21的特征向量;222TTT A,所以为矩阵对应特征值12的特征向量;而矩阵A 的秩2)()2()2()(TTTT r r r A r ,所以03也是矩阵的一个特征值.故f 在正交变换下的标准形为22212y y.22.(本题满分11分)设Y X ,是二维随机变量,X 的边缘概率密度为其他,010,3)(2x x x f X ,在给定)10(xx X的条件下,Y 的条件概率密度为其他,0,0,3)/(32x y x yx y f XY .(1)求Y X ,的联合概率密度y x f ,;(2)Y 的的边缘概率密度)(y f Y .【详解】(1)Y X ,的联合概率密度y x f ,:其他,00,10,9)()/(,2xy x x yx f x y f yx f X XY (2)Y 的的边缘概率密度)(y f Y :其他,01,ln 99),()(212y y y dx x ydxy x f y f yY 23.(本题满分11分)设总体X 的概率密度为其他,00,);(32x e xx f x ,其中为为未知参数且大于零,n X X X ,21为来自总体X 的简单随机样本.(1)求的矩估计量;(2)求的极大似然估计量.【详解】(1)先求出总体的数学期望E (X )22)()(dxexdxx xf X E x,令nn i X nXX E 11)(,得的矩估计量ni i X nX11.(2)当),2,1(0n i x i时,似然函数为ni iix ni inni x iex exL 11312132)(,取对数,ni i ni ix x n L 11ln 31ln2)(ln ,令0)(ln dL d ,得0121ni ix n,解得的极大似然估计量为.。

2013年考研数三真题与答案解析(完整版)

2013年考研数三真题与答案解析(完整版)

2013年考研数三真题及答案解析一、选择题1—8小题.每小题4分,共32分.、1.当x0时,用o(x)表示比x高阶的无穷小,则下列式子中错误的是()2ox2ox33(A)()()xox(B)o(x)o(x)()(C)o(x2)o(x2)o(x2)(D)o(x)o(x2)o(x2)【详解】由高阶无穷小的定义可知(A)(B)(C)都是正确的,对于(D)可找出反例,例2xoxgxxox332如当x0时()(),()()fxx,但f(x)g(x)o(x)而不是2o(x)故应该选(D).2.函数 fx x1(x)的可去间断点的个数为()x(x1)lnx(A)0(B)1(C)2(D)3xxlnx 【详解】当xlnx0时,x1e1~xlnx ,xx1xlnxlimf(x)limlimxx(x1)ln0xxx0xxln0 1,所以x0是函数f(x)的可去间断点.xx1xlnx limf(x)limlimx1x(x1)lnx2ln1xxxx0 12 ,所以x1是函数f(x)的可去间断点.xx1xlnx limf(x)limlimx(1)ln1x(x1)lnxxx1x1 x,所以所以x1不是函数f(x)的可去间断点.故应该选(C).3.设2y2D是圆域D(x,y)|x1的第k象限的部分,记k I k(yx)dxdy,则Dk()(A)0I(B)I20(C)I30(D)I401【详解】由极坐标系下二重积分的计算可知Ik k112k(yx)dxdy2d(sincosrdr(sinsin)d)2k1(k1)3D22k1 3 sincosk2k|21所以22I1I0,I2,I4,应该选(B).3334.设a为正项数列,则下列选择项正确的是()n(A)若an a,则n1(1)n1a收敛;nn1(B)若( na收敛,则11)n a n a;n1n1(C)若n1 pa收敛.则存在常数P1,使limna n存在;nn(D)若存在常数P1,使plimna存在,则nnn1a收敛.n【详解】由正项级数的比较审敛法,可知选项(D)正确,故应选(D).此小题的(A)(B)选项想考查的交错级数收敛的莱布尼兹条件,对于选项(A),但少一条件lima0,显然错误.而莱布尼兹条件只是交错级数收敛的充分条件,不是必要条件,nn选项(B)也不正确,反例自己去构造.5.设A,B,C均为n阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则(A)矩阵C的行向量组与矩阵A的行向量组等价.(B)矩阵C的列向量组与矩阵A的列向量组等价.(C)矩阵C的行向量组与矩阵B的行向量组等价.(D)矩阵C的列向量组与矩阵B的列向量组等价.【详解】把矩阵A,C列分块如下:A1,2,,n,C1,2,,,由于AB=C,n则可知(1,2,,)ib i1b i b inn in,得到矩阵C的列向量组可用矩阵A的122列向量组线性表示.同时由于B可逆,即 1ACB,同理可知矩阵A的列向量组可用矩阵C的列向量组线性表示,所以矩阵C的列向量组与矩阵A的列向量组等价.应该选(B).1a12006.矩阵aba0b0相似的充分必要条件是与矩阵1a1000(A)a0,b2(B)a0,b为任意常数(C)a2,b0(D)a2,b为任意常数2001a1200【详解】注意矩阵0b0是对角矩阵,所以矩阵A=aba0b0相与矩阵0001a1000似的充分必要条件是两个矩阵的特征值对应相等.1a1EAaba( 2bba(2)22 2 )1a1从而可知2b2a22b,即a0,b为任意常数,故选择(B).22 7.设X1,X2,X3是随机变量,且X1~N(0,1),X~N(0,2),X~N(5,3),23P i P2X i2,则(A)P1P2P3(B)P2P1P3(C)P3P2P1(D)P1P3P2X【详解】若X~N(,2),则~N(0,1)X2P2(2)1,PP2X2P112(1)1,1222P 3 P2X2P3235X335235( 1)73731),7P3P13(1)23(1)0.23故选择(A).8.设随机变量X和Y相互独立,且X和Y的概率分布分别为X0123PP1/21/41/81/8Y-101P1/31/31/3则PXY2()(A)112 (B)18(C)16(D)12【详解】PXY2PX1,Y1PX2,Y0PX3,Y111212412416,故选择(C).二、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.把答案填在题中横线上)2 9.设曲线yf(x)和yxx 在点1,0处有切线,则limnnfnn2.【详解】由条件可知f10,f'(1)1.所以2f1f(1)nn2limnflim2f2n2n2nnn22n'(1)2x 10.设函数zzx,y是由方程zyxy【详解】z确定,则|(1,2)x.x设Fxyzzyxy,,(),则xx1F x x,yzzyzyyFxyzxzy,,()l),(,n,)()(zz当x1,y2时,z0,所以|(1,2)22ln2x.lnx11.d x1(1)2x.【详解】lnx1lnx1dxlnxd|dxln1 12x(1x1x1x1x(1)1x) x1|1ln21 12.微分方程0yyy的通解为.41r,两个特征根分别为【详解】方程的特征方程为04x解为2y(C1Cx)e,其中C1,C2为任意常数.21 1,所以方程通2213.