考研数学入学测试题参考答案
研究生入学考试线性代数试题详解
30 40
4. 0011 数数四四 设行列式
D
=
2 0
2 −7
2 0
2 0
,
则第四行各元素余子式之和的值为________.
5 3 −2 2
解: [方法一] D 的第四行各元素余子式依次为
0 40
340
300
304
M41 = 2 2 2 = −56, M42 = 2 2 2 = 0, M43 = 2 2 2 = 42, M44 = 2 2 2 = −14.
——张小向 272365083@
答案仅供参考 ⋅ 打印/复印请选双面格式(节约纸张)
祝您好运! 2
⎡k 1 1 1⎤
3.
0011
数数三三//四四设矩阵
A
=
⎢1 ⎢⎢1
k 1
1 k
1⎥
1
⎥ ⎥
且秩(A)
=
3,
则 k = _______.
⎣1 1 1 k⎦
k111
解:
|A|
=
1 1
k 1
1 k
⎡a 1 1⎤ ⎡ x1 ⎤ ⎡ 1 ⎤
2.0011数数二二设方程 ⎢1 ⎢⎣1
a 1
1 a
⎥ ⎥⎦
⎢ ⎢ ⎣
x2 x3
⎥ ⎥ ⎦
=
⎢ 1 ⎥ 有无穷多个解, ⎢⎣−2⎥⎦
则 a = _______.
a 1 1 a+2 a+2 a+2
1 1 1 ×(−1)
11 1
解: 1 a 1 = 1 a 1 = (a+2) 1 a 1
⎡ 1 0 1⎤ 11.0033数数二二设三阶方阵A, B满足A2B−A−B = E, 其中E为三阶单位矩阵, 若A = ⎢ 0 2 0⎥ , 则|B| = ____.
2020考研数学一真题参考2004答案解析
2020年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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) (1)曲线上与直线垂直的切线方程为__________ . (2)已知,且,则=__________ .(3)设为正向圆周在第一象限中的部分,则曲线积分的值为__________.(4)欧拉方程的通解为__________ . (5)设矩阵,矩阵满足,其中为的伴随矩阵,是单位矩阵,则=__________ .(6)设随机变量服从参数为的指数分布,则= __________ .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(7)把时的无穷小量,使排在后面的是前一个的高阶无穷小,则正确的排列次序是(A) (B) (C) (D) (8)设函数连续,且则存在,使得(A)在(0,内单调增加 (B)在内单调减少 (C)对任意的有 (D)对任意的有ln y x =1=+y x (e )e x x f x -'=(1)0f =()f x L 222=+y x ⎰-L ydx xdy 2)0(024222>=++x y dx dyx dx y d x210120001⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A B **2=+ABA BA E *A A E B X λ}{DX X P >+→0x dt t dt t dt t xx x⎰⎰⎰===03002sin ,tan ,cos 2γβαγβα,,βγα,,γαβ,,αγβ,,()f x ,0)0(>'f 0>δ()f x )δ()f x )0,(δ-),0(δ∈x ()(0)f x f >)0,(δ-∈x ()(0)f x f >(9)设为正项级数,下列结论中正确的是(A)若=0,则级数收敛(B)若存在非零常数,使得,则级数发散(C)若级数收敛,则 (D)若级数发散, 则存在非零常数,使得(10)设为连续函数,,则等于 (A) (B) (C) (D) 0(11)设是3阶方阵,将的第1列与第2列交换得,再把的第2列加到第3列得,则满足的可逆矩阵为(A)(B)(C)(D)(12)设为满足的任意两个非零矩阵,则必有 (A)的列向量组线性相关的行向量组线性相关 (B)的列向量组线性相关的列向量组线性相关 (C)的行向量组线性相关的行向量组线性相关 (D)的行向量组线性相关的列向量组线性相关(13)设随机变量服从正态分布对给定的,数满足,若,则等于∑∞=1n n a n n na ∞→lim ∑∞=1n n a λλ=∞→n n na lim ∑∞=1n n a ∑∞=1n n a 0lim 2=∞→n n a n ∑∞=1n n a λλ=∞→n n na lim ()f x ⎰⎰=t ty dx x f dy t F 1)()()2(F '2(2)f (2)f (2)f -A A B B C =AQ C Q ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101001010⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100101010⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡110001010⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100001110,A B =AB O A ,B A ,B A ,B A ,B X (0,1),N )10(<<αααu αα=>}{u X P α=<}{x X P x(A) (B)(C) (D)(14)设随机变量独立同分布,且其方差为 令,则(A) (B)(C) (D)三、解答题(本题共9小题,满分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12分) 设,证明.2αu 21α-u21α-u α-1u )1(,,,21>n X X X n .02>σ∑==ni i X n Y 1121Cov(,)X Y nσ=21Cov(,)X Y σ=212)(σnn Y X D +=+211)(σnn Y X D +=-2e e a b <<<2224ln ln ()eb a b a ->-(16)(本题满分11分)某种飞机在机场降落时,为了减少滑行距离,在触地的瞬间,飞机尾部张开减速伞,以增大阻力,使飞机迅速减速并停下.现有一质量为9000kg 的飞机,着陆时的水平速度为700km/h 经测试,减速伞打开后,飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比(比例系数为 问从着陆点算起,飞机滑行的最长距离是多少?(注:kg 表示千克,km/h 表示千米/小时)).100.66⨯=k(17)(本题满分12分)计算曲面积分其中是曲面的上侧.,)1(322233dxdy z dzdx y dydz x I ⎰⎰∑-++=∑)0(122≥--=z y x z(18)(本题满分11分)设有方程,其中为正整数.证明此方程存在惟一正实根,并证明当时,级数收敛.10n x nx +-=n n x 1α>1n n x α∞=∑(19)(本题满分12分)设是由确定的函数,求的极值点和极值.(,)z z x y =2226102180x xy y yz z -+--+=(,)z z x y =(20)(本题满分9分)设有齐次线性方程组试问取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解.121212(1)0,2(2)20,(2),()0,n nn a x x x x a x x n nx nx n a x ++++=⎧⎪++++=⎪≥⎨⎪⎪++++=⎩a(21)(本题满分9分)设矩阵的特征方程有一个二重根,求的值,并讨论是否可相似对角化.12314315a -⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥⎣⎦A a A(22)(本题满分9分)设为随机事件,且,令求:(1)二维随机变量的概率分布. (2)和的相关系数,A B 111(),(|),(|)432P A P B A P A B ===;,,0,1不发生发生A A X ⎩⎨⎧=.,,0,1不发生发生B B Y ⎩⎨⎧=(,)X Y X Y .XY ρ(23)(本题满分9分) 设总体的分布函数为其中未知参数为来自总体的简单随机样本,求:(1)的矩估计量. (2)的最大似然估计量X ,1,1,0,11),(≤>⎪⎩⎪⎨⎧-=x x x x F ββn X X X ,,,,121 >βX ββ2004年数学一试题分析、详解和评注一、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)(1)曲线y=lnx 上与直线1=+y x 垂直的切线方程为 1-=x y .【分析】 本题为基础题型,相当于已知切线的斜率为1,由曲线y=lnx 的导数为1可确定切点的坐标。
2004考研数一真题及答案解析
令 Y
1 n
n i 1
Xi
,
则
(A)
Cov(
X1,
Y
)
2 n
(B) Cov( X1,Y ) 2
(C)
D( X 1
Y)
n
n
2
2
(D)
D( X 1
Y)
n 1 n
2
三、解答题(本题共 9 小题,满分 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 12 分)
设
e
a
b
e2
,证明
(2)已知 f (e x ) xex ,且 f(1)=0, 则 f(x)= 1 (ln x)2 . 2
【分析】 先求出 f (x) 的表达式,再积分即可。
【详解】 令 e x t ,则 x ln t ,于是有
f (t) ln t , 即 f (x) ln x .
t
x
积分得 f (x) ln xdx 1 (ln x)2 C . 利用初始条件 f(1)=0, 得 C=0,故所求函数为 f(x)= 1 (ln x)2 .
【详解】
x2
lim x0
lim x0
tan tdt
0
x cos t 2dt
lim
x0
tan x 2x cos x 2
0 ,可排除(C),(D)选项,
0
又
lim lim
x0
x0
x sin t 3dt
0 x2
tan tdt
lim
x0
3
sin x 2
1
2x
2x tan x
0
= 1 lim 4 x0
0 0 1
2010年考研数学三真题及解析
2010 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)若011lim[()]1xxa e xx,则a 等于(A)0(B)1(C)2(D)3(2)设1y ,2y 是一阶线性非齐次微分方程y p x y q x 的两个特解. 若常数,使12y y 是该方程的解,12y y 是对应的齐次方程的解, 则(A )11,22(B)11,22(C)21,33(D)22,33(3)设函数(),()f x g x 具有二阶导数,且()0g x 。
若0()g x a 是()g x 的极值,则f g x在0x 取极大值的一个充分条件是(A)0f a (B)0f a (C)0f a (D) 0f a (4)设1010ln ,,xf x xg xx h xe ,则当x 充分大时有(A)g x h x f x .(B) h x g x f x . (C)f xg xh x .(D)g xf xh x .(5)设向量组12:,,,rI 可由向量组12II :,,,s线性表示, 则列命题正确的是(A) 若向量组I 线性无关, 则r s (B) 若向量组I 线性相关, 则r s (C) 若向量组II 线性无关, 则r s (D) 若向量组II 线性相关, 则rs(6)设A 为4阶对称矩阵,且20AA若A 的秩为3,则A 相似于(A)1110(B)1110(C)1110(D)1110(7) 设随机变量X 的分布函数0,01(),0121,1xxF x x e x ,则1P X (A) 0 (B) 1(C)112e(D) 11e(8) 设1()f x 为标准正态分布的概率密度2()f x 为[1,3]上均匀分布的概率密度,12(),0()(0,0)(),0af x x f x abbf x x为概率密度,则,a b 应满足(A)234a b (B) 324a b (C) 1a b (D) 2a b 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.) (9)设可导函数y y x 由方程22sin x y x t e dt x t dt 确定,则______x dy dx(10)设位于曲线21()(1ln )yexx x 下方, x 轴上方的无界区域为G , 则G 绕x 轴旋转一周所得空间区域的体积为_________。
考研数学专题—微分方程综合测试(3)
考研数学专题—微分方程综合测试(3)一、单项选择题1.已知x x y ln =是微分方程)(yx x y y ϕ+='的解,则)(y xϕ的表达式为( ) .A 22x y -B 22x yC 22yx - D 22y x2.设)(x f y =是微分方程0sin =-'+''x e y y 的解,且0)(0='x f ,则)(x f y =在( ) .A 0x 的某领域内单调增加B 0x 的某领域内单调减少C 0x 处取得极小值D 0x 处取得极大值 3.函数212x x x y c e c e xe -=++满足的一个微分方程是( ) . A 23x y y y xe '''--= B 23x y y y e '''--= C 23x y y y xe '''+-=D 23x y y y e '''+-=4.设连续函数)(x f 满足关系式2ln )2()(20+=⎰dt tf x f x ,且,则)(x f 等于( ) . A 2ln x e B 2ln 2x e C 2ln +x e D 2ln 2+x e 5.具有特解xe y -=1,x xe y -=22,x e y 33=的3阶常系数齐次线性微分方程是( ) .A 0=+'-''-'''y y y yB 0=-'-''+'''y y y yC 06116=-'+''-'''y y y yD 022=+'-''-'''y y y y6.,2cos ,2,321x y e x y e y x x ===一个以x y 2sin 34=为特解的 4 阶常系数线性齐次微分方程,其通解为( ) .A x C x C e x C C y x 2sin 2cos )(4321+++=B xC x C e C C y x 2sin 2cos )(4321+++= C x C x x C e x C C y x 2sin 2cos )(4321+++=D x x C x C e x C C y x 2sin 2cos )(4321+++=7.若方程0y py qy '''++=的一切解都是x 的周期函数,则应该有( ) . A 0,0p q >=; B 0,0p q <=; C 0,0p q =>; D 0,0p q =<.8.差分方程214323x x x x y y y x x ++-+=+⋅的特解形式*x y =( ) . A ()3x ax b cx d +++ B ()()3xx ax b x cx d +++⋅C 3x ax bx +⋅D ()3x ax b x cx d +++⋅二、填空题1.微分方程0)arctan ()1(2=-++dy y x dx y 的通解是 ___. 2.已知微分方程)()()(x f y x q y x p y =+'+''有三个解,,,2321x x e y e y x y === 此方程满足初始条件3)0(,1)0(='=y y 的特解为 ___. 3.已知函数)(x y y =在任意点x 处的增量α++∆=∆21x xy y ,且当0→∆x 时,x ∆是α的高阶无穷小,π=)0(y ,则=)1(y ___.4.121()xy c c x e x-=++是方程 ___的通解.5.设函数)(x f 在),(+∞-∞内有连续导数,且满足关系式42222)()(2)(222t dxdy y x f y xt f t y x +++=⎰⎰≤+,则()f x = ___.6.微分方程()y xy x yφ'=+有通解()12,ln x y cx =则()x φ= ___. 7.设某人贷款20万元购房,月利率为0.5%,20年还清,每月分期等量付款,问每月应还款 ___万元.8.已知12()2,()241x x y x y x x ==-+是差分方程1()()x x y P x y f x ++=的两个特解,则满足条件的(),()P x f x 及方程的通解是 ___. 三、计算题1. 求微分方程xey y y α=+'+''44的通解 (其中α为实数 ) 。
2004考研数一真题及解析
2004年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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) (1)曲线ln y x =上与直线1=+y x 垂直的切线方程为__________ . (2)已知(e )e x x f x -'=,且(1)0f =,则()f x =__________ .(3)设L 为正向圆周222=+y x 在第一象限中的部分,则曲线积分⎰-L ydx xdy 2的值为__________.(4)欧拉方程)0(024222>=++x y dx dyx dxy d x 的通解为__________ . (5)设矩阵210120001⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ,矩阵B 满足**2=+ABA BA E ,其中*A 为A 的伴随矩阵,E 是单位矩阵,则B =__________ .(6)设随机变量X 服从参数为λ的指数分布,则}{DX X P >= __________ .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(7)把+→0x 时的无穷小量dt t dt t dt t xx x⎰⎰⎰===03002sin ,tan ,cos 2γβα,使排在后面的是前一个的高阶无穷小,则正确的排列次序是(A)γβα,, (B)βγα,, (C)γαβ,, (D)αγβ,, (8)设函数()f x 连续,且,0)0(>'f 则存在0>δ,使得(A)()f x 在(0,)δ内单调增加 (B)()f x 在)0,(δ-内单调减少 (C)对任意的),0(δ∈x 有()(0)f x f > (D)对任意的)0,(δ-∈x 有()(0)f x f >(9)设∑∞=1n n a 为正项级数,下列结论中正确的是(A)若n n na ∞→lim =0,则级数∑∞=1n n a 收敛(B)若存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim ,则级数∑∞=1n n a 发散(C)若级数∑∞=1n n a 收敛,则0lim 2=∞→n n a n (D)若级数∑∞=1n n a 发散, 则存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim(10)设()f x 为连续函数,⎰⎰=t ty dx x f dy t F 1)()(,则)2(F '等于 (A)2(2)f (B)(2)f (C)(2)f - (D) 0(11)设A 是3阶方阵,将A 的第1列与第2列交换得B ,再把B 的第2列加到第3列得C ,则满足=AQ C 的可逆矩阵Q 为(A)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101001010(B)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100101010 (C)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡110001010(D)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100001110 (12)设,A B 为满足=AB O 的任意两个非零矩阵,则必有 (A)A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (B)A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 (C)A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (D)A 的行向量组线性相关,B 的列向量组线性相关(13)设随机变量X 服从正态分布(0,1),N 对给定的)10(<<αα,数αu 满足αα=>}{u X P ,若α=<}{x X P ,则x 等于(A)2αu (B)21α-u(C)21α-u (D) α-1u(14)设随机变量)1(,,,21>n X X X n Λ独立同分布,且其方差为.02>σ 令∑==ni i X n Y 11,则(A)21Cov(,)X Y nσ= (B)21Cov(,)X Y σ=(C)212)(σnn Y X D +=+ (D)211)(σnn Y X D +=-三、解答题(本题共9小题,满分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12分) 设2e e a b <<<,证明2224ln ln ()e b a b a ->-.(16)(本题满分11分)某种飞机在机场降落时,为了减少滑行距离,在触地的瞬间,飞机尾部张开减速伞,以增大阻力,使飞机迅速减速并停下.现有一质量为9000kg的飞机,着陆时的水平速度为700km/h 经测试,减速伞打开后,飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比(比例系数为).k问从着陆点=10⨯0.66算起,飞机滑行的最长距离是多少?(注:kg表示千克,km/h表示千米/小时)(17)(本题满分12分)计算曲面积分,)1(322233dxdy z dzdx y dydz x I ⎰⎰∑-++=其中∑是曲面)0(122≥--=z y x z 的上侧.(18)(本题满分11分)设有方程10nx nx+-=,其中n为正整数.证明此方程存在惟一正实根n x,并证明当1α>时,级数1nn xα∞=∑收敛.(19)(本题满分12分)设(,)z z x y =是由2226102180x xy y yz z -+--+=确定的函数,求(,)z z x y =的极值点和极值.(20)(本题满分9分)设有齐次线性方程组121212(1)0,2(2)20,(2),()0,nnna x x xx a x xnnx nx n a x++++=⎧⎪++++=⎪≥⎨⎪⎪++++=⎩LLL L L L L LL试问a取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解.(21)(本题满分9分)设矩阵12314315a-⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥⎣⎦A的特征方程有一个二重根,求a的值,并讨论A是否可相似对角化.(22)(本题满分9分)设,A B 为随机事件,且111(),(|),(|)432P A P B A P A B ===,令;,,0,1不发生发生A A X ⎩⎨⎧= .,,0,1不发生发生B B Y ⎩⎨⎧= 求:(1)二维随机变量(,)X Y 的概率分布. (2)X 和Y 的相关系数.XY ρ(23)(本题满分9分) 设总体X 的分布函数为,1,1,0,11),(≤>⎪⎩⎪⎨⎧-=x x x x F ββ其中未知参数n X X X ,,,,121Λ>β为来自总体X 的简单随机样本,求:(1)β的矩估计量. (2)β的最大似然估计量2004年数学一试题分析、详解和评注一、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)(1)曲线y=lnx 上与直线1=+y x 垂直的切线方程为 1-=x y .【分析】 本题为基础题型,相当于已知切线的斜率为1,由曲线y=lnx 的导数为1可确定切点的坐标。
2004年全国硕士研究生入学考试数学二真题及答案
dt 2 dt .
1 x x2 1
0 sec t tan t
0
2
【详解 2】
dx
x1 0
1 x x2 1 t 1
t
1 t2
( 1
1 t2
)dt
1 0
1 1t2
dt
arcsin t
1 0
2
.
(4) 2 .
【分析】此题可利用复合函数求偏导法、公式法或全微分公式求解.
【详解 1】在 z e2x3z 2 y 的两边分别对 x , y 求偏导, z 为 x, y 的函数.
则 F e2x3z 2 , F 2 , F e2x3z (3) 1
x
y
z
F
z x
x
F
e2x3z 2 2e2x3z , (1 3e2x3z ) 1 3e2x3z
z
F
z y
y
F
2 (1 3e2x3z )
2 1 3e2x3z
,
z
由考研云助手整理( 专注免费考研资料 微信公众号提供更多资讯)
先求齐次方程 dy 1 y 0 的通解: dx 2x
dy 1 dx y 2x
积分得
ln y 1 ln x ln c y c x 2
设 y c(x) x 为非齐次方程的通解,代入方程得
c(x) x c(x) 1 1 c(x) x 1 x2
2 x 2x
2
从而
c( x)
1
x
3 2
,
2
(A) f (x) 在 (0, ) 内单调增加.
(B) f (x) 在 ( , 0) 内单调减小.
(C)对任意的 x (0, ) 有 f (x) f (0) .
