2012考研数学一数学二数三真题及答案)word版
2012考研数一真题及解析
数学一试题解析
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)
【答案】: C
【解析】:
lim
x1
x2 x2
x 1
,所以
x
1 为垂直的
lim
x
x2 x x2 1
故 f (x) ex
(10)
【答案】: 2
2
【解析】:令 t x 1得 x
2x x2 dx
1
(t 1)
1 t2 dt
1
1 t2 dt
0
1
1
2
(11)
【答案】:1,1,1
【解析】:
grad
xy
z y
( 2,1,1)
y,
x
z y2
,
1
y
( 2,1,1)
1,1,1
(12)【答案】: 3 12
【 解 析 】: 由 曲 面 积 分 的 计 算 公 式 可 知 y2ds y2 1 (1)2 (1)2 dxdy 3 y2dxdy , 其 中
D
D
D ( x, y) | x 0, y 0,x y1。故原式
3
1
dy
1 y y2dx
3
1 y2 (1 y)dy
3
0
0
0
12
(13)
2
4
三、解答题:15—23 小题,共 94 分.请将解答写在答.题.纸.指定位置上.解答应写出文字说明、证明过程或
演算步骤.
(15)
【解析】:令 f x x ln 1 x cos x 1 x2 ,可得
2012年考研数学试题详解及评分参考
P{X < Y} =
(A)
1 5
(B)
1 3
(C)
2 3
(D)
4 5
【答】 应选 (A) .
【解】 由题设,知 X 与Y 的概率密度分别为
f
X
(
x)
=
ìe- x
í î
0,
,
x > 0, x£0
fY
(
y)
=
ì4e-4
í î
0,
y
,
又 X 与Y 相互独立,所以 X 与 Y 的联合密度函数为
y >0, y£0
æ1 0 0ö
(A)
ç ççè
0 0
2 0
0 1
÷ ÷÷ø
æ1 0 0ö
(B)
ç ççè
0 0
1 0
0 2
÷ ÷÷ø
æ2 0 0ö
(C)
ç ççè
0 0
1 0
0 2
÷ ÷÷ø
æ2 0 0ö
(D)
ç ççè
0 0
2 0
0 1
÷ ÷÷ø
【答】 应选 (B) .
【解法一】 显然 Q 是将 P 的第 2 列加到第 1 列得到的,所以有 Q = PE(1)+(2) ,因而
(A) a1,a2 ,a3
(B) a1,a2 ,a4
(C) a1,a3,a4
(D) a2 ,a3,a4
【答】 应选 (C) .
【解】 由 a1,a2 ,a3 = - c1 ,知 c1 ¹ 0 时,a1,a2 ,a3 线性无关,故排除(A);
同理,由 a1,a2 ,a4 = c1 ,知 c1 ¹ 0 时,a1,a2 ,a4 线性无关,故排除(B);
2012年考研数学一真题及参考答案
的通解为 f (x) = C1e x + C2e−2x .再由 f ' (x) + f (x) = 2ex 得 2C1ex − C2e−2x = 2ex ,可知 C1 = 1, C2 = 0 。
故 f (x) = ex
∫ (10)
2
x
2x − x2 dx
________。
0
【答案】: π 2
∫ ∫ ∫ 2
=
⎧e−x−4 y , x > ⎨⎩0,其它
0,
y
>
0
∫∫ ∫ ∫ ∫ 则 P{X < Y} =
f (x, y)dxdy =
+∞
dx
y e−x−4 ydx =
+∞ e−5 ydy = 1
x< y
0
0
0
5
( 8 ) 将 长 度 为 1m 的 木 棒 随 机 地 截 成 两 段 , 则 两 段 长 度 的 相 关 系 数 为 ( )
【解析】: lim x→1
x2 x2
+x −1
=
∞
,所以
x
= 1 为垂直的
lim
x→∞
x2 + x x2 −1
= 1,所以
y
= 1为水平的,没有斜渐近线
故两条选 C
(2)设函数 f (x) = (ex −1)(e2x − 2)L (enx − n) ,其中 n 为正整数,则 f ' (0) =
(A) (−1)n−1(n −1)!