设A a是三阶非零矩阵,A为其行列式,Aij为元素a ij的代数余子式,且满足ijA ij a ij0(i,j1,23),则A=.,T 【详解】由条件A ij a0(i,j1,2,3)可知*0AA,其中A*为A的伴随矩阵,从ij 而可知AT31**AAA,所以A可能为1或0.n,r(A)n但由结论*Tr(A)1,r(A)n1可知,AA*0可知r(A)r(A*),伴随矩阵的秩只0,r(A)n1能为3,所以A1.14.设随机变量X服从标准正分布X~N(0,1),则EXe2X.【详解】E2XXe222x(x2)(x2)21xe22x2xeeedx(x22)e2dx2222d x2e2tet 22dt 2 e2t2 dt2e E(X )22e22e.所以为2 2e.三、解答题15.(本题满分10分)当x0时,1cosxcos2xcos3x与nax是等价无穷小,求常数a,n.【分析】主要是考查x0时常见函数的马克劳林展开式.1 2ox2【详解】当x0时,()cxo1sx,2cos212ox2xox22x1(2x)()12(),2192ox2x2ox2cos3x1(3x)()1(),22所以1cosxcos2xcos3x1(1,1292ox2xoxxoxxox222222x())(12())(1())7(2)由于1cosxcos2xcos3x与nax是等价无穷小,所以a7,n2.16.(本题满分10分)设D是由曲线y,直线xa(a0)及x轴所转成的平面图形,V x,V y分别是D绕x3x 3x轴和y轴旋转一周所形成的立体的体积,若10V x V y,求a的值.【详解】由微元法可知25aa3233V x ydxxdxa;005V476 aa33y2xf(x)dx2xdxa;07由条件10Vx V,知a77.y17.(本题满分10分)设平面区域D是由曲线x3y,y3x,xy8所围成,求x2.dxdyD【详解】D41623x68x22222xdxdyxdxdyxdxdyxdxdyxdxdy.xx032DD331218.(本题满分10分)Q 设生产某产品的固定成本为6000元,可变成本为20元/件,价格函数为P60,(P1000 是单价,单位:元,Q是销量,单位:件),已知产销平衡,求:(1)该的边际利润.(2)当P=50时的边际利润,并解释其经济意义.(3)使得利润最大的定价P.【详解】2Q(1)设利润为y,则6000yPQ(600020Q)40Q,1000Q边际利润为y'40.500(2)当P=50时,Q=10000,边际利润为20.经济意义为:当P=50时,销量每增加一个,利润增加20.20000(3)令y'0,得40.Q20000,P601000019.(本题满分10分)设函数fx 在[0,)上可导,f00,且limf(x)2x,证明 (1)存在a0,使得fa1; (2)对(1)中的a ,存在(0,a),使得f 1'(). a【详解】证明(1)由于limf(x)2,所以存在X0,当xX 时,有x3 25 f(x),2又由于fx 在[0,)上连续,且f00,由介值定理,存在a0,使得fa1; (2)函数fx 在[0,a]上可导,由拉格朗日中值定理, 存在(0,a),使得 f f (a)f(0)1'().aa20.(本题满分11分) A 设1 1 a 0,B 0 1 1 b,问当a,b 为何值时,存在矩阵C ,使得ACCAB ,并求出所有矩阵C . 【详解】显然由ACCAB可知,如果C 存在,则必须是2阶的方阵.设xx12C ,xx 34则ACCAB 变形为x 1 x 2 x 3 a x 3 x4 a x 1 x 2 x 2 ax 3a x 4 0 1 1 b,x 2 a x 3 0 即得到线性方程组 ax 1 x 1 x 3x 2 x 4a x 4 1 1,要使C 存在,此线性方程组必须有解,于是对方 x 2 a x 3b程组的增广矩阵进行初等行变换如下01a0010111Aa 10a101a00 |b ,1011100001a01a0b0000b所以,当a1,b0时,线性方程组有解,即存在矩阵C ,使得ACCAB .10111此时,01100 A|b ,0000000000x 1 111 所以方程组的通解为x010 2 xCC ,也就是满足ACCAB 的矩阵12x010 3 x 4001C 为1CCC121C ,其中C 1,C 2为任意常数.CC 1221.(本题满分11分) 设二次型22f(x 1,x ,x)2(axaxax)(bxbxbx).记23112233112233 a 1 b 1 a 2 , b 2 .a 3b 3(1)证明二次型f 对应的矩阵为2T T;(2)若,正交且为单位向量,证明f 在正交变换下的标准形为 22 2y y . 12【详解】证明:(1) f( x,x 12 , x)3 2(ax 11 a 2 x 2 ax 33 ) 2 (bx 11 b 2 x 2 b 3 x)32 a 1 x 1 b 1 x 12 x , 1 x 2 , x3 a 2 a 1 ,a,a 23 x 2x 1 , x , 2 x 3 b 2 b , 1 b 2 ,b 3 x 2a 3 x 3b 3 x 3x 1 x 1 x, 1 x, 2 x 3 2 T x 2 x, 1 x 2 , x 3 T x2x 3 x 3x1x, 1 x , 2 x 32TT x 2 x 3所以二次型f 对应的矩阵为TT 2. 证明(2)设ATTT 2,由于1,0 2T TT则222A ,所以为矩阵对应特征值12的特征 向量;2TTTA22,所以为矩阵对应特征值21的特征向 量;TTrrTT 而矩阵A的秩()(2)(2)()2rAr,所以30也是矩阵的一个特征值.故f在正交变换下的标准形为22 2y y.1222.(本题满分11分)设X,Y是二维随机变量,X的边缘概率密度为2x3x,01 f X(x),在给定0,其他Xx(0x1)的条件下,Y的条件概率密度为23y,0yx,f Y y/x).(3xX0,其他(1)求X,Y的联合概率密度fx,y;(2)Y的的边缘概率密度f(y)Y.【详解】(1)X,Y的联合概率密度fx,y:fx,yf(y/x)f XYX (x)29yx0,,0 x1,0y其他x(2)Y的的边缘概率密度f(y)Y:f Y(y)f(x,y)dxy29y1xdx92y ln y,0 y 10,其他23.(本题满分11分)2设总体X的概率密度为 f (x;)3x xe,x0 ,其中为为未知参数且大于零,0,其他X1X2,X为来自总体X的简单随机样本.n(1)求的矩估计量;(2)求的极大似然估计量.【详解】(1)先求出总体的数学期望E(X)2x,E(X)xf(x)dxedx02x令n1E(X)XX,得的矩估计量inn1X1nni1Xi.(2)当x0(i1,2,n)i时,似然函数为Ln 1n22nix xi1i()ee ,33 xn i1ix i i1取对数,nn 1 lnL()2nln3lnx ,ix i1ii1 dlnL() 令0dn 2n1 ,得0ix i 1, 解得的极大似然估计量为.。