考研数学概率论和数理统计第一章测试题(卷)(含答案解析)
考研数学概率论与数理统计第一章测试题(含答案)一、单项选择题(每小题2分,共20分)1.对于任意二事件A 和B ,与B BA不等价...的是()(A)B A (B)A B(C)BA (D)BA 2.设事件A 与事件B 互不相容,则()(A)0)(B A P (B))()()(B P A P AB P (C))(1)(B P A P (D)1)(B AP 3.对于任意二事件A 和B ,则以下选项必然成立的是()(A)若AB ,则B A,一定独立 (B)若AB ,则B A,有可能独立(C)若AB ,则B A,一定独立 (D)若AB,则B A,一定不独立4.设A 和B 是任意两个概率不为零的不相容事件,则下列结论中肯定正确的是()(A)A 与B 互不相容(B)A 与B 相容(C))()()(B P A P AB P (D))()(A P B AP 5.设B A,为任意两个事件,且B A ,0)(B P ,则下列选项必然成立的是()(A))|()(B A P A P (B))|()(B A P A P (C))|()(B A P A P (D))|()(B A P A P 6.设B A,为两个随机事件,且0)(B P ,1)|(B A P ,则必有()(A))()(A P B A P (B))()(B P B A P (C))()(A P B A P (D))()(B P B AP 7.已知1)(0B P ,且)|()|(]|)[(2121B A P B A P B A A P ,则下列选项成立的是()(A))|()|(]|)[(2121B A P B A P B A A P (B))()()(2121B A P B A P B A BA P (C))|()|()(2121B A P B A P A A P (D))|()()|()()(2211A B P A P A B P A P B P 8.将一枚硬币独立地掷两次,引进事件:1A {掷第一次出现正面},2A {掷第二次出现正面},3A {正、反面各出现一次},4A {正面出现两次},则事件()(A)321,,A A A 相互独立 (B)432,,A A A 相互独立(C)321,,A A A 两两独立 (D)432,,A A A 两两独立9.某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为p (10p ),则此人第4射击恰好第2次命中目标的概率为()(A)2)1(3p p (B)2)1(6p p (C)22)1(3p p (D)22)1(6p p 10.设C B A ,,是三个相互独立的随机事件,且1)()(0C P AC P ,则在下列给定的四对事件中不.相互独立的是()(A)B A与C (B)AC 与C (C)B A与C (D)AB 与C二、填空题(每小题2分,共14分)1.“C B A ,,三个事件中至少有两个发生”,这一事件可以表示为___2.若事件B A ,满足1BP A P ,则A 与B 一定____________3.在区间)1,0(中随机地取两个数,则两数之差的绝对值小于21的概率为4.在一次试验中,事件A 发生的概率为p 。
2020全国硕士研究生入学统一考试数学(二)真题及答案解析
kx
x1x
lim
x
1
x
x
1 e
x
lim
x
x
1
1 1
x
x
1
e
令t
1 lim
x t0
1
e 1t t
1
et 1 t t
1 e2
1ln(1t )
et lim
t 0
t
e
1 lim
e t0
1ln(1t )1
et
1
t
1 lim
1ln(1t )1 t
1 lim ln(1 t) t
.
答案: 1 ga3 3
【解析】 F
a
2 g(a y) ydy 2 g
a (ay y2 )dy 2 g(1 a3 1 a3) 1 ga3
0
0
23 3
13.设 y yx满足 y 2y y 0,
且
y0
0
,
y0
1
,则
0
yx
dx
.
答案:1
【解析】 y 2y y 0, 所以特解方程: 2 +2+1=0,(+1)2 =0 1=2 =-1; y通 =(C1 C2x)ex ; y通' ex (C2 C1 C2x) ;又 y(0) 0,y' (0) 1 ;
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.请将答案写在答. 题.纸.指定位置上.
15.(本题满分 10 分).
求曲线
y
x1 x
1 xx
x
0 的斜渐近线。
x1 x
【解析】:斜率 k
lim x
2023考研数学一真题试卷+详细答案解析
2023年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试题及答案考试时间:180分钟,满分:150分一、选择题:1~10小题,每小题5分,共50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,请将所选项前的字母填在答题纸指定位置上.(1)曲线1ln()1yx e x =+−的斜渐近线方程为( ) (A)y x e =+ (B)1y x e=+(C)y x = (D)1y x e=−【答案】B 【解析】1limlimln()11x x y ke x x →∞→∞==+=−,11lim()lim()lim[ln(]lim [ln(ln ]11x x x x b y kx y x x e x x e e x x →∞→∞→∞→∞=−==−=+−=+−−−111lim ln(1lim (1)(1)x x x x e x e x e→∞→∞=+==−−,所以渐进线方程为1y x e =+,答案为B(2)若微分方程0y ay by ′′′++=的解在(,)−∞+∞上有界,则( ) (A )0,0a b <>(B )0,0a b >>(C )0,0ab =>(D )0,0ab =<【答案】C 【解析】0y ay by ′′′++=的解一共三种情形:①240a b Δ=−>,1212x xy C e C e λλ=+,但此时无论12,λλ取何值,y 在(,)−∞+∞上均无界;②240a b Δ=−=,12()xy C C x eλ=+,但此时无论λ取何值,y 在(,)−∞+∞上均无界;③240a b Δ=−<,12(cos sin )xy e C x C x αββ=+,此时若y 在(,)−∞+∞上有界,则需满足0α=,所以0,0a b =>,答案为(C)(3)设函数()y f x =由2sin x t ty t t⎧=+⎪⎨=⎪⎩确定,则( ) (A)()f x 连续,(0)f ′不存在(B)(0)f ′不存在,()f x ′在0x =处不连续(C)()f x ′连续,(0)f ′′不存在(D)(0)f ′′存在,()f x ′′在0x =处不连续【答案】C【解析】当0t =时,有0x y ==①当0t >时,3sin x t y t t=⎧⎨=⎩,可得sin 33x xy =,故()f x 右连续;②当0t <时,sin x ty t t=⎧⎨=−⎩,可得sin y x x =−,故()f x 左连续,所以()f x 连续;因为0sin 033(0)lim 0x x x y x ++→−′==;0sin 0(0)lim 0x x x y x −−→−−′==,所以(0)0f ′=;③当0x >时,1sin sin cos 333393x x x x x y ′⎛⎫′==+ ⎪⎝⎭,所以0lim ()0x y x +→′=,即()f x ′右连续;④当0x <时,()sin sin cos y x x x x x ′′=−=−−,所以0lim ()0x y x −→′=,即()f x ′左连续,所以()f x ′连续;考虑01sin cos 23393(0)lim 9x x x xf x ++→+′′==;0sin cos (0)lim 2x x x x f x −−→−−′′==−,所以(0)f ′′不存在,答案为C(4)已知(1,2,)nn a b n <= ,若级数1n n a ∞=∑与1n n b ∞=∑均收敛,则“1n n a ∞=∑绝对收敛”是“1n n b ∞=∑绝对收敛”的( )(A )充分必要条件(B )充分不必要条件(C )必要不充分条件(D )既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】因为级数1nn a ∞=∑与1nn b ∞=∑均收敛,所以正项级数1()nn n ba ∞=−∑收敛又因为()()n n n n n n n n n nb b a a b a a b a a =−+≤−+=−+所以,若1nn a∞=∑绝对收敛,则1n n b ∞=∑绝对收敛;同理可得:()()n n n n n n n n n na ab b a b b b a b =−+≤−+=−+所以,若1nn b ∞=∑绝对收敛,则1nn a∞=∑绝对收敛;故答案为充要条件,选(A)(5)已知n 阶矩阵A ,B ,C 满足ABC O =,E 为n 阶单位矩阵,记矩阵OA BC E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,ABC O E ⎛⎫⎪⎝⎭,E AB AB O ⎛⎫⎪⎝⎭的秩分别为123,,r r r ,则( ) (A )123r r r ≤≤(B )132r r r ≤≤(C )321r r r ≤≤(D )213r r r ≤≤【答案】B【解析】根据初等变换可得:OA O O O O BC E BC E O E ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎯⎯→⎯⎯→⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭行列,所以1r n =;AB C AB O O E O E ⎛⎫⎛⎫⎯⎯→ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭行,所以2()r n r AB =+;2()E AB E O E O AB O AB ABAB O AB ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎯⎯→⎯⎯→ ⎪ ⎪ ⎪−⎝⎭⎝⎭⎝⎭行列,所以23()r n r AB ⎡⎤=+⎣⎦;又因为20()()r AB r AB ⎡⎤≤≤⎣⎦,所以132r r r ≤≤(6)下列矩阵中不能相似于对角矩阵的是()(A )11022003a ⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ (B )1112003a a ⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ (C )11020002a ⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(D )11022002a ⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭【答案】D【解析】(A )特征值互异,则可对角化;(B )为实对称矩阵,必可对角化; 选项(C ),特征值为1,2,2,且特征值2的重数(代数重数)2(2)312n r E A =−−=−=(几何重数),故矩阵可对角化;选项(D ),特征值为1,2,2,且特征值2的重数(代数重数)2(2)321n r E A ≠−−=−=(几何重数),故矩阵不可对角化;(7)已知向量1123α⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,2211α⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,1259β⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,2101β⎛⎫⎪= ⎪⎪⎝⎭,若γ既可由12,αα线性表示,也可由12,ββ线性表示,则γ=( )(A )33,4k k R ⎛⎫ ⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭(B )35,10k k R ⎛⎫ ⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭(C )11,2k k R −⎛⎫ ⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭(D )15,8k k R ⎛⎫ ⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】令γ11221122k k l l ααββ=+=+,则有112211220k k l l ααββ+−−=,即12121212(,)0k k l l ααββ⎛⎫ ⎪ ⎪−−= ⎪ ⎪⎝⎭而121212211003(,)2150010131910011ααββ−−⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪−−=−→− ⎪ ⎪⎪ ⎪−−⎝⎭⎝⎭所以1212(,,,)(3,1,1,1),TT k k l l c c R =−−∈,所以12(1,5,8)(1,5,8),T T c c c k k R γββ=−+=−=∈,答案为D(8)设随机变量X 服从参数为1的泊松分布,则()E X EX −=( )(A)1e(B)12(C)2e(D)1【答案】C【解析】因为(1)X P ,所以1EX =,()()1110022112(1)(1)!0!!k k e e e E X EX E X k k E X k k e e−−−∞∞==−=−=−=+−=+−=∑∑,答案为C(9)设12,,,n X X X 为来自总体21(,)N μσ的简单随机样本,12,,,m Y Y Y 为来自总体22(,2)N μσ的简单随机样本,且两样本相互独立,记11n i i X X n ==∑,11m i i Y Y m ==∑,22111()1n i i S X X n ==−−∑, 22211()1mi i S Y Y m ==−−∑,则( ) (A)2122(,)S F n m S (B)2122(1,1)S F n m S −−(C)21222(,)S F n m S (D)21222(1,1)S F n m S −− 【答案】D【解析】由正态分布的抽样性质可得,2212(1)(1)n S n χσ−− ,2222(1)(1)2m S m χσ−− 又因为2212,S S 相互独立,所以212222(1)1(1,1)(1)21n S n F n m m S m σσ−−−−−− ,即21222(1,1)S F n m S −− ,答案为D (10)设12,X X 为来自总体2(,)N μσ的简单随机样本,其中(0)σσ>是未知参数,记12a X X σ=−,若()E σσ=,则a =( )(A)2π(B)2π【答案】A【解析】由已知可得,令212(0,2)Z X X N σ=− ,所以22221212()()()z Z E E a X X aE X X aE Z az f z dz a dzσσ−+∞+∞⋅−∞−∞=−=−===⎰⎰2222440z z a zdz aσσ−−+∞+∞==−=⎰若()E σσ=,则有2a π=,答案为A二、填空题:11~16小题,每小题5分,共30分,请将答案写在答题纸指定位置上. (11)当0x →时,函数2()ln(1)f x ax bx x =+++与2()cos x g x e x =−是等价无穷小,则ab =________【答案】2−【解析】由已知可得:2222200022221(())()ln(1)2lim lim lim 1()cos (1())(1())2x x x x ax bx x x o x f x ax bx x g x e x x o x x o x →→→++−++++==−++−−+220221(1)(()2lim 13()2x a x b x o x x o x →++−+==+所以1310,22a b +=−=,即1,2a b =−=,所以2ab =− (12)曲面222ln(1)z x y x y =++++在点(0,0,0)处的切平面方程为________【答案】20x y z +−=【解析】两边微分可得,222221xdx ydydz dx dy x y +=++++,代入(0,0,0)得2dz dx dy =+,因此法向量为(1,2,1)−,切平面方程为20x y z +−=(13)设()f x 是周期为2的周期函数,且()1,[0,1]f x x x =−∈,若01()cos 2n n a f x a n x π∞==+∑,则21nn a∞==∑_________【答案】0【解析】由已知得01(0)12n n a f a ∞==+=∑,01(1)(1)02n n n a f a ∞==+−=∑ 相加可得021(0)(1)21nn f f a a∞=+=+=∑显然()f x 为偶函数,则(0,1,2,)n a n = 为其余弦级数的系数,故1002()1a f x dx ==⎰,因此210n n a ∞==∑.(14)设连续函数()f x 满足:(2)()f x f x x +−=,2()0f x dx =⎰,则31()f x dx =⎰_______【答案】12【解析】323211121()()()()(2)f x dx f x dx f x dx f x dx f x dx=+=++⎰⎰⎰⎰⎰[]2121111()()()022f x dx f x x dx f x dx xdx =++=+=+=⎰⎰⎰⎰(15)已知向量11011α⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,21101α−⎛⎫ ⎪− ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,30111α⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪− ⎪⎝⎭,1111β⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪−⎝⎭,112233k k k γααα=++,若(1,2,3)T T i i i γαβα==,则222123k k k ++=_______【答案】119【解析】由已知可得,123,,ααα两两正交,通过计算可得:11113TT k γαβα=⇒=;2221T T k γαβα=⇒=−;33213T T k γαβα=⇒=−,则222123k k k ++=119(16)设随机变量X 与Y 相互独立,且1(1,3X B ,1(2,2Y B ,则{}P X Y ==________ 【答案】13【解析】212211111{}{0}{1}(323223P X Y P X Y P X Y C ====+===⋅+⋅⋅=三、解答题:17~22小题,共70分.请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(17)(本题满分10分)设曲线:()(0)L y y x x =>经过点(1,2),该曲线上任一点(,)P x y 到y 轴的距离等于该点处的切线在y 轴上的截距(1)求()y x ;(2)求函数1()()xf x y t dt =⎰在(0,)+∞上的最大值【答案】(1)()(2ln )y x x x =− (2)454e −【解析】(1)曲线L 上任一点(,)P x y 处的切线方程为()Y y y X x ′−=−,令0X =,则y 轴上的截距为Y y xy ′=−,由题意可得x y xy ′=−,即11y y x′−=−,解得(ln )y x C x =−,其中C 为任意常数,代入(1,2)可得2C =,从而()(2ln )y x x x =−(2)()(2ln )f x x x ′=−,显然在2(0,)e 上()0f x ′>,()f x 单调递增;在2(,)e +∞上()0f x ′<,()f x 单调递减,所以()f x 在(0,)+∞上的最大值为22422211515()(2ln )ln 424e e ef e t t dt t t t −⎛⎫=−=−=⎪⎝⎭⎰(18)(本题满分12分)求函数23(,)()()f x y y x y x =−−的极值【答案】极小值为2104(,)327729f =−【解析】先求驻点42235(32)020xy f x x x y f y x x ⎧′=−+=⎪⎨′=−−=⎪⎩,解得驻点为(0,0),(1,1),210(,327下求二阶偏导数,3220(62)322xx xy yyf x x yf x xf ⎧′′=−+⎪⎪′′=−−⎨⎪′′=⎪⎩①对于点(0,0),(0,0)0f =,5(,0)f x x =,由定义可得(0,0)不是极值点;②代入点(1,1),解得1252xxxy yy A f B f C f ⎧′′==⎪⎪′′==−⎨⎪′′==⎪⎩,210AC B −=−<,所以(1,1)不是极值点;③代入点210(,)327,解得10027832xx xy yyA fB fC f ⎧′′==⎪⎪⎪′′==−⎨⎪⎪′′==⎪⎩,2809AC B −=>且0A >,所以210(,)327是极小值点,极小值为2104(,)327729f =−(19)(本题满分12分)设空间有界区域Ω由柱面221x y +=与平面0z =和1x z +=围成,Σ为Ω的边界曲面的外侧,计算曲面积分2cos 3sin I xzdydz xz ydzdx yz xdxdy Σ=++⎰⎰【答案】54π【解析】由高斯公式可得,2cos 3sin (2sin 3sin )I xzdydz xz ydzdx yz xdxdy z xz y y x dvΣΩ=++=−+⎰⎰⎰⎰⎰ 因为Ω关于平面xoz 对称,所以(sin 3sin )0xz y y x dv Ω−+=⎰⎰⎰所以1222022(1)(:1)xyxyxxy D D I zdv dxdy zdz x dxdyD x y −Ω===−+≤⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰22221(21)()2xyxyxyD D D x x dxdy x dxdy x y dxdy ππ=−+=+=++⎰⎰⎰⎰⎰⎰ 2130015244d r dr πππθππ=+=+=⎰⎰(20)(本题满分12分)设函数()f x 在[,]a a −上具有2阶连续导数,证明: (1)若(0)0f =,则存在(,)a a ξ∈−,使得21()[()()]f f a f a aξ′′=+−(2)若()f x 在(,)a a −内取得极值,则存在(,)a a η∈−,使得21()()()2f f a f a aη′′≥−−【答案】(1)利用泰勒公式在0x =处展开,再利用介值性定理; (2)利用泰勒公式在极值点处展开,再利用基本不等式进行放缩;【解析】(1)在0x =处泰勒展开,22()()()(0)(0)(0)2!2!f c f c f x f f x x f x x ′′′′′′=++=+, 其中c 介于0与x 之间;代入两个端点有:211()()(0),(0,)2!f f a f a a a ξξ′′′=+∈222()()(0)(),(,0)2!f f a f a a a ξξ′′′−=−+∈− 两式相加可得:212()()()()2f f f a f a a ξξ′′′′++−=即122()()1[()()]2f f f a f a a ξξ′′′′++−= 因为()f x 在[,]a a −上具有2阶连续导数,所以()f x ′′存在最大值M 与最小值m , 根据连续函数的介值性定理可得,12()()2f f m M ξξ′′′′+≤≤,所以存在(,)a a ξ∈−,使得12()()()2f f f ξξξ′′′′+′′=,即21()[()()]f f a f a a ξ′′=+−成立;(2)若()f x 在(,)a a −内取得极值,不妨设0x 为其极值点,则由费马引理可得,0()0f x ′=将()f x 在0x 处泰勒展开,22000000()()()()()()()()()2!2!f d f d f x f x f x x x x x f x x x ′′′′′=+−+−=+−其中d 介于0x 与x 之间; 代入两个端点有:210010()()()(),(,)2!f f a f x a x x a ηη′′=+−∈ 220020()()()(),(,)2!f f a f x a x a x ηη′′−=+−−∈−两式相减可得:221200()()()()()()22f f f a f a a x a x ηη′′′′−−=−−−−所以22120022()()11()()()()2222f f f a f a a x a x a a ηη′′′′−−=−−−− 22102021[()()()()]4f a x f a x aηη′′′′≤−++,记112()max[(),()]f f f ηηη′′′′′′=, 又因为22220000()()[()()]4a x a x a x a x a −++≤−++=,所以21()()()2f a f a f a η′′−−≤成立 (21)(本题满分12分)已知二次型2221231231213(,,)2222f x x x x x x x x x x =+++−,22212312323(,,)2g y y y y y y y y =+++(1)求可逆变换x Py =,将123(,,)f x x x 化成123(,,)g y y y ; (2)是否存在正交变换x Qy =将123(,,)f x x x 化成123(,,)g y y y ?【答案】(1)111010001P −⎛⎫ ⎪= ⎪⎪⎝⎭(2)不存在(二者矩阵的迹不相同)【解析】(1)利用配方法将123(,,)f x x x 化成123(,,)g y y y , 先用配方法将123(,,)f x x x 化成标准形:22222212312312131232323(,,)2222()2f x x x x x x x x x x x x x x x x x =+++−=+−+++2212323()()x x x x x =+−++再用配方法将123(,,)g y y y 化成标准形:2222212312323123(,,)2()g y y y y y y y y y y y =+++=++令11232233y x x x y x y x =+−⎧⎪=⎨⎪=⎩,即11232233x y y y x y x y=−+⎧⎪=⎨⎪=⎩, 则在可逆变换112233*********x y x y x y −⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭下,其中111010001P −⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,二次型123(,,)f x x x 即可化成123(,,)g y y y (2)因为二次型123(,,)f x x x 与123(,,)g y y y 的矩阵分别为111120102A −⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪−⎝⎭,100011011B ⎛⎫⎪= ⎪⎪⎝⎭显然()5tr A =,()3tr B =,所以矩阵A ,B 不相似,故不存在正交矩阵Q ,使得1T Q AQ Q AQ B −==, 所以也不存在正交变换x Qy =,将123(,,)f x x x 化成123(,,)g y y y .11 /11 (22)(本题满分12分)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为22222(),1(,)0,x y x y f x y else π⎧++≤⎪=⎨⎪⎩,求 (1)求X 与Y 的斜方差;(2)X 与Y 是否相互独立?(3)求22Z X Y =+概率密度【答案】(1)0 (2)不独立 (3)2,01()0,z z f z else <<⎧=⎨⎩【解析】(1)由对称性可得:222212()0x y EX x x y dxdy π+≤=+=⎰⎰,同理0EY =,0EXY =所以(,)()()()0Cov X Y E XY E X E Y =−=; (2)22)11()(,)0,X x y dy x f x f x y dy else +∞−∞⎧+−≤≤⎪==⎨⎪⎩⎰24(121130,x x elseπ⎧+−≤≤⎪=⎨⎪⎩同理可得,24(1211()30,Y y y f y else π⎧+−≤≤⎪=⎨⎪⎩所以(,)()()X Y f x y f x f y ≠,X 与Y 不独立 (3)先求分布函数22(){}{}Z F z P Z z P X Y z =≤=+≤ 当0z <时,()0Z F z =;当01z ≤<时,2222222320022(){}()Z x y z F z P X Y z x y dxdy d dr z πθππ+≤=+≤=+==⎰⎰⎰;当1z ≤时,()1Z F z =;所以22Z X Y =+概率密度为2,01()()0,Z Z z z f z F z else <<⎧′==⎨⎩。