x x
2 2
gx
−
sin
x
≥
0,
故 f ' ( x) ≥ 0 ,而 f (0) = 0 ,即得 x ln 1+ x + cos x −1− x2 ≥ 0
2012全国研究生考试数学(一)(二)(三)真题合集及答案解析-免积分
2012年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题解析一、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)曲线221x x y x +=-渐近线的条数为()(A )0 (B )1 (C )2 (D )3 【答案】:C 【解析】:221lim1x x x x →+=∞-,所以1x =为垂直的22l i m 11x x x x →∞+=-,所以1y =为水平的,没有斜渐近线 故两条选C(2)设函数2()(1)(2)()x x nx f x e e e n =--- ,其中n 为正整数,则'(0)f = (A )1(1)(1)!n n --- (B )(1)(1)!n n -- (C )1(1)!n n --(D )(1)!nn - 【答案】:C【解析】:'222()(2)()(1)(22)()(1)(2)()xxnxx xnxx xnxf x e e en e een e enen =--+---+---所以'(0)f =1(1)!n n --(3)如果(,)f x y 在()0,0处连续,那么下列命题正确的是( ) (A )若极限0(,)limx y f x y x y →→+存在,则(,)f x y 在(0,0)处可微(B )若极限2200(,)limx y f x y x y→→+存在,则(,)f x y 在(0,0)处可微(C )若(,)f x y 在(0,0)处可微,则极限00(,)limx y f x y x y →→+存在(D )若(,)f x y 在(0,0)处可微,则极限22(,)lim x y f x y x y→→+存在【答案】:【解析】:由于(,)f x y 在()0,0处连续,可知如果22(,)limx y f x y x y→→+存在,则必有00(0,0)lim (,)0x y f f x y →→==这样,2200(,)limx y f x y x y→→+就可以写成2200(,)(0,0)limx y f x y f x y∆→∆→∆∆-∆+∆,也即极限2200(,)(0,0)limx y f x y f x y∆→∆→∆∆-∆+∆存在,可知00lim0x y ∆→∆→=,也即(,)(0,0)00f x y f x y o∆∆-=∆+∆+。
2012年全国硕士研究生入学统一考试数学三试题及答案
4- x 222012 年全国硕士研究生入学统一考试数学三试题解析一、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. x 2 + x(1) 曲线 y =(A )0 (B )1(C )2(D )3【答案】: C【解析】: lim x →1x 2-1x 2 + xx 2 -1渐近线的条数为()=∞ ,所以 x = 1为垂直的lim x 2+ x = 1,所以 y = 1为水平的,没有斜渐近线 故两条选C x →∞ x 2 -1(2) 设函数 f (x ) = (e x -1)(e 2x - 2) (e nx - n ),其中n 为正整数,则 f ' (0) =(A ) (-1)n -1(n -1)!(B ) (-1)n (n -1)!(C ) (-1)n -1n !(D ) (-1)n n ! 【答案】:A【解析】: f ' (x ) = ex (e 2x - 2)所以 f '(0) = (-1)n -1(n -1)!π2(3) 设函数 f (t ) 连续,则二次积分⎰2 d θ ⎰ f (r 2 )rdr =()24- x222 2 22 cos θ(A ) ⎰0 dx⎰2 x - x2x (B ) ⎰0 dx⎰2 x - x2f (x + y f (x + y 2 + y 2 )dy)dy24- y 22222(C ) ⎰0dy⎰1+ 1- y 2x + y f (x + y )dx(e nx - n ) + (e x -1)(2e 2x - 2) (e nx - n ) + (e x -1)(e 2x - 2) (ne nx - n )4- y 2 x 2 + y 2 2x - x 2 2n n2n(D ) ⎰0dy⎰1+f (x 2 + y 2 )dx【答案】:(B )【解析】:由 x ≤ 解得 y 的下界为 ,由≤ 2 解得 y 的上界为.故排除答案(C )(D ). 将极坐标系下的二重积分化为 X -型区域的二重积分得到被积函数为 f (x 2 + y 2 ) ,故选(B ).∞n1 ∞ (-1) n(4)已知级数∑(-1)n =1 1 n sin α 绝对收敛, ∑ 2-α 条件收敛,则α 范围为( )i =1 (A ) 0 < α ≤21(B ) 2< α ≤ 13(C )1 < α ≤2 3(D ) 2< α < 2【答案】:(D )∞n1 【解析】:考察的知识点是绝对收敛和条件收敛的定义及常见的 p 级数的收敛性结论.∑(-1)i =1sinnα3∞ (-1) n绝对收敛可知α > ;∑ 2-α条件收敛可知α ≤ 2 ,故答案为(D )i =1⎛ 0 ⎫ ⎛ 0 ⎫ ⎛ 1 ⎫ ⎛ -1⎫ (5)设α = 0 ⎪,α = 1 ⎪,α = -1⎪, α = 1 ⎪ 其中c , c , c , c 为任意常数,则下列向量组线性相关1 ⎪2 ⎪3 ⎪4 ⎪ 1 2 3 4c ⎪ c ⎪ c ⎪ c ⎪ ⎝ 1 ⎭ ⎝ 2 ⎭ ⎝ 3 ⎭ ⎝ 4 ⎭的是()(A )α1,α2,α3(C )α1,α3,α4 【答案】:(C )【解析】:由于 (α ,α ,α (B )α1,α2,α4(D )α2,α3,α40 1 -1 )= 0 -1 1 = c 1 -1= 0 ,可知α ,α ,α 线性相关。
数1--12真题答案