2013年考研数三真题与答案解析(完整版)

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2013年考研数三真题及答案解析一、选择题1—8小题.每小题4分,共32分.、1.当x0时,用o(x)表示比x高阶的无穷小,则下列式子中错误的是()2ox2ox33(A)()()xox(B)o(x)o(x)()(C)o(x2)o(x2)o(x2)(D)o(x)o(x2)o(x2)【详解】由高阶无穷小的定义可知(A)(B)(C)都是正确的,对于(D)可找出反例,例2xoxgxxox332如当x0时()(),()()fxx,但f(x)g(x)o(x)而不是2o(x)故应该选(D).2.函数 fx x1(x)的可去间断点的个数为()x(x1)lnx(A)0(B)1(C)2(D)3xxlnx 【详解】当xlnx0时,x1e1~xlnx ,xx1xlnxlimf(x)limlimxx(x1)ln0xxx0xxln0 1,所以x0是函数f(x)的可去间断点.xx1xlnx limf(x)limlimx1x(x1)lnx2ln1xxxx0 12 ,所以x1是函数f(x)的可去间断点.xx1xlnx limf(x)limlimx(1)ln1x(x1)lnxxx1x1 x,所以所以x1不是函数f(x)的可去间断点.故应该选(C).3.设2y2D是圆域D(x,y)|x1的第k象限的部分,记k I k(yx)dxdy,则Dk()(A)0I(B)I20(C)I30(D)I401【详解】由极坐标系下二重积分的计算可知Ik k112k(yx)dxdy2d(sincosrdr(sinsin)d)2k1(k1)3D22k1 3 sincosk2k|21所以22I1I0,I2,I4,应该选(B).3334.设a为正项数列,则下列选择项正确的是()n(A)若an a,则n1(1)n1a收敛;nn1(B)若( na收敛,则11)n a n a;n1n1(C)若n1 pa收敛.则存在常数P1,使limna n存在;nn(D)若存在常数P1,使plimna存在,则nnn1a收敛.n【详解】由正项级数的比较审敛法,可知选项(D)正确,故应选(D).此小题的(A)(B)选项想考查的交错级数收敛的莱布尼兹条件,对于选项(A),但少一条件lima0,显然错误.而莱布尼兹条件只是交错级数收敛的充分条件,不是必要条件,nn选项(B)也不正确,反例自己去构造.5.设A,B,C均为n阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则(A)矩阵C的行向量组与矩阵A的行向量组等价.(B)矩阵C的列向量组与矩阵A的列向量组等价.(C)矩阵C的行向量组与矩阵B的行向量组等价.(D)矩阵C的列向量组与矩阵B的列向量组等价.【详解】把矩阵A,C列分块如下:A1,2,,n,C1,2,,,由于AB=C,n则可知(1,2,,)ib i1b i b inn in,得到矩阵C的列向量组可用矩阵A的122列向量组线性表示.同时由于B可逆,即 1ACB,同理可知矩阵A的列向量组可用矩阵C的列向量组线性表示,所以矩阵C的列向量组与矩阵A的列向量组等价.应该选(B).1a12006.矩阵aba0b0相似的充分必要条件是与矩阵1a1000(A)a0,b2(B)a0,b为任意常数(C)a2,b0(D)a2,b为任意常数2001a1200【详解】注意矩阵0b0是对角矩阵,所以矩阵A=aba0b0相与矩阵0001a1000似的充分必要条件是两个矩阵的特征值对应相等.1a1EAaba( 2bba(2)22 2 )1a1从而可知2b2a22b,即a0,b为任意常数,故选择(B).22 7.设X1,X2,X3是随机变量,且X1~N(0,1),X~N(0,2),X~N(5,3),23P i P2X i2,则(A)P1P2P3(B)P2P1P3(C)P3P2P1(D)P1P3P2X【详解】若X~N(,2),则~N(0,1)X2P2(2)1,PP2X2P112(1)1,1222P 3 P2X2P3235X335235( 1)73731),7P3P13(1)23(1)0.23故选择(A).8.设随机变量X和Y相互独立,且X和Y的概率分布分别为X0123PP1/21/41/81/8Y-101P1/31/31/3则PXY2()(A)112 (B)18(C)16(D)12【详解】PXY2PX1,Y1PX2,Y0PX3,Y111212412416,故选择(C).二、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.把答案填在题中横线上)2 9.设曲线yf(x)和yxx 在点1,0处有切线,则limnnfnn2.【详解】由条件可知f10,f'(1)1.所以2f1f(1)nn2limnflim2f2n2n2nnn22n'(1)2x 10.设函数zzx,y是由方程zyxy【详解】z确定,则|(1,2)x.x设Fxyzzyxy,,(),则xx1F x x,yzzyzyyFxyzxzy,,()l),(,n,)()(zz当x1,y2时,z0,所以|(1,2)22ln2x.lnx11.d x1(1)2x.【详解】lnx1lnx1dxlnxd|dxln1 12x(1x1x1x1x(1)1x) x1|1ln21 12.微分方程0yyy的通解为.41r,两个特征根分别为【详解】方程的特征方程为04x解为2y(C1Cx)e,其中C1,C2为任意常数.21 1,所以方程通2213.设A a是三阶非零矩阵,A为其行列式,Aij为元素a ij的代数余子式,且满足ijA ij a ij0(i,j1,23),则A=.,T 【详解】由条件A ij a0(i,j1,2,3)可知*0AA,其中A*为A的伴随矩阵,从ij 而可知AT31**AAA,所以A可能为1或0.n,r(A)n但由结论*Tr(A)1,r(A)n1可知,AA*0可知r(A)r(A*),伴随矩阵的秩只0,r(A)n1能为3,所以A1.14.设随机变量X服从标准正分布X~N(0,1),则EXe2X.【详解】E2XXe222x(x2)(x2)21xe22x2xeeedx(x22)e2dx2222d x2e2tet 22dt 2 e2t2 dt2e E(X )22e22e.所以为2 2e.三、解答题15.(本题满分10分)当x0时,1cosxcos2xcos3x与nax是等价无穷小,求常数a,n.【分析】主要是考查x0时常见函数的马克劳林展开式.1 2ox2【详解】当x0时,()cxo1sx,2cos212ox2xox22x1(2x)()12(),2192ox2x2ox2cos3x1(3x)()1(),22所以1cosxcos2xcos3x1(1,1292ox2xoxxoxxox222222x())(12())(1())7(2)由于1cosxcos2xcos3x与nax是等价无穷小,所以a7,n2.16.(本题满分10分)设D是由曲线y,直线xa(a0)及x轴所转成的平面图形,V x,V y分别是D绕x3x 3x轴和y轴旋转一周所形成的立体的体积,若10V x V y,求a的值.【详解】由微元法可知25aa3233V x ydxxdxa;005V476 aa33y2xf(x)dx2xdxa;07由条件10Vx V,知a77.y17.(本题满分10分)设平面区域D是由曲线x3y,y3x,xy8所围成,求x2.dxdyD【详解】D41623x68x22222xdxdyxdxdyxdxdyxdxdyxdxdy.xx032DD331218.(本题满分10分)Q 设生产某产品的固定成本为6000元,可变成本为20元/件,价格函数为P60,(P1000 是单价,单位:元,Q是销量,单位:件),已知产销平衡,求:(1)该的边际利润.(2)当P=50时的边际利润,并解释其经济意义.(3)使得利润最大的定价P.【详解】2Q(1)设利润为y,则6000yPQ(600020Q)40Q,1000Q边际利润为y'40.500(2)当P=50时,Q=10000,边际利润为20.经济意义为:当P=50时,销量每增加一个,利润增加20.20000(3)令y'0,得40.Q20000,P601000019.(本题满分10分)设函数fx 在[0,)上可导,f00,且limf(x)2x,证明 (1)存在a0,使得fa1; (2)对(1)中的a ,存在(0,a),使得f 1'(). a【详解】证明(1)由于limf(x)2,所以存在X0,当xX 时,有x3 25 f(x),2又由于fx 在[0,)上连续,且f00,由介值定理,存在a0,使得fa1; (2)函数fx 在[0,a]上可导,由拉格朗日中值定理, 存在(0,a),使得 f f (a)f(0)1'().aa20.(本题满分11分) A 设1 1 a 0,B 0 1 1 b,问当a,b 为何值时,存在矩阵C ,使得ACCAB ,并求出所有矩阵C . 【详解】显然由ACCAB可知,如果C 存在,则必须是2阶的方阵.设xx12C ,xx 34则ACCAB 变形为x 1 x 2 x 3 a x 3 x4 a x 1 x 2 x 2 ax 3a x 4 0 1 1 b,x 2 a x 3 0 即得到线性方程组 ax 1 x 1 x 3x 2 x 4a x 4 1 1,要使C 存在,此线性方程组必须有解,于是对方 x 2 a x 3b程组的增广矩阵进行初等行变换如下01a0010111Aa 10a101a00 |b ,1011100001a01a0b0000b所以,当a1,b0时,线性方程组有解,即存在矩阵C ,使得ACCAB .10111此时,01100 A|b ,0000000000x 1 111 所以方程组的通解为x010 2 xCC ,也就是满足ACCAB 的矩阵12x010 3 x 4001C 为1CCC121C ,其中C 1,C 2为任意常数.CC 1221.(本题满分11分) 设二次型22f(x 1,x ,x)2(axaxax)(bxbxbx).记23112233112233 a 1 b 1 a 2 , b 2 .a 3b 3(1)证明二次型f 对应的矩阵为2T T;(2)若,正交且为单位向量,证明f 在正交变换下的标准形为 22 2y y . 12【详解】证明:(1) f( x,x 12 , x)3 2(ax 11 a 2 x 2 ax 33 ) 2 (bx 11 b 2 x 2 b 3 x)32 a 1 x 1 b 1 x 12 x , 1 x 2 , x3 a 2 a 1 ,a,a 23 x 2x 1 , x , 2 x 3 b 2 b , 1 b 2 ,b 3 x 2a 3 x 3b 3 x 3x 1 x 1 x, 1 x, 2 x 3 2 T x 2 x, 1 x 2 , x 3 T x2x 3 x 3x1x, 1 x , 2 x 32TT x 2 x 3所以二次型f 对应的矩阵为TT 2. 证明(2)设ATTT 2,由于1,0 2T TT则222A ,所以为矩阵对应特征值12的特征 向量;2TTTA22,所以为矩阵对应特征值21的特征向 量;TTrrTT 而矩阵A的秩()(2)(2)()2rAr,所以30也是矩阵的一个特征值.故f在正交变换下的标准形为22 2y y.1222.(本题满分11分)设X,Y是二维随机变量,X的边缘概率密度为2x3x,01 f X(x),在给定0,其他Xx(0x1)的条件下,Y的条件概率密度为23y,0yx,f Y y/x).(3xX0,其他(1)求X,Y的联合概率密度fx,y;(2)Y的的边缘概率密度f(y)Y.【详解】(1)X,Y的联合概率密度fx,y:fx,yf(y/x)f XYX (x)29yx0,,0 x1,0y其他x(2)Y的的边缘概率密度f(y)Y:f Y(y)f(x,y)dxy29y1xdx92y ln y,0 y 10,其他23.(本题满分11分)2设总体X的概率密度为 f (x;)3x xe,x0 ,其中为为未知参数且大于零,0,其他X1X2,X为来自总体X的简单随机样本.n(1)求的矩估计量;(2)求的极大似然估计量.【详解】(1)先求出总体的数学期望E(X)2x,E(X)xf(x)dxedx02x令n1E(X)XX,得的矩估计量inn1X1nni1Xi.(2)当x0(i1,2,n)i时,似然函数为Ln 1n22nix xi1i()ee ,33 xn i1ix i i1取对数,nn 1 lnL()2nln3lnx ,ix i1ii1 dlnL() 令0dn 2n1 ,得0ix i 1, 解得的极大似然估计量为.。

