2006高数2+2B答案
2006年数二考研真题答案解析
2006年硕士研究生入学考试(数学二)试题及答案解析一、 填空题:1-6小题,每小题4分,共24分. 把答案填在题中横线上. (1)曲线4sin 52cos x xy x x+=- 的水平渐近线方程为 1.5y =【分析】直接利用曲线的水平渐近线的定义求解即可.【详解】4sin 14sin 1lim lim2cos 52cos 55x x xx x x x x x x →∞→∞++==--.故曲线的水平渐近线方程为 15y =.(2)设函数2301sin d ,0(),0x t t x f x xa x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰ 在0x =处连续,则a =13. 【分析】本题为已知分段函数连续反求参数的问题.直接利用函数的连续性定义即可. 【详解】由题设知,函数()f x 在 0x =处连续,则lim ()(0)x f x f a →==,又因为 2203200sin d sin 1lim ()limlim 33xx x x t t x f x x x →→→===⎰. 所以13a =. (3) 广义积分220d (1)x x x +∞=+⎰12.【分析】利用凑微分法和牛顿-莱布尼兹公式求解.【详解】2022222200d 1d(1+)111111lim lim lim (1)2(1)21+21+22b bb b b x x x x x xb +∞→∞→∞→∞==-=-+=++⎰⎰.(4) 微分方程(1)y x y x-'=的通解是e (0).xy Cx x -=≠ 【分析】本方程为可分离变量型,先分离变量,然后两边积分即可 【详解】原方程等价为d 11d y x y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 两边积分得1ln ln y x x C =-+,整理得e xy C x-=.(1e C C =) (5)设函数()y y x =由方程1e y y x =-确定,则0d d x yx== e.- 【分析】本题为隐函数求导,可通过方程两边对x 求导(注意y 是x 的函数),一阶微分形式不变性和隐函数存在定理求解.【详解】方法一:方程两边对x 求导,得e e y y y xy ''=--.又由原方程知,0,1x y==时.代入上式得d e d x x yy x=='==-.方法二:方程两边微分,得d e d e dyyy x xy =--,代入0,1x y ==,得0d e d x yx==-.方法三:令(,)1e y F x y y x =-+,则()0,10,10,10,1ee ,1e1y yx y x y x y x y FF x xy========∂∂===+=∂∂, 故0,10,1d e d x y x x y F yxF xy=====∂∂=-=-∂∂.(6)设矩阵2112A ⎛⎫=⎪-⎝⎭,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2BA B E =+,则=B 2 .【分析】将矩阵方程改写为AXB XA B AXBC ===或或的形式,再用方阵相乘的行列式性质进行计算即可.【详解】由题设,有()2B A E E -=于是有4B A E -=,而11211A E -==-,所以2B =.二、选择题:7-14小题,每小题4分,共32分. 每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内. (7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0f x f x '''>>,x ∆为自变量x 在点0x 处的增量,d y y ∆与分别为()f x 在点0x 处对应的增量与微分,若0x ∆>,则(A)0d y y <<∆. (B) 0d y y <∆<.(C)d 0y y ∆<<.(D)d 0y y <∆< .[ A ]【分析】 题设条件有明显的几何意义,用图示法求解.【详解】 由()0,()0f x f x '''>>知,函数()f x 单调增加,曲线()y f x =凹向,作函数()y f x =的图形如右图所示,显然当0x∆>时,00d ()d ()0y y f x x f x x ''∆>==∆>,故应选(A).(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则()d x f t t ⎰是(A )连续的奇函数.(B )连续的偶函数 (C )在0x=间断的奇函数(D )在0x=间断的偶函数. [ B ]【分析】 由于题设条件含有抽象函数,本题最简便的方法是用赋值法求解,即取符合题设条件的特殊函数()f x 去计算0()()d xF x f t t =⎰,然后选择正确选项.【详解】取,0()1,0x x f x x ≠⎧=⎨=⎩. 则当0x≠时,()22200011()()d lim d lim 22xxF x f t t t t x x εεεε++→→===-=⎰⎰, 而0(0)0lim ()x F F x →==,所以()F x 为连续的偶函数,则选项(B)正确,故选(B).(9)设函数()g x 可微,1()()e ,(1)1,(1)2g x h x h g +''===,则(1)g 等于(A )ln 31-.(B )ln 3 1.--(C )ln 2 1.--(D )ln 2 1.-[ C ]【分析】题设条件1()()e g x h x +=两边对x 求导,再令1x =即可.【详解】1()()e g x h x +=两边对x 求导,得1()()e ()g x h x g x +''=.上式中令1x=,又(1)1,(1)2h g ''==,可得1(1)1(1)1(1)e (1)2e (1)ln 21g g h g g ++''===⇒=--,故选(C ).(10)函数212e e e x x x y C C x -=++满足的一个微分方程是 (A )23e .x y y y x '''--=(B )23e .x y y y '''--=(C )23e .x y y y x '''+-=(D )23e .x y y y '''+-= [ D ]【分析】 本题考查二阶常系数线性非齐次微分方程解的结构及非齐次方程的特解与对应齐次微分方程特征根的关系.故先从所给解分析出对应齐次微分方程的特征方程的根,然后由特解形式判定非齐次项形式.【详解】 由所给解的形式,可知原微分方程对应的齐次微分方程的特征根为121,2λλ==-.则对应的齐次微分方程的特征方程为2(1)(2)0,20λλλλ-+=+-=即.故对应的齐次微分方程为 20y y y '''+-=.又*e x y x =为原微分方程的一个特解,而1λ=为特征单根,故原非齐次线性微分方程右端的非齐次项应具有形式()e x f x C =(C 为常数).所以综合比较四个选项,应选(D )(11)设(,)f x y 为连续函数,则140d (cos ,sin )d f r r r r πθθθ⎰⎰等于(A)2212d (,)d x xx f x y y -⎰⎰. (B )2212d (,)d x x f x y y -⎰⎰.(C)2212d (,)d y yy f x y x -⎰⎰.(D)2212d (,)d y y f x y x -⎰⎰. [ C ]【分析】 本题考查将坐标系下的累次积分转换为直角坐标系下的累次积分,首先由题设画出积分区域的图形,然后化为直角坐标系下累次积分即可.【详解】 由题设可知积分区域D 如右图所示,显然是Y 型域,则原式2212d (,)d y yy f x y x -=⎰⎰.故选(C). (12)设(,)(,)f x y x y ϕ与均为可微函数,且(,)0y x y ϕ'≠,已知00(,)x y 是(,)f x y 在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是(A) 若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '=. (B) 若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '≠. (C) 若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '=. (D) 若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠.[ D ]【分析】 利用拉格朗日函数(,,)(,)(,)F x y f x y x y λλϕ=+在000(,,)x y λ(0λ是对应00,x y 的参数λ的值)取到极值的必要条件即可.【详解】 作拉格朗日函数(,,)(,)(,)F x y f x y x y λλϕ=+,并记对应00,x y 的参数λ的值为0λ,则000000(,,)0(,,)0x y F x y F x y λλ⎧'=⎪⎨'=⎪⎩, 即0000000000(,)(,)0(,)(,)0x x y y f x y x y f x y x y λϕλϕ⎧''+=⎪⎨''+=⎪⎩ . 消去0λ,得00000000(,)(,)(,)(,)0x y y x f x y x y f xy xy ϕϕ''''-=, 整理得000000001(,)(,)(,)(,)x y x y f x y f x y x y x y ϕϕ'''='.(因为(,)0y x y ϕ'≠),若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠.故选(D).(13)设12,,,s ααα 均为n 维列向量,A 为m n ⨯矩阵,下列选项正确的是(A) 若12,,,s ααα 线性相关,则12,,,s A A A ααα 线性相关. (B)若12,,,s ααα 线性相关,则12,,,s A A A ααα 线性无关.(C) 若12,,,s ααα 线性无关,则12,,,s A A A ααα 线性相关.(D) 若12,,,s ααα 线性无关,则12,,,s A A A ααα 线性无关.[ A ] 【分析】 本题考查向量组的线性相关性问题,利用定义或性质进行判定. 【详解】 记12(,,,)s B ααα= ,则12(,,,)s A A A AB ααα= .所以,若向量组12,,,s ααα 线性相关,则()r B s<,从而()()r A B r B s ≤<,向量组12,,,s A A A ααα 也线性相关,故应选(A).(14)设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得B ,再将B 的第1列的1-倍加到第2列得C ,记110010001P ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则(A)1CP AP -=.(B)1CPAP -=.(C)T CP AP =.(D)T CPAP =.[ B ]【分析】 利用矩阵的初等变换与初等矩阵的关系以及初等矩阵的性质可得. 【详解】 由题设可得1101101101010,010010010001001001001B AC B A --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪ ⎪ ⎪=== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ , 而1110010001P --⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则有1C PAP -=.故应选(B).三 、解答题:15-23小题,共94分.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) 试确定,,A B C 的值,使得23e (1)1()x Bx Cx Ax o x ++=++,其中3()o x是当0x →时比3x 高阶的无穷小.【分析】 题设方程右边为关于x 的多项式,要联想到e x的泰勒级数展开式,比较x 的同次项系数,可得,,A B C 的值.【详解】 将e x的泰勒级数展开式233e 1()26xx x x o x =++++代入题设等式得 233231()[1]1()26x x x o x Bx Cx Ax o x ⎡⎤++++++=++⎢⎥⎣⎦整理得233111(1)()1()226BB x BC x C o x Ax o x ⎛⎫⎛⎫+++++++++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭比较两边同次幂系数得11021026B A B C B C ⎧⎪+=⎪⎪++=⎨⎪⎪++=⎪⎩,解得 132316A B C ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪⎪=⎪⎩. (16)(本题满分10分)求arcsin e d e xx x ⎰.【分析】 题设积分中含反三角函数,利用分部积分法.【详解】2arcsin e e d arcsin e de e arcsin e e d e 1e x x x x x x xx x x x --=-=-+⋅-⎰⎰⎰-21e arcsin e d 1ex x xx -=-+-⎰.令21e x t=-,则221ln(1),d d 21t x t x t t=-=--, 所以2211111d d d 12111e xx t t t t t ⎛⎫==- ⎪--+⎝⎭-⎰⎰⎰ 221111e 1ln ln 2121e 1x x t C t ---=+=+-+.(17)(本题满分10分)设区域{}22(,)1,0Dx y x y x =+≤≥, 计算二重积分221d d .1Dxyx y x y +++⎰⎰ 【分析】 由于积分区域D 关于x 轴对称,故可先利用二重积分的对称性结论简化所求积分,又积分区域为圆域的一部分,则将其化为极坐标系下累次积分即可.【详解】 积分区域D 如右图所示.因为区域D 关于x 轴对称, 函数221(,)1f x y x y=++是变量y 的偶函数,函数22(,)1xyg x y x y =++是变量y 的奇函数.则112222220011ln 2d d 2d d 2d d 1112DD r x y x y r xyx y r ππθ===+++++⎰⎰⎰⎰⎰⎰22d d 01Dxyx y x y =++⎰⎰, 故22222211ln 2d d d d d d 1112D D Dxy xy x y x y x y x y x y x y π+=+=++++++⎰⎰⎰⎰⎰⎰. (18)(本题满分12分)设数列{}n x 满足110,sin (1,2,)n n x x x n π+<<==(Ⅰ)证明lim n n x →∞存在,并求该极限;(Ⅱ)计算211lim n x n n n x x +→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【分析】 一般利用单调增加有上界或单调减少有下界数列必有极限的准则来证明数列极限的存在. (Ⅱ)的计算需利用(Ⅰ)的结果.【详解】 (Ⅰ)因为10x π<<,则210sin 1x x π<=≤<.可推得10sin 1,1,2,n n x x n π+<=≤<= ,则数列{}n x 有界.于是1sin 1n nn nx x x x +=<,(因当0sin x x x ><时,), 则有1n n x x +<,可见数列{}n x 单调减少,故由单调减少有下界数列必有极限知极限lim n n x →∞存在.设lim nn x l →∞=,在1sin n n x x +=两边令n →∞,得 sin l l =,解得0l =,即lim 0n n x →∞=.(Ⅱ) 因22111sin lim lim nn x x n n n n n n x x x x +→∞→∞⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由(Ⅰ)知该极限为1∞型, 令n tx =,则,0n t →∞→,而222sin 111111sin 1000sin sin sin lim lim 11lim 11tt t t t t t t t t t t t t t t -⋅-→→→⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥=+-=+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,又33233000()1sin sin 13!lim 1lim lim 6t t t t t o t tt t t t t t t →→→-+--⎛⎫-===- ⎪⎝⎭. (利用了sinx 的麦克劳林展开式)故2211116sin lim lim e nn x x n n n n n n x x x x -+→∞→∞⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (19)(本题满分10分)证明:当0a b π<<<时,sin 2cos sin 2cos b b b b a a a a ππ++>++.【分析】 利用“参数变易法”构造辅助函数,再利用函数的单调性证明. 【详解】 令()sin 2cos sin 2cos ,0f x x x x x a a a a a x b πππ=++---<≤≤<,则()sin cos 2sin cos sin f x x x x x x x x ππ'=+-+=-+,且()0f π'=.又()cos sin cos sin 0f x x x x x x x ''=--=-<,(0,s i n 0x x x π<<>时),故当0a x b π<≤≤<时,()f x '单调减少,即()()0f x f π''>=,则()f x 单调增加,于是()()0f b f a >=,即sin 2cos sin 2cos b b b b a a a a ππ++>++.(20)(本题满分12分)设函数()f u 在(0,)+∞内具有二阶导数,且()22z fx y =+满足等式22220z zx y∂∂+=∂∂. (I )验证()()0f u f u u'''+=; (II )若(1)0,(1)1f f '==,求函数()f u 的表达式.【分析】 利用复合函数偏导数计算方法求出2222,z z x y ∂∂∂∂代入22220z zx y∂∂+=∂∂即可得(I ).按常规方法解(II )即可.【详解】 (I ) 设22ux y =+,则2222(),()z x z yf u f u x y x y x y ∂∂''==∂∂++.2222222222222()()x x y x y z x xf u f u x x yx y x y+-+∂'''=⋅⋅+⋅∂+++()22322222()()x y f u f u x y x y '''=⋅+⋅++,()2223222222()()z y x f u f u y x yxy∂'''=⋅+⋅∂++.将2222,z z x y ∂∂∂∂代入22220z zx y∂∂+=∂∂得()()0f u f u u'''+=. (II ) 令()f u p '=,则d d 0p p u p u p u'+=⇒=-,两边积分得1l n l n l n p u C =-+,即1C p u=,亦即1()C f u u'=.由(1)1f '=可得 11C =.所以有 1()f u u'=,两边积分得 2()l n f u uC=+,由(1)0f =可得 20C =,故 ()ln f u u =.