2012年考研数学(一)试题答案速查一、选择题(1)C (2)A (3)B (4)D (5)C (6)B (7)A (8)D 二、填空题(9)e x(10)π2(11)++i j k (12)312(13)2 (14)34三、解答题 (15)略.(16)(1,0)为极大值点,极大值为12e−.(1,0)−为极小值点,极小值为12e−−.(17)222111ln ,(1,0)(0,1),()(1)10.x xx S x x x xx ⎧+++∈−⎪=−−⎨⎪ 3 , = ⎩(18)()ln(sec tan )sin f t t t t =+−,面积π4S =. (19)π42−. (20)(Ⅰ)41a −.(Ⅱ)T T1,(1,1,1,1)(0,1,0,0)a k =−=+−x ,k 为任意常数.(21)(Ⅰ)1a =−.(Ⅱ)正交变换矩阵11132611132612036⎛⎫ ⎪ ⎪−⎪=⎪ ⎪− ⎪ ⎪⎝⎭Q ,标准形222326f y y =+. (22)(Ⅰ)14.(Ⅱ)23−.(23)(Ⅰ)22261(;)e 6πz f z σσσ−=.(Ⅱ)22113n i i Z n σ==∑.(Ⅲ)略.2012年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)参考答案一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分.下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.请将所选项前的字母填在答题纸...指定位置上. (1)【答案】C .【解答】由曲线方程及渐近线的定义可知,22(1)1(1)(1)x x x x y x x x ++==−−+,故1lim ,x y →=∞所以1x =为垂直渐近线;又由lim 1x y →∞=,故1y =为水平渐近线,无斜渐近线,故曲线渐近线的条数为2,所以选C.(2)【答案】A.【解答】因为2100()(0)(e 1)(e 2)(e )'(0)lim lim(1)(1)!x x nx n x x f x f n f n x x−→→−−−−===−−,所以选A.(3)【答案】B. 【解答】设22(,)(0,0)(,)limx y f x y k x y →=+,由于(,)f x y 在(0,0)处连续,则(0,0)0f =,故2000(,0)(0,0)(,0)lim lim lim 0x x x f x f f x kx x x x →→→−===,同理0(0,)(0,0)lim 0y f y f y→−=, 故2222(,)(0,0)(,)(0,0)(,)000limlim0x y x y f x y x yk x y x y →→−−⋅−⋅=+=+,则(,)f x y 在点(0,0)处可微,所以答案选B. (4)【答案】D. 【解答】因为22π21πe sin d 0,x I I x x −=<⎰故21I I <;222π3π31π2πe sin d e sin d x x I I x x x x −=+⎰⎰22ππ(π)(2π)00e sin d e sin d 0x x x x x x ++=−+>⎰⎰,故31I I >.所以选D.(5)【答案】C.【解答】由已知可得134,,0,=ααα所以134,,ααα线性相关,所以选D. (6)【答案】B.【解答】1223123100(,,)(,,)110001Q ααααααα⎛⎫⎪=+= ⎪ ⎪⎝⎭,所以,111100100110110001001−−−⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭Q AQ P AP100100100100110010110010001002001002⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎪ ⎪=−= ⎪⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以答案选B. (7)【答案】A.【解答】由条件可知,X Y 的概率密度函数,又二者独立所以其联合密度函数为(4)4e ,0,0(,)()()x y X Y x y f x y f x f y −+⎧>>==⎨ 0 ,⎩其他,从而{}(4)(4)0014ed d d 4e d 5x y x y x x yP X Y x y x y +∞+∞−+−+<<<===⎰⎰⎰⎰,所以选A.(8)【答案】D.【解答】设,X Y 分别为所截成的两段的长度,则由题意得{}11P X Y +==,由此可知二者绝对负相关,所以选D.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)【答案】e x.【解答】由()()2()0,f x f x f x '''+−=可知特征方程为220λλ+−=,故由方程的解的结构可知其通解为212e e xxy C C −=+,将其带入方程''()()2e f x f x +=,可得121,0C C ==.(10)【答案】π2. 【解答】222d x x x x −⎰()π2222π02111d (1)1d(1)t x x x xt t t −=−=−−+−+⎰⎰ππ2222ππ22ππ1d 1d 022t t t t t −−=−+−=+=⎰⎰. (11)【答案】++i j k . 【解答】令,zu xy y=+则2(2,1,1)(2,1,1)(2,1,1)(2,1,1)11;1;1⎛⎫∂∂∂===−=== ⎪∂∂∂⎝⎭u u z u y x x y y z y .(12)【答案】312. 【解答】由1=−−z x y 得1,1,x y z z ''=−=−曲面在xoy 面上的投影为 (){}:,01,01D x y x y x ≤−,则()()2222''23d 1d d 3d d 12x y DDy s y z z x y y x y ∑=++==⎰⎰⎰⎰⎰⎰. (13) 【答案】2.【解答】矩阵Tαα的特征值为1,0,0,则Tαα−E 的特征值为0,1,1.