2013年考研数三真题及答案解析(完整版)

2013年考研数三真题及答案解析(完整版)

倚窗远眺,目光目光尽处必有一座山,那影影绰绰的黛绿色的影,是春天的颜色。

周遭流岚升腾,没露出那真实的面孔。

面对那流转的薄雾,我会幻想,那里有一个世外桃源。

在天阶夜色凉如水的夏夜,我会静静地,静静地,等待一场流星雨的来临…许下一个愿望,不乞求去实现,至少,曾经,有那么一刻,我那还未枯萎的,青春的,诗意的心,在我最美的年华里,同星空做了一次灵魂的交流…秋日里,阳光并不刺眼,天空是一碧如洗的蓝,点缀着飘逸的流云。

偶尔,一片飞舞的落叶,会飘到我的窗前。

斑驳的印迹里,携刻着深秋的颜色。

在一个落雪的晨,这纷纷扬扬的雪,飘落着一如千年前的洁白。

窗外,是未被污染的银白色世界。

我会去迎接,这人间的圣洁。

在这流转的岁月里,有着流转的四季,还有一颗流转的心,亘古不变的心。

2013年考研数三真题及答案解析一、选择题 1—8小题.每小题4分,共32分.、1.当0→x 时,用)(x o 表示比x 高阶的无穷小,则下列式子中错误的是( )(A ))()(32x o x o x =⋅ (B ))()()(32x o x o x o = (C ))()()(222x o x o x o =+ (D ))()()(22x o x o x o =+【详解】由高阶无穷小的定义可知(A )(B )(C )都是正确的,对于(D )可找出反例,例如当0→x 时)()(),()(2332x o x x g x o x x x f ===+=,但)()()(x o x g x f =+而不是)(2x o 故应该选(D ).2.函数xx x x x f xln )1(1)(+-=的可去间断点的个数为( )(A )0 (B )1 (C )2 (D )3 【详解】当0ln →x x 时,x x ex xx xln ~11ln -=-,1ln ln limln )1(1lim)(lim 0==+-=→→→x x x x x x x x x f x xx x ,所以0=x 是函数)(x f 的可去间断点.21ln 2ln limln )1(1lim)(lim 011==+-=→→→xx x x xx x x x f x xx x ,所以1=x 是函数)(x f 的可去间断点. ∞=+-=+-=-→-→-→xx x x xx x x x f x x x x ln )1(ln limln )1(1lim)(lim 111,所以所以1-=x 不是函数)(x f 的可去间断点.故应该选(C ).3.设k D 是圆域{}1|),(22≤+=y x y x D 的第k 象限的部分,记⎰⎰-=kD k dxdy x y I )(,则( )(A )01>I (B )02>I (C )03>I (D )04>I 【详解】由极坐标系下二重积分的计算可知()ππππππθθθθθθθθ22122110222)1(|cos sin 31)sin (sin 31)cos (sin )(k k kk kk D k d dr r d dxdy x y I k ---+-=-=-=-=⎰⎰⎰⎰⎰所以ππ32,32,04231-====I I I I ,应该选(B ). 4.设{}n a 为正项数列,则下列选择项正确的是( ) (A )若1+>n n a a ,则∑∞=--11)1(n n n a 收敛;(B )若∑∞=--11)1(n n n a 收敛,则1+>n n a a ;(C )若∑∞=1n na收敛.则存在常数1>P ,使n pn a n ∞→lim 存在;(D )若存在常数1>P ,使n pn a n ∞→lim 存在,则∑∞=1n na收敛.【详解】由正项级数的比较审敛法,可知选项(D )正确,故应选(D).此小题的(A )(B )选项想考查的交错级数收敛的莱布尼兹条件,对于选项(A ),但少一条件0lim =∞→n n a ,显然错误.而莱布尼兹条件只是交错级数收敛的充分条件,不是必要条件,选项(B )也不正确,反例自己去构造.5.设A,B,C均为n 阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则(A )矩阵C 的行向量组与矩阵A 的行向量组等价. (B )矩阵C 的列向量组与矩阵A 的列向量组等价. (C )矩阵C 的行向量组与矩阵B 的行向量组等价. (D )矩阵C 的列向量组与矩阵B 的列向量组等价.【详解】把矩阵A ,C 列分块如下:()()n n C A γγγααα,,,,,,,2121 ==,由于AB=C,则可知),,2,1(2211n i b b b n in i i i =+++=αααγ,得到矩阵C 的列向量组可用矩阵A 的列向量组线性表示.同时由于B 可逆,即1-=CB A ,同理可知矩阵A 的列向量组可用矩阵C 的列向量组线性表示,所以矩阵C 的列向量组与矩阵A 的列向量组等价.应该选(B ).6.矩阵⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛1111a a b a a 与矩阵⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛00000002b 相似的充分必要条件是(A )2,0==b a (B )0=a ,b 为任意常数 (C )0,2==b a (D )2=a ,b 为任意常数【详解】注意矩阵⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛00000002b 是对角矩阵,所以矩阵A=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛1111a a b a a 与矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛00000002b 相似的充分必要条件是两个矩阵的特征值对应相等.)22)2((111122a b b aa baa A E -++--=---------=-λλλλλλλ从而可知b a b 2222=-,即0=a ,b 为任意常数,故选择(B ).7.设321,,X X X 是随机变量,且)3,5(~),2,0(~),1,0(~23221N X N X N X ,{}22≤≤-=i i X P P ,则(A )321P P P >> (B )312P P P >> (C )123P P P >> (D )231P P P >> 【详解】若),(~2σμN X ,则)1,0(~N X σμ-1)2(21-Φ=P ,{}1)1(212122222-Φ=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-=≤≤-=X P X P P ,{}())13737)1(3523535222333Φ-⎪⎭⎫⎝⎛Φ=⎪⎭⎫ ⎝⎛-Φ--Φ=⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≤-≤--=≤≤-=X P X P P ,=-23P P 0)1(32)1(3371<Φ-<Φ-⎪⎭⎫⎝⎛Φ+.故选择(A ).8.设随机变量X 和Y 相互独立,且X 和Y 的概率分布分别为X 0 1 2 3P P1/21/41/81/8Y -1 0 1 P1/31/31/3则{}==+2Y X P ( ) (A )121 (B )81 (C )61 (D )21 【详解】{}{}{}{}612412411211,30,21,12=++=-==+==+====+Y X P Y X P Y X P Y X P ,故选择(C ).二、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分. 把答案填在题中横线上)9.设曲线)(x f y =和x x y -=2在点()0,1处有切线,则=⎪⎭⎫⎝⎛+∞→2lim n n nf n .【详解】由条件可知()1)1(',01==f f .所以2)1('22222)1(221lim 2lim -=-=-+⋅+--⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→∞→f nn n f n f n n nf n n 10.设函数()y x z z ,=是由方程()xy y z x=+确定,则=∂∂)2,1(|xz. 【详解】 设()xyy z z y x F x -+=)(,,,则()1)(),,(,)ln()(,,-+=-++=x z x x y z x z y x F y y z y z z y x F ,当2,1==y x 时,0=z ,所以2ln 22|)2,1(-=∂∂xz. 11.=+⎰∞+x d x x12)1(ln . 【详解】2ln |1ln )1(1|1ln 11ln )1(ln 111112=+=+++-=+-=+∞+∞+∞+∞+∞+⎰⎰⎰x x dx x x x x x xd x d x x 12.微分方程041=+'-''y y y 的通解为 . 【详解】方程的特征方程为041=+-λλr,两个特征根分别为2121==λλ,所以方程通解为221)(xe x C C y +=,其中21,C C 为任意常数.13.设()ij a A =是三阶非零矩阵,A 为其行列式,ij A 为元素ij a 的代数余子式,且满足)3,2,1,(0==+j i a A ij ij ,则A = .【详解】由条件)3,2,1,(0==+j i a A ij ij 可知0*=+TA A ,其中*A 为A 的伴随矩阵,从而可知A AA A T -===-13**,所以A 可能为1-或0.但由结论⎪⎩⎪⎨⎧-<-===1)(,01)(,1)(,)(*n A r n A r n A r n A r 可知,0*=+TA A 可知*)()(A r A r =,伴随矩阵的秩只能为3,所以.1-=A14.设随机变量X 服从标准正分布)1,0(~N X ,则()=XXeE 2 . 