(21)(本题满分12分)已知曲线L 的方程221,(0)4x t t y t t⎧=+≥⎨=-⎩(I )讨论L 的凹凸性;(II )过点(1,0)-引L 的切线,求切点00(,)x y ,并写出切线的方程;(III )求此切线与L (对应于0x x ≤的部分)及x 轴所围成的平面图形的面积.【分析】 (I )利用曲线凹凸的定义来判定;(II )先写出切线方程,然后利用 (1,0)-在切线上 ; (III )利用定积分计算平面图形的面积.【详解】 (I )因为d d d d 422d 2,421d d d d 2d yx y y t t t t x t t x t t t-==-⇒===-2223d d d 12110,(0)d d d d 2d y y t x x t x t tt t ⎛⎫⎛⎫=⋅=-⋅=-<> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故曲线L 当0t≥时是凸的.(II )由(I )知,切线方程为201(1)y x t ⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭,设2001x t =+,20004y t t =-,则220000241(2)t t t t ⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭,即23200004(2)(2)t t t t -=-+整理得 20000020(1)(2)01,2(t t t t t +-=⇒-+=⇒=-舍去).将01t =代入参数方程,得切点为(2,3),故切线方程为 231(2)1y x ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭,即1y x =+.(III )由题设可知,所求平面图形如下图所示,其中各点坐标为(1,0),(2,0),(2,3),(1,0)A B C D -,设L 的方程()xg y =, 则()30()(1)d S g y y y =--⎡⎤⎣⎦⎰ 由参数方程可得24t y =±-,即()2241x y=±-+. 由于(2,3)在L 上,则()2()241924x g y y y y ==--+=---.于是 ()30944(1)d S y y y y ⎡⎤=-----⎣⎦⎰ 3300(102)d 44d y y y y =---⎰⎰()()32332008710433y yy =-+-=. (22)(本题满分9分)已知非齐次线性方程组 1234123412341435131x x x x x x x x ax x x bx +++=-⎧⎪++-=-⎨⎪+++=⎩有3个线性无关的解.(Ⅰ)证明方程组系数矩阵A 的秩()2r A =;(Ⅱ)求,a b 的值及方程组的通解.【分析】 (I )根据系数矩阵的秩与基础解系的关系证明;(II )利用初等变换求矩阵A 的秩确定参数,a b ,然后解方程组.【详解】 (I ) 设123,,ααα是方程组Ax β=的3个线性无关的解,其中111114351,1131A a b β-⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.则有1213()0,()0A A αααα-=-=. 则 1213,αααα--是对应齐次线性方程组0Ax =的解,且线性无关.(否则,易推出123,,ααα线性相关,矛盾). 所以()2n r A -≥,即4()2()2r A r A -≥⇒≤.又矩阵A 中有一个2阶子式111043=-≠,所以()2r A ≤. 因此 ()2r A =.(II ) 因为11111111111143510115011513013004245A a b a a b a a b a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪=-→--→-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪----+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭.又()2r A =,则42024503a a b a b -==⎧⎧⇒⎨⎨+-==-⎩⎩. 对原方程组的增广矩阵A 施行初等行变换,111111024243511011532133100000A --⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=--→-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,故原方程组与下面的方程组同解.134********x x x x x x =-++⎧⎨=--⎩. 选34,x x 为自由变量,则134234334424253x x x x x x x x x x =-++⎧⎪=--⎪⎨=⎪⎪=⎩. 故所求通解为12242153100010x k k -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-- ⎪ ⎪ ⎪=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,12,k k 为任意常数. (23)(本题满分9分) 设3阶实对称矩阵A 的各行元素之和均为3,向量()()T T 121,2,1,0,1,1αα=--=-是线性方程组0Ax =的两个解.(Ⅰ) 求A 的特征值与特征向量;(Ⅱ) 求正交矩阵Q 和对角矩阵Λ,使得T Q AQ =Λ.【分析】 由矩阵A 的各行元素之和均为3及矩阵乘法可得矩阵A 的一个特征值和对应的特征向量;由齐次线性方程组0Ax =有非零解可知A 必有零特征值,其非零解是0特征值所对应的特征向量.将A 的线性无关的特征向量正交化可得正交矩阵Q .【详解】 (Ⅰ) 因为矩阵A 的各行元素之和均为3,所以1311331131A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 则由特征值和特征向量的定义知,3λ=是矩阵A 的特征值,T (1,1,1)α=是对应的特征向量.对应3λ=的全部特征向量为k α,其中k 为不为零的常数.又由题设知120,0A A αα==,即11220,0A A αααα=⋅=⋅,而且12,αα线性无关,所以0λ=是矩阵A 的二重特征值,12,αα是其对应的特征向量,对应0λ=的全部特征向量为 1122k k αα+,其中12,k k 为不全为零的常数.(Ⅱ) 因为A 是实对称矩阵,所以α与12,αα正交,所以只需将12,αα正交. 取 11βα=,()()21221111012,3120,61112αββαβββ⎛⎫- ⎪-⎛⎫⎛⎫ ⎪- ⎪ ⎪=-=--= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ ⎪⎝⎭. 再将12,,αββ单位化,得121231211136212,,036111236ββαηηηαββ⎛⎫⎛⎫-⎛⎫ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪====== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 令 []123,,Q ηηη=,则1T Q Q -=,由A 是实对称矩阵必可相似对角化,得T 300Q A Q ⎡⎤⎢⎥==Λ⎢⎥⎢⎥⎣⎦.。
2006年高考试题文科数学试题(全国II卷)
2006年高考试题文科数学试题(全国II 卷)一.选择题(1)已知向量a =(4,2),向量b =(x ,3),且a ∥b ,则x=(A )9 (B )6 (C )5 (D )3 (2)已知集合{}2{|3},|log 1M x x N x x =<=>,则M N = (A )∅ (B ){}|03x x <<(C ){}|13x x << (D ){}|23x x <<(3)函数sin 2cos 2y x x =的最小正周期是(A )2π (B )4π (C )4π (D )2π(4)如果函数()y f x =的图像与函数y=3-2x 的图像关于原点对称,则y=()f x 的表达式为(A ) y=2x-3 (B )y=2x+3(C ) y=-2x+3 (D )y=-2x-3(5)已知ABC ∆的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆另外一个焦点在BC 边上,则ABC ∆的周长是(A) (B )6 (C) (D )12(6)已知等差数列{}n a 中,a 2=7,a 4=15,则前10项和S 10=(A )100 (B )210 (C )380 (D )400 (7)如图,平面α⊥平面β,,,A B AB αβ∈∈与两平面α、β所成的角分别为4π和6π。
过A 、B 分别作两平面交线的垂线,垂足为'A 、',B 若AB=12,则'A 'B = (A )4 (B )6 (C )8 (D )9(8)函数ln 1(0)y x x =+>的反函数为 (A )1()x y e x R +=∈ (B )1()x y e x R -=∈(C )1(1)x y ex +=> (D )1(1)x y e x -=>(9)已知双曲线22221x y a b-=的一条渐近线方程为43y x =,则双曲线的离心率为(A )53 (B )43 (C )54 (D )32(10)若(sin )3cos2,f x x =-则(cos )f x =(A )3cos 2x - (B )3sin 2x -(C )3cos 2x + (D )3sin 2x +(11)过点(-1,0)作抛物线y=x 2+x+1的切线,其中一条切线为(A )2x+y+2=0 (B )3x-y+3=0 (C )x+y+1=0 (D )x-y+1=0(12)5名志愿者分到3所学校支教,要求每所学校至少有1名志愿者,则不同的分法共有A'B'A B βα(A )150种 (B )180种 (C )200种 (D )280种 二.填空题:(13)在4101()x x+的展开式中常数项是_____。
(完整版)2006考研数学二真题及答案解析,推荐文档
2006年数学(二)考研真题及解答一、填空题 (1)曲线4sin 52cos x xy x x+=-的水平渐近线方程为 .(2)设函数231sin ,0,(),x t dt x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰在0x =处连续,则a = .(3)广义积分22(1)xdxx +∞=+⎰.(4)微分方程(1)y x y x-'=的通解是 . (5)设函数()y y x =由方程1yy xe =-确定,则0A dy dx== .(6)设矩阵2112A ⎛⎫= ⎪-⎝⎭,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2BA B E =+,则B =.二、选择题(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0f x f x '''>>,x ∆为自变量x 在0x 处的增量,y ∆与dy分别为()f x 在点0x 处对应的增量与微分,若0x ∆>,则(A )0.dy y <<∆ (B )0.y dy <∆<(C )0.y dy ∆<<(D )0.dy y <∆<【 】(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则()x f t dt ⎰是(A )连续的奇函数. (B )连续的偶函数(C )在0x =间断的奇函数 (D )在0x =间断的偶函数. 【 】(9)设函数()g x 可微,1()(),(1)1,(1)2g x h x e h g +''===,则(1)g 等于(A )ln31-. (B )ln3 1.--(C )ln 2 1.--(D )ln 2 1.-【 】(10)函数212x x xy C e C e xe -=++满足一个微分方程是(A )23.xy y y xe '''--=(B )23.xy y y e '''--=(C )23.xy y y xe '''+-=(D )23.xy y y e '''+-=(11)设(,)f x y 为连续函数,则140(cos ,sin )d f r r rdr πθθθ⎰⎰等于(A )(,).xf x y dy ⎰⎰(B )(,).f x y dy ⎰⎰(C )(,).yf x y dx ⎰⎰(D )(,).f x y dx ⎰⎰【 】(12)设(,)f x y 与(,)x y ϕ均为可微函数,且1(,)0y x y ϕ≠. 已知00(,)x y 是(,)f x y 在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是(A )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '=. (B )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '≠. (C )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '=. (D )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠.【 】(13)设12,,,,a a a L 均为n 维列向量,A 是m n ⨯矩阵,下列选项正确的是 (A )若12,,,,a a a L 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa L 线性相关. (B )若12,,,,a a a L 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa L 线性无关.(C )若12,,,,a a a L 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa L 线性相关.(D )若12,,,,a a a L 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa L 线性无关. 【 】(14)设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得B ,再将B 的第1列的-1倍加到第2列得C ,记110010001P ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则(A )1.C P AP -= (B )1.C PAP -=(C ).T C P AP =(D ).TC PAP =三 解答题15.试确定A ,B ,C 的常数值,使得23(1)1()xe Bx Cx Ax o x ++=++,其中3()o x 是当30x x →时比的高阶无穷小。
2006年全国高考理科数学试题及答案-全国卷2(贵州.新疆.青海.黑龙江.吉林)范文
2006高考理科数学试题全国II 卷理科试题本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
第I卷1至2页。
第II卷3至4页。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷 注意事项: 1.答题前,考生在答题卡上务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考号填写清楚,并贴好条形码。
请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效。
3.本卷共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
参考公式 如果事件A、B互斥,那么()()()P A B P A P B +=+如果事件A、B相互独立,那么(.)().()P A B P A P B =如果事件A在一次试验中发生的概率是P,那么 n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率是()(1)k k n kn nP k C P P -=- 一.选择题(1)已知集合{}2{|3},|log 1M x x N x x =<=>,则M N =(A )∅ (B ){}|03x x <<(C ){}|13x x << (D ){}|23x x <<(2)函数sin 2cos 2y x x =的最小正周期是(A )2π (B )4π (C )4π (D )2π球的表面积公式24S R π=其中R表示球的半径 球的体积公式343V R π=其中R表示球的半径(3)23(1)i =- (A )32i (B )32i - (C )i (D )i - (4)过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为(A )316 (B )916 (C )38 (D )932(5)已知ABC ∆的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则ABC ∆的周长是(A) (B )6 (C) (D )12(6)函数ln 1(0)y x x =+>的反函数为 (A )1()x y e x R +=∈ (B )1()x y e x R -=∈(C )1(1)x y ex +=> (D )1(1)x y e x -=>(7)如图,平面α⊥平面β,,,A B AB αβ∈∈与两平面α、β所成的角分别为4π和6π。
2006—考研数二真题、标准答案及解析