又因为Tαα−E 为实对称矩阵,必可相似对角化,故其秩等于非零特征值的个数,为2. (14)【答案】34. 【解答】,A C 互不相容,()0P ABC =,()()()3(|)1()4()P ABC P AB P ABC P AB C P C P C −===−.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)证明:令21()ln cos 1(11)12x x f x x x x x +=+−−−<<−,则有()()f x f x =−,为偶函数.所以只需讨论0x >即可.()2211212()lnsin ln sin 11111x x x x f x x x x x x x x x x x +−+'=+−−=+−−−+−−−, ()()22422416(1)()cos 1,()sin 11x x f x x f x x x x −'''''=−−=+−−.当01x <<时,()0f x '''>,则()f x ''单调递增,且(0)2f ''=,所以()0f x ''>. 所以,当01x <<时,()f x '单调递增,且(0)0f '=,所以()f x 递增,且(0)0f =, 所以,当01x <<时,结论成立.同理,在10x −<<时,结论成立.(16)(本题满分10分)解:()()2222222e10,e0,xy x y ff x xy xy ++−−∂∂=−==−=∂∂ 可解得11,00x x y y ==−⎧⎧⎨⎨==⎩⎩.因为22222222222222222(3)e,(1)e ,(1)e ,x y x y x y f f f x x x y y x xyx y+++−−−∂∂∂=−=−=−∂∂∂∂所以当1,0x y =⎧⎨=⎩时,11222e ;0;e A B C −−=−==−.又因为20,0AC B A −><,所以(1,0)为极大值点,极大值为12e−.同理当1x y =−⎧⎨=⎩时,验证可得其为极小值点,极小值为12e −−.(17)(本题满分10分) 解:因为21()lim()n n n u x x u x +→∞=,所以当21x <时收敛.当1x =±时,222004434432121n n n n n n n x n n ∞∞==++++=++∑∑发散,所以收敛域为(1,1)−. 设()222220002124432()(21)212121n n nn n n n n n S x x x n x n n n ∞∞∞===++++⎡⎤===++⎢⎥+++⎣⎦∑∑∑, 令()2212002()21,(),21nnn n S x n xS x x n ∞∞===+=+∑∑因为,()22112()d 21d ,1xxnn n n x S t t n t t x x ∞∞+===+==−∑∑⎰⎰ 所以,()21221()(11)1x S x x x +=−<<−.又因为,21202(),21n n xS x x n ∞+==+∑ 则[]22202()2(11),1n n xS x x x x ∞='==−<<−∑ 所以,[]220021()d d ln (11)11xx x tS t t t x t x +'==−<<−−⎰⎰,故21()ln (11)1x xS x x x +=−<<−. 因此,当0x ≠时,211()ln 1x S x x x+=−. 当0x =时,12(0)1,(0)2S S ==,则(0)3S =.所以222111ln ,(1,0)(0,1)()(1)10x xx S x x x x x ⎧+++∈−⎪=−−⎨⎪ 3 , = ⎩.(18)(本题满分10分)解:设切点坐标为((),cos )f t t ,则切线方程为sin cos (())'()ty t x f t f t −=−− 当0y =时可得()cos ()sin f t tx f t t'=+,则22()cos cos 1sin f t t t t '⎛⎫+= ⎪⎝⎭,2sin π(),0cos 2t f t t t '=<, 从而可得2sin ()d ln(sec tan )sin cos tf t t t t t C t==+−+⎰,再由(0)0=f 得0=C ,因此()ln(sec tan )sin f t t t t =+−,再计算面积2π()d ()4S y t x t π==⎰.(19)(本题满分10分)解:补充曲线1L :沿y 轴由点(2,0)到点(0,0),则D 为由曲线L 与1L 围成的封闭区域. 由格林公式可得,1123233d (2)d 3d (2)d L L L I x y x x x y y x y x x x y y +=++−−++−⎰⎰222(313)d d (2)d Dx x x y y y =+−−−⎰⎰⎰2ππd d 2d π4422Dx y y y =−=−−=−⎰⎰⎰.(20)(本题满分11分)解:(Ⅰ)4221(1)(1)A =−=−+a a a ;(Ⅱ)由题可知当0A =时,解得1=a 或1=−a .当1a =时,增广矩阵作初等变换得,()1100101101|0011000002⎛⎫⎪− ⎪→ ⎪⎪−⎝⎭A β,()()|r r <A A β,故方程组无解;当1a =−时,增广矩阵作初等变换得,()1001001011|0011000000−⎛⎫⎪−−⎪→ ⎪− ⎪⎝⎭A β, ()()|3r r <=A A β,方程组有解,并可求得通解为T T (1,1,1,1)(0,1,0,0)x =+−k ,其中k 为任意常数.(21)(本题满分11分)解: (Ⅰ)由二次型的秩为2,知T()2r =A A ,故()2r =A ,对A 作初等变换,1011010110111000101000aa a ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪=→ ⎪ ⎪−+ ⎪ ⎪−⎝⎭⎝⎭A , 可得1a =−.(Ⅱ)当1a =−时,得T202022224⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭A A .