2012考研数学一真题+答案解析
f ( x, y ) 存在,则必有 f (0, 0) = lim f ( x, y ) = 0 x →0 x2 + y2 y →0
这样, lim
x →0 y →0
f ( x, y ) f (Δx, Δy ) − f (0, 0) f (Δx, Δy ) − f (0, 0) 就可以写成 lim ,也即极限 lim 存在,可知 2 2 2 2 Δx →0 Δx → 0 Δx + Δy Δx 2 + Δy 2 x +y Δy → 0 Δy → 0 = 0 ,也即 f (Δx, Δy ) − f (0, 0) = 0Δx + 0Δy + o
的是( ) (B) α1 , α 2 , α 4 (C) α1 , α 3 , α 4 (D) α 2 , α 3 , α 4 (A) α1 , α 2 , α 3 【答案】 : (C)
0
【解析】 :由于
( α1 , α 3 , α 4 ) =
0 c1
1 −1 −1 1 = c1 = 0 ,可知 α1 , α 3 , α 4 线性相关。故选(C) −1 1 c3 c4
(7)设随机变量 X 与 Y 相互独立,且分别服从参数为 1 与参数为 4 的指数分布, 则 P{X < Y} = (A) ( )
1 1 2 4 (B) (C) (D) 5 3 5 5 (8)将长为 1m 的木棒随机的截成两段,则两段长度的相关系数为( ) 1 1 (A)1 (B) (C) − (D) −1 2 2 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 (9)若函数 f ( x) 满足方程 f '' ( x) + f ' ( x) − 2 f ( x) = 0 及 f '' ( x) + f ( x) = 2e ,则 f ( x) = (10) ∫ x 2 x − x 2 dx =
2000年-2016年考研数学一历年真题完整版
2000年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.把答案填在题中横线上)(1)⎰=_____________.(2)曲面2222321x y z ++=在点(1,2,2)--的法线方程为_____________. (3)微分方程30xy y '''+=的通解为_____________.(4)已知方程组12312112323120x a x a x ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥+=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦无解,则a = _____________. (5)设两个相互独立的事件A 和B 都不发生的概率为19,A 发生B 不发生的概率与B 发生A 不发生的概率相等,则()P A =_____________.二、选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(1)设()f x 、()g x 是恒大于零的可导函数,且()()()()0f x g x f x g x ''-<,则当a xb <<时,有(A)()()()()f x g b f b g x > (B)()()()()f x g a f a g x >(C)()()()()f x g x f b g b >(D)()()()()f x g x f a g a >(2)设22221:(0),S x y z a z S ++=≥为S 在第一卦限中的部分,则有 (A)14SS xdS xdS =⎰⎰⎰⎰(B)14SS ydS xdS =⎰⎰⎰⎰(C)14SS zdS xdS =⎰⎰⎰⎰(D)14SS xyzdS xyzdS =⎰⎰⎰⎰(3)设级数1nn u∞=∑收敛,则必收敛的级数为(A)1(1)nn n un ∞=-∑(B)21nn u∞=∑(C)2121()n n n uu ∞-=-∑(D)11()nn n uu ∞+=+∑(4)设n 维列向量组1,,()m m n <αα线性无关,则n 维列向量组1,,m ββ线性无关的充分必要条件为(A)向量组1,,m αα可由向量组1,,m ββ线性表示 (B)向量组1,,m ββ可由向量组1,,m αα线性表示(C)向量组1,,m αα与向量组1,,m ββ等价(D)矩阵1(,,)m =A αα与矩阵1(,,)m =B ββ等价(5)设二维随机变量(,)X Y 服从二维正态分布,则随机变量X Y ξ=+与 X Y η=-不相关的充分必要条件为(A)()()E X E Y =(B)2222()[()]()[()]E X E X E Y E Y -=-(C)22()()E X E Y =(D)2222()[()]()[()]E X E X E Y E Y +=+三、(本题满分6分)求142e sin lim().1exx xxx→∞+++四、(本题满分5分)设(,)()x x z f xy g y y =+,其中f 具有二阶连续偏导数,g 具有二阶连续导数,求2.zx y∂∂∂五、(本题满分6分)计算曲线积分224L xdy ydxI x y -=+⎰,其中L 是以点(1,0)为中心,R 为半径的圆周(1),R >取逆时针方向.六、(本题满分7分)设对于半空间0x >内任意的光滑有向封闭曲面,S 都有2()()e 0,x Sxf x dydz xyf x dzdx zdxdy --=⎰⎰其中函数()f x 在(0,)+∞内具有连续的一阶导数,且0lim ()1,x f x +→=求()f x .七、(本题满分6分) 求幂级数113(2)nn nn x n ∞=+-∑的收敛区间,并讨论该区间端点处的收敛性.八、(本题满分7分)设有一半径为R 的球体0,P 是此球的表面上的一个定点,球体上任一点的密度与该点到0P 距离的平方成正比(比例常数0k >),求球体的重心位置.九、(本题满分6分)设函数()f x 在[0,]π上连续,且()0,()cos 0.f x dx f x xdx ππ==⎰⎰试证:在(0,)π内至少存在两个不同的点12,,ξξ使12()()0.f f ξξ==十、(本题满分6分)设矩阵A 的伴随矩阵*10000100,10100308⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦A 且113--=+ABA BA E ,其中E 为4阶单位矩阵,求矩阵B .十一、(本题满分8分)某适应性生产线每年1月份进行熟练工与非熟练工的人数统计,然后将16熟练工支援其他生产部门,其缺额由招收新的非熟练工补齐.新、老非熟练工经过培训及实践至年终考核有25成为熟练工.设第n 年1月份统计的熟练工与非熟练工所占百分比分别为n x 和,n y 记成向量.n n x y ⎛⎫⎪⎝⎭(1)求11n n x y ++⎛⎫ ⎪⎝⎭与n n x y ⎛⎫ ⎪⎝⎭的关系式并写成矩阵形式:11.n n n n x x y y ++⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭A(2)验证1241,11-⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ηη是A 的两个线性无关的特征向量,并求出相应的特征值.(3)当111212x y ⎛⎫⎪⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭时,求11.n n x y ++⎛⎫ ⎪⎝⎭十二、(本题满分8分)某流水线上每个产品不合格的概率为(01)p p <<,各产品合格与否相对独立,当出现1个不合格产品时即停机检修.设开机后第1次停机时已生产了的产品个数为X ,求X 的数学期望()E X 和方差()D X .十三、(本题满分6分)设某种元件的使用寿命X 的概率密度为2()2e (;)0x x f x x θθθθ-->⎧=⎨≤⎩,其中0θ>为未知参数.又设12,,,n x x x 是X 的一组样本观测值,求参数θ的最大似然估计值.2001年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.把答案填在题中横线上)(1)设e (sin cos )(,xy a x b x a b =+为任意常数)为某二阶常系数线性齐次微分方程的通解,则该方程为_____________.(2)222z y x r ++=,则(1,2,2)div(grad )r -= _____________.(3)交换二次积分的积分次序:⎰⎰--0112),(y dx y x f dy =_____________.(4)设24+-=A A E O ,则1(2)--A E = _____________.(5)()2D X =,则根据车贝晓夫不等式有估计≤≥-}2)({X E X P _____________. 二、选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(1)设函数)(x f 在定义域内可导,)(x f y =的图形如右图所示,则)(x f y '=的图形为(A) (B)(C) (D)(2)设),(y x f 在点(0,0)的附近有定义,且1)0,0(,3)0,0(='='y x f f 则 (A)(0,0)|3dz dx dy =+(B)曲面),(y x f z =在(0,0,(0,0))f 处的法向量为{3,1,1}(C)曲线(,)z f x y y ==在(0,0,(0,0))f 处的切向量为{1,0,3}(D)曲线 (,)z f x y y ==在(0,0,(0,0))f 处的切向量为{3,0,1}(3)设0)0(=f 则)(x f 在x =0处可导⇔(A)20(1cos )lim h f h h→-存在(B) 0(1e )lim h h f h→-存在(C)2(sin )limh f h h h →-存在(D)hh f h f h )()2(lim-→存在(4)设1111400011110000,11110000111100⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪⎪== ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭A B ,则A 与B (A)合同且相似 (B)合同但不相似 (C)不合同但相似(D)不合同且不相似(5)将一枚硬币重复掷n 次,以X 和Y 分别表示正面向上和反面向上的次数, 则X 和Y 相关系数为(A) -1 (B)0(C)12(D)1三、(本题满分6分)求2arctan e e xxdx ⎰.四、(本题满分6分) 设函数),(y x f z =在点(1,1)可微,且3)1,1(,2)1,1(,1)1,1(='='=y x f f f ,)),(,()(x x f x f x =ϕ,求13)(=x x dxd ϕ.五、(本题满分8分)设()f x = 21arctan 010x x x x x +≠=,将)(x f 展开成x 的幂级数,并求∑∞=--1241)1(n n n的和.六、(本题满分7分) 计算222222()(2)(3)LI y z dx z x dy x y dz =-+-+-⎰,其中L 是平面 2=++z y x 与柱面1=+y x 的交线,从Z 轴正向看去,L 为逆时针方向.七、(本题满分7分)设)(x f 在(1,1)-内具有二阶连续导数且0)(≠''x f .证明:(1)对于)1,0()0,1( -∈∀x ,存在惟一的)1,0()(∈x θ,使 )(x f =)0(f +))((x x f x θ'成立.(2)5.0)(lim 0=→x x θ.八、(本题满分8分)设有一高度为t t h )((为时间)的雪堆在融化过程,其侧面满足方程)()(2)(22t h y x t h z +-=(设长度单位为厘米,时间单位为小时),已知体积减少的速率与侧面积成正比(系数为0.9),问高度为130厘米的雪堆全部融化需多少时间?九、(本题满分6分)设12,,,s ααα为线性方程组=AX O 的一个基础解系,1112221223121,,,s s t t t t t t =+=+=+βααβααβαα,其中21,t t 为实常数,试问21,t t 满足什么条件时12,,,s βββ也为=AX O 的一个基础解系?十、(本题满分8分)已知三阶矩阵A 和三维向量x ,使得2,,A A x x x 线性无关,且满足3232=-A A A x x x .(1)记2(,,),=P A A x x x 求B 使1-=A PBP .(2)计算行列式+A E .十一、(本题满分7分)设某班车起点站上客人数X 服从参数为(0)λλ>的泊松分布,每位乘客在中途下车的概率为(01),p p <<且中途下车与否相互独立.Y 为中途下车的人数,求:(1)在发车时有n 个乘客的条件下,中途有m 人下车的概率. (2)二维随机变量(,)X Y 的概率分布.十二、(本题满分7分)设2~(,)X N μσ抽取简单随机样本122,,,(2),n X X X n ≥样本均值∑==ni i X n X 2121,∑=+-+=ni i n i X X X Y 12)2(,求().E Y2002年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.把答案填在题中横线上) (1)⎰∞+exx dx2ln = _____________.(2)已知2e 610yxy x ++-=,则(0)y ''=_____________. (3)02='+''y y y 满足初始条件1(0)1,(0)2y y '==的特解是_____________. (4)已知实二次型323121232221321444)(),,(x x x x x x x x x a x x x f +++++=经正交变换可化为标准型216y f =,则a =_____________.(5)设随机变量),(~2σμN X ,且二次方程042=++X y y 无实根的概率为0.5,则μ=_____________.二、选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(1)考虑二元函数),(y x f 的四条性质:①),(y x f 在点),(00y x 处连续, ②),(y x f 在点),(00y x 处的一阶偏导数连续, ③),(y x f 在点),(00y x 处可微, ④),(y x f 在点),(00y x 处的一阶偏导数存在. 则有:(A)②⇒③⇒① (B)③⇒②⇒① (C)③⇒④⇒①(D)③⇒①⇒④(2)设0≠n u ,且1lim=∞→nn u n ,则级数)11()1(11+++-∑n n n u u 为(A)发散(B)绝对收敛(C)条件收敛(D)收敛性不能判定.(3)设函数)(x f 在+R 上有界且可导,则 (A)当0)(lim =+∞→x f x 时,必有0)(lim ='+∞→x f x(B)当)(lim x f x '+∞→存在时,必有0)(lim ='+∞→x f x(C) 当0)(lim 0=+→x f x 时,必有0)(lim 0='+→x f x (D) 当)(lim 0x f x '+→存在时,必有0)(lim 0='+→x f x .(4)设有三张不同平面,其方程为i i i i d z c y b x a =++(3,2,1=i )它们所组成的线性方程组的系数矩阵与增广矩阵的秩都为2,则这三张平面可能的位置关系为(5)设X 和Y 是相互独立的连续型随机变量,它们的密度函数分别为)(x f X 和)(y f Y ,分布函数分别为)(x F X 和)(y F Y ,则(A))(x f X +)(y f Y 必为密度函数 (B) )(x f X )(y f Y 必为密度函数 (C))(x F X +)(y F Y 必为某一随机变量的分布函数 (D) )(x F X )(y F Y 必为某一随机变量的分布函数.三、(本题满分6分)设函数)(x f 在0x =的某邻域具有一阶连续导数,且0)0()0(≠'f f ,当0→h 时,若)()0()2()(h o f h bf h af =-+,试求b a ,的值.四、(本题满分7分) 已知两曲线)(x f y =与2arctan 0e x t y dt -=⎰在点(0,0)处的切线相同.求此切线的方程,并求极限)2(lim nnf n ∞→.五、(本题满分7分) 计算二重积分22max{,}e x y Ddxdy ⎰⎰,其中}10,10|),{(≤≤≤≤=y x y x D .六、(本题满分8分)设函数)(x f 在R 上具有一阶连续导数,L 是上半平面(y >0)内的有向分段光滑曲线,起点为(b a ,),终点为(d c ,).记dy xy f y y x dx xy f y y I ]1)([)](1[1222-++=⎰, (1)证明曲线积分I 与路径L 无关.(2)当cd ab =时,求I 的值.七、(本题满分7分)(1)验证函数∑∞==03)!3()(n n n x x y (+∞<<∞-x )满足微分方程e xy y y '''++=.(2)求幂级数∑∞==03)!3()(n nn x x y 的和函数.八、(本题满分7分)设有一小山,取它的底面所在的平面为xoy 面,其底部所占的区域为}75|),{(22≤-+=xy y x y x D ,小山的高度函数为),(y x h xy y x +--=2275.(1)设),(00y x M 为区域D 上一点,问),(y x h 在该点沿平面上何方向的方向导数最大?若此方向的方向导数为),(00y x g ,写出),(00y x g 的表达式.(2)现欲利用此小山开展攀岩活动,为此需要在山脚下寻找一山坡最大的点作为攀登的起点.也就是说要在D 的边界线上找出使(1)中),(y x g 达到最大值的点.试确定攀登起点的位置.九、(本题满分6分)已知四阶方阵1234(,,,)=A αααα, 1234,,,αααα均为四维列向量,其中234,,ααα线性无关,1232=-ααα.若1234=+++βαααα,求线性方程组x =A β的通解.十、(本题满分8分) 设,A B 为同阶方阵,(1)若,A B 相似,证明,A B 的特征多项式相等. (2)举一个二阶方阵的例子说明(1)的逆命题不成立. (3)当,A B 为实对称矩阵时,证明(1)的逆命题成立.十一、(本题满分7分)设维随机变量X 的概率密度为()f x = 1cos 0220 x x x≤≤其它对X 独立地重复观察4次,用Y 表示观察值大于3π的次数,求2Y 的数学期望.十二、(本题满分7分) 其中θ(02θ<<)是未知参数,利用总体X 的如下样本值 3,1,3,0,3,1,2,3.求θ的矩估计和最大似然估计值.2003年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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)(1))1ln(12)(cos lim x x x +→ = .(2)曲面22y x z +=与平面042=-+z y x 平行的切平面的方程是 . (3)设)(cos 02ππ≤≤-=∑∞=x nx ax n n,则2a = .(4)从2R 的基1211,01⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪-⎝⎭⎝⎭αα到基1211,12⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ββ的过渡矩阵为 . (5)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为(,)f x y =60x 01x y ≤≤≤其它,则=≤+}1{Y X P .(6)已知一批零件的长度X (单位:cm)服从正态分布)1,(μN ,从中随机地抽取16个零件,得到长度的平均值为40 (cm),则μ的置信度为0.95的置信区间是 .(注:标准正态分布函数值.)95.0)645.1(,975.0)96.1(=Φ=Φ二、选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(1)设函数()f x 在),(+∞-∞内连续,其导函数的图形如图所示,则()f x 有(A)一个极小值点和两个极大值点(B)两个极小值点和一个极大值点 (C)两个极小值点和两个极大值点 (D)三个极小值点和一个极大值点(2)设}{},{},{n n n c b a 均为非负数列,且0lim =∞→n n a ,1lim =∞→n n b ,∞=∞→n n c lim ,则必有(A)n n b a <对任意n 成立 (B)n n c b <对任意n 成立 (C)极限n n n c a ∞→lim 不存在(D)极限n n n c b ∞→lim 不存在(3)已知函数(,)f x y 在点(0,0)的某个邻域内连续,且1)(),(lim2220,0=+-→→y x xyy x f y x ,则(A)点(0,0)不是(,)f x y 的极值点 (B)点(0,0)是(,)f x y 的极大值点 (C)点(0,0)是(,)f x y 的极小值点(D)根据所给条件无法判断点(0,0)是否为(,)f x y 的极值点 (4)设向量组I:12,,,r ααα可由向量组II:12,,,s βββ线性表示,则(A)当s r <时,向量组II 必线性相关 (B)当s r >时,向量组II 必线性相关 (C)当s r <时,向量组I 必线性相关(D)当s r >时,向量组I 必线性相关(5)设有齐次线性方程组0x =A 和0x =B ,其中,A B 均为n m ⨯矩阵,现有4个命题: ① 若0x =A 的解均是0x =B 的解,则秩()≥A 秩()B ② 若秩()≥A 秩()B ,则0x =A 的解均是0x =B 的解 ③ 若0x =A 与0x =B 同解,则秩()=A 秩()B ④ 若秩()=A 秩()B , 则0x =A 与0x =B 同解 以上命题中正确的是 (A)①②(B)①③(C)②④(D)③④(6)设随机变量21),1)((~XY n n t X =>,则 (A)2~()Y n χ (B)2~(1)Y n χ-(C)~(,1)Y F n(D)~(1,)Y F n三、(本题满分10分)过坐标原点作曲线ln y x =的切线,该切线与曲线ln y x =及x 轴围成平面图形D . (1)求D 的面积A .