2006年全国硕士研究生入学考试数学(二)一、填空题 (1)曲线4sin 52cos x x y x x+=-的水平渐近线方程为 .(2)设函数231sin ,0,(),x t dt x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰在0x =处连续,则a = .(3)广义积分22(1)xdx x +∞=+⎰.(4)微分方程(1)y x y x-'=的通解是 .(5)设函数()y y x =由方程1y y xe =-确定,则0A dy dx== .(6)设矩阵2112A ⎛⎫=⎪-⎝⎭,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2B A B E=+,则B = .二、选择题(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0f x f x '''>>,x ∆为自变量x 在0x 处的增量,y ∆与dy 分别为()f x 在点0x 处对应的增量与微分,若0x ∆>,则 (A )0.dy y <<∆ (B )0.y dy <∆<(C )0.y dy ∆<<(D )0.dy y <∆<【 】(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则0()x f t dt ⎰是(A )连续的奇函数. (B )连续的偶函数(C )在0x =间断的奇函数 (D )在0x =间断的偶函数. 【 】(9)设函数()g x 可微,1()(),(1)1,(1)2g x h x e h g +''===,则(1)g 等于(A )ln 31-. (B )ln 3 1.--(C )ln 2 1.--(D )ln 2 1.-【 】(10)函数212xxxy C e C e xe -=++满足一个微分方程是(A )23.xy y y xe '''--= (B )23.xy y y e '''--=(C )23.xy y y xe '''+-=(D )23.xy y y e '''+-=(11)设(,)f x y 为连续函数,则140(cos ,sin )d f r r rdr πθθθ⎰⎰等于(A)0(,).xf x y dy ⎰⎰(B)00(,).f x y dy ⎰⎰(C)0(,).ydy f x y dx ⎰⎰(D)00(,).dy f x y dx ⎰⎰【 】(12)设(,)f x y 与(,)x y ϕ均为可微函数,且1(,)0y x y ϕ≠. 已知00(,)x y 是(,)f x y 在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是(A )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '=. (B )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '≠. (C )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '=. (D )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠.【 】(13)设12,,,,a a a 均为n 维列向量,A 是m n ⨯矩阵,下列选项正确的是 (A )若12,,,,a a a 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性相关. (B )若12,,,,a a a 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性无关.(C )若12,,,,a a a 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性相关.(D )若12,,,,a a a 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性无关. 【 】(14)设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得B ,再将B 的第1列的-1倍加到第2列得C ,记110010001P ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则 (A )1.C P AP -= (B )1.C PAP -=(C ).TC P AP =(D ).TC PAP =三 解答题15.试确定A ,B ,C 的常数值,使得23(1)1()x e Bx Cx Ax o x ++=++,其中3()o x 是当30x x →时比的高阶无穷小.16.arcsin xxedx e⎰求.17.{}22(,)1,0D x y x y x =+≤≥设区域,221.1DxyI dxdy xy+=++⎰⎰计算二重积分18.{}110,sin (0,1,2,)n n n x x x x n π+<<== 设数列满足 1lim n x x +→∞证明: (1) 存在,并求极限;211(2)lim ()n x n x nx x +→∞计算.19.sin 2cos sin cos .<a <b b b b b a a a a a πππ<++>++证明: 当0时, 20 设函数()()0,,f u +∞在内具有二阶导数且z f=满足等式22220zz xy∂∂+=∂∂.(Ⅰ)验证()()0f u f u u'''+=;(Ⅱ)若()()()10,11,f f f u '==求函数的表达式.21 已知曲线L 的方程为221,(0),4x l t y l t ⎧=+≥⎨=-⎩(Ⅰ)讨论L 的凹凸性;(Ⅱ)过点(-1,0)引L 的切线,求切点00(,)x y ,并写出切线的方程; (Ⅲ)求此切线与L (对应于0x x ≤的部分)及x 轴所围成的平面图形的面积.22 已知非齐次线性方程组12341234123414351331x x x x x x x x ax x x bx +++=-⎧⎪++-=-⎨⎪++-=⎩有个线性无关的解Ⅰ证明方程组系数矩阵A 的秩()2r A =; Ⅱ求,a b 的值及方程组的通解.23 设3阶实对称矩阵A 的各行元素之和均为3,向量()()121,2,1,0,1,1TTαα=--=-是线性方程组A x =0的两个解, (Ⅰ)求A 的特征值与特征向量 (Ⅱ)求正交矩阵Q 和对角矩阵A,使得TQ AQ A =.2006年全国硕士研究生入学考试数学(二)真题解析一、填空题 (1)曲线4sin 52cos x x y x x+=-的水平渐近线方程为15y =4sin 11lim lim2cos 55x x xx y x x→∞→∞+==-(2)设函数231sin ,0(),xtdt x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰ 在x =0处连续,则a =1322()1lim ()lim33x x sm x f x x→→==(3)广义积分22(1)xdxx +∞=+⎰122222221(1)11110(1)2(1)2(1)22xdx d x x x x +∞+∞+∞+==-⋅=+=+++⎰⎰(4)微分方程(1)y x y x-'=的通解是xy cxe-=)0(≠x (5)设函数()y y x =由方程1yy xe =-确定,则x dy dx==e-当x =0时,y =1,又把方程每一项对x 求导,y y y e xe y ''=--01(1)1x x y yyyyey xe e y e xe===''+=-=-=-+(6) 设A = 2 1 ,2B 满足BA =B +2E ,则|B |= .-1 2解:由BA =B +2E 化得B (A -E )=2E ,两边取行列式,得|B ||A -E |=|2E |=4, 计算出|A -E |=2,因此|B |=2. 二、选择题(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0,f x f x x '''>>∆为自变量x 在点x 0处的增量,0()y dy f x x ∆与分别为在点处对应增量与微分,若0x ∆>,则[A](A )0dy y <<∆ (B )0y dy <∆<(C )0y dy ∆<< (D )0dy y <∆<由()0()f x f x '>可知严格单调增加()0()f x f x ''>可知是凹的即知(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则()xf t dt ⎰是[B](A )连续的奇函数 (B )连续的偶函数(C )在x =0间断的奇函数 (D )在x =0间断的偶函数(9)设函数()g x 可微,1()(),(1)1,(1)2,g x h x e h g +''===则g (1)等于[C] (A )ln 31- (B )ln 31--(C )ln 21--(D )ln 21-∵ 1()()()g x h x g x e +''=,1(1)12g e += g (1)= ln 21-- (10)函数212xxxy c e c xe -=++满足的一个微分方程是[D](A )23x y y y xe '''--= (B )23x y y y e '''--=(C )23xy y y xe '''+-=(D )23x y y y e '''+-=将函数212xxxy c e c xe -=++代入答案中验证即可.(11)设(,)f x y 为连续函数,则14(cos ,sin )d f r r rd πθθθγ⎰⎰等于[C](A )(,)xdxf x y dy ⎰⎰(B )00(,)dxf x y dy ⎰⎰(C )(,)ydyf x y dx ⎰⎰(D )(,)dyf x y dx ⎰⎰(12)设(,)(,)f x y x y ϕ与均为可微函数,且(,)0,yx y ϕ'≠已知00(,)(,)x y f x y 是在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是[D](A )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''==则(B )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''=≠则 (C )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''≠=则 (D )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''≠≠则(,)(,)(,)(,)0(1)(,)(,)0(2)(,)0x x xy y yF f x y x y F f x y x y F f x y x y F x y λλϕλϕλϕϕ=+'''=+=⎧⎪'''=+=⎨⎪'==⎩令今 000000(,)(,)0,(,)y yyf x y x y x y ϕλϕ''≠∴=-'代入(1) 得 00000000(,)(,)(,)(,)y xx yf x y x y f x y x y ϕϕ'''='今 00000000(,)0,(,)(,)0(,)0x y x y f x y f x y x y f x y ϕ''''≠∴≠≠则 故选[D](13)设α1,α2,…,αs 都是n 维向量,A 是m ⨯n 矩阵,则( )成立.(A) 若α1,α2,…,αs 线性相关,则A α1,A α2,…,A αs 线性相关. (B) 若α1,α2,…,αs 线性相关,则A α1,A α2,…,A αs 线性无关. (C) 若α1,α2,…,αs 线性无关,则A α1,A α2,…,A αs 线性相关. (D) 若α1,α2,…,αs 线性无关,则A α1,A α2,…,A αs 线性无关. 解: (A)本题考的是线性相关性的判断问题,可以用定义解.若α1,α2,…,αs 线性相关,则存在不全为0的数c 1,c 2,…,c s 使得c 1α1+c 2α2+…+c s αs =0,用A 左乘等式两边,得c 1A α1+c 2A α2+…+c s A αs =0,于是A α1,A α2,…,A αs 线性相关.如果用秩来解,则更加简单明了.只要熟悉两个基本性质,它们是: 1. α1,α2,…,αs 线性无关⇔ r(α1,α2,…,αs )=s. 2. r(AB )≤ r(B ).矩阵(A α1,A α2,…,A αs )=A ( α1, α2,…,αs ),因此r(A α1,A α2,…,A αs )≤ r(α1, α2,…,αs ).由此马上可判断答案应该为(A).(14)设A 是3阶矩阵,将A 的第2列加到第1列上得B ,将B 的第1列的-1倍加到第2列上得C .记 1 1 0P = 0 1 0 ,则 0 0 1(A) C =P -1AP . (B) C =PAP -1. (C) C =P TAP . (D) C =PAP T. 解: (B)用初等矩阵在乘法中的作用得出B =PA , 1 -1 0C =B 0 1 0 =BP -1= PAP -1. 0 0 1三、解答题(15)试确定A ,B ,C 的常数值,使23(1)1()x e Bx Cx Ax o x ++=++其中3()o x 是当30x x →时比的高阶无穷小.解:泰勒公式2331()26xxxe x o x =++++代入已知等式得23323[1()][1]1()26xxx o x Bx C x Ax o x ++++++=++整理得233111(1)()()1()226B B x C B x C o x A x o x ⎛⎫+++++++++=++ ⎪⎝⎭比较两边同次幂函数得B +1=A ①C +B +12=0 ②1026B C ++= ③ 式②-③得 120233B B +==-则代入①得 13A =代入②得 16C =(16)求arcsin xxedx e⎰.解:原式=22arcsin arcsin ()xx xxe t de e t dt e t=⎰⎰令1arcsin arcsin ()ttd t t=-=-+⎰⎰2arcsin arcsin 1(2)2(1)ttudu ttu u-=-+=-+-⎰⎰2arcsin 1t dutu=-+-⎰arcsin 11ln21tu C tu -=-+++arcsin arcsin 1ln2xxxxeedx C ee∴=-++⎰.(17)设区域22{(,)||,0}D x y x y x =+≤≥,计算二重积分2211DxyI dxdy xy+=++⎰⎰.解:用极坐标系2201D xydxdy x y ⎛⎫= ⎪++⎝⎭⎰⎰112222ln(1)ln 2122rI d dr r rππππθ-==+=+⎰⎰.(18)设数列{}n x 满足10x π<<,1sin (1,2,3,)n n x x n +==证明:(1)1lim n n x +→∞存在,并求极限;(2)计算211lim nx n n n x x +→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭. 证:(1)212sin ,01,2x x x n =∴<≤≥ 因此 1sin ,{}n n n n x x x x +=≤单调减少有下界()0n x ≥根据准则1,lim n n x A →∞=存在在1sin n n x x +=两边取极限得sin 0A A A =∴=因此1lim 0n n x +→∞=(2)原式21sin lim "1"nx n n n x x ∞→∞⎛⎫= ⎪⎝⎭为型离散型不能直接用洛必达法则先考虑 22011s i n l i m l n 0s i n l i m t t t t t t t e t →⎡⎤⎢⎥⎣⎦→⎛⎫= ⎪⎝⎭用洛必达法则211(cos sin )limsin 2t t t t t ttte →-=23233310()0()26cos sin limlim22t t t t t t t t t t tttee →→⎡⎤⎡⎤-+--+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦==333110()261lim26t t t tee→⎛⎫-++ ⎪⎝⎭-==.(19)证明:当0a b π<<<时,1sin 2cos sin 2cos b b b b a a a aππ++>++.证:令()sin 2cos f x x x x x π=++ 只需证明0a x π<<<时,()f x 严格单调增加 ()sin cos 2sin f x x x x x π'=+-+cos sin x x x π=-+()cos sin cos sin 0f x x x x x x x ''=--=-<()f x '∴严格单调减少又()cos 0f ππππ'=+= 故0()0()a x f x f x π'<<<>时则单调增加(严格)()()b a f b f a >>由则 得证(20)设函数()(0,)f u +∞在内具有二阶导数,且Z f=满足等式22220zz xy∂∂+=∂∂.(I )验证 ()()0f u f u u'''+=;(II )若(1)0,(1)1f f '== 求函数()f u 的表达式.证:(I)z z f f xy∂∂''==∂∂()()2223222222z xyf f xx y x y ∂'''=+∂++()()2223222222z yxf f yxyxy∂'''=+∂++222200()()0z z f xyf u f u u∂∂''+=+=∂∂'''∴+=代入方程得成立(II )令(),;,dp p dp du c f u p c p duupuu'==-=-+=⎰⎰则22(1)1,1,()ln ||,(1)0,0()ln ||f c f u u c f c f u u '===+==∴=由(21)已知曲线L 的方程221(0)4x t t y t t⎧=+≥⎨=-⎩(I )讨论L 的凹凸性;(II )过点(1,0)-引L 的切线,求切点00(,)x y ,并写出切线的方程; (III )求此切线与L (对应0x x ≤部分)及x 轴所围的平面图形的面积.解:(I )4222,42,12dx dy dy t t t dt dtdxtt -==-==-222312110(0)2dy d d y dx t dx dx dt t t t dt ⎛⎫⎪⎛⎫⎝⎭=⋅=-⋅=-<> ⎪⎝⎭处(0L t ∴>曲线在处)是凸(II )切线方程为201(1)y x t ⎛⎫-=-+⎪⎝⎭,设2001x t =+,20004y t t =-,则2223200000000241(2),4(2)(2)t t t t t t t t ⎛⎫-=-+-=-+ ⎪⎝⎭得200000020,(1)(2)001t t t t t t +-=-+=>∴=点为(2,3),切线方程为1y x =+(III )设L 的方程()x g y =则()3()(1)S g y y dy =--⎡⎤⎣⎦⎰(2240221t t y x -+==±=±+解出t 得由于(2,3)在L上,由(23221()y x x g y ===-+=得可知(309(1)S y y d y ⎡⎤=----⎣⎦⎰33(102)4y dy y =--⎰⎰33332202(10)4(4)214(4)3y y y y =-+-=+⨯⨯-⎰8642213333=+-=-(22)已知非齐次线性方程组 x 1+x 2+x 3+x 4=-1, 4x 1+3x 2+5x 3-x 4=-1,a x 1+x 2+3x 3+bx 4=1 有3个线性无关的解.① 证明此方程组的系数矩阵A 的秩为2. ② 求a,b 的值和方程组的通解.解:① 设α1,α2,α3是方程组的3个线性无关的解,则α2-α1,α3-α1是AX =0的两个线性无关的解.于是AX =0的基础解系中解的个数不少于2,即4-r(A )≥2,从而r(A )≤2.又因为A 的行向量是两两线性无关的,所以r(A )≥2. 两个不等式说明r(A )=2.② 对方程组的增广矩阵作初等行变换:1 1 1 1 -1 1 1 1 1 -1(A |β)= 4 3 5 -1 -1 → 0 –1 1 –5 3 ,a 1 3b 1 0 0 4-2a 4a+b-5 4-2a 由r(A )=2,得出a=2,b=-3.代入后继续作初等行变换:1 02 -4 2 → 0 1 -1 5 -3 .0 0 0 0 0 得同解方程组x 1=2-2x 3+4x 4, x 2=-3+x 3-5x 4,求出一个特解(2,-3,0,0)T和AX =0的基础解系(-2,1,1,0)T,(4,-5,0,1) T.得到方程组的通解: (2,-3,0,0)T+c 1(-2,1,1,0)T+c 2(4,-5,0,1)T, c 1,c 2任意.(23) 设3阶实对称矩阵A 的各行元素之和都为3,向量α1=(-1,2,-1)T, α2=(0,-1,1)T都是齐次线性方程组AX =0的解.① 求A 的特征值和特征向量.② 求作正交矩阵Q 和对角矩阵Λ,使得 Q TAQ =Λ.解:① 条件说明A (1,1,1)T=(3,3,3)T,即 α0=(1,1,1)T是A 的特征向量,特征值为3.又α1,α2都是AX =0的解说明它们也都是A 的特征向量,特征值为0.由于α1,α2线性无关, 特征值0的重数大于1.于是A 的特征值为3,0,0.属于3的特征向量:c α0, c ≠0.属于0的特征向量:c 1α1+c 2α2, c 1,c 2不都为0. ② 将α0单位化,得η0=(33,33,33)T.对α1,α2作施密特正交化,的η1=(0,-22,22)T, η2=(-36,66,66)T.作Q =(η0,η1,η2),则Q 是正交矩阵,并且 3 0 0Q T AQ =Q -1AQ = 0 0 0 . 0 0 0。
全国成人高考专升本高数(二)真题及答案
18.J P 8s xdrb
*
19.( tin xd*=.