()()T 2020*******λλλλλλλ−−⎛⎫ ⎪−=−−=−− ⎪ ⎪−−−⎝⎭E A A ,可得TA A 的特征值1230,2,6λλλ===.当10λ=时,解方程组T(0)−E A A x =0,得相应的特征向量()T11,1,1=−α;当22λ=时,解方程组T(2)−E A A x =0,得相应的特征向量()T21,1,0=−α;当36λ=时,解方程组T(6)−E A A x =0,得相应的特征向量()T31,1,2=α.因为特征值各不相等,所以特征向量相互正交,故只需单位化,得()T 111,1,13=−β,()T 211,1,02=−β,()T311,1,26=β.于是得到正交矩阵11132611132612036⎛⎫ ⎪ ⎪−⎪=⎪ ⎪− ⎪ ⎪⎝⎭Q . 在正交变换=x Qy 下,二次型的标准型为222326f y y =+.(22)(本题满分11分)解:(Ⅰ)由表格数字可知1{2}{0,0}{2,1}4P X Y P X Y P X Y ====+=== (Ⅱ)X 的概率分布为X 0 1 2 P121316故23EX =.XY 的概率分布为XY 0 1 2 4P712 13112故23EXY =.Y 的概率分布为Y 0 1 2 P131313故1EY =,可得252,33EY DY ==,而 2(,)3Cov X Y Y EXY EXEY DY −=−−=−.(23)(本题满分11分)解:(Ⅰ)因为,X Y 相互独立且分别服从正态分布,所以Z 服从正态分布;又2()0,3EZ E X Y DZ DX DY σ=−==+=,所以Z 的概率密度函数为2261()e 6πz f z σσ−=.(Ⅱ)设似然函数为22261211(,;)e (1,2,...,)2π3i z nn i L z z z i n σσσ−=⎛⎫⎪== ⎪⎝⎭∏ 取对数222211ln ()ln(6π)ln 226nii n n L zσσσ==−−−∑,并求导2222221d ln ()1d()26()nii L n zσσσσ==−+∑,令22d ln ()0d L σσ=,得22113n i i z n σ==∑,所以2σ的最大似然估计量22113n i i Z n σ==∑; (Ⅲ)因为()22222111130333n ii E EZ nEZ n n σσσ====+=∑, 所以2σ为2σ的无偏估计量.。
2012研究生入学考试数三真题答案
2012年全国硕士研究生入学统一考试数学三试题答案一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的,请将所选项前的字母填在答题纸...指定位置上. (1)【答案】:C 【解析】:221lim1x x x x →+=∞-,所以1x =为垂直的22l i m 11x x x x →∞+=-,所以1y =为水平的,没有斜渐近线 故两条选C(2)【答案】:C【解析】:'222()(2)()(1)(22)()(1)(2)()x x nx x x nx x x nx f x e e e n e e e n e e ne n =--+---+--- 所以'(0)f =1(1)!n n -- (3)【答案】:(B ) 【解析】:由22yxx +≤解得y 的下界为22xx -,由222≤+y x 解得y 的上界为24x -.故排除答案(C )(D ). 将极坐标系下的二重积分化为-X 型区域的二重积分得到被积函数为)(22y x f +,故选(B ). (4)【答案】:(D )【解析】:考察的知识点是绝对收敛和条件收敛的定义及常见的p 级数的收敛性结论.∑∞=-11sin)1(i nnn α绝对收敛可知23>α;∑∞=--12)1(i nnα条件收敛可知2≤α,故答案为(D )(5)【答案】:(C )【解析】:由于()13411341111,,011011c c c c ααα--=-==-,可知134,,ααα线性相关。
故选(C )(6)【答案】:(B ) 【解析】:100110001Q P ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则11100110001Q P --⎛⎫⎪=- ⎪ ⎪⎝⎭,故111001001001100111011011011101001001012012Q AQ P AP --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪=-=-= ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选(B )。
2012年考研数学三真题(完整版)
曲 线 L 在 任 一 处 ( x, y) 的 切 线 斜 率 为 dy = − sin t , 过 该 点 ( x, y) 处 的 切 线 为 dx f ′(t)
5
2012 年全国硕士研究生入学统一考试数学
Y − cos t = −sin t ( X − f (t )) 。令Y = 0 得 X = f ′(t) cot t + f ( t) 。由于曲线 L 与 x 轴和 y 轴的交点到切点的距 f ′(t)
∑ ∑ ∑ (Ⅱ)设 S(x) =
∞
4n2 + 4n + 3x2n =
∞
(2n +1)2 + 2x2n =
∞
[(2n+ 1) x2n +
2 x2n ]( x < 1)
n =0 2n +1
n =0 2n +1
n =0
2n +1
∑ ∑ 令
S1 ( x)
=
∞ n−0
(2n +1) x2n
,
S2
(x)
=
∞ n−0
4n2 + 4n + 3
= lim
⋅
2(n +1) +1
⋅x2 = x2 令
n→∞ an−1( x) n→∞ 4(n + 1)2 + 4(n + 1)+ 3⋅ x2 n+1 n→∞ 2n +1 4(n +1)2 + 4(n + 1) + 3
2(n + 1) + 1
x2 <1 ,得 −1 < x < 1,当 x = ±1 时,技术发散。所以,收敛域为 (−1,1)
2012年研究生入学考试数学一二三试题及解答(合并整理)