(2)求D 绕直线e x =旋转一周所得旋转体的体积V .四、(本题满分12分)将函数x xx f 2121arctan )(+-=展开成x 的幂级数,并求级数∑∞=+-012)1(n n n 的和.五 、(本题满分10分)已知平面区域}0,0),{(ππ≤≤≤≤=y x y x D ,L 为D 的正向边界.试证: (1)sin sin sin sin e e e e y x y x LLx dy y dx x dy y dx ---=-⎰⎰.(2)sin sin 2e e 2.y x Lx dy y dx π--≥⎰六 、(本题满分10分)某建筑工程打地基时,需用汽锤将桩打进土层.汽锤每次击打,都将克服土层对桩的阻力而作功.设土层对桩的阻力的大小与桩被打进地下的深度成正比(比例系数为.0k k >).汽锤第一次击打将桩打进地下a m.根据设计方案,要求汽锤每次击打桩时所作的功与前一次击打时所作的功之比为常数(01)r r <<.问(1)汽锤击打桩3次后,可将桩打进地下多深?(2)若击打次数不限,汽锤至多能将桩打进地下多深? (注:m 表示长度单位米.)七 、(本题满分12分)设函数()y y x =在),(+∞-∞内具有二阶导数,且)(,0y x x y =≠'是()y y x =的反函数.(1)试将()x x y =所满足的微分方程0))(sin (322=++dy dx x y dyx d 变换为()y y x =满足的微分方程.(2)求变换后的微分方程满足初始条件23)0(,0)0(='=y y 的解.八 、(本题满分12分) 设函数()f x 连续且恒大于零,⎰⎰⎰⎰⎰+++=Ω)(22)(222)()()(t D t d y xf dvz y x f t F σ,⎰⎰⎰-+=tt D dxx f d y x f t G 12)(22)()()(σ,其中}),,{()(2222t z y x z y x t ≤++=Ω,}.),{()(222t y x y x t D ≤+=(1)讨论()F t 在区间),0(+∞内的单调性. (2)证明当0t >时,).(2)(t G t F π>九 、(本题满分10分)设矩阵322232223⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ,010101001⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦P ,1*-=B P A P ,求2+B E 的特征值与特征向量,其中*A 为A 的伴随矩阵,E 为3阶单位矩阵.十 、(本题满分8分)已知平面上三条不同直线的方程分别为:1l 032=++c by ax , :2l 032=++a cy bx , :3l 032=++b ay cx .试证这三条直线交于一点的充分必要条件为.0=++c b a十一 、(本题满分10分)已知甲、乙两箱中装有同种产品,其中甲箱中装有3件合格品和3件次品,乙箱中仅装有3件合格品. 从甲箱中任取3件产品放入乙箱后,求:(1)乙箱中次品件数的数学期望.(2)从乙箱中任取一件产品是次品的概率.十二 、(本题满分8分) 设总体X 的概率密度为()f x =2()2e 0x θ-- 0x x θ>≤ 其中0>θ是未知参数. 从总体X 中抽取简单随机样本n X X X ,,,21 ,记).,,,min(ˆ21nX X X =θ (1)求总体X 的分布函数()F x .(2)求统计量θˆ的分布函数)(ˆx F θ. (3)如果用θˆ作为θ的估计量,讨论它是否具有无偏性.2004年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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) (1)曲线ln y x =上与直线1=+y x 垂直的切线方程为__________ .(2)已知(e )e x xf x -'=,且(1)0f =,则()f x =__________ .(3)设L 为正向圆周222=+y x 在第一象限中的部分,则曲线积分⎰-Lydx xdy 2的值为__________.(4)欧拉方程)0(024222>=++x y dx dyx dxy d x 的通解为__________ . (5)设矩阵210120001⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ,矩阵B 满足**2=+ABA BA E ,其中*A 为A 的伴随矩阵,E 是单位矩阵,则B =__________ .(6)设随机变量X 服从参数为λ的指数分布,则}{DX X P >= __________ .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(7)把+→0x 时的无穷小量dt t dt t dt t xx x⎰⎰⎰===302sin ,tan ,cos 2γβα,使排在后面的是前一个的高阶无穷小,则正确的排列次序是(A)γβα,, (B)βγα,, (C)γαβ,,(D)αγβ,,(8)设函数()f x 连续,且,0)0(>'f 则存在0>δ,使得 (A)()f x 在(0,)δ内单调增加(B)()f x 在)0,(δ-内单调减少 (C)对任意的),0(δ∈x 有()(0)f x f >(D)对任意的)0,(δ-∈x 有()(0)f x f >(9)设∑∞=1n na为正项级数,下列结论中正确的是(A)若n n na ∞→lim =0,则级数∑∞=1n na收敛(B)若存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim ,则级数∑∞=1n na发散(C)若级数∑∞=1n n a 收敛,则0lim 2=∞→n n a n (D)若级数∑∞=1n na发散, 则存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim(10)设()f x 为连续函数,⎰⎰=t tydx x f dy t F 1)()(,则)2(F '等于(A)2(2)f(B)(2)f (C)(2)f -(D) 0(11)设A 是3阶方阵,将A 的第1列与第2列交换得B ,再把B 的第2列加到第3列得C ,则满足=AQ C 的可逆矩阵Q 为(A)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101001010(B)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100101010 (C)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡110001010(D)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100001110 (12)设,A B 为满足=AB O 的任意两个非零矩阵,则必有 (A)A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (B)A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 (C)A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (D)A 的行向量组线性相关,B 的列向量组线性相关(13)设随机变量X 服从正态分布(0,1),N 对给定的)10(<<αα,数αu 满足αα=>}{u X P ,若α=<}{x X P ,则x 等于(A)2αu(B)21α-u(C)21α-u(D) α-1u(14)设随机变量)1(,,,21>n X X X n 独立同分布,且其方差为.02>σ 令∑==ni i X n Y 11,则(A)21Cov(,)X Y nσ=(B)21Cov(,)X Y σ= (C)212)(σnn Y X D +=+(D)211)(σnn Y X D +=-三、解答题(本题共9小题,满分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12分)设2e e a b <<<,证明2224ln ln ()eb a b a ->-. (16)(本题满分11分)某种飞机在机场降落时,为了减少滑行距离,在触地的瞬间,飞机尾部张开减速伞,以增大阻力,使飞机迅速减速并停下.现有一质量为9000kg 的飞机,着陆时的水平速度为700km/h 经测试,减速伞打开后,飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比(比例系数为).100.66⨯=k 问从着陆点算起,飞机滑行的最长距离是多少?(注:kg 表示千克,km/h 表示千米/小时) (17)(本题满分12分)计算曲面积分,)1(322233dxdy z dzdx y dydz x I ⎰⎰∑-++=其中∑是曲面)0(122≥--=z y x z 的上侧.(18)(本题满分11分)设有方程10n x nx +-=,其中n 为正整数.证明此方程存在惟一正实根n x ,并证明当1α>时,级数1nn x α∞=∑收敛. (19)(本题满分12分)设(,)z z x y =是由2226102180x xy y yz z -+--+=确定的函数,求(,)z z x y =的极值点和极值.(20)(本题满分9分) 设有齐次线性方程组121212(1)0,2(2)20,(2),()0,n n n a x x x x a x x n nx nx n a x ++++=⎧⎪++++=⎪≥⎨⎪⎪++++=⎩试问a 取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解.(21)(本题满分9分)设矩阵12314315a -⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥⎣⎦A 的特征方程有一个二重根,求a 的值,并讨论A 是否可相似对角化.(22)(本题满分9分)设,A B 为随机事件,且111(),(|),(|)432P A P B A P A B ===,令 ;,,0,1不发生发生A A X ⎩⎨⎧= .,,0,1不发生发生B B Y ⎩⎨⎧= 求:(1)二维随机变量(,)X Y 的概率分布. (2)X 和Y 的相关系数.XY ρ(23)(本题满分9分)设总体X 的分布函数为,1,1,0,11),(≤>⎪⎩⎪⎨⎧-=x x x x F ββ其中未知参数n X X X ,,,,121 >β为来自总体X 的简单随机样本,求:(1)β的矩估计量. (2)β的最大似然估计量.2005年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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)(1)曲线122+=x x y 的斜渐近线方程为 _____________.(2)微分方程x x y y x ln 2=+'满足91)1(-=y 的解为____________.(3)设函数181261),,(222z y x z y x u +++=,单位向量}1,1,1{31=n ,则)3,2,1(nu∂∂=.________.(4)设Ω是由锥面22y x z +=与半球面222y x R z --=围成的空间区域,∑是Ω的整个边界的外侧,则⎰⎰∑=++zdxdy ydzdx xdydz ____________.(5)设123,,ααα均为3维列向量,记矩阵123(,,)=A ααα,123123123(,24,39)=++++++B ααααααααα,如果1=A ,那么=B .(6)从数1,2,3,4中任取一个数,记为X , 再从X ,,2,1 中任取一个数,记为Y , 则}2{=Y P =____________.二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分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n nn xx f 31lim )(+=∞→,则()f x 在),(+∞-∞内(A)处处可导 (B)恰有一个不可导点 (C)恰有两个不可导点(D)至少有三个不可导点(8)设()F x 是连续函数()f x 的一个原函数,""N M ⇔表示"M 的充分必要条件是",N 则必有(A)()F x 是偶函数()f x ⇔是奇函数(B)()F x 是奇函数()f x ⇔是偶函数(C)()F x 是周期函数()f x ⇔是周期函数 (D)()F x 是单调函数()f x ⇔是单调函数(9)设函数⎰+-+-++=yx yx dt t y x y x y x u )()()(),(ψϕϕ, 其中函数ϕ具有二阶导数,ψ具有一阶导数,则必有(A)2222y ux u ∂∂-=∂∂(B)2222yu x u ∂∂=∂∂(C)222yu y x u ∂∂=∂∂∂(D)222xu y x u ∂∂=∂∂∂(10)设有三元方程ln e 1xzxy z y -+=,根据隐函数存在定理,存在点(0,1,1)的一个邻域,在此邻域内该方程(A)只能确定一个具有连续偏导数的隐函数(,)z z x y =(B)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)x x y z =和(,)z z x y = (C)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)y y x z =和(,)z z x y = (D)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)x x y z =和(,)y y x z =(11)设21,λλ是矩阵A 的两个不同的特征值,对应的特征向量分别为12,αα,则1α,12()+A αα线性无关的充分必要条件是(A)01≠λ (B)02≠λ(C)01=λ(D)02=λ(12)设A 为(2)n n ≥阶可逆矩阵,交换A 的第1行与第2行得矩阵**.,B A B 分别为,A B 的伴随矩阵,则(A)交换*A 的第1列与第2列得*B (B)交换*A 的第1行与第2行得*B (C)交换*A 的第1列与第2列得*-B(D)交换*A 的第1行与第2行得*-B(13)设二维随机变量(,)X Y 的概率分布为已知随机事件}0{=X 与}1{=+Y X 相互独立,则(A)0.2,0.3a b == (B)0.4,0.1a b == (C)0.3,0.2a b ==(D)0.1,0.4a b ==(14)设)2(,,,21≥n X X X n 为来自总体(0,1)N 的简单随机样本,X 为样本均值,2S 为样本方差,则(A))1,0(~N X n(B)22~()nS n χ(C))1(~)1(--n t SXn (D)2122(1)~(1,1)nii n X F n X=--∑三 、解答题(本题共9小题,满分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11分) 设}0,0,2),{(22≥≥≤+=y x y x y x D ,]1[22y x ++表示不超过221y x ++的最大整数. 计算二重积分⎰⎰++Ddxdy y x xy .]1[22 (16)(本题满分12分) 求幂级数∑∞=--+-121))12(11()1(n n n x n n 的收敛区间与和函数()f x .(17)(本题满分11分)如图,曲线C 的方程为()y f x =,点(3,2)是它的一个拐点,直线1l 与2l 分别是曲线C 在点(0,0)与(3,2)处的切线,其交点为(2,4).设函数()f x 具有三阶连续导数,计算定积分⎰'''+32.)()(dx x f x x(18)(本题满分12分)已知函数()f x 在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且(0)0,(1)1f f ==. 证明: (1)存在),1,0(∈ξ 使得ξξ-=1)(f .(2)存在两个不同的点)1,0(,∈ζη,使得.1)()(=''ζηf f (19)(本题满分12分)设函数)(y ϕ具有连续导数,在围绕原点的任意分段光滑简单闭曲线L 上,曲线积分24()22Ly dx xydyx yφ++⎰的值恒为同一常数.(1)证明:对右半平面0x >内的任意分段光滑简单闭曲线,C 有24()202Cy dx xydyx y φ+=+⎰.(2)求函数)(y ϕ的表达式. (20)(本题满分9分)已知二次型21232221321)1(22)1()1(),,(x x a x x a x a x x x f +++-+-=的秩为2. (1)求a 的值;(2)求正交变换x y =Q ,把),,(321x x x f 化成标准形. (3)求方程),,(321x x x f =0的解. (21)(本题满分9分)已知3阶矩阵A 的第一行是c b a c b a ,,),,,(不全为零,矩阵12324636k ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦B (k 为常数),且=AB O ,求线性方程组0x =A 的通解.(22)(本题满分9分)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为(,)f x y = 1001,02x y x<<<<其它求:(1)(,)X Y 的边缘概率密度)(),(y f x f Y X . (2)Y X Z -=2的概率密度).(z f Z (23)(本题满分9分)设)2(,,,21>n X X X n 为来自总体(0,1)N 的简单随机样本,X 为样本均值,记.,,2,1,n i X X Y i i =-=求:(1)i Y 的方差n i DY i ,,2,1, =. (2)1Y 与n Y 的协方差1Cov(,).n Y Y2006年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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)(1)0ln(1)lim 1cos x x x x→+=-. (2)微分方程(1)y x y x-'=的通解是 .(3)设∑是锥面z =(01z ≤≤)的下侧,则23(1)xdydz ydzdx z dxdy ∑++-=⎰⎰ .(4)点(2,1,0)到平面3450x y z ++=的距离z = . (5)设矩阵2112⎛⎫=⎪-⎝⎭A ,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2=+BA B E ,则B = .(6)设随机变量X 与Y 相互独立,且均服从区间[0,3]上的均匀分布,则{}max{,}1P X Y ≤= .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分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)0dx y <<∆ (B)0y dy <∆< (C)0y dy ∆<<(D)0dy y <∆<(8)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)(,)dx f x y dy ⎰⎰(C)(,)yf x y dx ⎰⎰(C)(,)f x y dx ⎰⎰(9)若级数1nn a∞=∑收敛,则级数(A)1nn a∞=∑收敛 (B)1(1)nn n a ∞=-∑收敛(C)11nn n a a∞+=∑收敛(D)112n n n a a ∞+=+∑收敛 (10)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 '≠(11)设12,,,,s ααα均为n 维列向量,A 是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 αA αA α线性相关 (B)若12,,,,s ααα线性相关,则12,,,,s A αA αA α线性无关(C)若12,,,,s ααα线性无关,则12,,,,s A αA αA α线性相关 (D)若12,,,,s ααα线性无关,则12,,,,s A αA αA α线性无关.(12)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110010001⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭P ,则(A)1-=C P AP(B)1-=C PAP(C)T=C P AP(D)T=C PAP(13)设,A B 为随机事件,且()0,(|)1P B P A B >=,则必有(A)()()P AB P A > (B)()()P A B P B >(C)()()P A B P A = (D)()()P A B P B =(14)设随机变量X 服从正态分布211(,)N μσ,Y 服从正态分布222(,)N μσ, 且12{||1}{||1},P X P Y μμ-<>-<则(A)12σσ< (B)12σσ>(C)12μμ<(D)12μμ>三、解答题(本题共9小题,满分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) 设区域D=(){}22,1,0x y x y x +≤≥,计算二重积分2211DxyI dxdy x y +=++⎰⎰.(16)(本题满分12分)设数列{}n x 满足()110,sin 1,2,...n x x x n ππ+<<==. 求:(1)证明lim n x x →∞存在,并求之.(2)计算211lim n x n x n x x +→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭. (17)(本题满分12分) 将函数()22xf x x x =+-展开成x 的幂级数.(18)(本题满分12分) 设函数()()0,,f u +∞在内具有二阶导数且z f=满足等式22220z zx y∂∂+=∂∂. (1)验证()()0f u f u u'''+=. (2)若()()10,11,f f '==求函数()f u 的表达式. (19)(本题满分12分) 设在上半平面(){},0D x y y =>内,数(),f x y 是有连续偏导数,且对任意的0t >都有()()2,,f tx ty t f x y =.证明: 对L 内的任意分段光滑的有向简单闭曲线L ,都有(,)(,)0Lyf x y dx xf x y dy -=⎰.(20)(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,(1)证明方程组系数矩阵A 的秩()2r =A . (2)求,a b 的值及方程组的通解. (21)(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()()121,2,1,0,1,1TT=--=-αα是线性方程组0x =A 的两个解.(1)求A 的特征值与特征向量.(2)求正交矩阵Q 和对角矩阵A ,使得T=Q AQ A . (22)(本题满分9分)随机变量x 的概率密度为()()21,1021,02,,40,令其它x x f x x y x F x y ⎧-<<⎪⎪⎪=≤<=⎨⎪⎪⎪⎩为二维随机变量(,)X Y 的分布函数.(1)求Y 的概率密度()Y f y . (2)1,42F ⎛⎫-⎪⎝⎭. (23)(本题满分9分)设总体X 的概率密度为(,0)F X = 10θθ- 0112x x <<≤<其它,其中θ是未知参数(01)θ<<,12n ,...,X X X 为来自总体X 的简单随机样本,记N 为样本值12,...,n x x x 中小于1的个数,求θ的最大似然估计.2007年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、选择题(本题共10小题,每小题4分,满分40分,在每小题给的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后括号内)(1)当0x +→时,与x 等价的无穷小量是 (A)1ex-(B)1ln1xx+-(C)11x +-(D)1cos x -(2)曲线1ln(1e )x y x=++,渐近线的条数为 (A)0 (B)1 (C)2(D)3(3)如图,连续函数()y f x =在区间[3,2],[2,3]--上的图形分别是直径为1的上、下半圆周,在区间[2,0],[0,2]-的图形分别是直径为2的上、下半圆周,设()()xF x f t dt =⎰.