【详解】()=X Xe E 2dx ex edx ex dx exe x x x x⎰⎰⎰∞+∞---∞+∞-+--∞+∞--+-==2)2(222)2(22222)22(2221πππ22222222)(2222e e X E e dt e dt te e t t =+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎰⎰∞+∞--∞+∞--π. 所以为22e .三、解答题15.(本题满分10分)当0→x 时,x x x 3cos 2cos cos 1-与nax 是等价无穷小,求常数n a ,. 【分析】主要是考查0→x 时常见函数的马克劳林展开式. 【详解】当→x 时,)(211cos 22x o x x +-=,)(21)()2(2112cos 2222x o x x o x x +-=+-=,)(291)()3(2113cos 2222x o x x o x x +-=+-=,所以)(7))(291))((21))((211(13cos 2cos cos 122222222x o x x o x x o x x o x x x x +=+-+-+--=-,由于x x x 3cos 2cos cos 1-与nax 是等价无穷小,所以2,7==n a . 16.(本题满分10分) 设D 是由曲线3x y =,直线a x =)0(>a 及x 轴所转成的平面图形,y x V V ,分别是D 绕x轴和y 轴旋转一周所形成的立体的体积,若y x V V =10,求a 的值. 【详解】由微元法可知πππ35320253a dx x dx y V a ax ===⎰⎰;πππ37340762)(2a dx x dx x xf V a a y ===⎰⎰;由条件y x V V =10,知77=a . 17.(本题满分10分)设平面区域D 是由曲线8,3,3=+==y x x y y x 所围成,求⎰⎰Ddxdy x 2. 【详解】341683622332222221=+=+=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰-xx xx D D Ddy dx x dy dx x dxdy x dxdy x dxdy x . 18.(本题满分10分)设生产某产品的固定成本为6000元,可变成本为20元/件,价格函数为,100060QP -=(P 是单价,单位:元,Q 是销量,单位:件),已知产销平衡,求: (1)该的边际利润.(2)当P=50时的边际利润,并解释其经济意义. (3)使得利润最大的定价P . 【详解】(1)设利润为y ,则6000100040)206000(2--=+-=Q Q Q PQ y , 边际利润为.50040'Q y -= (2)当P=50时,Q=10000,边际利润为20.经济意义为:当P=50时,销量每增加一个,利润增加20. (3)令0'=y ,得.40100002000060,20000=-==P Q19.(本题满分10分)设函数()x f 在),0[+∞上可导,()00=f ,且2)(lim =+∞→x f x ,证明(1)存在0>a ,使得();1=a f(2)对(1)中的a ,存在),0(a ∈ξ,使得af 1)('=ξ. 【详解】证明(1)由于2)(lim =+∞→x f x ,所以存在0>X ,当X x >时,有25)(23<<x f , 又由于()x f 在),0[+∞上连续,且()00=f ,由介值定理,存在0>a ,使得();1=a f(2)函数()x f 在],0[a 上可导,由拉格朗日中值定理, 存在),0(a ∈ξ,使得aa f a f f 1)0()()('=-=ξ.20.(本题满分11分) 设⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=b B a A 110,011,问当b a ,为何值时,存在矩阵C ,使得B CA AC =-,并求出所有矩阵C .【详解】显然由B CA AC =-可知,如果C 存在,则必须是2阶的方阵.设⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=4321x xx x C , 则B CA AC =-变形为⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---++-+-b ax x xx x ax x ax ax x 1103243142132, 即得到线性方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=--=++-=+-bax x x x x ax x ax ax x 3243142132110,要使C 存在,此线性方程组必须有解,于是对方程组的增广矩阵进行初等行变换如下()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+---→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----=b a ab a aa ab A 0010000001011101010111011010010|, 所以,当0,1=-=b a 时,线性方程组有解,即存在矩阵C ,使得B CA AC =-.此时,()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--→00000000000011011101|b A ,所以方程组的通解为⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=100101110001214321C C x x x x x ,也就是满足B CA AC =-的矩阵C 为⎪⎪⎭⎫⎝⎛-++=211211C C C C C C ,其中21,C C 为任意常数.21.(本题满分11分) 设二次型23322112332211321)()(2),,(x b x b x b x a x a x a x x x f +++++=.记⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=321321,b b b a a a βα.(1)证明二次型f 对应的矩阵为 TTββαα+2;(2)若βα,正交且为单位向量,证明f 在正交变换下的标准形为 22212y y +. 【详解】证明:(1)()()()()()()()()()()⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=+++++=321321321321321321321321321321321321321321233221123322113212,,,,2,,,,,,,,,,2)()(2),,(x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x b b b b b b x x x x x x a a a a a a x x x x b x b x b x a x a x a x x x f T T TT ββααββαα所以二次型f 对应的矩阵为 TT ββαα+2.证明(2)设=A TTββαα+2,由于0,1==αβαT则()ααββαααββααα2222=+=+=T TT A ,所以α为矩阵对应特征值21=λ的特征向量;()ββββααβββααβ=+=+=222T T T A ,所以β为矩阵对应特征值12=λ的特征向量;而矩阵A 的秩2)()2()2()(=+≤+=TTTTr r r A r ββααββαα,所以03=λ也是矩阵的一个特征值.故f 在正交变换下的标准形为 22212y y +. 22.(本题满分11分)设()Y X ,是二维随机变量,X 的边缘概率密度为⎩⎨⎧<<=其他,010,3)(2x x x f X ,在给定)10(<<=x x X 的条件下,Y 的条件概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<<=其他,0,0,3)/(32x y x y x y f XY . (1)求()Y X ,的联合概率密度()y x f ,; (2)Y 的的边缘概率密度)(y f Y .【详解】(1)()Y X ,的联合概率密度()y x f ,:()⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=⋅=其他,00,10,9)()/(,2x y x x y x f x y f y x f X XY(2)Y 的的边缘概率密度)(y f Y :⎪⎩⎪⎨⎧<<-===⎰⎰∞+∞-其他,010,ln 99),()(212y y y dx x y dx y x f y f yY 23.(本题满分11分)设总体X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧>=-其他,00,);(32x e x x f x θθθ,其中θ为为未知参数且大于零,n X X X ,21为来自总体X 的简单随机样本.(1)求θ的矩估计量; (2)求θ的极大似然估计量.【详解】(1)先求出总体的数学期望E (X )θθθ===⎰⎰∞+-∞+∞-022)()(dx e xdx x xf X E x ,令∑===n n i X n X X E 11)(,得θ的矩估计量∑=∧==ni i X n X 11θ. (2)当),2,1(0n i x i =>时,似然函数为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==-∑⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==∏∏n i i i x n i i n n i x i e x e x L 11312132)(θθθθθ, 取对数,∑∑==-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=n i i n i i x x n L 11ln 31ln 2)(ln θθθ, 令0)(ln =θθd L d ,得0121=-∑=n i i x n θ, 解得的极大似然估计量为.。