A. (−1)n−1(n −1)! B. (−1)n (n −1)! C. (−1)n−1n! D. (−1)n n!
【解析】 f ′(0) = lim f (x) − f (0) = lim (ex −1)(e2x − 2)"(enx − n) = lim(e2x − 2)"(enx − n) = (−1)n−1(n −1)!
X1
− X2 2σ
~
N (0,1);
又 X3 + X 4 − 2 ~ N (0, 2σ 2 )
⇒ X3 + X 4 − 2 ~ N (0,1) 2σ
⇒
⎛ ⎜⎝
X3
+
X4 2σ
−
2
⎞2 ⎟⎠
~
χ 2 (1),
所以,
2012 硕士研究生入学考试数学一二三试题及解答(合并整理) 第 3 页 共 11 页
北京理工大学珠海学院 数理学院
A. 若极限 lim f (x, y) 存在,则 f (x, y) 在 (0,0) 处可微 x→0 | x | + | y |
y→0
B.
若极限
lim
x→0 y→0
f( x2
x, +
y) y2
存在,则
f (x, y) 在 (0,0) 处可微
C. 若 f (x, y) 在 (0,0) 处可微, 则极限 lim f (x, y) 存在
【解析】由于{Sn}单增,所以当{Sn}有界时,必有{Sn} 收敛,从而
lim
n→∞
an
=
lni→m∞(Sn
−
Sn−1 )
=
0,
即{an} 收敛;
但当{Sn}不收敛,{an} 仍可以收敛,如
2012年考研数学一真题
c1
c2
c3
c4
意常数,则下列向量组线性相关的为( )
(A)α1, α2, α3 (B)α1, α2, α 4(C)α1, α3, α4 (D)α2, α3, α4
解析:C
0
3
4
0
,
c3 c4
3 4 与1 成比例.
1 与3 +4 线性相关,1,3,4 线性相关,选 C
(D)若
f
(x,
y) 在(0,0)处可微,则极限 lim x0
f (x, y) x2 y2
存在
x0
解析:(B)
lim
x0
f (x, y) x2 y2
k
y0
f (0,0) 0
z f (x, y) f (0,0) 0 x 0 y ()
f (x, y) 在(0,0)处可微.
(4)设 Ik
1,选项 D
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) 2ex ,则
f(x)=_________.
解析: 2 2 0 1 2, 2 1
)
f (x, y)
(A)若极限 lim
存在,则 f (x, y) 在(0,0)处可微
x0 x y
y0
(B)若极限 lim x0
f (x, y) x2 y2
存在,则
f
(x,
y) 在(0,0)处可微
x0
(C)若
f (x, y) 在(0,0)处可微,则极限 lim
f
(x, y)
存在
2012-数一真题、标准答案及解析
2012 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题解析一、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.x2 +x(1)曲线 y =(A)0 (B)1 (C)2 (D)3【答案】:C 【解析】:limx→1x2 -1x2 +xx2 -1渐近线的条数为()=∞,所以x = 1 为垂直的lim x2 +x = 1,所以y = 1为水平的,没有斜渐近线故两条选Cx→∞x2 -1(2)设函数 f (x) = (e x -1)(e2 x - 2)L (e nx -n) ,其中n 为正整数,则 f ' (0) =(A)(-1)n-1 (n -1)!(B)(-1)n (n -1)!(C)(-1)n-1 n!(D)(-1)n n!【答案】:C【解析】:f ' (x) =e x (e2 x - 2)L (e nx -n) + (e x -1)(2e2 x - 2)L (e nx -n) +L (e x -1)(e2 x - 2)L (ne nx -n) 所以 f ' (0) = (-1)n-1 n!(3)如果f (x, y) 在(0, 0)处连续,那么下列命题正确的是()(A)若极限limx→0y→0f (x, y)f (x, y)存在,则f (x, y) 在(0, 0) 处可微(B)若极限limx→0y→02 +y2存在,则f (x, y) 在(0, 0) 处可微x +yxx +y→ ⎰(C ) 若 f (x , y ) 在(0, 0) 处可微,则极限limf (x , y ) 存在x →0 y →0f (x , y ) (D ) 若 f (x , y ) 在(0, 0) 处可微,则极限limx →0 y →02 + y 2存在【答案】:f (x , y ) 【解析】:由于 f (x , y ) 在(0, 0) 处连续,可知如果limx 0 y →02+ y存在,则必有 f (0, 0) = lim f (x , y ) = 02x →0y →0f (x , y ) f (⊗x , ⊗y ) - f (0, 0)f (⊗x , ⊗y ) - f (0, 0)这样, limx →0 y →02 + y 就可以写成 lim⊗x →0 ⊗y →0⊗x 2 + ⊗y 2,也即极限 lim⊗x →0⊗y →0⊗x 2 + ⊗y 2存在,可知limf (⊗x , ⊗y ) - f (0, 0)= 0 ,也即 f (⊗x , ⊗y ) - f (0, 0) = 0⊗x + 0⊗y + o⊗x →0⊗y →0。
2012考研数学(一二三)真题(含答案)
f x
,
f y
,
f z
.