则下列结论正确的是(A)3(3)(2)4F F =-- (B)5(3)(2)4F F =(C)3(3)(2)4F F =(D)5(3)(2)4F F =--(4)设函数()f x 在0x =处连续,下列命题错误的是 (A)若0()limx f x x→存在,则(0)0f =(B)若0()()limx f x f x x→+- 存在,则(0)0f =(C)若0()limx f x x→ 存在,则(0)0f '=(D)若0()()limx f x f x x→-- 存在,则(0)0f '=(5)设函数()f x 在(0, +∞)上具有二阶导数,且"()0f x >, 令()1,2,,,n u f n n ==则下列结论正确的是(A)若12u u >,则{n u }必收敛(B)若12u u >,则{n u }必发散(C)若12u u <,则{n u }必收敛(D)若12u u <,则{n u }必发散(6)设曲线:(,)1L f x y =((,)f x y 具有一阶连续偏导数),过第2象限内的点M 和第Ⅳ象限内的点,N Γ为L 上从点M 到N 的一段弧,则下列小于零的是(A)(,)x y dx Γ⎰(B)(,)f x y dy Γ⎰(C)(,)f x y ds Γ⎰(D)'(,)'(,)x y f x y dx f x y dy Γ+⎰(7)设向量组123,,ααα线性无关,则下列向量组线形相关的是 (A),,122331---αααααα (B),,122331+++αααααα (C)1223312,2,2---αααααα(D)1223312,2,2+++αααααα(8)设矩阵211121112--⎛⎫ ⎪=-- ⎪ ⎪--⎝⎭A ,100010000⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭B ,则A 与B(A)合同,且相似(B)合同,但不相似(C)不合同,但相似(D)既不合同,也不相似(9)某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为()01p p <<,则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为(A)23(1)p p -(B)26(1)p p -(C)223(1)p p -(D)226(1)p p -(10)设随即变量(,)X Y 服从二维正态分布,且X 与Y 不相关,()X f x ,()Y f y 分别表示,X Y 的概率密度,则在Y y =的条件下,X 的条件概率密度|(|)XYf x y 为(A)()X f x(B)()Y f y(C)()X f x ()Y f y (D)()()X Y f x f y二、填空题(11-16小题,每小题4分,共24分,请将答案写在答题纸指定位置上) (11)31211e x dx x⎰=_______.(12)设(,)f u v 为二元可微函数,(,)y xz f x y =,则zx∂∂=______. (13)二阶常系数非齐次线性方程2''4'32e xy y y -+=的通解为y =____________.(14)设曲面:||||||1x y z ++=∑,则(||)x y ds ∑+⎰⎰=_____________.(15)设矩阵01000010********⎛⎫⎪⎪= ⎪⎪⎝⎭A ,则3A 的秩为________.(16)在区间(0,1)中随机地取两个数,则这两个数之差的绝对值小于12的概率为________.三、解答题(17-24小题,共86分.请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)(17)(本题满分11分)求函数 2222(,)2f x y x y x y =+-在区域22{(,)|4,0}D x y x y y =+≤≥上的最大值和最小值.(18)(本题满分10分)计算曲面积分23,I xzdydz zydzdx xydxdy ∑=++⎰⎰其中∑为曲面221(01)4y z x z =--≤≤的上侧.(19)(本题满分11分)设函数(),()f x g x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内具有二阶导数且存在相等的最大值,()(),()()f a g a f b g b ==,证明:存在(,)a b ξ∈,使得 ()()f g ξξ''''=. (20)(本题满分10分) 设幂级数nn n a x∞=∑ 在(,)-∞+∞内收敛,其和函数()y x 满足240,(0)0,(0) 1.y xy y y y ''''--===(1)证明:22,1,2,.1n n a a n n +==+(2)求()y x 的表达式. (21)(本题满分11分)设线性方程组1231232123020,40x x x x x ax x x a x ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩与方程12321,x x x a ++=-有公共解,求a 的值及所有公共解. (22)(本题满分11分)设3阶实对称矩阵A 的特征向量值12311,2, 2.(1,1,1)T λλλ===-=-α是A 的属于特征值1λ的一个特征向量,记534,=-+B A A E 其中E 为3阶单位矩阵.(1)验证1α是矩阵B 的特征向量,并求B 的全部特征值与特征向量. (2)求矩阵B .(23)(本题满分11分)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为2,01,01(,)0,x y x y f x y --<<<<⎧=⎨⎩其他 (1)求{2}.P X Y >(2)求Z X Y =+的概率密度.(24)(本题满分11分) 设总体X 的概率密度为1,021(;),12(1)0,x f x x θθθθθ⎧<<⎪⎪⎪=≤<⎨-⎪⎪⎪⎩其他12,,n X X X 是来自总体x 的简单随机样本,X 是样本均值(1)求参数θ的矩估计量ˆθ. (2)判断24X 是否为2θ的无偏估计量,并说明理由.。
2004考研数学一真题及答案解析
2004年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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) (1)曲线ln y x =上与直线1=+y x 垂直的切线方程为__________ . (2)已知(e )e x x f x -'=,且(1)0f =,则()f x =__________ .(3)设L 为正向圆周222=+y x 在第一象限中的部分,则曲线积分⎰-L ydx xdy 2的值为__________.(4)欧拉方程)0(024222>=++x y dx dyx dxy d x 的通解为__________ . (5)设矩阵210120001⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ,矩阵B 满足**2=+ABA BA E ,其中*A 为A 的伴随矩阵,E 是单位矩阵,则B =__________ .(6)设随机变量X 服从参数为λ的指数分布,则}{DX X P >= __________ .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(7)把+→0x 时的无穷小量dt t dt t dt t xx x⎰⎰⎰===03002sin ,tan ,cos 2γβα,使排在后面的是前一个的高阶无穷小,则正确的排列次序是(A)γβα,, (B)βγα,, (C)γαβ,, (D)αγβ,, (8)设函数()f x 连续,且,0)0(>'f 则存在0>δ,使得(A)()f x 在(0,)δ内单调增加 (B)()f x 在)0,(δ-内单调减少 (C)对任意的),0(δ∈x 有()(0)f x f > (D)对任意的)0,(δ-∈x 有()(0)f x f >(9)设∑∞=1n n a 为正项级数,下列结论中正确的是(A)若n n na ∞→lim =0,则级数∑∞=1n n a 收敛(B)若存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim ,则级数∑∞=1n n a 发散(C)若级数∑∞=1n n a 收敛,则0lim 2=∞→n n a n(D)若级数∑∞=1n n a 发散, 则存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim(10)设()f x 为连续函数,⎰⎰=t ty dx x f dy t F 1)()(,则)2(F '等于 (A)2(2)f (B)(2)f (C)(2)f - (D) 0(11)设A 是3阶方阵,将A 的第1列与第2列交换得B ,再把B 的第2列加到第3列得C ,则满足=AQ C 的可逆矩阵Q 为(A)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101001010(B)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100101010 (C)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡110001010(D)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100001110 (12)设,A B 为满足=AB O 的任意两个非零矩阵,则必有 (A)A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (B)A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 (C)A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (D)A 的行向量组线性相关,B 的列向量组线性相关(13)设随机变量X 服从正态分布(0,1),N 对给定的)10(<<αα,数αu 满足αα=>}{u X P ,若α=<}{x X P ,则x 等于(A)2αu (B)21α-u(C)21α-u (D) α-1u(14)设随机变量)1(,,,21>n X X X n Λ独立同分布,且其方差为.02>σ 令∑==ni i X n Y 11,则(A)21Cov(,)X Y nσ= (B)21Cov(,)X Y σ=(C)212)(σnn Y X D +=+ (D)211)(σnn Y X D +=-三、解答题(本题共9小题,满分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12分) 设2e e a b <<<,证明2224ln ln ()e b a b a ->-.(16)(本题满分11分)某种飞机在机场降落时,为了减少滑行距离,在触地的瞬间,飞机尾部张开减速伞,以增大阻力,使飞机迅速减速并停下.现有一质量为9000kg 的飞机,着陆时的水平速度为700km/h 经测试,减速伞打开后,飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比(比例系数为).100.66⨯=k 问从着陆点算起,飞机滑行的最长距离是多少?(注:kg 表示千克,km/h 表示千米/小时)(17)(本题满分12分)计算曲面积分,)1(322233dxdy z dzdx y dydz x I ⎰⎰∑-++=其中∑是曲面)0(122≥--=z y x z 的上侧.(18)(本题满分11分)设有方程10nx nx+-=,其中n为正整数.证明此方程存在惟一正实根n x,并证明当1α>时,级数1nn xα∞=∑收敛.(19)(本题满分12分)设(,)z z x y =是由2226102180x xy y yz z -+--+=确定的函数,求(,)z z x y =的极值点和极值.(20)(本题满分9分)设有齐次线性方程组121212(1)0,2(2)20,(2),()0,nnna x x xx a x xnnx nx n a x++++=⎧⎪++++=⎪≥⎨⎪⎪++++=⎩LLL L L L L LL试问a取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解.(21)(本题满分9分)设矩阵12314315a-⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥⎣⎦A的特征方程有一个二重根,求a的值,并讨论A是否可相似对角化.(22)(本题满分9分)设,A B 为随机事件,且111(),(|),(|)432P A P B A P A B ===,令;,,0,1不发生发生A A X ⎩⎨⎧= .,,0,1不发生发生B B Y ⎩⎨⎧= 求:(1)二维随机变量(,)X Y 的概率分布. (2)X 和Y 的相关系数.XY ρ(23)(本题满分9分) 设总体X 的分布函数为,1,1,0,11),(≤>⎪⎩⎪⎨⎧-=x x x x F ββ其中未知参数n X X X ,,,,121Λ>β为来自总体X 的简单随机样本,求:(1)β的矩估计量. (2)β的最大似然估计量2004年数学一试题分析、详解和评注一、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)(1)曲线y=lnx 上与直线1=+y x 垂直的切线方程为 1-=x y .【分析】 本题为基础题型,相当于已知切线的斜率为1,由曲线y=lnx 的导数为1可确定切点的坐标。
2003-2012年考研数学真题
2003年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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)(1))1ln(12)(coslim x x x +→ = .(2)曲面22yx z +=与平面042=-+z y x 平行的切平面的方程是 .(3)设)(cos 02ππ≤≤-=∑∞=x nx axn n,则2a =.(4)从2R 的基1211,01⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭αα到基1211,12⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ββ的过渡矩阵为. (5)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为(,)f x y =60x01x y ≤≤≤其它,则=≤+}1{Y X P.(6)已知一批零件的长度X (单位:cm)服从正态分布)1,(μN ,从中随机地抽取16个零件,得到长度的平均值为40 (cm),则μ的置信度为0.95的置信区间是 .(注:标准正态分布函数值.)95.0)645.1(,975.0)96.1(=Φ=Φ二、选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内) (1)设函数()f x 在),(+∞-∞内连续,其导函数的图形如图所示,则()f x 有(A)一个极小值点和两个极大值点 (B)两个极小值点和一个极大值点 (C)两个极小值点和两个极大值点(2)设}{},{},{n n nc b a 均为非负数列,且0lim =∞→n n a ,1lim =∞→n n b ,∞=∞→n n c lim ,则必有(A)nnb a<对任意n 成立(B)nnc b<对任意n 成立(C)极限n n n c a ∞→lim不存在(D)极限n n n c b ∞→lim不存在(3)已知函数(,)f x y 在点(0,0)的某个邻域内连续,且1)(),(lim222,0=+-→→y x xy y x f y x ,则(A)点(0,0)不是(,)f x y 的极值点 (B)点(0,0)是(,)f x y 的极大值点(C)点(0,0)是(,)f x y 的极小值点(D)根据所给条件无法判断点(0,0)是否为(,)f x y 的极值点(4)设向量组I:12,,,rααα 可由向量组II:12,,,sβββ 线性表示,则(A)当s r <时,向量组II 必线性相关 (B)当s r >时,向量组II 必线性相关(C)当s r <时,向量组I 必线性相关 (D)当s r >时,向量组I 必线性相关(5)设有齐次线性方程组0x =A 和0x =B ,其中,A B 均为n m ⨯矩阵,现有4个命题: ① 若0x =A 的解均是0x =B 的解,则秩()≥A 秩()B ② 若秩()≥A 秩()B ,则0x =A 的解均是0x =B 的解 ③ 若0x =A 与0x =B 同解,则秩()=A 秩()B ④ 若秩()=A 秩()B , 则0x =A 与0x =B 同解 以上命题中正确的是 (A)①② (B)①③(C)②④(D)③④(6)设随机变量21),1)((~XY n n t X =>,则(C)~(,1)Y F n(D)~(1,)Y F n三、(本题满分10分)过坐标原点作曲线lny x=的切线,该切线与曲线lny x=及x轴围成平面图形D.(1)求D的面积A.(2)求D绕直线ex=旋转一周所得旋转体的体积V. 将函数xxxf2121arctan)(+-=展开成x的幂级数,并求级数∑∞=+-12)1(nnn的和.五、(本题满分10分)已知平面区域}0,),{(ππ≤≤≤≤=yxyxD,L为D的正向边界.试证:(1)sin sin sin sine e e ey x y xL Lx dy y dx x dy y dx---=-⎰⎰.(2)sin sin2e e2.y xLx dy y dxπ--≥⎰六、(本题满分10分)某建筑工程打地基时,需用汽锤将桩打进土层.汽锤每次击打,都将克服土层对桩的阻力而作功.设土层对桩的阻力的大小与桩被打进地下的深度成正比(比例系数为.0k k>).汽锤第一次击打将桩打进地下a m.根据设计方案,要求汽锤每次击打桩时所作的功与前一次击打时所作的功之比为常数(01)r r<<.问(1)汽锤击打桩3次后,可将桩打进地下多深?(2)若击打次数不限,汽锤至多能将桩打进地下多深?(注:m表示长度单位米.)设函数()y y x=在),(+∞-∞内具有二阶导数,且)(,0yxxy=≠'是()y y x=的反函数.(1)试将()x x y=所满足的微分方程0))(sin(322=++dydxxydyxd变换为()y y x=满足的微分方程.(2)求变换后的微分方程满足初始条件23)0(,0)0(='=yy的解.八 、(本题满分12分) 设函数()f x 连续且恒大于零,⎰⎰⎰⎰⎰+++=Ω)(22)(222)()()(t D t d y x f dvz y x f t F σ,⎰⎰⎰-+=tt D dxx f d y x f t G 12)(22)()()(σ,其中}),,{()(2222t zy xz y x t ≤++=Ω,}.),{()(222t yx y x t D ≤+=(1)讨论()F t 在区间),0(+∞内的单调性. (2)证明当0t >时,).(2)(t G t F π>九 、(本题满分10分)设矩阵322232223⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ,01010101⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦P ,1*-=B PA P,求2+B E 的特征值与特征向量,其中*A为A 的伴随矩阵,E 为3阶单位矩阵.十 、(本题满分8分).0=++cba十一、(本题满分10分)已知甲、乙两箱中装有同种产品,其中甲箱中装有3件合格品和3件次品,乙箱中仅装有3件合格品. 从甲箱中任取3件产品放入乙箱后,求:(1)乙箱中次品件数的数学期望.(2)从乙箱中任取一件产品是次品的概率.十二、(本题满分8分)设总体X的概率密度为()f x=2()2exθ--xxθ>≤其中0>θ是未知参数. 从总体X中抽取简单随机样本n XXX,,,21,记).,,,min(ˆ21nXXX=θ(1)求总体X的分布函数()F x.(2)求统计量θˆ的分布函数)(ˆxFθ.(3)如果用θˆ作为θ的估计量,讨论它是否具有无偏性.2004年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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) (1)曲线ln y x =上与直线1=+y x 垂直的切线方程为__________ . (2)已知(e)exxf x -'=,且(1)0f =,则()f x =__________ .(3)设L 为正向圆周222=+yx 在第一象限中的部分,则曲线积分⎰-Lydxxdy 2的值为__________. (4)欧拉方程)0(024222>=++x y dxdy xdxy d x的通解为__________ .(5)设矩阵21012001⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ,矩阵B 满足**2=+ABABA E,其中*A 为A 的伴随矩阵,E 是单位矩阵,则B =__________ .(6)设随机变量X 服从参数为λ的指数分布,则}{DX X P >= __________ .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内) (7)把+→0x 时的无穷小量dtt dt t dt t xxx⎰⎰⎰===32sin ,tan ,cos 2γβα,使排在后面的是前一个的高阶无穷小,则正确的排列次序是(A)γβα,, (B)βγα,, (C)γαβ,,(D)αγβ,,(8)设函数()f x 连续,且,0)0(>'f 则存在0>δ,使得(A)()f x 在(0,)δ内单调增加(B)()f x 在)0,(δ-内单调减少(C)对任意的),0(δ∈x 有()(0)f x f >(D)对任意的)0,(δ-∈x 有()(0)f x f >(A)若n n na ∞→lim=0,则级数∑∞=1n na 收敛(B)若存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim ,则级数∑∞=1n na 发散(C)若级数∑∞=1n na 收敛,则0lim2=∞→n n a n(D)若级数∑∞=1n na 发散, 则存在非零常数λ,使得λ=∞→n n na lim(10)设()f x 为连续函数,⎰⎰=ttydxx f dy t F 1)()(,则)2(F '等于(A)2(2)f(B)(2)f (C)(2)f -(D) 0(11)设A 是3阶方阵,将A 的第1列与第2列交换得B ,再把B 的第2列加到第3列得C ,则满足=AQ C 的可逆矩阵Q 为(A)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101001010(B)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100101010(C)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡11001010 (D)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡10001110(12)设,A B 为满足=A B O 的任意两个非零矩阵,则必有(A)A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (B)A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 (C)A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 (D)A 的行向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 (13)设随机变量X服从正态分布(0,1),N 对给定的)10(<<αα,数αu 满足αα=>}{u X P ,若α=<}{x XP ,则x 等于 (A)2αu(B)21α-u (C)u(D)u(14)设随机变量)1(,,,21>n X X X n 独立同分布,且其方差为.02>σ 令∑==ni iX nY11,则(A)21C ov(,)X Y nσ=(B)21C ov(,)XY σ=(C)212)(σnn Y X D +=+(D)211)(σnn Y XD +=-三、解答题(本题共9小题,满分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12分) 设2e e a b <<<,证明2224lnln ()eb a b a ->-.(16)(本题满分11分)某种飞机在机场降落时,为了减少滑行距离,在触地的瞬间,飞机尾部张开减速伞,以增大阻力,使飞机迅速减速并停下.现有一质量为9000kg 的飞机,着陆时的水平速度为700km/h 经测试,减速伞打开后,飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比(比例系数为).100.66⨯=k问从着陆点算起,飞机滑行的最长距离是多少?(注:kg 表示千克,km/h 表示千米/小时)(17)(本题满分12分) 计算曲面积分,)1(322233dxdy z dzdx y dydz xI ⎰⎰∑-++=其中∑是曲面)0(122≥--=z y xz 的上侧.(18)(本题满分11分) 设有方程10nxnx +-=,其中n 为正整数.证明此方程存在惟一正实根nx ,并证明当1α>时,级数1nn x α∞=∑收敛.(19)(本题满分12分) 设(,)z z x y =是由2226102180xxy y yz z -+--+=确定的函数,求(,)z z x y =的极值点和极值.(20)(本题满分9分)设有齐次线性方程组121212(1)0,2(2)20,(2),()0,n n n a x x x x a x x n nx nx n a x ++++=⎧⎪++++=⎪≥⎨⎪⎪++++=⎩试问a 取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解.(21)(本题满分9分)设矩阵12314315a-⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥⎣⎦A的特征方程有一个二重根,求a的值,并讨论A是否可相似对角化.