20,设函数z = e”.'•则全微分山=
三、解答思;山-M小JS,共九分.解答反写出推理、演U步・.
得分评标人21.(本Ifi濡分8分)
计算!i户号2. TX-4
婚分评卷人22.(本时满分8分)
次而效7:1册。*,求d,・
可分评卷入23.(本图满分8分)
A. 0.2
B. 0.4
C. 0.5
得分
评卷入
二.填空黑:11-20小题,每小星4分.共40分・把答案填写在片中横 线上
11.
13.
设亩数/(再)=
/f G. XWO.
在*=0处连续,画
2. *>0.
由敷V二1的域值点为*=_
15.
设的数Jasin 2xt©J / =.
曲线y = W -x在点(1.0)处的切线方程为y&
A.1B. eC. 2e
L段由数了,5,赠丁'工
mWB.2c1*C,2/+5
3,已知/(*)= 3x ♦ c\ Ml/*(0)=
A. 1B. 2Q J
4 F利福数<£(・0 * * * )内隼调博加的息
A. y sxB.y— -*Ur=*'
3. Jc-,ik »
Ax e* + GB, - c1+ C C. -e** + C
计算J XCQ5/必
海分评鬟人24.( 本诙图分8分)
if% [ 3nxdx.
6. f/匕=
A.-111 0C. y
ur7.已知二息,外的一来自通油致,蜩/m1.y4C乱 /C.2x
8.设加▼,嗯=
2006年高考文科数学试题及答案(全国卷2)
2006年高考试题文科数学试题(全国II 卷)一.选择题(1)已知向量a =(4,2),向量b =(x ,3),且a ∥b ,则x=(A )9 (B )6 (C )5 (D )3 (2)已知集合{}2{|3},|log 1M x x N x x =<=>,则M N =(A )∅ (B ){}|03x x <<(C ){}|13x x << (D ){}|23x x <<(3)函数sin 2cos 2y x x =的最小正周期是(A )2π (B )4π (C )4π (D )2π (4)如果函数()y f x =的图像与函数y=3-2x 的图像关于原点对称,则y=()f x 的表达式为(A ) y=2x-3 (B )y=2x+3(C ) y=-2x+3 (D )y=-2x-3(5)已知ABC ∆的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆另外一个焦点在BC 边上,则ABC ∆的周长是(A) (B )6 (C) (D )12(6)已知等差数列{}n a 中,a 2=7,a 4=15,则前10项和S 10=(A )100 (B )210 (C )380 (D )400 (7)如图,平面α⊥平面β,,,A B AB αβ∈∈与两平面α、β所成的角分别为4π和6π。
过A 、B 分别作两平面交线的垂线,垂足为'A 、',B 若AB=12,则'A 'B = (A )4 (B )6 (C )8 (D )9(8)函数ln 1(0)y x x =+>的反函数为 (A )1()x y e x R +=∈ (B )1()x y e x R -=∈(C )1(1)x y ex +=> (D )1(1)x y e x -=>A'B'A B βα(9)已知双曲线22221x y a b -=的一条渐近线方程为43y x =,则双曲线的离心率为(A )53 (B )43 (C )54 (D )32(10)若(sin )3cos2,f x x =-则(cos )f x =(A )3cos2x - (B )3sin 2x -(C )3cos2x + (D )3sin 2x +(11)过点(-1,0)作抛物线y=x 2+x+1的切线,其中一条切线为(A )2x+y+2=0 (B )3x-y+3=0 (C )x+y+1=0 (D )x-y+1=0(12)5名志愿者分到3所学校支教,要求每所学校至少有1名志愿者,则不同的分法共有(A )150种 (B )180种 (C )200种 (D )280种 二.填空题:(13)在4101()x x+的展开式中常数项是_____。
2006年数二考研真题答案解析
2006年硕士研究生入学考试(数学二)试题及答案解析一、填空题:1-6小题,每小题4分,共24分. 把答案填在题中横线上. (1)曲线4sin 52cos x x y x x+=- 的水平渐近线方程为 1.5y =【分析】直接利用曲线的水平渐近线的定义求解即可. 【详解】4sin 14sin 1lim lim2cos 52cos 55x x xx xx x x x x →∞→∞++==--.故曲线的水平渐近线方程为 15y =.(2)设函数2301sin d ,0(),0x t t x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰ 在0x =处连续,则a =13.【分析】本题为已知分段函数连续反求参数的问题.直接利用函数的连续性定义即可. 【详解】由题设知,函数()f x 在 0x =处连续,则 0lim ()(0)x f x f a →==,又因为 2232sin d sin 1lim ()limlim33x x x x t t x f x xx→→→===⎰.所以 13a =.(3) 广义积分22d (1)x x x +∞=+⎰12.【分析】利用凑微分法和牛顿-莱布尼兹公式求解.【详解】202222220d 1d(1+)111111limlimlim(1)2(1)21+21+22b bb b b x x x x x xb +∞→∞→∞→∞==-=-+=++⎰⎰.(4) 微分方程(1)y x y x-'=的通解是e (0).xy C x x -=≠【分析】本方程为可分离变量型,先分离变量,然后两边积分即可【详解】原方程等价为d 11d yx y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 两边积分得 1ln ln y x x C =-+,整理得exy C x -=.(1e C C =)(5)设函数()y y x =由方程1e yy x =-确定,则d d x yx== e.-【分析】本题为隐函数求导,可通过方程两边对x 求导(注意y 是x 的函数),一阶微分形式不变性和隐函数存在定理求解.【详解】方法一:方程两边对x 求导,得e e yyy xy ''=--.又由原方程知,0,1x y ==时.代入上式得d e d x x y y x=='==-.方法二:方程两边微分,得d e d e d y yy x x y =--,代入0,1x y ==,得0d e d x y x==-.方法三:令(,)1e yF x y y x =-+,则()0,10,10,10,1e e,1e1yyx y x y x y x y F F x xy========∂∂===+=∂∂,故0,10,1d e d x y x x y Fy xFxy=====∂∂=-=-∂∂.(6)设矩阵2112A ⎛⎫= ⎪-⎝⎭,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2BA B E =+,则 =B 2 .【分析】将矩阵方程改写为AX B XA B AXB C ===或或的形式,再用方阵相乘的行列式性质进行计算即可.【详解】由题设,有()2B A E E -=于是有 4B A E -=,而11211A E -==-,所以2B =.二、选择题:7-14小题,每小题4分,共32分. 每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0f x f x '''>>,x ∆为自变量x 在点0x 处的增量,d y y ∆与分别为()f x 在点0x 处对应的增量与微分,若0x ∆>,则(A) 0d y y <<∆. (B) 0d y y <∆<.(C) d 0y y ∆<<. (D) d 0y y <∆< . [ A ] 【分析】 题设条件有明显的几何意义,用图示法求解.【详解】 由()0,()0f x f x '''>>知,函数()f x 单调增加,曲线()y f x =凹向,作函数()y f x =的图形如右图所示,显然当0x ∆>时,00d ()d ()0y y f x x f x x ''∆>==∆>,故应选(A).(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则0()d x f t t ⎰是(A )连续的奇函数. (B )连续的偶函数 (C )在0x =间断的奇函数 (D )在0x =间断的偶函数. [ B ] 【分析】 由于题设条件含有抽象函数,本题最简便的方法是用赋值法求解,即取符合题设条件的特殊函数()f x 去计算0()()d x F x f t t =⎰,然后选择正确选项.【详解】取,0()1,0x x f x x ≠⎧=⎨=⎩.则当0x ≠时,()22211()()d lim d lim 22x xF x f t t t t x x εεεε++→→===-=⎰⎰,而0(0)0lim ()x F F x →==,所以()F x 为连续的偶函数,则选项(B)正确,故选(B).(9)设函数()g x 可微,1()()e ,(1)1,(1)2g x h x h g +''===,则(1)g 等于(A )ln 31-. (B )ln 3 1.--(C )ln 2 1.--(D )ln 2 1.-[ C ]【分析】题设条件1()()e g x h x +=两边对x 求导,再令1x =即可.【详解】1()()e g x h x +=两边对x 求导,得1()()e()g x h x g x +''=.上式中令1x =,又(1)1,(1)2h g ''==,可得1(1)1(1)1(1)e(1)2e(1)ln 21g g h g g ++''===⇒=--,故选(C ).(10)函数212e e e xxxy C C x -=++满足的一个微分方程是(A )23e .xy y y x '''--= (B )23e .xy y y '''--=(C )23e .xy y y x '''+-=(D )23e .xy y y '''+-= [ D ]【分析】 本题考查二阶常系数线性非齐次微分方程解的结构及非齐次方程的特解与对应齐次微分方程特征根的关系.故先从所给解分析出对应齐次微分方程的特征方程的根,然后由特解形式判定非齐次项形式.【详解】 由所给解的形式,可知原微分方程对应的齐次微分方程的特征根为 121,2λλ==-. 则对应的齐次微分方程的特征方程为2(1)(2)0,20λλλλ-+=+-=即. 故对应的齐次微分方程为 20y y y '''+-=.又*e xy x =为原微分方程的一个特解,而1λ=为特征单根,故原非齐次线性微分方程右端的非齐次项应具有形式()e xf x C =(C 为常数).所以综合比较四个选项,应选(D )(11)设(,)f x y 为连续函数,则1400d (cos ,sin )d f r r r r πθθθ⎰⎰等于(A)0(,)d xx f x y y . (B )00(,)d x f x y y .(C)0(,)d yy f x y x . (D)00(,)d y f x y x . [ C ]【分析】 本题考查将坐标系下的累次积分转换为直角坐标系下的累次积分,首先由题设画出积分区域的图形,然后化为直角坐标系下累次积分即可.【详解】 由题设可知积分区域D 如右图所示,显然是Y 型域,则原式0(,)d yy f x y x =⎰.故选(C).(12)设(,)(,)f x y x y ϕ与均为可微函数,且(,)0y x y ϕ'≠,已知00(,)x y 是(,)f x y 在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是(A) 若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '=. (B) 若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '≠. (C) 若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '=.(D) 若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠. [ D ] 【分析】 利用拉格朗日函数(,,)(,)(,)F x y f x y x y λλϕ=+在000(,,)x y λ(0λ是对应00,x y 的参数λ的值)取到极值的必要条件即可.【详解】 作拉格朗日函数(,,)(,)(,)F x y f x y x y λλϕ=+,并记对应00,x y 的参数λ的值为0λ,则000000(,,)0(,,)0x y F x y F xy λλ⎧'=⎪⎨'=⎪⎩, 即0000000000(,)(,)0(,)(,)0x x y y f x y x y f x y x y λϕλϕ⎧''+=⎪⎨''+=⎪⎩ .消去0λ,得00000000(,)(,)(,)(,)0x y y x f x y x y f x y x y ϕϕ''''-=, 整理得 000000001(,)(,)(,)(,)x y x y f x y f x y x y x y ϕϕ'''='.(因为(,)0y x y ϕ'≠), 若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠.故选(D).(13)设12,,,s ααα 均为n 维列向量,A 为m n ⨯矩阵,下列选项正确的是(A) 若12,,,s ααα 线性相关,则12,,,s A A A ααα 线性相关. (B) 若12,,,s ααα 线性相关,则12,,,s A A A ααα 线性无关. (C) 若12,,,s ααα 线性无关,则12,,,s A A A ααα 线性相关.(D) 若12,,,s ααα 线性无关,则12,,,s A A A ααα 线性无关. [ A ]【分析】 本题考查向量组的线性相关性问题,利用定义或性质进行判定. 【详解】 记12(,,,)s B ααα= ,则12(,,,)s A A A AB ααα= .所以,若向量组12,,,s ααα 线性相关,则()r B s <,从而()()r AB r B s ≤<,向量组12,,,s A A A ααα 也线性相关,故应选(A).(14)设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得B ,再将B 的第1列的1-倍加到第2列得C ,记110010001P ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则 (A)1C P AP -=. (B)1C PAP -=.(C)T C P AP =. (D)T C PAP =. [ B ] 【分析】 利用矩阵的初等变换与初等矩阵的关系以及初等矩阵的性质可得.【详解】 由题设可得 110110110110010,010********10010101B A C B A --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪ ⎪=== ⎪ ⎪⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ , 而 1110010001P--⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则有1C PAP -=.故应选(B). 三 、解答题:15-23小题,共94分.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) 试确定,,A B C 的值,使得23e (1)1()xBx C x Ax o x ++=++,其中3()o x 是当0x →时比3x 高阶的无穷小.