12、已知曲面 {(x, y, z) | x y z 1, x 0, y 0, z 0},则 y2dS
。
【答案】 3 12
【解析】由曲面可得 z 1 x y zx ' zy ' 1,
向 xOy 面投影 Dxy {( x, y) | x y 1, x 0, y 0},
P
为
3
阶可逆矩阵,且
P1
AP
1
,
P
1,
2
,3
,
2
Q 1 2,2,3 则 Q1AQ ( )
1
(A)
2
1
【答案】(B)
1
(B)
1
2
2
(C)
1
2
2
(D)
2
ex2
sin
xdx
0
I2
I1 ;
又 I3 I1
3 ex2 sin xdx
2 ex2 sin xdx
3 ex2 sin xdx ,
2
其中
3
ex2
sin
t x
xdx
2 e(t )2 sin(t )d (t ) 2 e(t )2 sin tdt 2 e(x )2 sin xdx
x y ( x, y)(0,0) 2
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一、选择题 (1)曲线221x x y x +=-渐近线的条数为( C )(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3(2)设函数2()(1)(2)()x x nx f x e e e n =--- ,其中n 为正整数,则'(0)f =( C ) (A)1(1)(1)!n n --- (B)(1)(1)!n n -- (C)1(1)!n n -- (D)(1)!n n -(3)设函数()f t 连续,则二次积分22202cos d ()d f r r r πθθ=⎰⎰( B )(A)222d ()d x x y y +⎰(B)222d ()d x f x y y +⎰(C)222d ()d y x y x +⎰(D)2221d ()d y f x y x +⎰(4)已知级数11 (1)n nα∞=-∑绝对收敛,级数21(1)nan n∞-=-∑条件收敛,则( D )(A)102a <≤(B)112a <≤ (C)312a <≤(D)3 22a <<(5)设0,(1,2,...)n a n >=,1...n n s a a =++,则数列{}n s 有界是数列{}n a 收敛的 (B) (A)充分必要条件. (B)充分非必要条件.(C )必要非充分条件. (D )即非充分地非必要条件.(6)设2sin k xk I exdx π=⎰(k=1,2,3),则有 (D)(A )123I I I <<(B)321I I I << (C)231I I I <<(D)213I I I <<(7)设函数(,)f x y 可微,且对任意,x y 都 有(,)0f x y x∂>∂,(,)0f x y y∂<∂,则使得1122(,)(,)f x y f x y <成立的一个充分条件是(D)(A) 1212,x x y y ><(B) 1212,x x y y >> (C) 1212,x x y y <<(D) 1212,x x y y <>(8)设区域D 由曲线,1,2,sin =±==y x x y π围成,则())(15⎰⎰=-dxdy y x (D)ππ--)(2)(2)()(D C B A3.如果函数(,)f x y 在(0,0)处连续,那么下列例题正确的是( B )(A )若极限(,)(0,0)(,)lim||||x y f x y x y →+存在,则(,)f x y 在(0,0)处可微;(B )若极限22(,)(0,0)(,)limx y f x y x y →+存在,则(,)f x y 在(0,0)处可微;(C )若(,)f x y 在(0,0)处可微,则极限(,)(0,0)(,)lim||||x y f x y x y →+存在;(D )若(,)f x y 在(0,0)处可微,则极限22(,)(0,0)(,)limx y f x y x y →+存在。
二、填空题:(9)()1cos sin 4lim tan x x x x π-→=e(10)设函数()ln ,121,1x f x x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩, ()()y ff x =,则x edydx== 4(11)设连续函数(,)z f x y =满足lim0x y →→=则()0,1d |z = 2dx dy -(12)由曲线4y x=和直线y x =及4y x =在第一象限中围成的平面图形的面积为 4ln 2(9)设()y y x =是由方程21yx y e -+=所确定的隐函数,则220x d ydx==__。
(10)计算22222111lim 12x n nn n n →∞⎛⎫+++= ⎪+++⎝⎭…____4π____。
(11)设1ln z f x y ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中函数()f u 可微,则2z z x y x y ∂∂+=∂∂___0_____。
(12)微分方程2(3)0ydx x y dy +-=满足初始条件|1x y =1=的解为__X=Y 2______。
(13)曲线2(0)y x x x =+<上曲率为2的点的坐标是__(-1,0)______。
9、若函数()f x 满足方程"()'()2()0f x f x f x +-=及'()()2x f x f x e +=,则()f x = e x 。