(22)(本题满分9分) 设,A B 为随机事件,且111(),(|),(|)432P A P B A P A B ===,令;,,0,1不发生发生A A X ⎩⎨⎧=.,,0,1不发生发生B B Y ⎩⎨⎧= 求:(1)二维随机变量(,)X Y 的概率分布. (2)X 和Y 的相关系数.XYρ(23)(本题满分9分) 设总体X 的分布函数为,1,1,11),(≤>⎪⎨⎧-=x x xx F ββ求:(1)β的矩估计量. (2)β的最大似然估计量.2005年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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) (1)曲线122+=x xy 的斜渐近线方程为 _____________.(2)微分方程x x y y x ln 2=+'满足91)1(-=y 的解为____________.(3)设函数181261),,(222zyxz y x u +++=,单位向量}1,1,1{31=n ,则)3,2,1(n u ∂∂=.________.(4)设Ω是由锥面22yx z +=与半球面222yx R z --=围成的空间区域,∑是Ω的整个边界的外侧,则⎰⎰∑=++zdxdy ydzdx xdydz____________.(5)设123,,ααα均为3维列向量,记矩阵123(,,)=A ααα,123123123(,24,39)=++++++B ααααααααα,如果1=A ,那么=B .(6)从数1,2,3,4中任取一个数,记为X , 再从X ,,2,1 中任取一个数,记为Y , 则}2{=Y P =____________.二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分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nnn xx f 31lim)(+=∞→,则()f x 在),(+∞-∞内(A)处处可导 (B)恰有一个不可导点 (C)恰有两个不可导点(D)至少有三个不可导点(8)设()F x 是连续函数()f x 的一个原函数,""N M⇔表示"M 的充分必要条件是",N 则必有(A)()F x 是偶函数()f x ⇔是奇函数(B)()F x 是奇函数()f x ⇔是偶函数函数(9)设函数⎰+-+-++=yx yx dtt y x y x y x u )()()(),(ψϕϕ, 其中函数ϕ具有二阶导数,ψ 具有一阶导数,则必有(A)2222yu xu ∂∂-=∂∂ (B)2222yu xu ∂∂=∂∂(C)222yu yx u ∂∂=∂∂∂(D)222xu yx u ∂∂=∂∂∂(10)设有三元方程ln e 1xzxy z y -+=,根据隐函数存在定理,存在点(0,1,1)的一个邻域,在此邻域内该方程(A)只能确定一个具有连续偏导数的隐函数(,)z z x y = (B)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)x x y z =和(,)z z x y = (C)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)y y x z =和(,)z z x y =(D)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)x x y z =和(,)y y x z =(11)设21,λλ是矩阵A 的两个不同的特征值,对应的特征向量分别为12,αα,则1α,12()+A αα线性无关的充分必要条件是(A)01≠λ (B)02≠λ(C)01=λ(D)02=λ(12)设A 为(2)n n ≥阶可逆矩阵,交换A 的第1行与第2行得矩阵**.,B AB分别为,A B 的伴随矩阵,则(A)交换*A 的第1列与第2列得*B(B)交换*A 的第1行与第2行得*B(C)交换*A 的第1列与第2列得*-B(D)交换*A 的第1行与第2行得*-B(13)设二维随机变量(,)X Y 的概率分布为已知随机事件}0{=X与}1{=+Y X 相互独立,则(A)0.2,0.3a b == (B)0.4,0.1a b == (C)0.3,0.2a b ==(D)0.1,0.4a b ==(14)设)2(,,,21≥n X X Xn 为来自总体(0,1)N 的简单随机样本,X为样本均值,2S 为样本方差,则(A))1,0(~N X n(B)22~()nSn χ(C))1(~)1(--n t SXn(D)2122(1)~(1,1)nii n X F n X=--∑三 、解答题(本题共9小题,满分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11分) 设}0,0,2),{(22≥≥≤+=y x yx y x D,]1[22y x ++表示不超过221yx++的最大整数. 计算二重积分⎰⎰++Ddxdy y xxy .]1[22(16)(本题满分12分) 求幂级数∑∞=--+-121))12(11()1(n nn xn n 的收敛区间与和函数()f x .(17)(本题满分11分) 如图,曲线C 的方程为()y f x =,点(3,2)是它的一个拐点,直线1l 与2l 分别是曲线C 在点(0,0)与(3,2)处的切线,其交点为(2,4).设函数()f x 具有三阶连续导数,计算定积分⎰'''+32.)()(dx x f x x(18)(本题满分12分)已知函数()f x 在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且(0)0,(1)1f f ==. 证明: (1)存在),1,0(∈ξ 使得ξξ-=1)(f . (2)存在两个不同的点)1,0(,∈ζη,使得.1)()(=''ζηf f(19)(本题满分12分)设函数)(y ϕ具有连续导数,在围绕原点的任意分段光滑简单闭曲线L 上,曲线积分24()22Ly dx xydyx yφ++⎰的值恒为同一常数.(1)证明:对右半平面0x >内的任意分段光滑简单闭曲线,C 有24()202Cy dx xydyx yφ+=+⎰.(2)求函数)(y ϕ的表达式.(20)(本题满分9分) 已知二次型21232221321)1(22)1()1(),,(x x a x x a x a x x x f +++-+-=的秩为2. (1)求a 的值;(2)求正交变换x y =Q ,把),,(321x x x f 化成标准形. (3)求方程),,(321x x x f =0的解.(21)(本题满分9分) 已知3阶矩阵A 的第一行是c b a c b a ,,),,,(不全为零,矩阵12324636k ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦B (k 为常数),且=A B O ,求线性方程组0x =A 的通解.(22)(本题满分9分)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为(,)f x y = 101,02x y x <<<<其它求:(1)(,)X Y 的边缘概率密度)(),(y f x fY X.(2)YX Z -=2的概率密度).(z fZ设)2(,,,21>n X X Xn 为来自总体(0,1)N 的简单随机样本,X为样本均值,记.,,2,1,n i X X Y i i =-=求:(1)iY 的方差n i DYi,,2,1, =.(2)1Y 与nY 的协方差1Cov(,).nY Y2006年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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) (1)0ln(1)lim1cos x x x x→+=-.(2)微分方程(1)y x y x-'=的通解是 . (3)设∑是锥面z =(01z ≤≤)的下侧,则23(1)xdydz ydzdx z dxdy ∑++-=⎰⎰ .(4)点(2,1,0)到平面3450x y z ++=的距离z = . (5)设矩阵2112⎛⎫=⎪-⎝⎭A ,E为2阶单位矩阵,矩阵B满足2=+B A B E,则B= . (6)设随机变量X与Y 相互独立,且均服从区间[0,3]上的均匀分布,则{}max{,}1P X Y ≤= .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分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)0dx y <<∆ (B)0y dy <∆< (C)0y dy ∆<<(D)0dy y <∆<(8)设(,)f x y 为连续函数,则140(cos ,sin )d f r r rdrπθθθ⎰⎰等于(A)0(,)xf x y dy⎰⎰(B)0(,)f x y dy⎰⎰(9)若级数1nn a ∞=∑收敛,则级数(A)1nn a ∞=∑收敛 (B)1(1)nnn a ∞=-∑收敛(C)11n n n aa ∞+=∑收敛(D)112nn n aa ∞+=+∑收敛(10)设(,)f x y 与(,)x y ϕ均为可微函数,且1(,)0yx y ϕ≠.已知00(,)xy 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(,)0xf xy '=,则00(,)0y f x y '= (B)若00(,)0x f xy '=,则00(,)0y f x y '≠ (C)若00(,)0xf xy '≠,则00(,)0y f x y '=(D)若00(,)0xf xy '≠,则00(,)0y f x y '≠(11)设12,,,,s ααα 均为n维列向量,A 是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 αA αA α 线性相关 (B)若12,,,,s ααα 线性相关,则12,,,,s A αA αA α 线性无关(C)若12,,,,s ααα 线性无关,则12,,,,s A αA αA α 线性相关 (D)若12,,,,s ααα 线性无关,则12,,,,s A αA αA α 线性无关.(12)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110010001⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭P ,则 (A)1-=C P AP(B)1-=C PAP(C)T=C PAP(D)T=C PAP(13)设,A B 为随机事件,且()0,(|)1P B P A B >=,则必有(A)()()P A B P A > (B)()()P A B P B >(C)()()P A B P A =(D)()()P A B P B =(14)设随机变量X 服从正态分布211(,)N μσ,Y服从正态分布222(,)N μσ,且12{||1}{||1},P XP Y μμ-<>-<则(C)12μμ<(D)12μμ>三、解答题(本题共9小题,满分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) 设区域D=(){}22,1,0x y x y x +≤≥,计算二重积分2211DxyI dxdyx y+=++⎰⎰.(16)(本题满分12分) 设数列{}nx 满足()110,sin 1,2,...n xx x n ππ+<<==.求:(1)证明lim nx x →∞存在,并求之.(2)计算211lim nx n x n x x +→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭.(17)(本题满分12分) 将函数()22x f x x x=+-展开成x 的幂级数.(18)(本题满分12分)设函数()()0,,f u +∞在内具有二阶导数且z f=满足等式2222zz xy∂∂+=∂∂.(1)验证()()0f u f u u'''+=.(2)若()()10,11,f f '==求函数()f u 的表达式.(19)(本题满分12分) 设在上半平面(){},0D x y y =>内,数(),f x y 是有连续偏导数,且对任意的0t >都有()()2,,f tx ty t f x y =.证明: 对L内的任意分段光滑的有向简单闭曲线L,都有(,)(,)Lyf x y d x x f x yd y-=⎰ .(20)(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,(1)证明方程组系数矩阵A 的秩()2r =A . (2)求,a b 的值及方程组的通解.(21)(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()()121,2,1,0,1,1T T=--=-αα是线性方程组0x =A 的两个解.(1)求A 的特征值与特征向量. (2)求正交矩阵Q 和对角矩阵A ,使得T=Q AQ A.(22)(本题满分9分)随机变量x 的概率密度为()()21,1021,02,,40,令其它x x f x x y x F x y ⎧-<<⎪⎪⎪=≤<=⎨⎪⎪⎪⎩为二维随机变量(,)X Y 的分布函数.(1)求Y 的概率密度()Yf y .(2)1,42F ⎛⎫-⎪⎝⎭.(23)(本题满分9分)设总体X的概率密度为(,0)F X =10θθ-0112x x <<≤<其它,其中θ是未知参数(01)θ<<,12n ,...,X X X 为来自总体X的简单随机样本,记N 为样本值12,...,n x xx 中小于1的个数,求θ的最大似然估计.2007年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、选择题(本题共10小题,每小题4分,满分40分,在每小题给的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后括号内) (1)当0x +→时,(A)1-(B)ln(C)1(D)1cos -(2)曲线1ln(1e )xy x=++,渐近线的条数为(A)0 (B)1 (C)2(D)3(3)如图,连续函数()y f x =在区间[3,2],[2,3]--上的图形分别是直径为1的上、下半圆周,在区间[2,0],[0,2]-的图形分别是直径为2的上、下半圆周,设0()()x F x f t dt =⎰.则下列结论正确的是(A)3(3)(2)4F F =--(B)5(3)(2)4F F =(C)3(3)(2)4F F =(D)5(3)(2)4F F =--(4)设函数()f x 在0x =处连续,下列命题错误的是 (A)若0()lim x f x x →存在,则(0)0f = (B)若0()()lim x f x f x x →+- 存在,则(0)0f = (C)若0()limx f x x→ 存在,则(0)0f '=(D)若()()limx f x f x x→-- 存在,则(0)0f '=(5)设函数()f x 在(0, +∞)上具有二阶导数,且"()0f x >, 令()1,2,,,nuf n n == 则下列结论正确的是 (A)若12u u >,则{n u }必收敛(B)若12uu >,则{nu }必发散(C)若12uu <,则{n u }必收敛(D)若12uu <,则{n u }必发散(6)设曲线:(,)1L f x y =((,)f x y 具有一阶连续偏导数),过第2象限内的点M 和第Ⅳ象限内的点,N Γ为L 上从点M 到N 的一段弧,则下列小于零的是 (A)(,)x y dxΓ⎰(B)(,)f x y dyΓ⎰(C)(,)f x y ds Γ⎰(D)'(,)'(,)x y f x y dx f x y dyΓ+⎰(7)设向量组123,,ααα线性无关,则下列向量组线形相关的是(A),,122331---αααααα(B),,122331+++αααααα(C)1223312,2,2---αααααα(D)1223312,2,2+++αααααα(8)设矩阵211121112--⎛⎫ ⎪=-- ⎪ ⎪--⎝⎭A ,100010000⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭B ,则A 与B(A)合同,且相似 (B)合同,但不相似 (C)不合同,但相似(D)既不合同,也不相似(9)某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为()01p p <<,则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为(A)23(1)p p -(B)26(1)p p -(C)223(1)pp -(D)226(1)pp -(10)设随即变量(,)X Y 服从二维正态分布,且X 与Y 不相关,()Xfx ,()Yfy 分别表示,X Y的概率密度,则在Yy=的条件下,X 的条件概率密度|(|)X Yf x y 为(A)()Xfx (B)()Yf y(C)()Xf x ()Y f y(D)()()X Y f x f y二、填空题(11-16小题,每小题4分,共24分,请将答案写在答题纸指定位置上) (11)31211e x dx x⎰=_______.(12)设(,)f u v 为二元可微函数,(,)yxz f x y =,则z x∂∂=______.(13)二阶常系数非齐次线性方程2''4'32e xy y y -+=的通解为y =____________. (14)设曲面:||||||1x y z ++=∑,则(||)x y ds ∑+⎰⎰=_____________.(15)设矩阵01000010000100⎛⎫ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎝⎭A ,则3A 的秩为________. (16)在区间(0,1)中随机地取两个数,则这两个数之差的绝对值小于12的概率为________.三、解答题(17-24小题,共86分.请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) (17)(本题满分11分) 求函数 2222(,)2f x y x y x y=+-在区域22{(,)|4,0}D x y xy y =+≤≥上的最大值和最小值.(18)(本题满分10分)计算曲面积分23,I xzdydz zydzdx xydxdy ∑=++⎰⎰其中∑为曲面221(01)4yz xz =--≤≤的上侧.(19)(本题满分11分) 设函数(),()f xg x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内具有二阶导数且存在相等的最大值,()(),()()f a g a f b g b ==,证明:存在(,)a b ξ∈,使得 ()()f g ξξ''''=.(20)(本题满分10分) 设幂级数 0nnn ax ∞=∑ 在(,)-∞+∞内收敛,其和函数()y x 满足240,(0)0,(0y x y y y y ''''--=== (1)证明:22,1,2,.1n n aa n n +==+(2)求()y x 的表达式.(21)(本题满分11分)设线性方程组1231232123020,40x x x x x ax x x a x ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩与方程 12321,x x x a ++=-有公共解,求a 的值及所有公共解.(22)(本题满分11分)设3阶实对称矩阵A 的特征向量值12311,2, 2.(1,1,1)Tλλλ===-=-α是A 的属于特征值1λ的一个特征向量,记534,=-+B AA E 其中E 为3阶单位矩阵.(1)验证1α是矩阵B 的特征向量,并求B 的全部特征值与特征向量. (2)求矩阵B .(23)(本题满分11分)设二维随机变量(,)X Y的概率密度为2,01,01 (,)0,x y x yf x y--<<<<⎧=⎨⎩其他(1)求{2}.P X Y>(2)求Z X Y=+的概率密度.(24)(本题满分11分)设总体X的概率密度为1,021(;),12(1)0,xf x xθθθθθ⎧<<⎪⎪⎪=≤<⎨-⎪⎪⎪⎩其他12,,nX X X是来自总体x的简单随机样本,X是样本均值(1)求参数θ的矩估计量ˆθ.(2)判断24X是否为2θ的无偏估计量,并说明理由.2008年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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,把所选项前的字母填在题后的括号内.) (1)设函数2()ln(2)x f x t dt =+⎰则()f x '的零点个数(A)0 (B)1(C)2(D)3(2)函数(,)arctan x f x y y=在点(0,1)处的梯度等于 (A)i (B)-i (C)j(D)-j(3)在下列微分方程中,以123cos 2sin 2x y C e C x C x =++(123,,C C C 为任意常数)为通解的是(A)440y y y y ''''''+--= (B)440y y y y ''''''+++= (C)440y y y y ''''''--+=(D)440y y y y ''''''-+-=(4)设函数()f x 在(,)-∞+∞内单调有界,{}nx 为数列,下列命题正确的是 (A)若{}nx 收敛,则{}()nf x 收敛(B)若{}nx 单调,则{}()nf x 收敛(C)若{}()nf x 收敛,则{}nx 收敛(D)若{}()nf x 单调,则{}nx 收敛(5)设A 为n 阶非零矩阵,E 为n 阶单位矩阵. 若30=A ,则(A)-E A 不可逆,+E A 不可逆(B)-E A 不可逆,+E A 可逆(C)-E A 可逆,+E A 可逆(D)-E A 可逆,+E A 不可逆(6)设A 为3阶实对称矩阵,如果二次曲面方程(,,)1x x y z y z ⎛⎫ ⎪= ⎪⎪⎝⎭A 在正交变换下的标准方程的图形如图,则A 的正特征值个数为(A)0(B)1 (C)2(D)3(7)设随机变量,X Y 独立同分布且X 分布函数为()F x ,则{}max ,ZX Y =分布函数为(A)()2F x(B) ()()F x F y(C) ()211F x --⎡⎤⎣⎦(D)()()11F x F y --⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦(8)设随机变量()~0,1XN ,()~1,4Y N 且相关系数1X Y ρ=,则(A){}211P Y X =--= (B){}211P Y X =-= (C){}211P Y X =-+=(D){}211P YX =+=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.) (9)微分方程0xy y '+=满足条件()11y =的解是y =.(10)曲线()()sin ln xy y x x +-=在点()0,1处的切线方程为 .(11)已知幂级数()02nnn a x ∞=+∑在0x =处收敛,在4x =-处发散,则幂级数()3nnn a x ∞=-∑的收敛域为 . (12)设曲面∑是z =的上侧,则2xydydz xdzdx xdxdy ∑++=⎰⎰ .(13)设A 为2阶矩阵,12,αα为线性无关的2维列向量,12120,2==+A αA ααα,则A 的非零特征值为 .(14)设随机变量X 服从参数为1的泊松分布,则{}2P X EX==.三、解答题(15-23小题,共94分.请将解答写在答题纸指定的位置上.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)求极限()40sin sin sin sin lim x x x xx→-⎡⎤⎣⎦.(16)(本题满分10分) 计算曲线积分()2sin 221Lxdx x ydy +-⎰,其中L是曲线s in y x =上从点()0,0到点(),0π的一段.(17)(本题满分10分)已知曲线22220:35x y z C x y z ⎧+-=⎨++=⎩,求曲线C 距离X O Y 面最远的点和最近的点.(18)(本题满分10分) 设()f x 是连续函数, (1)利用定义证明函数()()0xF x f t dt=⎰可导,且()()F x f x '=.(2)当()f x 是以2为周期的周期函数时,证明函数()22()()x G x f t dt x f t dt=-⎰⎰也是以2为周期的周期函数.(19)(本题满分10分)()21(0)f x x xπ=-≤≤,用余弦级数展开,并求()1211nnn-∞=-∑的和.(20)(本题满分11分)T T=+Aααββ,Tα为α的转置,Tβ为β的转置.证明:(1)()2r≤A. (2)若,αβ线性相关,则()2r<A.(21)(本题满分11分) 设矩阵2221212n na a a aa ⨯⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭A,现矩阵A满足方程=A XB ,其中()1,,Tn x x =X ,()1,0,,0=B ,(1)求证()1nn a=+A.(2)a 为何值,方程组有唯一解,求1x .(3)a 为何值,方程组有无穷多解,求通解.(22)(本题满分11分)设随机变量X 与Y 相互独立,X 的概率分布为{}()11,0,13P X i i ===-,Y 的概率密度为()1010Yy f y ≤≤⎧=⎨⎩其它,记ZX Y=+,(1)求102P ZX ⎧⎫≤=⎨⎬⎩⎭. (2)求Z 的概率密度.