2013年考研数三真题与答案解析(完整版)

2013年考研数三真题与答案解析(完整版)

2013 年考研数三真题及答案解析一、选择题1 —8 小题.每小题4 分,共 32 分.、1.当 x0 时,用 o(x) 表示比 x 高阶的无穷小,则下列式子中错误的是()( A ) x o ( x 2 ) o(x 3 )( B ) o( x) o(x 2 ) o( x 3 )( C ) o( x 2 ) o( x 2 )o( x 2 )( D ) o(x) o( x 2 ) o( x 2 )【详解】由高阶无穷小的定义可知( A )( B )( C )都是正确的,对于( D )可找出反例,例如当 x 0时 f (x)x 2x 3 o( x), g( x)x 3o(x 2 ) ,但 f (x)g(x)o( x) 而不是o( x 2 ) 故应该选( D ).xx2.函数 f ( x)1的可去间断点的个数为()x( x1) ln x(A )0( B )1( C )2(D )3【详解】当 x ln xx1e xln x1 ~ x ln x ,0 时, xxx ln xlim f ( x) limx1lim 1 ,所以 x 0是函数 f ( x) 的可去间断点.x 0x 0x( x 1) ln xx 0x ln xxx ln xlim f ( x) limx1lim 1,所以 x1 是函数 f ( x) 的可去间断点.x 1x 1x( x 1) ln xx 02 x ln x2xxxln xlim f ( x)lim1lim,所以所以 x1不是函数 f (x) 的(x 1) ln xx1x1x(x 1) ln xx 1可去间断点.故应该选( C ).3.设 D k 是圆域 D( x, y) | x 2y 2 1 的第 k 象限的部分, 记 I k( y x)dxdy ,则D k()( A ) I 1B I 2 0C 3 0D I 4 0( )( ) I( )【详解】由极坐标系下二重积分的计算可知k 2121I k( yx)dxdy( k 1) d(sincos )rdrD k321kcos |k 2sin132所以 I 1I 30,I 22 , I 4 2 ,应该选( B ).3 34.设 a n 为正项数列,则下列选择项正确的是()(A )若 a na n 1 ,则( 1) n 1 a n 收敛;n 1k2 (sinsin ) dk 1 2(B )若( 1)n 1 a n 收敛,则 a n a n 1 ;n 1(C )若a n 收敛.则存在常数 P 1,使 lim n p a n 存在;n 1n(D )若存在常数 P 1,使 lim n p a n 存在,则a n 收敛.nn 1【详解】由正项级数的比较审敛法,可知选项( D )正确,故应选(D).此小题的( A )( B )选项想考查的交错级数收敛的莱布尼兹条件,对于选项( A ),但少一条件 lim a n0 ,显然错误. 而莱布尼兹条件只是交错级数收敛的充分条件,不是必要条件,n选项( B )也不正确,反例自己去构造.5.设A,B,C均为 n 阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则( A )矩阵 C 的行向量组与矩阵 A 的行向量组等价. ( B )矩阵 C 的列向量组与矩阵 A 的列向量组等价. ( C )矩阵 C 的行向量组与矩阵 B 的行向量组等价.( D )矩阵 C 的列向量组与矩阵 B 的列向量组等价.【详解】 把矩阵 A ,C 列分块如下: A 1, 2,, n , C 1 , 2 , , n ,由于AB=C,则可知i b i1 1 b i 2 2b in n (i 1,2, , n) ,得到矩阵 C 的列向量组可用矩阵 A 的列向量组线性表示.同时由于B 可逆,即 A CB 1 ,同理可知矩阵A 的列向量组可用矩阵C 的列向量组线性表示,所以矩阵C 的列向量组与矩阵 A 的列向量组等价.应该选(B ).1 a 12 06.矩阵 a b a与矩阵0 b 0 相似的充分必要条件是1 a 10 0( ) a0,b2( ) a 0, b 为任意常数AB( C ) a 2,b 0(D ) a 2 , b 为任意常数2 01 a 12 0 0 【详解】注意矩阵 0 b0 是对角矩阵,所以矩阵 A= a ba 与矩阵0 b 0 相 0 01 a 10 0似的充分必要条件是两个矩阵的特征值对应相等.1a 1 E Aa b a ( 2(b 2)2b 2a 2 )1a1从而可知 2b 2a 2 2b ,即 a 0 , b 为任意常数,故选择( B ).7 . 设 X 1,X 2,X 3是随机变量,且X 1~ N (0,1), X 2 ~ N(0,22), X 3 ~ N(5,32) ,P iP 2 X i2 ,则(A ) P 1 P 2 P 3(B ) P 2 P 1 P 3(C ) P 3P 2 P 1(D ) P 1P 3P 2【详解】若 X ~ N(, 2),则 X~ N(0,1)P 1 2 (2) 1, P 2P2X 22PX 2 12 (1) 1,12P 3 P2X 32 P2 5 X3 52 5 7 7333( 1)1)33,P 3P 217 3 (1) 0.3(1)23故选择( A ).8.设随机变量 X 和 Y 相互独立,且X 和 Y 的概率分布分别为X0 1 2P1/21/41/8Y -1 0 P1/31/3则PXY2 ()(A )1(B )1(C )1(D ) 128 63P 1/8 1 1/312【详解】PXY2PX1,Y1PX2,Y0PX1111 3,Y12424612,故选择( C).二、填空题(本题共 6 小题,每小题 4分,满分 24分 .把答案填在题中横线上)9.设曲线y f (x) 和 y x 2x 在点1,0处有切线,则lim nf n.n n2【详解】由条件可知 f 10, f ' (1)1.所以f12 n n f (1)lim nf lim2 2 f '(1)2n22n 2n nn22n10.设函数z z x, y 是由方程z y x xy 确定,则z|(1,2 ).x【详解】设 F x, y, z F x x, y, z( z y) x l z y)当 x 1, y 2 时,z0 ,所以11.ln x2 d x.(1x)1(z y x xy,则)y, F z (x,ny, z) x(z y) x 1,(z|(1, 2 )2 2 ln 2 .x【详解】1ln x2 dx1ln xd1ln x |111dx ln x|1 ln 2 (1 x) 1 x1x x(1 x)x112.微分方程y y 1 y0 的通解为.411【详解】方程的特征方程为r0,两个特征根分别为412,所以方程通2x解为 y (C1 C 2 x) e2,其中 C1 ,C2为任意常数.13.设A aij是三阶非零矩阵, A 为其行列式,A ij为元素 a ij的代数余子式,且满足Aij aij0(i , j1,2,3) ,则A=.【详解】由条件 Aijaij0(i, j 1,2,3) 可知 AA* T 0 ,其中 A * 为 A 的伴随矩阵,从而可知A* A *T3 1A ,所以 A 可能为1或 0.An,r (A)n但由结论 r ( A * )1, r ( A) n 1 可知, A A * T 0 可知 r ( A)r ( A*) , 伴随矩阵的秩只0, r ( A) n1能为 3,所以 A 1.14.设随机变量 X 服从标准正分布 X ~ N ( 0,1) ,则 E Xe 2X.