【分析】 题设方程右边为关于x 的多项式,要联想到e x的泰勒级数展开式,比较x 的同次项系数,可得,,A B C 的值.【详解】 将e x 的泰勒级数展开式233e 1()26xxxx o x =++++代入题设等式得233231()[1]1()26x x x o x Bx Cx Ax o x ⎡⎤++++++=++⎢⎥⎣⎦整理得233111(1)()1()226B B x B C x C o x Ax o x ⎛⎫⎛⎫+++++++++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭比较两边同次幂系数得11021026B A B C B C ⎧⎪+=⎪⎪++=⎨⎪⎪++=⎪⎩,解得132316A B C ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪⎪=⎪⎩. (16)(本题满分10分)求arcsin ed exxx ⎰.【分析】 题设积分中含反三角函数,利用分部积分法. 【详解】arcsin ed arcsine deearcsin e eexx x xxxxxx x --=-=-+⋅⎰⎰⎰-e arcsin e xxx -=-+⎰.令t =221ln(1),d d 21tx t x t t=-=--,所以21111d d 1211x t t t t t ⎛⎫==-⎪--+⎝⎭⎰⎰⎰111ln ln212t C t -=+=+(17)(本题满分10分)设区域{}22(,)1,0D x y x y x =+≤≥, 计算二重积分221d d .1Dxy x y x y+++⎰⎰【分析】 由于积分区域D 关于x 轴对称,故可先利用二重积分的对称性结论简化所求积分,又积分区域为圆域的一部分,则将其化为极坐标系下累次积分即可.【详解】 积分区域D 如右图所示.因为区域D 关于x 轴对称,函数221(,)1f x y x y=++是变量y 的偶函数,函数22(,)1xy g x y x y=++是变量y 的奇函数.则1122222211ln 2d d 2d d 2d d 1112DD r x y x y r xyx yrππθ===+++++⎰⎰⎰⎰⎰⎰22d d 01Dxyx y xy=++⎰⎰,故22222211ln 2d d d d d d 1112DDDxyxyx y x y x y xyxyxyπ+=+=++++++⎰⎰⎰⎰⎰⎰.(18)(本题满分12分)设数列{}n x 满足110,sin (1,2,)n n x x x n π+<<== (Ⅰ)证明lim n n x →∞存在,并求该极限;(Ⅱ)计算211lim nx n n n x x +→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【分析】 一般利用单调增加有上界或单调减少有下界数列必有极限的准则来证明数列极限的存在. (Ⅱ)的计算需利用(Ⅰ)的结果.【详解】 (Ⅰ)因为10x π<<,则210sin 1x x π<=≤<. 可推得 10sin 1,1,2,n n x x n π+<=≤<= ,则数列{}n x 有界. 于是1sin 1n nnnx x x x +=<,(因当0sin x x x ><时,), 则有1n n x x +<,可见数列{}n x 单调减少,故由单调减少有下界数列必有极限知极限lim n n x →∞存在.设lim n n x l →∞=,在1s i n n n x x +=两边令n →∞,得 sin l l =,解得0l =,即l i m 0n n x →∞=.(Ⅱ) 因 22111sin lim lim nnx x n n n n n n x x x x +→∞→∞⎛⎫⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,由(Ⅰ)知该极限为1∞型, 令n t x =,则,0n t →∞→,而222sin 111111sin 1000sin sin sin lim lim 11lim 11t ttt t tt t t t t t t t t t -⋅-→→→⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥=+-=+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,又 3323300()1sin sin 13!lim1lim lim 6t t t tt o t t t t t t t t t→→→-+--⎛⎫-===-⎪⎝⎭.(利用了sin x 的麦克劳林展开式)故 2211116sin lim lim e nnx x n n n n n n x x x x -+→∞→∞⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. (19)(本题满分10分)证明:当0a b π<<<时,sin 2cos sin 2cos b b b b a a a a ππ++>++.【分析】 利用“参数变易法”构造辅助函数,再利用函数的单调性证明.【详解】 令()sin 2cos sin 2cos ,0f x x x x x a a a a a x b πππ=++---<≤≤<, 则 ()sin cos 2sin cos sin f x x x x x x x x ππ'=+-+=-+,且()0f π'=. 又 ()cos sin cos sin 0f x x x x x x x ''=--=-<,(0,si n 0x x x π<<>时),故当0a x b π<≤≤<时,()f x '单调减少,即()()0f x f π''>=,则()f x 单调增加,于是()()0f b f a >=,即sin 2cos sin 2cos b b b b a a a a ππ++>++.(20)(本题满分12分)设函数()f u 在(0,)+∞内具有二阶导数,且z f=满足等式22220z z xy∂∂+=∂∂.(I )验证()()0f u f u u'''+=;(II )若(1)0,(1)1f f '==,求函数()f u 的表达式.【分析】 利用复合函数偏导数计算方法求出2222,z z x y ∂∂∂∂代入22220z zx y∂∂+=∂∂即可得(I ).按常规方法解(II )即可.【详解】 (I )设u =(()z z f u f u xy∂∂''==∂∂.22()()z f u f u xx y∂'''=⋅+∂+()22322222()()xyf u f u x yxy'''=⋅+⋅++,()2223222222()()z yxf u f u yx yxy∂'''=⋅+⋅∂++.将2222,z z x y ∂∂∂∂代入22220z zx y∂∂+=∂∂得 ()()0f u f u u'''+=.(II ) 令()f u p '=,则d d 0p p u p upu'+=⇒=-,两边积分得1ln ln ln p u C =-+,即1C p u=,亦即 1()C f u u'=.由(1)1f '=可得 11C =.所以有 1()f u u'=,两边积分得2()ln f u u C =+, 由(1)0f =可得 20C =,故 ()ln f u u =. (21)(本题满分12分)已知曲线L 的方程221,(0)4x t t y t t⎧=+≥⎨=-⎩(I )讨论L 的凹凸性;(II )过点(1,0)-引L 的切线,求切点00(,)x y ,并写出切线的方程; (III )求此切线与L (对应于0x x ≤的部分)及x 轴所围成的平面图形的面积. 【分析】 (I )利用曲线凹凸的定义来判定;(II )先写出切线方程,然后利用 (1,0)-在切线上 ; (III )利用定积分计算平面图形的面积.【详解】 (I )因为d d d d 422d 2,421d d d d 2d yx y yt t t t x ttx t t t-==-⇒===-2223d d d 12110,(0)d d d d 2d y y t x xt x t t tt⎛⎫⎛⎫=⋅=-⋅=-<> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 故曲线L 当0t ≥时是凸的.(II )由(I )知,切线方程为201(1)y x t ⎛⎫-=-+⎪⎝⎭,设2001x t =+,20004y t t =-,则220000241(2)t t t t ⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭,即23200004(2)(2)t t t t -=-+整理得 20000020(1)(2)01,2(t t t t t +-=⇒-+=⇒=-舍去).将01t =代入参数方程,得切点为(2,3),故切线方程为231(2)1y x ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭,即1y x =+.(III )由题设可知,所求平面图形如下图所示,其中各点坐标为 (1,0),(2,0),(2,3),(1,0)A B C D -,设L 的方程()x g y =, 则()3()(1)d S g y y y =--⎡⎤⎣⎦⎰ 由参数方程可得2t =±,即(221x =±+.由于(2,3)在L上,则(2()219x g y y ==-+=--.于是(309(1)d S y y y ⎡⎤=----⎣⎦⎰3(102)d 4y y y =--⎰⎰()()323328710433y y y =-+-=.(22)(本题满分9分) 已知非齐次线性方程组1234123412341435131x x x x x x x x ax x x bx +++=-⎧⎪++-=-⎨⎪+++=⎩ 有3个线性无关的解.(Ⅰ)证明方程组系数矩阵A 的秩()2r A =; (Ⅱ)求,a b 的值及方程组的通解.【分析】 (I )根据系数矩阵的秩与基础解系的关系证明;(II )利用初等变换求矩阵A 的秩确定参数,a b ,然后解方程组.【详解】 (I ) 设123,,ααα是方程组Ax β=的3个线性无关的解,其中111114351,1131A a b β-⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 则有 1213()0,()0A A αααα-=-=.则 1213,αααα--是对应齐次线性方程组0A x =的解,且线性无关.(否则,易推出123,,ααα线性相关,矛盾).所以 ()2n r A -≥,即4()2()2r A r A -≥⇒≤.又矩阵A 中有一个2阶子式111043=-≠,所以()2r A ≤.因此 ()2r A =. (II ) 因为 11111111111143510115011513013004245A a b aab a ab a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪=-→--→-- ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪----+-⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 又()2r A =,则42024503a a b a b -==⎧⎧⇒⎨⎨+-==-⎩⎩. 对原方程组的增广矩阵A 施行初等行变换,1111110242435110115321331000A --⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪=--→-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭, 故原方程组与下面的方程组同解.13423424253x x x x x x =-++⎧⎨=--⎩.选34,x x 为自由变量,则134234334424253x x x x x x x x x x =-++⎧⎪=--⎪⎨=⎪⎪=⎩.故所求通解为12242153100010x k k -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-- ⎪ ⎪ ⎪=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,12,k k 为任意常数. (23)(本题满分9分)设3阶实对称矩阵A 的各行元素之和均为3,向量()()T T121,2,1,0,1,1αα=--=-是线性方程组0A x =的两个解.(Ⅰ) 求A 的特征值与特征向量;(Ⅱ) 求正交矩阵Q 和对角矩阵Λ,使得TQ AQ =Λ.【分析】 由矩阵A 的各行元素之和均为3及矩阵乘法可得矩阵A 的一个特征值和对应的特征向量;由齐次线性方程组0A x =有非零解可知A 必有零特征值,其非零解是0特征值所对应的特征向量.将A 的线性无关的特征向量正交化可得正交矩阵Q .【详解】 (Ⅰ) 因为矩阵A 的各行元素之和均为3,所以 1311331131A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则由特征值和特征向量的定义知,3λ=是矩阵A 的特征值,T(1,1,1)α=是对应的特征向量.对应3λ=的全部特征向量为k α,其中k 为不为零的常数.又由题设知 120,0A A αα==,即11220,0A A αααα=⋅=⋅,而且12,αα线性无关,所以0λ=是矩阵A 的二重特征值,12,αα是其对应的特征向量,对应0λ=的全部特征向量为 1122k k αα+,其中12,k k 为不全为零的常数.(Ⅱ) 因为A 是实对称矩阵,所以α与12,αα正交,所以只需将12,αα正交. 取 11βα=,()()21221111012,3120,61112αββαβββ⎛⎫-⎪-⎛⎫⎛⎫⎪- ⎪ ⎪=-=--= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ ⎪⎝⎭.再将12,,αββ单位化,得1212312,,01ββαηηηαββ⎛⎛-⎛-⎪====== ⎪⎪⎪⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭⎪⎝⎝⎭,令[]123,,Qηηη=,则1TQ Q-=,由A是实对称矩阵必可相似对角化,得T3Q AQ⎡⎤⎢⎥==Λ⎢⎥⎢⎥⎣⎦.。
2006—数二真题、标准答案及解析
0
0
2
2
1− x2
(A) ∫ dx ∫ f (x, y)dy
0
x
2
2
1− x 2
(B) ∫ dx ∫ f (x, y)dy
0
0
2
2
1− y2
(C) ∫ dy ∫ f (x, y)dx
0
y
2
2
1− y2
(D) ∫ dy ∫ f (x, y)dx
0
0
(12)设 f (x, y)与ϕ(x, y) 均为可微函数,且ϕ′y (x, y) ≠ 0,已知 (x0 , y0 )是f (x, y) 在约束条件ϕ(x, y) = 0 下
ϕ
′
y
(
x0
,
y0
)
fx′(x0 , y0 ) =
f y′(x0 , y0 )ϕx′ (x0 , y0 ) ϕ′y (x0 , y0 )
今 fx′(x0 , y0 ) ≠ 0, ∴ f y′(x0 , y0 )ϕx′ (x0 , y0 ) ≠ 0 则 f y′(x0 , y0 ) ≠ 0 故选[D]
.
(4)微分方程 y′ = y(1− x) 的通解是
.
x
(5)设函数 y =
y(x) 由方程 y = 1− xey 确定,则 dy dx
A=0 =
.