(23)(本题满分11分)设12,,,nX X X 是总体为2(,)N μσ的简单随机样本.记11ni i XX n==∑,2211()1ni i S X X n ==--∑,221TXSn=-(1)证明T 是2μ的无偏估计量.(2)当0,1μσ==时 ,求D T .2009年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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,把所选项前的字母填在题后的括号内.) (1)当0x →时,()sin f x x ax =-与()()2ln 1g x x bx =-等价无穷小,则(A)11,6a b ==-(B)11,6a b ==(C)11,6a b =-=-(D)11,6a b =-=(2)如图,正方形(){},1,1x y x y ≤≤被其对角线划分为四个区域()1,2,3,4kD k =,cos kkD Iy xdxdy =⎰⎰,则{}14m ax kk I ≤≤=(A)1I(B)2I(C)3I(D)4I(3)设函数()y f x =在区间[]1,3-上的图形为则函数()()0xF x f t dt=⎰的图形为(A) (B)(C)(D)(4)设有两个数列{}{},nna b ,若lim 0nn a →∞=,则(A)当1n n b ∞=∑收敛时,1nnn ab ∞=∑收敛.(B)当1nn b ∞=∑发散时,1nnn ab ∞=∑发散.(C)当1nn b ∞=∑收敛时,221nnn ab∞=∑收敛.(D)当1nn b ∞=∑发散时,221nn n ab ∞=∑发散. (5)设123,,ααα是3维向量空间3R的一组基,则由基12311,,23ααα到基12233,,+++αααααα的过渡矩阵为 (A)101220033⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(B)120023103⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(C)111246111246111246⎛⎫-⎪⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(D)111222111444111666⎛⎫-⎪ ⎪⎪- ⎪⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(6)设,A B 均为2阶矩阵,**,A B分别为,A B 的伴随矩阵,若2,3==AB ,则分块矩阵O A BO ⎛⎫⎪⎝⎭的伴随矩阵为(A)**32O B AO ⎛⎫⎪⎝⎭(B)**23O B AO ⎛⎫⎪⎝⎭(C)**32O A BO ⎛⎫⎪⎝⎭(D)**23O A BO ⎛⎫⎪⎝⎭(7)设随机变量X 的分布函数为()()10.30.72x F x x -⎛⎫=Φ+Φ ⎪⎝⎭,其中()x Φ为标准正态分布函数,则EX = (A)0 (B)0.3(C)0.7(D)1(8)设随机变量X 与Y 相互独立,且X 服从标准正态分布()0,1N ,Y 的概率分布为{}{}1012P Y P Y ====,记()ZF z 为随机变量ZX Y=的分布函数,则函数()ZF z 的间断点个数为 (A)0 (B)1(C)2(D)3二、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.) (9)设函数(),f u v 具有二阶连续偏导数,(),z f x xy =,则2z x y∂=∂∂ .(10)若二阶常系数线性齐次微分方程0y ay by '''++=的通解为()12exy CC x =+,则非齐次方程y ay by x '''++=满足条件()()02,00y y '==的解为y = . (11)已知曲线(2:0L y x x =≤≤,则Lxds =⎰.(12)设(){}222,,1x y z x y z Ω=++≤,则2zdxdydz Ω=⎰⎰⎰.(13)若3维列向量,αβ满足2T=αβ,其中Tα为α的转置,则矩阵Tβα的非零特征值为 . (14)设12,,,m XX X 为来自二项分布总体(),B n p 的简单随机样本,X 和2S 分别为样本均值和样本方差.若2XkS+为2np 的无偏估计量,则k = .三、解答题(15-23小题,共94分.请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) (15)(本题满分9分)求二元函数()22(,)2ln f x y x y y y =++的极值.(16)(本题满分9分) 设na 为曲线ny x=与()11,2,.....n y x n +==所围成区域的面积,记122111,nn n n SaS a∞∞-====∑∑,求1S 与2S 的值.(17)(本题满分11分) 椭球面1S 是椭圆22143xy+=绕x 轴旋转而成,圆锥面2S 是过点()4,0且与椭圆22143xy+=相切的直线绕x 轴旋转而成.(1)求1S 及2S 的方程. (2)求1S 与2S 之间的立体体积.(18)(本题满分11分)(1)证明拉格朗日中值定理:若函数()f x 在[],a b 上连续,在(,)a b 可导,则存在(),a b ξ∈,使得()()()()f b f a f b a ξ'-=-.(2)证明:若函数()f x 在0x =处连续,在()()0,0δδ>内可导,且()0lim x f x A+→'=,则()0f +'存在,且()0f A +'=(19)(本题满分10分) 计算曲面积分()32222xdydz ydzdx zdxdyI xy z++=∑++⎰⎰,其中∑是曲面222224xy z ++=的外侧.(20)(本题满分11分)设111111042--⎛⎫ ⎪=- ⎪⎪--⎝⎭A ,1112-⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭ξ (1)求满足21=A ξξ的2ξ.231=A ξξ的所有向量2ξ,3ξ. (2)对(1)中的任意向量2ξ,3ξ证明123,,ξξξ无关.(21)(本题满分11分) 设二次型()()2221231231323,,122f x xx ax ax a x x x x x =++-+-.(1)求二次型f 的矩阵的所有特征值; (2)若二次型f 的规范形为2212yy +,求a的值.(22)(本题满分11分)袋中有1个红色球,2个黑色球与3个白球,现有回放地从袋中取两次,每次取一球,以,,X Y Z 分别表示两次取球所取得的红球、黑球与白球的个数. (1) 求{}10p X Z ==.(2)求二维随机变量(),X Y 概率分布(23)(本题满分11 分) 设总体X 的概率密度为2,0()0,x xe x f x λλ-⎧>=⎨⎩其他,其中参数(0)λλ>未知,1X ,2X ,…nX是来自总体X 的简单随机样本.(1)求参数λ的矩估计量. (2)求参数λ的最大似然估计量.2010年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、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,把所选项前的字母填在题后的括号内.)(1)极限2lim ()()xx xx a x b →∞⎡⎤⎢⎥-+⎣⎦= (A)1(B)e (C)e a b-(D)eb a-(2)设函数(,)z z x y =由方程(,)0y zF x x=确定,其中F 为可微函数,且20,F '≠则z z x yx y∂∂+∂∂=(A)x (B)z (C)x -(D)z -(3)设,m n 为正整数,则反常积分0⎰的收敛性(A)仅与m 取值有关 (B)仅与n 取值有关(C)与,m n 取值都有关(D)与,m n 取值都无关(4)2211lim ()()n nx i j nn i n j →∞==++∑∑=(A)121(1)(1)x dx dy x y ++⎰⎰(B)101(1)(1)x dx dy x y ++⎰⎰(C)1101(1)(1)dx dyx y ++⎰⎰(D)1121(1)(1)dx dyx y ++⎰⎰(5)设A 为m n ⨯型矩阵,B 为n m ⨯型矩阵,若,=AB E 则 (A)秩(),m =A 秩()m =B (B)秩(),m =A 秩()n =B(C)秩(),n =A 秩()m =B(D)秩(),n =A 秩()n =B (6)设A 为4阶对称矩阵,且20,+=AA 若A的秩为3,则A 相似于(A)1110⎛⎫ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(B)1110⎛⎫ ⎪⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(C)1110⎛⎫ ⎪-⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(D)1110-⎛⎫ ⎪-⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(7)设随机变量X的分布函数()F x =00101,21e 2xx x x -<≤≤->则{1}P X ==(A)0(B)1(C)11e 2--(D)11e --(8)设1()fx 为标准正态分布的概率密度2,()f x 为[1,3]-上均匀分布的概率密度,()f x =12()()af x bf x00x x ≤> (0,0)a b >>为概率密度,则,a b 应满足 (A)234a b += (B)324a b +=(C)1a b +=(D)2a b +=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.)(9)设2e,ln(1),t tx y u du -==+⎰求220t d y dx== .(10)2π⎰= .(11)已知曲线L 的方程为1{[1,1]},y x x =-∈-起点是(1,0),-终点是(1,0),则曲线积分2Lxydx x dy+⎰= .(12)设22{(,,)|1},x y z x y z Ω=+≤≤则Ω的形心的竖坐标z = .(13)设123(1,2,1,0),(1,1,0,2),(2,1,1,),TTTα=-==ααα若由123,,ααα形成的向量空间的维数是2,则α= .(14)设随机变量X 概率分布为{}(0,1,2,),!C P X k k k === 则2EX = .三、解答题(15-23小题,共94分.请将解答写在答题纸指定的位置上.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)求微分方程322e xy y y x '''-+=的通解.(16)(本题满分10分)求函数221()()extf x x t dt -=-⎰的单调区间与极值.(17)(本题满分10分)(1)比较10ln [ln(1)]nt t dt +⎰与1ln (1,2,)n t t dt n =⎰ 的大小,说明理由(2) 记1ln [ln(1)](1,2,),nnu t t dt n =+=⎰求极限lim .n x u →∞(18)(本题满分10分) 求幂级数121(1)21n nn xn -∞=--∑的收敛域及和函数.(19)(本题满分10分) 设P 为椭球面222:1S xy z yz ++-=上的动点,若S在点P 的切平面与xoy 面垂直,求。
2023年全国硕士研究生招生考试试题及答案解析(数学一)
2023年全国硕士研究生招生考试数学试题(数学一)一、选择题:1~10小题,每小题5分,共50分,下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的,请将所选选项前的字母填在答题卡指定位置.(1)曲线1ln(1y x e x =+-的渐近线方程为()(A)y x e=+(B)1y x e =+(C)y x=(D)1y x e=-(2)若微分方程0y ay by '''++=的解在(,)-∞+∞上有界,则()(A)0,0a b <>(B)0,0a b >>(C)0,0a b =>(D)0,0a b =<(3)设函数()y f x =由2sin x t ty t t⎧=+⎪⎨=⎪⎩确定,则()(A)()f x 连续,(0)f '不存在(B)(0)f '存在,()f x '在0x =处不连续(C)'()f x 连续,(0)f ''不存在(D)(0)f ''存在,()f x ''在0x =处不连续(4)已知(1,2,)n n a b n <=L ,若级数1nn a∞=∑与1nn b∞=∑均收敛,则“1nn a∞=∑绝对收敛”是“1nn b∞=∑绝对收敛的”()(A)充分必要条件(B)充分不必要条件(C)必要不充分条件(D)既不充分也不必要条件(5)已知n 阶矩阵,,A B C 满足0ABC =,E 为n 阶单位矩阵,记矩阵0A BC E ⎛⎫⎪⎝⎭,0AB C E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,0E AB AB⎛⎫⎪⎝⎭的秩分别为123,,γγγ,则()(A)123γγγ≤≤(B)132γγγ≤≤(C)312γγγ≤≤(D)213γγγ≤≤(6)下列矩阵中不能相似于对角矩阵的是()(A)11022003a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎪⎝⎭(B)1112003a a ⎛⎫⎪ ⎪⎪⎝⎭(C)11020002a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎪⎝⎭(D)11022002a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎪⎝⎭(7)已知向量1123α⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,2211α⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,1259β⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,2101β⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,若γ既可由12,αα线性表示,也可由12,ββ线性表示,则γ=()(A)33,4k k R⎛⎫⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭(B)35,10k k R⎛⎫ ⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭(C)11,2k k R-⎛⎫ ⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭(D)15,8k k R⎛⎫ ⎪∈ ⎪ ⎪⎝⎭(8)设随机变量X 服从参数为1的泊松分布,则()E X EX -=()(A)1e(B)12(C)2e(D)1(9)设12,,,n X X X L 为来自总体21(,)N μσ的简单随机样本,12,,,m Y Y Y L 为来自总体22(,2)N μσ的简单随机样本,且两样本相互独立,记11n i i X X n ==∑,11m i i Y Y m ==∑,22111(1n i i S X X n ==--∑,22211(1mi i S Y Y m ==--∑,则()(A)2122~(,)S F n m S (B)2122~(1,1)S F n m S --(C)21222~(,)S F n m S (D)21222~(1,1)S F n m S --(10)设12,X X 为来自总体2(,)N μσ的简单随机样本,其中(0)σσ>是未知参数.若12ˆa X X σ=-为σ的无偏估计,则a =()(A)2(B)2(C)(D)二、填空题:11~16小题,每小题5分,共30分.(11)当0x →时,函数2()ln(1)f x ax bx x =+++与2()cos x g x e x =-是等价无穷小,则ab =____.(12)曲面222ln(1)z x y x y =++++在点(0,0,0)处的切平面方程为________.(13)设()f x 为周期为2的周期函数,且()1,[0,1]f x x x =-∈,若01()+cos 2n n a f x a n x π∞==∑,则21nn a∞==∑_______.(14)设连续函数()f x 满足2(2)(),()0f x f x x f x dx +-==⎰,则31()f x dx =⎰_______.(15)已知向量12311223311010111,,,,10111111k k k αααβγααα-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪ ⎪-=====++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,若(1,2,3)TTi i i γαβα==,则222123k k k ++=________.(16)设随机变量与Y 相互独立,X 且11~(1,),~(2,)32X B Y B 则{}P X Y ==________.三、解答题:17~22小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(17)(本题满分10分)设曲线)()(0y x x y =>经过点(1,2),该曲线上任一点(,)P x y 到y 轴的距离等于该点处的切线在y 轴上的截距.(I)求()y x ;(II)求函数1()()xf x y t dt =⎰在(0,)+∞上的最大值.(18)(本题满分12分)求函数23(,)()()f x y y x y x =--的极值.(19)(本题满分12分)设空间有界区域Ω中,柱面221x y +=与平面0z =和1x z +=围成,∑为Ω边界的外侧,计算曲面积分2cos 3sin I xzdydz xz ydzdx yz xdxdy ∑=++⎰⎰Ò.(20)设函数()f x 在[,]a a -上具有二阶连续导数,证明:(I)若(0)0f =,则存在(,)a a ξ∈-,使得21()[()()]f f a f a a ξ''=+-;(II)若()f x 在(,)a a -内取得极值,则存在(,)a a η∈-使得21()()()2f f a f a a η''≥--.(21)已知二次型2221231231213(,,)2222f x x x x x x x x x x =+++-,22212312323(,,)2g y y y y y y y y =+++(I)求可逆变换x Py =,将123(,,)f x x x 化为123(,,)g y y y ;(II)是否存在正交变换x Qy =,将123(,,)f x x x 化为123(,,)g y y y .(22)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为22222(),1(,)0,x y x y f x y π⎧++≤⎪=⎨⎪⎩其它(I)求X 与Y 的斜方差;(II)求X 与Y 是否相互独立;(IIi)求22Z X Y =+的概率密度.答案及解析(1)【答案】(B)【解析】1limlim ln()11x x y k e x x →∞→∞==+=-,11lim()lim[ln(]lim [ln()1]11→∞→∞→∞=-=+-=+---x x x b y kx x e x x e x x 11lim ln[1]lim .(1)(1)→∞→∞=+==--x x x x e x e x e所以斜渐近线方程为1.=+y x e(2)【答案】(C)【解析】微分方程0'''++=y ay by 的特征方程为20++=a b λλ,当240∆=->a b 时,特征方程有两个不同的实根12,λλ,则12,λλ至少有一个不等于零,若12,C C 都不为零,则微分方程的解1212--=+xx y C eC e λλ在(,)-∞+∞无界;当240∆=-=a b 时,特征方程有两个相同的实根,1,22=-a λ,若20≠C ,则微分方程的解2212--=+a x a x y C eC xe 在(,)-∞+∞无界;当240∆=-<a b时,特征方程的根为1,222=-±a i λ,则通解为212(cos sin )22-=+ax y eC x C x ,此时,要使微分方程的解在(,)-∞+∞有界,则0=a ,再由240∆=-<a b ,知0.>b (3)【答案】(C)【解析】0t ≥时,3sin x t y t t =⎧⎨=⎩,得sin 33x xy =;0t <时,sin x t y t t=⎧⎨=-⎩,得sin y x x =-;综上,sin ,033sin ,0xx x y x x x ⎧≥⎪=⎨⎪-<⎩,从而由00sin 0sin 033(0)lim 0,(0)lim 0x x x xx x y y x x +-+-→→---''====,得(0)0y '=;于是1sin cos ,033930,0sin cos ,0x x x x y x x x x x ⎧+>⎪⎪'==⎨⎪--<⎪⎩,得y '连续;又由001sin cos 02sin cos 03393(0)lim ,(0)lim 29x x x x x x x x y y x x+++-→→+----''''====-,得(0)y ''不存在.(4)【答案】(A)【解析】由条件知1()nn n ba ∞=-∑为收敛的正项级数,进而绝对收敛;设1nn a∞=∑绝对收敛,则由n n n n n n n b b a a b a a =-+≤-+与比较判别法,得1nn b∞=∑绝对收敛;设1nn b∞=∑绝对收敛,则由n n n n n n n a a b b b a b =-+≤-+与比较判别法,得1nn a∞=∑绝对收敛.(5)【答案】(B)【解析】因初等变换不改变矩阵的秩,10000,A ABC r r r r n BC E BC E BC E -⎛⎫⎛⎫⎛⎫====⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭20(),00AB C AB r r r r AB n E E ⎛⎫⎛⎫===+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭300EAB Er r r AB AB ABAB ⎛⎫⎛⎫==⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭0()()0E r r ABAB n r AB nABAB ⎛⎫==+≤+ ⎪-⎝⎭故选(B).(6)【答案】(D)【解析】选项(A)矩阵的特征值为三个不同特征值,所以必可相似对角化;选项(B)矩阵为实对称矩阵,所以必可相似对角化;选项(C)矩阵特征值为1,2,2,二重特征值的重数()232r C E =--,所以必可相似对角化;选项(D)矩阵特征值为1,2,2,二重特征值的重数()232r D E ≠--,所以不可相似对角化.故选(D).(7)【答案】(D)【解析】设11221122r x x y y ααββ=+=+,则112211220x x y y ααββ+--=.又()121212211003,,,2150010131910011ααββ--⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪--=-→- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭,故()()1212,,,3,1,1,1,TTx x y y c c R =--∈.所以()()()121,5,81,5,81,5,8,T T Tr c c c c k k R ββ=-+=---=-=∈.(8)【答案】(C)【解析】由题可知()1E X =,所以1,0||1,1,2,X X EX X X =⎧-=⎨-=⎩L,故()1||1{0}(1){}k E X EX P X k P X k ∞=-=⋅=+-=∑01(1){}(01){0}k k P X k P X e ∞==+-=--=∑112(1)(01)E X e e e=+---=,故选(C).(9)【答案】(D)【解析】12,,...,n X X X 的样本方差()221111n i i S X Xn ==--∑,12,,...,n Y Y Y 的样本方差()222111mi i S Y Y m ==--∑,则()()21221~1n S n χσ--,()()22221~12m S m χσ--,两个样本相互独立,所以()()()()()2122221122222222112~1,11212n S n S S F n m m S S S m σσσσ--==----,故选(D).(10)【答案】(A)【解析】由题可知212~(0,2)X X N σ-.令12Y X X =-,则Y 的概率密度为2222()y f y σ-⋅=.22222240(||)||y y E Y y dy yedy σσ--+∞+∞⋅-∞===⎰,12(||)(||)E a X X aE Y -==.由12ˆ||)a X X σ=-为σ的无偏估计,有^()E σσ=,得2a =.故选(A).二、填空题:11~16小题,每小题5分,共30分.(11)【答案】2-【解析】2200()ln(1)lim lim ()cos x x x f x ax bx x g x e x →→+++=-222022221()2lim 11()1()2x ax bx x x x x x x x οοο→++-+=⎡⎤++--+⎢⎥⎣⎦1=,可得10a +=,1322b -=,即1,2a b =-=,故2ab =-.