【详解】E Xe 2 X1 x 2x(x 2)2e 2(x 2) 2xe2xe 2dxe2dx( x 22)e 2dx222 2e 2t 2t 2te 2 dt 2e 2 dte 2 E( X ) 2e 2 2e 2 .2所以为 2e 2 .三、解答题15.(本题满分 10 分)当 x0时,1 cosx cos2x cos3x 与 ax n 是等价无穷小,求常数a, n .【分析】主要是考查 x 0 时常见函数的马克劳林展开式.【详 解 】当 x 0时,122 ),c x o 1 s xo( x1(2x) 22cos2 x1 o(x2 ) 1 2 x 2 o(x 2 ),2cos3x11(3x)2o( x 2 ) 1 9 x 2 o( x 2 ) ,2 2所以1 cosx cos2xcos3x1 (1 1 x2 o( x 2 ))(12x 2 o(x 2 ))(1 9 x 2o( x 2 )) 7x 2o( x 2 )22,由于 1cosx cos2 x cos3x 与 ax n 是等价无穷小,所以 a7, n 2 .16.(本题满分10 分)设 D 是由曲线 y3x ,直线 x a (a 0) 及 x 轴所转成的平面图形,V x ,V y 分别是 D 绕 x轴和 y 轴旋转一周所形成的立体的体积,若10V x V y ,求 a 的值.【详解】由微元法可知a252 dxa3a 3V xy x 3 dx;5aa 47x 3dx6a 3V y2 xf ( x) dx 2;0 7由条件 10V x V y ,知 a 7 7 .17.(本题满分 10 分)设平面区域 D 是由曲线 x3 y, y3x, x y 8 所围成,求x 2 dxdy .D【详解】x 2dxdyx 2dxdyx 2dxdy2x 2dx x dyx 2dx x dy416 .3 x6 8 xDD 1D 20 32 3318.(本题满分 10 分)设生产某产品的固定成本为6000 元,可变成本为20 元 / 件,价格函数为 P60Q,(P1000是单价,单位:元, Q 是销量,单位:件),已知产销平衡,求:( 1)该的边际利润. ( 2)当 P=50 时的边际利润,并解释其经济意义.( 3)使得利润最大的定价 P .【详解】(1)设利润为Q 2 y ,则 y PQ (6000 20Q ) 40Q6000 ,1000边际利润为 y'40Q .500( 2)当 P=50 时, Q=10000,边际利润为 20.经济意义为:当 P=50 时,销量每增加一个,利润增加20.(3)令 y'0,得Q20000 , P20000 40.601000019.(本题满分 10 分)设函数 f x 在 [0,) 上可导, f0 0 ,且 lim f (x)2 ,证明x(1)存在 a 0 ,使得 f a1;(2)对( 1)中的 a,存在(0, a) ,使得 f ' ( 1 .)a【详解】证明( 1)由于lim()2,所以存在X0,当 x X 时,有3,f x5x f (x)22又由于 f x在 [0,) 上连续,且 f 00 ,由介值定理,存在a0 ,使得 f a 1;(2)函数f x 在 [0,a] 上可导,由拉格朗日中值定理,存在(0, a) ,使得 f ' ()f (a) f (0)1.a a20.(本题满分 11 分)1a, B 01,问当 a, b 为何值时,存在矩阵C,使得AC CA B ,并求出设 A01b1所有矩阵 C.【详解】显然由 AC CA B 可知,如果C存在,则必须是x1x22 阶的方阵.设C,x3x4则 AC CA B 变形为x2ax3ax1x2ax40 1,x1x3x4x2ax3 1 bx2ax30即得到线性方程组ax1x2ax41,要使 C 存在,此线性方程组必须有解,于是对方x1x3x41x2ax3b程组的增广矩阵进行初等行变换如下01a0010111a10a101a00 A |b011100001,1a01a0b0000b所以,当 a1, b0 时,线性方程组有解,即存在矩阵C,使得AC CA B .10111此时, A | b011000000,00000x1111所以方程组的通解为x x20C11C2,也就是满足 AC CA B 的矩阵x3010x4001C为C1C1C2C1,其中 C1 , C2为任意常数.C1C221.(本题满分 11 分)设二次型 f ( x1 , x2 , x3 ) 2(a1 x1 a2 x2 a3 x3 ) 2(b1 x1 b2 x2 b3 x3 )2.记a1b1a2,b2.a3b3(1)证明二次型 f 对应的矩阵为 2T T ;(2)若,正交且为单位向量,证明f在正交变换下的标准形为2 y12y22.【详解】证明:(1)f ( x1, x2 , x3 ) 2(a1 x1 a2 x2a3 x3 ) 2(b1 x1b2 x2b3 x3 ) 2a1x1b12 x1, x2 , x3 a2a1 ,a2 , a3 x2x1 , x2 , x3 b2 b1, b2 ,b3a3x3b3x1x1x1, x2 , x3 2T x2x1, x2 , x3T x2x3x3x1x1, x2 , x3 2T T x2x3所以二次型 f 对应的矩阵为2T T .证明( 2)设A2T T ,由于1, T0则 A2T T22T2,所以为矩阵对应特征值向量;A2T T2T2,所以为矩阵对应特征值量;x1x2x31 2 的特征21的特征向而矩阵 A 的秩r ( A) r ( 2T T )r (2T ) r (T) 2,所以30 也是矩阵的一个特征值.故 f 在正交变换下的标准形为 2 y12y22.22.(本题满分11 分)设 X,Y是二维随机变量, X 的边缘概率密度为f X( x)3x2 ,0x 1,在给定0,其他X x(0x1) 的条件下,Y的条件概率密度为f Y( y / x)3y 2,0y x,x 3.X0,其他(1)求X ,Y的联合概率密度 f x, y ;(2) Y 的的边缘概率密度f Y ( y) .【详解】( 1)X , Y的联合概率密度 f x, y:f x, y f Y ( y / x) f X ( x)9 y 2,0 x1,0y x xX0,其他(2) Y 的的边缘概率密度f Y ( y) :f Y ( y) f (x, y)dx 1 9 y29 y2ln y,0 y 1dxy x0,其他23.(本题满分11 分)2设总体X 的概率密度为 f (x; )x 3e x , x 00,,其中为为未知参数且大于零,其他X1X 2,X n为来自总体 X 的简单随机样本.(1)求的矩估计量;(2)求的极大似然估计量.【详解】( 1)先求出总体的数学期望E( X)2E(X)xf (x)dx2e x dx,x令 E(X)1nX X i,得的矩估计量n n 1(2)当x i0(i1,2, n) 时,似然函数为1 nX i.Xn i1n22nn 1xx iL ( )3 ei3ei 1n,i1x ix ii 1取对数, ln L() 2nlnn1 3nln x i ,x ii 1i 1令 d ln L( )0 ,得2nn10 ,di 1 xi解得 的极大似然估计量为 .。

2013年全国硕士研究生入学统一考试数学三真题及答案解析

2013年全国硕士研究生入学统一考试数学三真题及答案解析

2013年全国硕士研究生入学统一考试数学三试题一、选择题:1-8小题,每小题4分,共32分,下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求的,请将所选项前的字母填写在答题纸指定位置上。