(6)设矩阵
A
=
⎛ ⎜ ⎝
2 −1
1⎞
2
⎟ ⎠
,
E
为
2
阶 单 位 矩 阵 , 矩 阵 B 满 足 BA = B + 2E , 则 B
=
. 二、选择题
(7)设函数 y = f (x) 具有二阶导数,且 f ′(x) > 0, f ′′(x) > 0 , Δx 为自变量 x 在 x0 处的增量, Δy 与 dy
2006考研数学二真题及答案解析
2006年数学(二)考研真题及解答一、填空题 (1)曲线4sin 52cos x xy x x+=-的水平渐近线方程为 .(2)设函数231sin ,0,(),x t dt x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰在0x =处连续,则a = .(3)广义积分22(1)xdxx +∞=+⎰. (4)微分方程(1)y x y x-'=的通解是 . (5)设函数()y y x =由方程1yy xe =-确定,则0A dy dx== .(6)设矩阵2112A ⎛⎫= ⎪-⎝⎭,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2B A BE =+,则B = . 二、选择题(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0f x f x '''>>,x ∆为自变量x 在0x 处的增量,y ∆与dy分别为()f x 在点0x 处对应的增量与微分,若0x ∆>,则(A )0.dy y <<∆ (B )0.y dy <∆<(C )0.y dy ∆<<(D )0.dy y <∆<【 】(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则()x f t dt ⎰是(A )连续的奇函数. (B )连续的偶函数(C )在0x =间断的奇函数 (D )在0x =间断的偶函数. 【 】(9)设函数()g x 可微,1()(),(1)1,(1)2g x h x e h g +''===,则(1)g 等于(A )ln31-. (B )ln3 1.--(C )ln 2 1.--(D )ln 2 1.-【 】(10)函数212x x xy C e C e xe -=++满足一个微分方程是(A )23.xy y y xe '''--= (B )23.xy y y e '''--=(C )23.xy y y xe '''+-=(D )23.xy y y e '''+-=(11)设(,)f x y 为连续函数,则140(cos ,sin )d f r r rdr πθθθ⎰⎰等于(A )(,).xf x y dy ⎰⎰(B )(,).f x y dy ⎰⎰(C )(,).yf x y dx ⎰⎰(D )(,).f x y dx ⎰⎰【 】(12)设(,)f x y 与(,)x y ϕ均为可微函数,且1(,)0y x y ϕ≠. 已知00(,)x y 是(,)f x y 在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是(A )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '=. (B )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '≠. (C )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '=. (D )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠.【 】(13)设12,,,,a a a 均为n 维列向量,A 是m n ⨯矩阵,下列选项正确的是(A )若12,,,,a a a 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性相关. (B )若12,,,,a a a 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性无关.(C )若12,,,,a a a 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性相关.(D )若12,,,,a a a 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性无关. 【 】(14)设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得B ,再将B 的第1列的-1倍加到第2列得C ,记110010001P ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则(A )1.C P AP -= (B )1.C PAP -=(C ).T C P AP =(D ).TC PAP =三 解答题15.试确定A ,B ,C 的常数值,使得23(1)1()xe Bx Cx Ax o x ++=++,其中3()o x 是当30x x →时比的高阶无穷小。
数学二2006年考研真题及答案解析
2006年硕士研究生入学考试(数学二)试题及答案解析一、填空题:1-6小题,每小题4分,共24分. 把答案填在题中横线上.(1)曲线4sin 52cos x x y x x +=- 的水平渐近线方程为 1.5y = 【分析】直接利用曲线的水平渐近线的定义求解即可. 【详解】4sin 14sin 1lim lim 2cos 52cos 55x x xx x x x x x x→∞→∞++==--. 故曲线的水平渐近线方程为 15y =. (2)设函数2301sin d ,0(),0x t t x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰ 在0x =处连续,则a =13. 【分析】本题为已知分段函数连续反求参数的问题.直接利用函数的连续性定义即可.【详解】由题设知,函数()f x 在 0x =处连续,则lim ()(0)x f x f a →==, 又因为 22032000sin d sin 1lim ()lim lim 33x x x x t t x f x x x →→→===⎰. 所以 13a =. (3) 广义积分220d (1)x x x +∞=+⎰12. 【分析】利用凑微分法和牛顿-莱布尼兹公式求解.【详解】 2022222200d 1d(1+)111111lim lim lim (1)2(1)21+21+22b b b b b x x x x x x b +∞→∞→∞→∞==-=-+=++⎰⎰. (4) 微分方程(1)y x y x-'=的通解是e (0).x y Cx x -=≠ 【分析】本方程为可分离变量型,先分离变量,然后两边积分即可【详解】原方程等价为d 11d y x y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 两边积分得 1ln ln y x x C =-+,整理得。
2006年高考全国卷2(理科数学)
2006年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(全国卷Ⅱ)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{|3}M x x =<,{}2|log 1N x x =>,则MN =A.∅B.{}|03x x <<C.{}|13x x <<D.{}|23x x << 2.函数sin 2cos 2y x x =的最小正周期是 A.2π B.4π C.4π D.2π 3.23(1)i =- A.32i B.32i - C.i D.i - 4.过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为 A.316 B.916 C.38 D.9325.已知ABC ∆的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则ABC ∆的周长是A.6C.12 6.函数ln 1y x =+(0x >)的反函数为A.1x y e +=(x R ∈)B.1x y e -=(x R ∈)C.1x y e +=(1x >)D.1x y e -=(1x >)7.如图,平面α⊥平面β,A α∈,B β∈,AB 与两平面α、β所成的角分别为4π和6π.过A 、B 分别作两平面交线的垂线, 垂足为'A 、'B ,则:''AB A B = A.2:1 B.3:1 C.3:2 D.4:3B A'B'A βα8.函数()y f x =的图像与函数2()log g x x =(0x >)的图像关于原点对称,则()f x 的表达式为 A.21()log f x x =(0x >) B.21()log ()f x x =-(0x <) C.2()log f x x =-(0x >) D.2()log ()f x x =--(0x <)9.已知双曲线22221x y a b -=的一条渐近线方程为43y x =,则双曲线的离心率为A.53B.43C.54D.3210.若(sin )3cos 2,f x x =-则(cos )f x =A.3cos2x -B.3sin 2x -C.3cos2x +D.3sin 2x + 11.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若3613S S =,则612SS = A.310 B.13 C.18 D.1912.函数191()n f x x n ==-∑的最小值为A.190B.171C.90D.45 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.在4101()x x+的展开式中常数项是 .(用数字作答)14.已知ABC ∆的三个内角A 、B 、C 成等差数列,且1AB =,4BC =,则边BC 上的中线AD 的长为 .15.过点的直线l 将圆22(2)4x y -+=分成两段弧,当劣弧所对的圆心角最小时,直线l 的斜率k = .16.一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如下图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10000人 中再用分层抽样方法抽出100人作进一步调查,则在[2500,3000) (元)月收入段应抽出 人.1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000三、解答题:本大题共6小题,共74分。
2006年数二真题、标准答案及解析
2006年全国硕士研究生入学考试数学(二)一、填空题 (1)曲线4sin 52cos x xy x x+=-的水平渐近线方程为 .(2)设函数231sin ,0,(),x t dt x f x xa x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰在0x =处连续,则a = .(3)广义积分22(1)xdxx +∞=+⎰ .(4)微分方程(1)y x y x-'=的通解是 . (5)设函数()y y x =由方程1y y xe =-确定,则A dydx== .(6)设矩阵2112A ⎛⎫= ⎪-⎝⎭,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2BA B E =+,则B = . 二、选择题(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0f x f x '''>>,x ∆为自变量x 在0x 处的增量,y ∆与dy 分别为()f x 在点0x 处对应的增量与微分,若0x ∆>,则 (A )0.dy y <<∆ (B )0.y dy <∆<(C )0.y dy ∆<< (D )0.dy y <∆< 【 】(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则0()xf t dt⎰是(A )连续的奇函数. (B )连续的偶函数(C )在0x =间断的奇函数 (D )在0x =间断的偶函数. 【 】 (9)设函数()g x 可微,1()(),(1)1,(1)2g x h x e h g +''===,则(1)g 等于(A )ln 31-. (B )ln 3 1.--(C )ln 2 1.-- (D )ln 2 1.- 【 】(10)函数212x x x y C e C e xe -=++满足一个微分方程是 (A )23.x y y y xe '''--= (B )23.x y y y e '''--=(C )23.x y y y xe '''+-= (D )23.x y y y e '''+-=(11)设(,)f x y 为连续函数,则140(cos ,sin )d f r r rdr πθθθ⎰⎰等于(A )0(,).x f x y dy ⎰⎰(B )00(,).f x y dy ⎰⎰(C )0(,).yf x y dx ⎰⎰(D )00(,).f x y dx ⎰⎰ 【 】(12)设(,)f x y 与(,)x y ϕ均为可微函数,且1(,)0y x y ϕ≠. 已知00(,)x y 是(,)f x y 在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是 (A )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '=. (B )若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '≠. (C )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '=.(D )若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠. 【 】 (13)设12,,,,a a a 均为n 维列向量,A 是m n ⨯矩阵,下列选项正确的是 (A )若12,,,,a a a 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性相关. (B )若12,,,,a a a 线性相关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性无关. (C )若12,,,,a a a 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性相关.(D )若12,,,,a a a 线性无关,则12,,,,Aa Aa Aa 线性无关. 【 】(14)设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得B ,再将B 的第1列的-1倍加到第2列得C ,记110010001P ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则 (A )1.C P AP -= (B )1.C PAP -= (C ).T C P AP = (D ).T C PAP = 三 解答题15.试确定A ,B ,C 的常数值,使得23(1)1()x e Bx Cx Ax o x ++=++,其中3()o x 是当30x x →时比的高阶无穷小.16.arcsin xxe dx e ⎰求. 17.{}22(,)1,0D x y x y x =+≤≥设区域,221.1DxyI dxdy x y+=++⎰⎰计算二重积分 18.{}110,sin (0,1,2,)n n n x x x x n π+<<==设数列满足1lim n x x +→∞证明: (1) 存在,并求极限;211(2)lim(n x n x nx x +→∞计算. 19.sin 2cos sin cos .<a <b b b b b a a a a a πππ<++>++证明: 当0时, 20 设函数()()0,,f u +∞在内具有二阶导数且z f =满足等式22220z zx y∂∂+=∂∂.(Ⅰ)验证()()0f u f u u'''+=;(Ⅱ)若()()()10,11,f f f u '==求函数的表达式. 21 已知曲线L 的方程为221,(0),4x l t y l t⎧=+≥⎨=-⎩(Ⅰ)讨论L 的凹凸性;(Ⅱ)过点(-1,0)引L 的切线,求切点00(,)x y ,并写出切线的方程; (Ⅲ)求此切线与L (对应于0x x ≤的部分)及x 轴所围成的平面图形的面积.22 已知非齐次线性方程组12341234123414351331x x x x x x x x ax x x bx +++=-⎧⎪++-=-⎨⎪++-=⎩有个线性无关的解Ⅰ证明方程组系数矩阵A 的秩()2r A =; Ⅱ求,a b 的值及方程组的通解.23 设3阶实对称矩阵A 的各行元素之和均为3,向量()()121,2,1,0,1,1T Tαα=--=-是线性方程组A x =0的两个解, (Ⅰ)求A 的特征值与特征向量 (Ⅱ)求正交矩阵Q 和对角矩阵A,使得T Q AQ A =.2006年全国硕士研究生入学考试数学(二)真题解析一、填空题 (1)曲线4sin 52cos x xy x x+=-的水平渐近线方程为15y =4sin 11lim lim2cos 55x x xx y x x→∞→∞+==-(2)设函数2301sin ,0(),0xt dt x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰ 在x =0处连续,则a =132200()1lim ()lim 33x x sm x f x x →→== (3)广义积分220(1)xdxx +∞=+⎰1222222201(1)11110(1)2(1)2(1)22xdx d x x x x +∞+∞+∞+==-⋅=+=+++⎰⎰(4)微分方程(1)y x y x-'=的通解是xy cxe -=)0(≠x(5)设函数()y y x =由方程1y y xe =-确定,则0x dy dx==e-当x =0时,y =1,又把方程每一项对x 求导,y y y e xe y ''=-- 001(1)1x x y yyyye y xe ey e xe ===''+=-=-=-+(6) 设A = 2 1 ,2阶矩阵B 满足BA =B +2E ,则|B |= .-1 2解:由BA =B +2E 化得B (A -E )=2E ,两边取行列式,得|B ||A -E |=|2E |=4,计算出|A -E |=2,因此|B |=2.