(12)【答案】20x y z +-=【解析】22(,,)2ln(1)F x y z x y x y z =++++-,222222(,,)(1,2,1)11x y z x yF F F x y x y'''==++-++++n ,即在点(0,0,0)处的法向量为()1,2,1-,即切平面方程为20x y z +-=.(13)【答案】0【解析】由()f x 展开为余弦级数知,()f x 为偶函数.由傅里叶系数计算公式有12(1)cos n a x n xdxπ=-⎰()112cos cos n xdx x n xdx ππ=-⎰⎰1100112sin sin n x xd n x n n ππππ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎰102sin xd n x n ππ=-⎰()11002sin sin x n x n xdxn πππ-=-⎰102sin n xdx n ππ=⎰12202cos n x n ππ-=()222cos 1n n ππ-=-.故()()2222211cos 2111022n a n n n πππ--=-=-=.(14)【答案】12【解析】323112()()()f x dx f x dx f x dx=+⎰⎰⎰()211()(2)2f x dx f t dt x t =++=+⎰⎰令211()(2)f x dx f x dx=++⎰⎰[]211()()f x dx f x x dx=++⎰⎰2111()()f x dx f x dx xdx=++⎰⎰⎰21()f x dx xdx=+⎰⎰1xdx=⎰12=.(15)【答案】119【解析】11111221331123111130013TTTTTk k k k k k k γαβααααααα==⇒++=⇒⋅+⋅+⋅=⇒=.同理2311,3k k =-=-.所以,222123119k k k ++=.(16)【答案】13【解析】因为1~1,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以0,1X =;1~2,2Y B ⎛⎫⎪⎝⎭,所以0,1,2Y =.又因为X 与Y 相互独立,所以{}{0,0}{1,1}P X Y P X Y P X Y ====+=={0}{0}{1}{1}P X P Y P X P Y ===+==2201222111132323C C ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.三、解答题:17~22小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(17)【解析】(I)设点(,)x y 处的切线方程为()Y y y X x '-=-,故y 轴的截距为y y x '-,则x y y x '=-,解得(ln )y x C x =-,其中C 为任意常数.由(1)2y C ==,故()(2ln )y x x x =-.(II)由(I)知1()(2ln )xf x t t dt =-⎰,故()(2ln )0f x x x '=-=,则驻点为2x e =.当20x e <<时,()0f x '>;当2x e >时,()0f x '<,故()f x 在2x e =处取得极大值,同时也取得最大值,且最大值为224115()(2ln )44e f e x x dx e =-=-⎰.(18)【解析】323(235)020x y f x y xy x f y x x '⎧=-+-=⎪⎨'=--=⎪⎩,得驻点为(0,0),(1,1),210(,)327.32(235)(315)xxf y xy x x y x ''=-+---,(23)xy f x x ''=-+,2yy f ''=.代入(0,0),002xxxyyyA fB fC f ''⎧==⎪''==⎨⎪''==⎩,则20AC B -=,故充分条件失效,当0x →时,取23(0)y x kx k =+>,2332355(,)()()[(1)]()f x y y x y x kx x k x kx o x =--=+-=+,则555500(,)()lim lim 0x x f x y kx o x k x x →→+==>,由极限的局部保号性:存在0δ>,当(,0)x δ∈-时,5(,)0f x y x >,(,)0(0,0)f x y f <=,当(0,)x δ∈时,5(,)0f x y x>,(,)0(0,0)f x y f >=,故(0,0)不是极值点;代入(1,1),1252xxxyyy A f B f C f ''⎧==⎪''==-⎨⎪''==⎩,则20AC B -<,故(1,1)不是极值点;代入210(,327的10027832xx xyyyA fB fC f ⎧''==⎪⎪⎪''==-⎨⎪''==⎪⎪⎩,则20AC B ->且0A >,故210(,)327是极小值点;故2104(,)327729f =-为极小值.(19)【解析】由高斯公式可得:()2sin 3sin I z xz y y x dVΩ=-+⎰⎰⎰2zdV Ω=⎰⎰⎰102xy x D dxdy zdz -=⎰⎰⎰()21xy D x dxdy =-⎰⎰()22:1xy D x y +≤()212xy D x x dxdy =-+⎰⎰()2212xyD x y dxdy π=++⎰⎰2130012d r dr ππθ=+⎰⎰544πππ=+=.(20)【解析】(I)证明:22()()()(0)(0)(0),02!2!f f f x f f x x f x x x ηηη''''''=++=+介于与之间,则211()()(0),02!f f a f a a a ηη'''=+<<.①()222()()(0),02!f f a f a a a ηη'''-=-+-<<.②①+②得:[]212()()()()2a f a f a f f ηη''''+-=+.③又()f x ''在[]21,ηη上连续,则必有最大值M 与最小值m ,即,()()12,,m f M m f M ηη''''≤≤≤≤从而()()122f f m M ηη''''+≤≤.由介值定理得:存在[]()21,,a a ξηη∈⊂-,有()()()122f f f ηηξ''''+''=,代入③得:()()22()()()(),f a f a f a f a a f f a ξξ+-''''+-==即.(II)设()0(),f x x x a a =∈-在取极值,且0()f x x x =在可导,则0()0f x '=.又()()()22000000()()()()()(),02!2!f f f x f x f x x x x x f x x x x γγγ'''''=+-+-=+-介于与之间,则()21001()()(),02!f f a f x a x a γγ''-=+---<<.()22002()()(),02!f f a f x a x a γγ''=+-<<.从而()()()()22020111()()22f a f a a x f a x f γγ''''--=--+()()()()2202011122a x f a x f γγ''''≤-++.又()f x ''连续,设(){}()12max ,M f f γγ''''=,则()()()222200011()()22f a f a M a x M a x M a x --≤++-=+又()0,x a a ∈-,则()2220()()2f a f a M a x Ma --≤+≤,则21()()2M f a f a a ≥--,即存在()12,a a ηγηγ==∈-或,有()21()()2f f a f a aη''≥--.(21)【解析】(I)利用配方法将123(,,)f x x x 和123(,,)g y y y 化为规范形,从而建立两者的关系.先将123(,,)f x x x 化为规范形.2221231231213(,,)222f x x x x x x x x x x =+++-2221232323()2x x x x x x x =+-+++2212323()()x x x x x =+-++令112322333z x x x z x x z x =+-⎧⎪=+⎨⎪=⎩,则2212312(,,)f x x x z z =+.即112233*********z x z x z x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,使得2212312(,,)f x x x z z =+.再将123(,,)g y y y 化为规范形.2222212312323123(,,)2()g y y y y y y y y y y y =+++=++令1122333z y z y y z y =⎧⎪=+⎨⎪=⎩,则2212312(,,)g y y y z z =+.即112233100011001z y z y z y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,使得2212312(,,)g y y y z z =+.从而有112233*********z x z x z x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭123100011001y y y ⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,于是可得112233x y x P y x y ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,其中1111100111011011010001001001P ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭为所求矩阵,可将化为.(II)二次型和的矩阵分别为111120102A -⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭,100011011B ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭.由题意知,若存在正交变换x Qy =,则1T Q AQ Q AQ B -==,可得和相似.易知()5,()3tr A tr B ==,从而和不相似,于是不存在正交变换x Qy =,使得化为.(22)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为【解析】(I)()222()0D E X xx y d σπ=+=⎰⎰,()222()0D E Y yx y d σπ=+=⎰⎰,()222()0DE XY xyx y d σπ=+=⎰⎰,所以(,)()()()0Cov X Y E XY E X E Y =-=.(II)22),11()0X x y dy x f x ⎧+-<<⎪=⎨⎪⎩,其他24(121130x x π⎧+-<<⎪=⎨⎪⎩,其他同理,得:24(1211()30Y y y f y π⎧+-<<⎪=⎨⎪⎩,其他.因为,()()(,)X Y f x f y f x y ≠,所以X 与Y 不相互独立.(III)22(){}{}Z F z P Z z P X Y z =≤=+≤当0z <时,()0Z F z =;当01z ≤<时,222320022()()z Z D F z x y d d dr z πσθππ=+==⎰⎰⎰⎰;当1z ≥时,()1Z F z =;所以,Z 的概率密度为2,01()0,Z z z f z <<⎧=⎨⎩其他.。
2022-2023年研究生入学《数学一》预测试题11(答案解析)
2022-2023年研究生入学《数学一》预测试题(答案解析)全文为Word可编辑,若为PDF皆为盗版,请谨慎购买!第壹卷一.综合考点题库(共50题)1.曲面x^2+cos(xy)+yz+x=0在点(0,1,-1)处的切平面方程为A.Ax-y+z=-2B.x+y+z=0C.x-2y+z=-3D.x-y-z=0正确答案:A本题解析:2.已知平面区域,计算二重积分正确答案:本题解析:3.设A,B,C均为n阶矩阵,若AB=C,且B可逆,则A.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的列向量组等价正确答案:B本题解析:对矩阵A,C分别按列分块,记A=(α1,α2,…,αn),C=(γ,γ,…,γ).由AB=C有可见即C的列向量组可以由A的列向量组线性表出.因为B可逆,有CB^-1=A.类似地,A的列向量组也可由C的列向量组线性表出,因此选(B).4.设α1,α2,α3均为三维向量,则对任意常数k,l,向量组α1+kα3,α2+lα3线性无关是向量组α1,α2,α3线性无关的A.A必要非充分条件B.充分非必要条件C.充分必要条件D.既非充分也非必要条件正确答案:A本题解析:5.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为求常数A及条件概率密度.正确答案:本题解析:6.设随机事件A与B相互独立,且P(B)=0.5,P(A-B)=0.3,则P(B-A)=A.A0.1B.0.2C.0.3D.0.4正确答案:B本题解析:7.设某种商品的需求函数是Q=a-bP,其中Q是该产品的销售量,P是该产品的价格,常数a>0,b>0,且该产品的总成本函数为已知当边际收益MR=56以及需求价格弹性,出售该产品可获得最大利润,试确定常数a和b的值,并求利润最大时的产量。
正确答案:本题解析:8.设二元函数A.①正确,②不正确B.①不正确,②正确C.①与②都正确D.①与②都不正确正确答案:A 本题解析:9.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:A本题解析:10.设随机变量X ~ N(0.1),在X=x条件下随机变量Y ~ N(x,1),则X与Y的相关系数为()A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:D本题解析:11.若二次曲面的方程经正交变换化为,则a=________.正确答案:1、1本题解析:暂无解析12.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:B 本题解析:13.关于函数的极值个数,正确的是A.有2个极大值,1个极小值B.有1个极大值,2个极小值C.有2个极大值,没有极小值D.没有极大值,有2个极小值正确答案:A本题解析:14.袋中有1个红球、2个黑球与3个白球,现有放回地从袋中取两次,每次取一个球.以X,Y,Z分别表示两次取球所取得的红球、黑球与白球的个数.(Ⅰ)求P{X=1|Z=0};(Ⅱ)求二维随机变量(X,Y)的概率分布.正确答案:本题解析:15.设f1(x)为标准正态分布的概率密度,f2(x)为[-1,3]上均匀分布的概率密度,若为概率密度,则a,b应满足A.A2a+3b=4B.3a+2b=4C.a+b=1D.a+b=2正确答案:A本题解析:16.设函数z=f(xy,yg(x)),其中函数f具有二阶连续偏导数,函数g(x)可导且在x=1处取得极值g(1)=1.求正确答案:本题解析:所以,令x=y=1,且注意到g(1)=1,g'(1)=0,得17.矩阵与相似的充分必要条件为A.Aa=0,b=2B.a=0,b为任意常数C.a=2,b=0D.a=2,6为任意常数正确答案:B本题解析:两个实对称矩阵相似的充分必要条件是有相同的特征值.因为由λ=2必是A的特征值,即|2E-A|=2[2^2-2(b+2)+2b-2a^2]=0,故必有a=0.由λ=b必是A的特征值,即|bE-A|=b[b^2-(b+2)b+2b]=0,b可为任意常数.所以选(B).18.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:B本题解析:数字型行列式,有较多的0且有规律,应当有拉普拉斯公式的构思.19.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D 正确答案:D 本题解析:本题是常规的也是基本的初等变换、初等矩阵的考题.按题意即AP1-B,P2B=E故即应选(D)20.设总体X的概率分布为其中参数θ∈(0,1)未知.以Ni表示来自总体X的简单随机样本(样本容量为n)中等于i的个数(i=1,2,3).试求常数α1,α2,α3,使为θ的无偏估计量,并求T的方差.正确答案:本题解析:21.设是二阶常系数非齐次线性微分方程的一个特解,则A.Aa=-3,b=2,c=-1B.a=3,b=2,c=-1C.a=-3,b=2,c=1D.a=3,b=2,c=1正确答案:A本题解析:【评注】其实,我们可看出齐次线性微分方程的特征根为1和2,非齐次线性微分方程的一个特解可为y=xe^x,进一步求得a,b,c.22.设随机变量X的概率密度为对X进行独立重复的观测,直到第2个大于3的观测值出现时停止,记Y为观测次数.(Ⅰ)求Y的概率分布;(Ⅱ)求EY.正确答案:本题解析:【分析】令A={对X进行一次观测得到的值大于3}.【评注】本题类似于我们在2000年出的几何分布考题.从建模到用幂级数在其收敛区间内可逐项求导求和会有不少考生感到困难,本题要比2000年的难一些.23.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:C 本题解析:24.曲线y=(x-1)(x-2)^2(x-3)^3(x-4)^4的拐点是A.A(1,0)B.(2,0)C.(3,0)D.(4,0)正确答案:C本题解析:(方法一)图示法:由曲线方程y=(x -1)(x -2)^2(x -3)^3(x -4)^4可知,该曲线和x 轴有四个交点,即x=1,x=2,x=3,x=4,且在x=2取极大值,x=4取极小值,则拐点只能在另外两个点上,由下图不难看出(3,0)为拐点,故应选(C).(方法二)记g(x)=(x -1)(x -2)^2(x -4)^4,则y -(x -3)^3g(x) 设g(x)在x=3处的泰勒展开式为g(x)=a0+a1(x -3)+… 则y=a0(x -3)^3+a0(x -3)^4+…由该式可知y"(3)=0,y'"(3)=a0·3!≠0因为a0=g(3)≠0.由拐点的第二充分条件知,(3,0)为拐点25.设f(x)在闭区间[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,正确答案:本题解析:26.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:C本题解析:27.(Ⅰ)证明拉格朗日中值定理:若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,则存在ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f'(ξ)(b-a);(Ⅱ)证明:若函数f(x)在x=0处连续,在(0,δ)(δ>0)内可导,且=A,则存在,且.正确答案:本题解析:28.设随机变量X~U (0,1),Y~E (1),且X,Y 相互独立,求Z=X+Y 的密度函数正确答案:本题解析:29.设函数z=z(x ,y)由方程确定,其中F 为可微函数,且F'2≠0,则=A.AxB.zC.-xD.-z正确答案:B 本题解析:30.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:D 本题解析:31.正确答案:本题解析:32.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:C本题解析:33.设,.已知线性方程组Ax=b存在2个不同的解.(Ⅰ)求λ,a;(Ⅱ)求方程组Ax=b的通解.正确答案:本题解析:【解】(Ⅰ)因为方程组Ax=b有2个不同的解,所以r(A)=r(A)故知λ=1或λ=-1当λ=1时显然r(A)=1,r(=2,此时方程组无解,λ=1舍去.当λ=-1时,对Ax=b的增广矩阵施以初等行变换:因为Ax=b有解,所以a=-2.(Ⅰ)当λ=-1,a=-2时,所以Ax=b的通解为,其中k为任意常数34.(Ⅰ)设函数u(x),ν(x)可导,利用导数定义证明[u(x)ν(x)]’=u’(x)ν(x)+u(x)ν’(x);(Ⅱ)设函数u1(x),u2(x),…,un(x)可导,f(x)=u1(x)u2(x)…un(x),写出f(x)的求导公式.正确答案:本题解析:【解】(Ⅰ)令f(x)=u(x)ν(x),由导数定义知35.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:D 本题解析:36.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D 正确答案:A本题解析:37.若函数z=z(x,y)由方程确定,则=_________.正确答案:1、-dx.本题解析:暂无解析38.的()A.极大值点B.极小值点C.不是极值点D.不确定正确答案:B 本题解析:39.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:C本题解析:根据分布函数的性质:P{X=x}=F(x)-F(x-0),不难计算P{X=1)的值.【求解】P{X=1}=F(1)-F(1-0)=所以答案应选(C)40.设随机变量X的概率密度为令随机变量,(Ⅰ)求Y的分布函数;(Ⅱ)求概率P{X≤Y}.正确答案:本题解析:【分析】Y是随机变量X的函数,只是这函数是分段表示的,这样得到的Y可能是非连续型,也非离散型,【解】(Ⅰ)设Y的分布函数为FYy),显然P{1≤Y≤2}=1,所以,当y当1≤y当2≤y时,FY(y)=P{Y≤y}=P{Y≤2}=1.总之,Y的分布函数为(Ⅰ)因为Y=41.A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:D本题解析:42.设随机变量X与Y相互独立,且X服从标准正态分布N(0,1),Y的概率分布为P{Y=0}=P{Y=1}=.记Fz(z)为随机变量Z=XY的分布函数,则函数Fz(z)的间断点个数为A.A0B.1C.2D.3正确答案:D 本题解析:43.设A为三阶实对称矩阵,A的秩为2,且(Ⅰ)求A的所有特征值与特征向量;(Ⅱ)求矩阵A.正确答案:本题解析:44.设函数f(x)在定义域I上的导数大于零,若对任意的x0∈I,曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线与直线x=x0及x轴所围成区域的面积恒为4,且f(0)=2,求f(x)的表达式.正确答案:本题解析:45.设总体X的概率密度为其中θ为未知参数且大于零.X1,X2,…,Xn为来自总体X的简单随机样本.(Ⅰ)求θ的矩估计量;(Ⅱ)求θ的最大似然估计量.正确答案:本题解析:46.由方程确定的函数y=y(x)A.有驻点且为极小值点B.有驻点且为极大值点C.有驻点但不是极值点D.没有驻点正确答案:A本题解析:47.设有界区域Ω由平面2x+y+2z=2与三个坐标平面围成,∑为Ω整个表面的外侧,计算曲面积分.正确答案:本题解析:【解】由高斯公式得.【评注】在三重积分的计算中,用先二后一积分较为简单,当然也可化为三次积分计算.48.下列积分发散的是A.见图AB.见图BC.见图CD.见图D正确答案:D 本题解析:49.设数列{an}单调减少,无界,则幂级数的收敛域为A.A(-1,1]B.[-1,1)C.[0,2)D.(0,2]正确答案:C本题解析:列为.(Ⅰ)求矩阵A;(Ⅱ)证明A+E为正定矩阵,其中E为三阶单位矩阵.正确答案:本题解析:。
考研数学一真题
考研数学一真题2021年全国硕士研究生入学统一考试数学一真题一、选择题部分1. 设数列 $\{a_n\}$ 满足 $a_1=1$,$a_n=(n-1)a_{n-1}+1$ $(n\geq2)$,则 $\sum\limits_{n=1}^{m}a_n$ 的通项公式为()。
A. $\sum\limits_{n=1}^{m}a_n=m!$B. $\sum\limits_{n=1}^{m}a_n=(m+1)!-1$C. $\sum\limits_{n=1}^{m}a_n=m\cdot m!$D. $\sum\limits_{n=1}^{m}a_n=(m+1)!$解:由 $a_n=(n-1)a_{n-1}+1$ 可以得到:$$a_2=1+1!=2,a_3=2+2!=4,a_4=6+3!=9,a_5=24+4!=48$$可以推测出 $\sum\limits_{n=1}^{m}a_n$ 的通项公式为:$$\sum\limits_{n=1}^{m}a_n=(m+1)!-1$$故选 B。
2. 数列 $\{a_n\}$ 满足 $a_1=1$,$a_{n+1}=a_n+\frac{1}{a_n}$ $(n\in N^+)$。
则$\lim\limits_{n\to\infty}\frac{a_n^2}{n}$ 的值为()。
A. $\frac{1}{2}$B. $1$C. $2$D. $+\infty$解:可以通过递推式将 $a_{n+1}$ 表示为 $a_n$ 和$a_{n-1}$ 的形式。
不过这里我们先注意到数列的变化形式与几何平均数的重合。
因为 $a_{n+1}$ 可以理解为将 $a_n$ 和$\frac{1}{a_n}$ 取几何平均数的结果。
所以可以先推导出几何平均数的递推公式:$$x_{n+1}=\sqrt{x_n\cdot\frac{1}{x_n}}=\frac{1}{2}(x_n+\ frac{1}{x_n})$$将 $a_n$ 和 $\sqrt{n}$ 作比较:$$a_{n+1}=a_n+\frac{1}{a_n}\geq2\sqrt{a_n\cdot\frac{1}{a _n}}=2$$即 $a_n\geq2(n-1)$。