二、填空题:9-14小题,每小题4分,共24分。

请将答案写在答题纸指定位置上。

三、解答题:15~23小题,共94分。

请将解答写在答题纸指定位置上,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

2014新东方考研公共课辅导班2014新东方考研公共课联报VIP高辅班课程名称课时原价优惠价购买【协议】2014考研政英数联报VIP高辅班87511,6008,080【协议】2014考研政英联报VIP高辅班5747,8006,120【协议】2014考研英数联报VIP高辅班6388,4006,280【协议】2014考研政数联报VIP高辅班5737,0005,5802014新东方考研公共课联报协议班课程名称课时原价优惠价购买【协议】2014考研政英数全程联报协议班650 4,440 3,240【协议】2014考研政英全程联报协议班465 3,060 2,340【协议】2014考研英数全程联报协议班430 3,060 2,340【协议】2014考研政数全程联报协议班425 2,760 2,0702014新东方考研公共课联报班课程名称课时原价优惠价购买2014考研政英数全程联报班630 3,180 2,5002014考研政英全程联报班445 2,190 1,6902014考研英数全程联报班410 2,190 1,6902014考研政数全程联报班405 1,980 1,5102014新东方考研英语课程名称课时原价优惠价购买【协议】2014考研英语VIP高辅班3374,6004,140【协议】2014考研英语全程协议班245 2,120 1,5102014考研英语全程班225 2,120 1,0802014考研英语基础班120 780 7002014考研英语强化班75 680 6102014考研英语冲刺班25 280 2502014新东方考研英语二课程名称课时原价优惠价购买【协议】2014考研英语(二)全程协议班236 2,560 1,5102014考研英语(二)全程班195 2,560 1,0802014考研英语(二)预科班 6 120 1102014考研英语(二)基础班100 780 7002014考研英语(二)强化班53 680 6102014考研英语(二)冲刺班36 280 2502014考研英语(二)4年真题精讲班20 320 2902014新东方考研政治课程名称课时原价优惠价购买【协议】2014考研政治VIP高辅班2723,2002,880【协议】2014考研政治全程协议班240 1,740 1,2402014考研政治全程班220 1,740 8902014考研政治知识点精讲精练班95 780 7002014考研政治新大纲增补班 6 180 1602014考研政治冲刺班30 280 2502014考研政治时政精讲班 8 120 1102014考研政治点题班10 380 3402014新东方考研数学课程名称课时原价优惠价购买【协议】2014考研数学VIP高辅班3363,800 3,420【协议】2014考研数学全程协议班205 1,740 1,2402014考研数学全程班185 1,740 8902014考研数学基础预科班65 780 7002014考研数学分阶精讲精练班119 880 7902014考研数学冲刺班35 380 3402014考研数学3年真题精讲+答题技巧班30 480 430。

2013年全国考研数学三真题

2013年全国考研数学三真题
n 1
(B) 若 (1) n 1 an 收敛,则 an an 1
n 1

(C) 若 an 收敛,则存在常数 P 1 ,使 lim n P an 存在
n 1 n

(D)若存在常数 P 1 ,使 lim n P an 存在,则 an 收敛
n n 1

(5)设矩阵 A,B,C 均为 n 阶矩阵,若 AB C , 则B可逆,则 ( (A)矩阵 C 的行向量组与矩阵 A 的行向量组等价 (B)矩阵 C 的列向量组与矩阵 A 的列向量组等价 (C)矩阵 C 的行向量组与矩阵 B 的行向量组等价 (D)矩阵 C 的列向量组与矩阵 B 的列向量组等价
(8) (C) 解:
P X Y 2 P X 1,Y 1 P X 2,Y 0 P X 3 , Y 1 1 1 1 1 1 1 1 P X 1 P Y 1 P X 2 P Y 0 P X 3 P Y 1 4 3 8 3 8 3 6
(I)证明二次型 f 对应的矩阵为 2 T T ; (II)若 , 正交且均为单位向量,证明二次型 f 在正交变化下的标准形
2 为二次型 2 y12 y2 。
(22) (本题满分 11 分) 设
X ,Y
是 二 维 随 机 变 量 , X 的 边 缘 概 率 密 度 为
2013 年全国硕士研究生入学统一考试真 题试卷《数学三》试题答案
一、选择题:1~8 小题,每小题 4 分,共 32 分,下列每小题给出的四个 选项中,只有一项符合题目要求的,请将所选项前的字母填在答题纸 指定 ... 位置上. (1) (D) 解: (A)
xo( x 2 ) o( x 2 ) 0 x3 x2
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2013考研数学模拟试卷二【数三】解析
一、选择题
(1)C 解:由⎰⎰+=-+='x
x
du u g x dt t x g x x f 00)(cos ln )(cos ln )(得 )(cos sin )(x g x
x x f +-
='' 于是321])(sin cos 1[lim )(lim 00-=--=+⋅-=''→→x
x g x x x x x f x x 03)0()(lim )0(,0)0(0≠-=''-''='''=''⇒→x f x f f f x 可见))0(,0(f 为曲线)(x f y =的拐点,故选(C)
(2)B
解:由一阶导数判断函数单调性,二阶导数判断凹凸性,选B 。

(3)A
解:正项级数∑∞=+1)1ln(n n
a 收敛,所以0>n a 且)(0∞→→n a n 又1)1ln(lim =+∞→n n n a a ,于是正项级数∑∞=1n n a 与∑∞=+1)1ln(n n a 有相同的敛散性,即∑∞=1n n a 收敛,且∑∞=+1
1n n a 也收敛。

又)(21)1(11
1++++≤=-n n n n n n n a a a a a a ,级数∑∞=++11)(n n n a a 收敛, 所以,由比较判别法,级数
11)1(+∞=∑-n n n n a a 绝对收敛。

(4)B 解:x x x 1arctan 1
24-有三个间断点,其中1±=x 为无穷间断点,曲线有两条铅直渐近线(0=x 非无穷间断点)。

又由泰勒公式,得)1(11arctan 3x
x x ++=,从而 ))(1()]1(1[111(1arctan 132224∞→+=+-++=-x o x x
O x x x x x x , 故x y =是曲线的斜渐近线。

(5)C
解:因A ,B 满足AB A B =+.
两边取行列式,显然有||||||||A B AB A B +==,(A)成立.
又AB A B =+,移项,提公因子得
()AB A A B E B -=-=,
()A B E B E E -=-+,
()()A E B E E --=.
故A E -,B E -都是可逆阵,且互为逆矩阵,从而知方程组()0A E X -=只有零解,正确. B E -不可逆是错误的,又因()()A E B E E --=,故()()B E A E E --=,
从而有BA A B E E --+=,BA A B =+,得AB BA =,从而有
1111()()AB BA A B ----==成立.
故(1)、(2)、(3)是正确的,应选(C).
(6)C
解:非齐次通解=齐次通解+非齐次特解
(7)D
解:由于)(~λE X ,所以密度函数为⎩⎨⎧≤>=-0
,00,)(x x e x f x λλ,分布函数为
21,10
,00,1)(λλλ==⇒⎩⎨⎧≤>-=-DX EX x x e x F x ,所以C B A ,,都不对。

因为0)(,2
)(=-=+Y X E Y X E λ,
而),max(Y X 的分布函数不是⎩⎨⎧≤>-=-0
,00,1)(22x x e x F x λ,所以D 对。

事实上,),min(Y X 的分布函数为})},{min(1})},{min(x Y X P x Y X P >-=≤
⎩⎨⎧≤>-=--=>>-=>>-=-0,00,1)](1[1}{}{1},{122
x x e x F x Y P x X P x Y x X P x λ。

(8) D
解:X 的分布密度为 )()()(.
0,0,0,)(22X X x e E X E e X E x x e x ---+=+⇒⎩⎨⎧≤>=ϕ .3
4)()(0302=+=+=⎰⎰⎰⎰+∞-+∞-+∞∞--+∞
∞-dx e dx xe dx x e dx x x x x x ϕϕ
二、填空题
(9)0
解:由111cos lim )(0=--→x f x e x 知0)0()(lim 0
==→f x f x ,于是 021cos 1lim 22)(lim )(lim )0()(0200=-⋅--=-⋅-=='→→→x x e x x x f x x f f x f x x x。

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