二、选择题(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0,f x f x x '''>>∆为自变量x 在点x 0处的增量,0()y dy f x x ∆与分别为在点处对应增量与微分,若0x ∆>,则[A] (A )0dy y <<∆ (B )0y dy <∆< (C )0y dy ∆<< (D )0dy y <∆< 由()0()f x f x '>可知严格单调增加 ()0()f x f x ''>可知是凹的 即知(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则()xf t dt ⎰是[B](A )连续的奇函数 (B )连续的偶函数(C )在x =0间断的奇函数 (D )在x =0间断的偶函数 (9)设函数()g x 可微,1()(),(1)1,(1)2,g x h x e h g +''===则g (1)等于[C] (A )ln 31- (B )ln 31-- (C )ln 21-- (D )ln 21- ∵ 1()()()g x h x g x e +''=,1(1)12g e += g (1)= ln 21-- (10)函数212x x x y c e c xe -=++满足的一个微分方程是[D] (A )23x y y y xe '''--= (B )23x y y y e '''--= (C )23x y y y xe '''+-= (D )23x y y y e '''+-=将函数212x x x y c e c xe -=++代入答案中验证即可.(11)设(,)f x y 为连续函数,则140(cos ,sin )d f r r rd πθθθγ⎰⎰等于[C](A)0(,)xdxf x y dy ⎰(B)0(,)dxf x y dy ⎰(C)0(,)yf x y dx ⎰(D)0(,)f x y dx ⎰(12)设(,)(,)f x y x y ϕ与均为可微函数,且(,)0,y x y ϕ'≠已知00(,)(,)x y f x y 是在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是[D](A )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''==则 (B )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''=≠则 (C )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''≠=则 (D )若0000(,)0,(,)0x y f x y f x y ''≠≠则(,)(,)(,)(,)0(1)(,)(,)0(2)(,)0x x xy y y F f x y x y F f x y x y F f x y x y F x y λλϕλϕλϕϕ=+'''=+=⎧⎪'''=+=⎨⎪'==⎩令今 000000(,)(,)0,(,)y y y f x y x y x y ϕλϕ''≠∴=-'代入(1) 得 00000000(,)(,)(,)(,)y xx y f x y x y f x y x y ϕϕ'''=' 今 00000000(,)0,(,)(,)0(,)0x y xy f x y f x y x y f x y ϕ''''≠∴≠≠则 故选[D] (13)设1,2,…,s都是n 维向量,A 是m ⨯n 矩阵,则( )成立.(A) 若1,2,…,s线性相关,则A 1,A 2,…,A s线性相关. (B) 若1,2,…,s 线性相关,则A 1,A 2,…,A s线性无关. (C) 若1,2,…,s 线性无关,则A 1,A 2,…,A s线性相关. (D) 若1,2,…,s 线性无关,则A1,A2,…,As线性无关.解: (A)本题考的是线性相关性的判断问题,可以用定义解.若1,2,…,s线性相关,则存在不全为0的数c1,c2,…,c s使得c11+c22+…+c s s=0,用A左乘等式两边,得c1A1+c2A2+…+c s A s=0,于是A1,A2,…,A s线性相关.如果用秩来解,则更加简单明了.只要熟悉两个基本性质,它们是:1.1,2,…,s⇔ r(1,2,…,s)=s.2. r(AB)≤ r(B).矩阵(A1,A2,…,A s)=A(1,2,…,s),因此r(A1,A2,…,A s)≤ r(1,2,…,s).由此马上可判断答案应该为(A).(14)设A是3阶矩阵,将A的第2列加到第1列上得B,将B的第1列的-1倍加到第2列上得C.记 1 1 0P= 0 1 0 ,则0 0 1(A) C=P-1AP. (B) C=PAP-1.(C) C=P T AP. (D) C=PAP T.解: (B)用初等矩阵在乘法中的作用得出B=PA ,1 -1 0C =B 0 1 0 =BP -1= PAP -1.0 0 1三、解答题(15)试确定A ,B ,C 的常数值,使23(1)1()x e Bx Cx Ax o x ++=++其中3()o x 是当30x x →时比的高阶无穷小.解:泰勒公式2331()26xx x e x o x =++++代入已知等式得23323[1()][1]1()26x x x o x Bx Cx Ax o x ++++++=++整理得233111(1)(()1()226BB xC B x C o x Ax o x ⎛⎫+++++++++=++ ⎪⎝⎭比较两边同次幂函数得 B +1=A ①C +B +12=0 ②1026B C ++= ③ 式②-③得120233B B +==-则 代入①得 13A =代入②得 16C =(16)求arcsin xxe dx e ⎰.解:原式=22arcsin arcsin ()x x xx e t de e t dt e t =⎰⎰令1arcsin arcsin ()t td t t =-=-+⎰2arcsin arcsin 1(2)2(1)t t udu t t u u -=-+=-+-⎰ 2arcsin 1t dut u =-+-⎰ arcsin 11ln 21t u C t u -=-+++arcsin arcsin 12x x x x e e dx C e e ∴=-++⎰. (17)设区域22{(,)||,0}D x y x y x =+≤≥, 计算二重积分2211DxyI dxdy x y +=++⎰⎰. 解:用极坐标系2201D xydxdy x y ⎛⎫=⎪++⎝⎭⎰⎰11222002ln(1)ln 2122r I d dr r r ππππθ-==+=+⎰⎰. (18)设数列{}n x 满足10x π<<,1sin (1,2,3,)n n x x n +==证明:(1)1limn n x +→∞存在,并求极限;(2)计算211lim n x n n n x x +→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭. 证:(1)212sin ,01,2x x x n =∴<≤≥因此1sin ,{}n n n n x x x x +=≤单调减少有下界()0n x ≥根据准则1,limn n x A →∞=存在 在1sin n n x x +=两边取极限得sin 0A A A =∴=因此1lim 0n n x +→∞=(2)原式1sin lim "1"n xn n n x x ∞→∞⎛⎫= ⎪⎝⎭为型离散型不能直接用洛必达法则先考虑 2011sin lim lnsin lim t t t t t t t e t →⎡⎤⎢⎥⎣⎦→⎛⎫= ⎪⎝⎭用洛必达法则2011(cos sin )limsin 2t t t t t t t te→-=2323330010()0()26cos sin lim lim22t t t t t t t t t t tt te e→→⎡⎤⎡⎤-+--⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦==3330110()261lim26t t t t ee →⎛⎫-+ ⎪⎝⎭-==.(19)证明:当0a b π<<<时,1sin 2cos sin 2cos b b b b a a a aππ++>++. 证:令()sin 2cos f x x x x x π=++只需证明0a x π<<<时,()f x 严格单调增加()sin cos 2sin f x x x x x π'=+-+cos sin x x x π=-+()cos sin cos sin 0f x x x x x x x ''=--=-< ()f x '∴严格单调减少又()cos 0f ππππ'=+=故0()0()a x f x f x π'<<<>时则单调增加(严格)()()b a f b f a>>由则得证(20)设函数()(0,)f u +∞在内具有二阶导数,且Z f =满足等式22220z zx y∂∂+=∂∂.(I )验证()()0f u f u u'''+=; (II )若(1)0,(1)1f f '==求函数()f u的表达式. 证:(I)zzf f xy∂∂''==∂∂()()2223222222zx y f f xx y x y ∂'''=+∂++()()2223222222zy x f f yx y x y ∂'''=+∂++22220()()0z zf x y f u f u u∂∂''+=+=∂∂'''∴+=代入方程得成立(II )令(),;,dp p dp du c f u p c p du u p u u'==-=-+=⎰⎰则22(1)1,1,()ln ||,(1)0,0()ln ||f c f u u c f c f u u '===+==∴=由(21)已知曲线L 的方程221(0)4x t t y t t⎧=+≥⎨=-⎩(I )讨论L 的凹凸性;(II )过点(1,0)-引L 的切线,求切点00(,)x y ,并写出切线的方程; (III )求此切线与L (对应0x x ≤部分)及x 轴所围的平面图形的面积. 解:(I )4222,42,12dx dy dy t t t dt dt dx t t-==-==-222312110(0)2dy d d y dx t dx dx dt t t t dt⎛⎫ ⎪⎛⎫⎝⎭=⋅=-⋅=-<> ⎪⎝⎭处 (0L t ∴>曲线在处)是凸(II )切线方程为201(1)y x t⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭,设2001x t =+,20004y t t =-, 则2223200000000241(2),4(2)(2)t t t t t t t t⎛⎫-=-+-=-+ ⎪⎝⎭得200000020,(1)(2)001t t t t t t +-=-+=>∴=点为(2,3),切线方程为1y x =+ (III )设L 的方程()x g y =则()3()(1)S g y y dy =--⎡⎤⎣⎦⎰(2240221t t y x -+==±=+解出t 得 由于(2,3)在L上,由(23221()y x x g y ===+=得可知(309(1)S y y dy ⎡⎤=----⎣⎦⎰33(102)4y dy =--⎰333322002(10)4(4)214(4)3y y y y =-+-=+⨯⨯-8642213333=+-=-(22)已知非齐次线性方程组x 1+x 2+x 3+x 4=-1,4x 1+3x 2+5x 3-x 4=-1,ax 1+x 2+3x 3+bx 4=1有3个线性无关的解.① 证明此方程组的系数矩阵A 的秩为2. ② 求a,b 的值和方程组的通解. 解:① 设1,2,3是方程组的3个线性无关的解,则2-1,3-1是AX =0的两个线性无关的解.于是AX =0的基础解系中解的个数不少于2,即4-r(A )≥2,从而r(A )≤2.又因为A 的行向量是两两线性无关的,所以r(A )≥2. 两个不等式说明r(A )=2.② 对方程组的增广矩阵作初等行变换:1 1 1 1 -1 1 1 1 1 -1 (A |)= 4 3 5 -1 -1 → 0 –1 1 –5 3 ,a 1 3b 1 0 0 4-2a 4a+b-5 4-2a 由r(A )=2,得出a=2,b=-3.代入后继续作初等行变换: 1 0 2 -4 2 → 0 1 -1 5 -3 . 0 0 0 0 0 得同解方程组 x 1=2-2x 3+4x 4, x 2=-3+x 3-5x 4,求出一个特解(2,-3,0,0)T 和AX =0的基础解系(-2,1,1,0)T ,(4,-5,0,1) T .得到方程组的通解: (2,-3,0,0)T +c 1(-2,1,1,0)T +c 2(4,-5,0,1)T , c 1,c 2任意. (23) 设3阶实对称矩阵A 的各行元素之和都为3,向量1=(-1,2,-1)T ,2=(0,-1,1)T 都是齐次线性方程组AX =0的解. ① 求A 的特征值和特征向量.② 求作正交矩阵Q 和对角矩阵Λ,使得 Q T AQ =Λ. 解:① 条件说明A (1,1,1)T =(3,3,3)T ,即=(1,1,1)T 是A 的特征向量,特征值为3.又1,2都是AX =0的解说明它们也都是A 的特征向量,特征值为0.由于1,2线性无关, 特征值0的重数大于1.于是A 的特征值为3,0,0.属于3的特征向量:c 0, c ≠0. 属于0的特征向量:c 11+c 22, c 1,c 2不都为0.② 将单位化,得=(33,33,33)T .对1,2作施密特正交化,的1=(0,-22,22)T ,2=(-36,66,66)T. 作Q =(,1,2),则Q 是正交矩阵,并且3 0 0 Q T AQ =Q -1AQ = 0 0 0 . 0 0 0分数分配:11+11+11+12+12+10+9+9+9。
(最新整理)年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅱ)及答案(分析解答)
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2006年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅱ)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知集合M={x|x<3},N={x|log2x>1},则M∩N=( )A.∅B.{x|0<x<3}C.{x|1<x<3}D.{x|2<x<3}2.(5分)函数y=sin2x•cos2x的最小正周期是( )A.2πB.4πC.D.3.(5分)=( )A.B.C.i D.﹣i4.(5分)如图,PA、PB、DE分别与⊙O相切,若∠P=40°,则∠DOE等于( )度.A.40B.50C.70D.805.(5分)已知△ABC的顶点B,C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是( )A.B.6C.D.126.(5分)已知函数f(x)=lnx+1(x>0),则f(x)的反函数为( )A.y=e x+1(x∈R)B.y=e x﹣1(x∈R)C.y=e x+1(x>1)D.y=e x﹣1(x>1)7.(5分)如图,平面α⊥平面β,A∈α,B∈β,AB与两平面α、β所成的角分别为和.过A、B分别作两平面交线的垂线,垂足为A′、B′,则AB:A′B′=( )A.2:1B.3:1C.3:2D.4:38.(5分)函数y=f(x)的图象与函数g(x)=log2x(x>0)的图象关于原点对称,则f(x)的表达式为( )A.B.C.f(x)=﹣log2x(x>0)D.f(x)=﹣log2(﹣x)(x<0)9.(5分)已知双曲线=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,则双曲线的离心率为( )A.B.C.D.10.(5分)若f(sinx)=2﹣cos2x,则f(cosx)等于( )A.2﹣sin2x B.2+sin2x C.2﹣cos2x D.2+cos2x11.(5分)设S n是等差数列{a n}的前n项和,若=,则=( )A.B.C.D.12.(5分)函数的最小值为( )A.190B.171C.90D.45二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)在的展开式中常数项为 (用数字作答).14.(4分)已知△ABC的三个内角A、B、C成等差数列,且AB=1,BC=4,则边BC上的中线AD的长为 .15.(4分)过点的直线l将圆(x﹣2)2+y2=4分成两段弧,当劣弧所对的圆心角最小时,直线l的斜率k= .16.(4分)一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10000人中再用分层抽样方法抽出100人作进一步调查,则在[2500,3000)(元)月收入段应抽出 人.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)已知向量,,.(1)若,求θ;(2)求的最大值.19.(12分)某批产品成箱包装,每箱5件,一用户在购进该批产品前先取出3箱,再从每箱中任意出取2件产品进行检验.设取出的第一、二、三箱中分别有0件、1件、2件二等品,其余为一等品.(1)用ξ表示抽检的6件产品中二等品的件数,求ξ的分布列及ξ的数学期望;(2)若抽检的6件产品中有2件或2件以上二等品,用户就拒绝购买这批产品,求这批产品被用户拒绝的概率.20.(12分)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=BC,D、E分别为BB1、AC1的中点.(I)证明:ED为异面直线BB1与AC1的公垂线;(II)设,求二面角A 1﹣AD﹣C1的大小.24.(12分)设函数f(x)=(x+1)ln(x+1).若对所有的x≥0,都有f(x)≥ax 成立,求实数a的取值范围.25.(14分)已知抛物线x2=4y的焦点为F,A、B是抛物线上的两动点,且.过A、B两点分别作抛物线的切线,设其交点为M.(Ⅰ)证明为定值;(Ⅱ)设△ABM的面积为S,写出S=f(λ)的表达式,并求S的最小值.27.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,且方程x2﹣a n x﹣a n=0有一根为S n﹣1,n=1,2,3,….(1)求a1,a2;(2)猜想数列{S n}的通项公式,并给出严格的证明.2006年全国统一高考数学试卷(理科)(全国卷Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)已知集合M={x|x<3},N={x|log2x>1},则M∩N=( )A.∅B.{x|0<x<3}C.{x|1<x<3}D.{x|2<x<3}【分析】解出集合N,结合数轴求交集.【解答】解:N={x|log2x>1}={x|x>2},用数轴表示可得答案D故选D.2.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)函数y=sin2x•cos2x的最小正周期是( )A.2πB.4πC.D.【分析】将函数化简为:y=Asin(ωx+φ)的形式即可得到答案.【解答】解:所以最小正周期为,故选D3.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)=( )A.B.C.i D.﹣i【分析】化简复数的分母,再分子、分母同乘分母的共轭复数,化简即可.【解答】解:故选A.4.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)如图,PA、PB、DE分别与⊙O相切,若∠P=40°,则∠DOE 等于( )度.A.40B.50C.70D.80【分析】连接OA、OB、OP,由切线的性质得∠AOB=140°,再由切线长定理求得∠DOE 的度数.【解答】解:连接OA、OB、OP,∵∠P=40°,∴∠AOB=140°,∵PA、PB、DE分别与⊙O相切,∴∠AOD=∠POD,∠BOE=∠POE,∴∠DOE=∠AOB=×140°=70°.故选C.5.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)已知△ABC的顶点B,C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是( )A.B.6C.D.12【分析】由椭圆的定义:椭圆上一点到两焦点的距离之和等于长轴长2a,可得△ABC 的周长.【解答】解:由椭圆的定义:椭圆上一点到两焦点的距离之和等于长轴长2a,可得△ABC的周长为4a=,故选C6.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)已知函数f(x)=lnx+1(x>0),则f(x)的反函数为( )A.y=e x+1(x∈R)B.y=e x﹣1(x∈R)C.y=e x+1(x>1)D.y=e x﹣1(x>1)【分析】本题考查反函数的概念、求反函数的方法、指数式与对数式的互化,求函数的值域;将y=lnx+1看做方程解出x,然后由原函数的值域确定反函数的定义域即可.【解答】解:由y=lnx+1解得x=e y﹣1,即:y=e x﹣1∵x>0,∴y∈R所以函数f(x)=lnx+1(x>0)反函数为y=e x﹣1(x∈R)故选B7.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)如图,平面α⊥平面β,A∈α,B∈β,AB与两平面α、β所成的角分别为和.过A、B分别作两平面交线的垂线,垂足为A′、B′,则AB:A′B′=( )A.2:1B.3:1C.3:2D.4:3【分析】设AB的长度为a用a表示出A'B'的长度,即可得到两线段的比值.【解答】解:连接AB’和A'B,设AB=a,可得AB与平面α所成的角为,在Rt△BAB’中有AB'=,同理可得AB与平面β所成的角为,所以,因此在Rt△AA'B’中A’B'=,所以AB:A'B'=,故选A.8.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)函数y=f(x)的图象与函数g(x)=log2x(x>0)的图象关于原点对称,则f(x)的表达式为( )A.B.C.f(x)=﹣log2x(x>0)D.f(x)=﹣log2(﹣x)(x<0)【分析】先设函数f(x)上的点为(x,y),根据(x,y)关于原点的对称点为(﹣x,﹣y)且函数y=f(x)的图象与函数g(x)=log2x(x>0)的图象关于原点对称,得到x 与y的关系式,即得答案.【解答】解:设(x,y)在函数f(x)的图象上∵(x,y)关于原点的对称点为(﹣x,﹣y),所以(﹣x,﹣y)在函数g(x)上∴﹣y=log2(﹣x)⇒f(x)=﹣log2(﹣x)(x<0)故选D.9.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)已知双曲线=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,则双曲线的离心率为( )A.B.C.D.【分析】由题意设出双曲线的方程,得到它的一条渐近线方程y=x即y=x,由此可得b:a=4:3,结合双曲线的平方关系可得c与a的比值,求出该双曲线的离心率.【解答】解:∵双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,∴设双曲线的方程为,(a>0,b>0)由此可得双曲线的渐近线方程为y=±x,结合题意一条渐近线方程为y=x,得=,设b=4t,a=3t,则c==5t(t>0)∴该双曲线的离心率是e==.故选A.10.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)若f(sinx)=2﹣cos2x,则f(cosx)等于( ) A.2﹣sin2x B.2+sin2x C.2﹣cos2x D.2+cos2x【分析】本题考查的知识点是函数解析式的求法,根据已知中f(sinx)=2﹣cos2x,结合倍角公式对解析式进行凑配,不难得到函数f(x)的解析式,然后将cosx代入,并化简即可得到答案.【解答】解:∵f(sinx)=2﹣(1﹣2sin2x)=1+2sin2x,∴f(x)=1+2x2,(﹣1≤x≤1)∴f(cosx)=1+2cos2x=2+cos2x.故选D11.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)设S n是等差数列{a n}的前n项和,若=,则=( )A.B.C.D.【分析】根据等差数列的前n项和公式,用a1和d分别表示出s3与s6,代入中,整理得a1=2d,再代入中化简求值即可.【解答】解:设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由等差数列的求和公式可得且d≠0,∴,故选A.12.(5分)(2006•全国卷Ⅱ)函数的最小值为( )A.190B.171C.90D.45【分析】利用绝对值的几何意义求解或者绝对值不等式的性质求解.【解答】解法一:f(x)==|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|+|x﹣19|表示数轴上一点到1,2,3,…,19的距离之和,可知x在1﹣19最中间时f(x)取最小值.即x=10时f(x)有最小值90,故选C.解法二:|x﹣1|+|x﹣19|≥18,当1≤x≤19时取等号;|x﹣2|+|x﹣18|≥16,当2≤x≤18时取等号;|x﹣3|+|x﹣17|≥14,当3≤x≤17时取等号;…|x﹣9|+|x﹣11|≥2,当9≤x≤11时取等号;|x﹣10|≥0,当x=10时取等号;将上述所有不等式累加得|x﹣1|+|x﹣2|+|x﹣3|+…+|x﹣19|≥18+16+14+…+2+0=90(当且仅当x=10时取得最小值)故选C.二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(2006•全国卷Ⅱ)在的展开式中常数项为 45 (用数字作答).【分析】利用二项式的通项公式(让次数为0,求出r)就可求出答案.【解答】解:要求常数项,即40﹣5r=0,可得r=8代入通项公式可得T r+1=C108=C102=45故答案为:45.14.(4分)(2006•全国卷Ⅱ)已知△ABC的三个内角A、B、C成等差数列,且AB=1,BC=4,则边BC上的中线AD的长为 .【分析】先根据三个内角A、B、C成等差数列和三角形内角和为π可求得B的值,进而利用AD为边BC上的中线求得BD,最后在△ABD中利用余弦定理求得AD.【解答】解:∵△ABC的三个内角A、B、C成等差数列∴A+C=2B∵A+B+C=π∴∵AD为边BC上的中线∴BD=2,由余弦定理定理可得故答案为:15.(4分)(2006•全国卷Ⅱ)过点的直线l将圆(x﹣2)2+y2=4分成两段弧,当劣弧所对的圆心角最小时,直线l的斜率k= .【分析】本题考查的是直线垂直时斜率之间的关系,及直线与圆的相关性质,要处理本题我们先要画出满足条件的图形,数形结合容易得到符合题目中的条件的数理关系,由劣弧所对的圆心角最小弦长最短,及过圆内一点最短的弦与过该点的直径垂直,易得到解题思路.【解答】解:如图示,由图形可知:点A在圆(x﹣2)2+y2=4的内部,圆心为O(2,0)要使得劣弧所对的圆心角最小,只能是直线l⊥OA,所以.16.(4分)(2006•全国卷Ⅱ)一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10000人中再用分层抽样方法抽出100人作进一步调查,则在[2500,3000)(元)月收入段应抽出 25 人.【分析】直方图中小矩形的面积表示频率,先计算出[2500,3000)内的频率,再计算所需抽取人数即可.【解答】解:由直方图可得[2500,3000)(元)月收入段共有10000×0。
2006年高考数学试题全国II卷---郑州高考补习学校高考补习
2006年高考试题文科数学试题(全国II 卷)一.选择题(1)已知向量a =(4,2),向量b =(x ,3),且a ∥b ,则x=(A )9 (B )6 (C )5 (D )3 (2)已知集合{}2{|3},|log 1M x x N x x =<=>,则M N =(A )∅ (B ){}|03x x <<(C ){}|13x x << (D ){}|23x x <<(3)函数sin 2cos 2y x x =的最小正周期是(A )2π (B )4π (C )4π (D )2π (4)如果函数()y f x =的图像与函数y=3-2x 的图像关于原点对称,则y=()f x 的表达式为(A ) y=2x-3 (B )y=2x+3(C ) y=-2x+3 (D )y=-2x-3(5)已知ABC ∆的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆另外一个焦点在BC 边上,则ABC ∆的周长是(A) (B )6 (C) (D )12(6)已知等差数列{}n a 中,a 2=7,a 4=15,则前10项和S 10=(A )100 (B )210 (C )380 (D )400 (7)如图,平面α⊥平面β,,,A B AB αβ∈∈与两平面α、β所成的角分别为4π和6π。
过A 、B 分别作两平面交线的垂线,垂足为'A 、',B 若AB=12,则'A 'B = (A )4 (B )6 (C )8 (D )9(8)函数ln 1(0)y x x =+>的反函数为 (A )1()x y e x R +=∈ (B )1()x y e x R -=∈(C )1(1)x y ex +=> (D )1(1)x y e x -=>(9)已知双曲线22221x y a b -=的一条渐近线方程为43y x =,则双曲线的离心率为(A )53 (B )43 (C )54 (D )32(10)若(sin )3cos2,f x x =-则(cos )f x =A'B'A B βα(A )3cos2x - (B )3sin 2x - (C )3cos2x + (D )3sin 2x +(11)过点(-1,0)作抛物线y=x 2+x+1的切线,其中一条切线为(A )2x+y+2=0 (B )3x-y+3=0 (C )x+y+1=0 (D )x-y+1=0(12)5名志愿者分到3所学校支教,要求每所学校至少有1名志愿者,则不同的分法共有(A )150种 (B )180种 (C )200种 (D )280种 二.填空题:(13)在4101()x x+的展开式中常数项是_____。
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2006年 “2+2” 高等数学(B )答案及评分标准: 一. 填空题 ( 每题 3 分 )1. 0=x 和 3y x =+2. -23. e -14. x e b ax x -+)(5.61 6. N (1,9) 7. 1≠λ 8. 1-2n二.选择题 ( 每题 3 分 )1. B 2. D 3. B 4. A5. A6. D7. B8. A三.计算题 ( 每题 7 分 ) 1.0lim )])31ln(sin 4)([lim )])31ln(sin 4)([lim 02=⋅+-+=+-+→→→x xx xxx f xx xx x f x x x分4 ;xx xx xx xxx f x f x x x x )31l n (limsin 4lim)])31ln(sin 4)([lim )(lim 02++-+-+=→→→→340+-= 分61-=分7 。
2.(1) 063'063'22=-==-=⎩⎨⎧y y z x x z yx 得4个驻点: )0,0(),(11=y x , )0,2(),(22=y x , )2,0(),(33=y x , )2,2(),(44=y x分2 ; 0,0),(),(21111<<-y x y x AACB)0,0(),(11=⇒y x 是极大值点;0),(222>-y x AC B )0,2(),(22=⇒y x 不是极值点; 0),(233>-y x ACB )2,0(),(33=⇒y x 不是极值点;0,),(),(24444><-y x y x AACB )2,2(),(44=⇒y x是极小值点分3(2) )16(33),,(222233-++--+=y x y x y x y x L λλ 分51602630263'''2222=-+=+-=+-===⎪⎩⎪⎨⎧y x y y y x x x L L L y x λλλ 解得 6个驻点:)4,0(),(55=y x, )4,0(),(66-=y x , )0,4(),(77=y x , )0,4(),(88-=y x)22,22(),(99=y x ,)22,22(),(1010--=y x 分7在上述10个驻点上求出 z 的函数值,经比较可得 16max =z 分83. dxe dt dt e dxI t tx t⎰⎰⎰⎰+-==11111213232分3⎰⋅=132dt t e t分4⎰⋅=1021udu e u分5][21110⎰-⋅=du eue uu分621=分74.(1))3ln()1ln()(x x x f -++= 分1∑∑∞=+∞=+--++-=1111)3()1(3ln )1(n nn n nn x nx n分2∑∞=+--+=11]31)1[(3ln n nnn nx分3收敛域是 ]1,1()3,3[]1,1(-=-⋂- 分4(2)1313)1(limlim1<=⋅+=∞→+∞→n n a a n nn n , ∑∞=⋅⇒131n nn收敛分5∑∑∞=+∞=--+=⋅111)1()1(3ln 31n n n nf nn分623ln4ln 2ln 3ln =-+= 分75.)()1(21)()(1x f x dt t f x S x⋅--=⎰分2x xx x f x dt t f x ))'()1(21)(()')1(31(13⋅--=-⎰)(')1(21)(21)()1(2x f x x f x f x ⋅--+-=--⇒分4解一阶线性微分方程 )2)(1()(C x x x f +-=⇒ 分622)0(=⇒=C f , )1(2)(2x x f -= 分76.解:(1)1=A A xA dx x2arcsin 11112π==-⎰,A =π23分(2)p ()2121<<-x =3121arcsin212212==-⎰ππdx x5分(3)F(x ) = ⎪⎩⎪⎨⎧≥<<≤1110arcsin 200x x xx π7分7.解:(1)⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-=其它02241)(z z f4111111=-≤=≤-≤=-=-=)(),(),(Z p Z Z p Y X p01111=>-≤==-=),(),(Z Z p Y X p21111111=≤<-=≤->=-==)(),(),(Z p Z Z p Y X p4111111=>=>->===)(),(),(Z p Z Z p Y X p 5分(2) 324321)1()1,1()11(===-====-=X p Y X p X Y p 31)1()1,1()11(=======X p Y X p X Y p 7分8.解:A=B 1)(--E B 2分 B -E = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-10002030 3分 1)(--E B = ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-10000310210 5分 A = ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-20001310211 7分9.解:))(1(2a A E --=-λλλ 2分 当1≠a 时,A 有3个不同的特征值; 3分当a =1时,A 有特征值1=λ(二重根), 1-=λ 1=λ,E -A=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+-→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----0010010110101101b b当b=-1时,r (E -A )=1 , 6分 所以,当1≠a 时,对任意的b ,A 都有三个线性无关的特征向量,当a =1且b=-1时,A 也有三个线性无关的特征向量。
7分四、1.解 22)2()2)(1(2)('x x x x f ++-=得驻点 1,221=-=x x 分1由一阶导数变号法可知 21-=x 是极小值点,极小值为 21)(1=x f 分212=x 是极大值点,极大值为 2)(2=x f 分31)(lim =∞→x f x 分4当 1≥a 时, 2223)(22≤+++=aa a a f ,此时2)1(max ==f f , 21)2(m i n =-=f f 分5当 121<≤-a时, 22max 223)(aa a a f f +++==, 21)2(min =-=f f 分6当 212-<≤-a 时, max f 不存在, 21)2(min =-=f f 分7当 2-<a 时, max f 不存在,22min 223)(aa a a f f +++== 分82.解:EL= )12(5)1210(20)10(>-≤≤+<-X p X p X p =255)10(21)12(--Φ--Φμμ 3分0)10(21)12(25=-+--=μϕμϕμd dEL2125)12()10(=--μϕμϕ 6分2221)(xex -=πϕ2125ln2111-=∴μ 8分3.解:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡++--→⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++-0100100121100120158153342321211011111a b a a b a 3分(1)a=-1,0≠b 时,β不能由1α、α2、α3、、α 4 线性表出;4分(2)a=-1时,对任意b ,β可由1α、α2、α3、、α4 线性表出,且表达式唯一,⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++-58153342321211011111a b a ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡++++-→010010100110010120001a b a b a b7分 3211)11(2αααβ++++++-=a b a b ba b 8分五、1. 证: 设 xex f x g )()(=分31)0()0(0==ef g , 1)1()1(1==ef g 分4由罗尔定理 , 存在一点 )1,0(∈ξ , 使得 0)('=ξg 分6即0)()(')()('2=-=⋅-⋅ξξξξξξξξef f eef ef 分7)()('0)()('ξξξξf f f f =⇒=-⇒ 分82.证明:设 0)()(110=++⋅⋅⋅+++t t l l l αβαββ 1分A[0)]()(110=++⋅⋅⋅+++t t l l l αβαββ 3分000)(101010==⋅⋅⋅==⇒=+⋅⋅⋅++⇒=+⋅⋅⋅++t t t l l l l l l A l l l β 6分所以,β,1αβ+,2αβ+,……t αβ+线性无关 . 7分。