10、20=⎰ 2π 。
11、(2,1,1)()|zgrad xy y+= (1,1,1) 。
12、已知曲面{(,,)|1,0,x y z x y z x y z ∑=++=≥≥≥,则2y d S ∑=⎰⎰。
三、解答题:15-23小题,共94分.请将解答写在答题纸...指定位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. (1)求极限222cos 4lim xx x ee x-→-解:(2)计算二重积分d d x e xy x y ⎰⎰,其中D 是以曲线y y==及y 轴为边界的无界区域.解:(3)某企业为生产甲、乙两种型号的产品,投入的固定成本为10000(万元),设该企业生产甲、乙两种产品的产量分别为x (件)和y (件),且定两种产品的边际成本分别为202x+(万元/件)与6y +(万元/件).(1)求生产甲乙两种产品的总成本函数(,)C x y (万元);(2)当总产量为50件时,甲乙两种的产量各为多少时可使总成本最小?求最小成本; (3)求总产量为50件时且总成本最小时甲产品的边际成本,并解释其经济意义.解:(I )(,)=20+2xx C x y ',对x 积分得:()2(,)204xC x y xD y =++再对y 求导有,()(,)6yC x yD y y ''==+ 再对y 积分有,()262yD y y c =++所以22(,)20642x y C x y x y c =++++,又(0,0)10000C =,所以10000c = 所以22(,)2061000042xyC x y x y =++++(II )x+y=50,把y=50-x 代入22(,)2061000042xyC x y x y =++++23()36115504x C x x =-+令23()361155004x C x x '⎛⎫'=-+= ⎪⎝⎭,得x=24,y=50-24=26, 这时总成本最小C (24,26)=11118万元(III )()24,26(,)32x C x y '=(万元/件) 经济意义:总产量为50件,当甲产品的产量为24时,每增加一件甲产品,则甲产品的成本增加32万元。
(4)证明21lncos 1,(11)12x xx x x x++≥+-<<-证明:令()21lncos 112x xf x x x x+=+---,()212lnsin 11x x f x x xxx+'=+----()00f '=()()()222221411cos 1111xxf x x xxx -+''=++--+--()()222244cos 12011x x x =--≥->--所以()()00f x f ≥= 即证得:()21lncos 11112x xx x x x++≥+-<<-(5)已知函数11()sin ,x f x xx +=-,记0lim ()x a f x →=(1)求a 的值(2)若当0x →时,()f x a -是k x 的同阶无穷小,求k【解析】:(1)2000011sin lim ()lim lim lim 1sin sin sin x x x x xx x x f x xxx x x→→→→-⎛⎫=-+=+=⎪⎝⎭,即1a = (2),当0x →时,由11sin ()()1sin sin x x f x a f x xx x x--=-=-=又因为,当0x →时,sin x x -与316x 等价,故1()~6f x a x -,即1k =(6)求()222,x y f x y xe+-=的极值。
【解析】:()222,x y f x y xe +-=,先求函数的驻点:令()()()2222222,10,0x yx x y yf x y x ef x y xye +-+-⎧'=-=⎪⎪⎨⎪'=-=⎪⎩, 解得驻点为()()1,0,1,0-.又()()()222222222222311x y xx x y xy x y yy f x x ef y x e f x ye+-+-+-''=-''=--''=--对点()1,0,有()()()11221111,02,1,00,1,0xx xy yy A f eB fC f e--''''''==-====-所以,211110,0A C B A -><,故(),f x y 在点()1,0处取得极大值()121,0f e =. 对点()1,0-,有()()()11222221,02,1,00,1,0xx xy yy A f eB fC f e--''''''=-==-==-=所以,222220,0A C B A ->>,故(),f x y 在点()1,0处取得极小值()121,0f e -=-.(7)过点(0,1)点作曲线:ln L y x =的切线,切点为A ,又L 与x 轴交于B 点,区域D 由L 与直线A B 及x 轴围成,求区域D 的面积及D 绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积。
【解析】: 如图设切点坐标为()00,ln A x x ,斜率为1x ,所以设切线方程为()0001ln y x x x x -=-,又因为该切线过(0,1)B ,所以2x e =,故切线方程为:211y x e=+切线与x 轴交点为()2,0B e - (1)22222201(1)()12y y A e e y dy e e y y e ⎡⎤⎡⎤=--=--=-⎣⎦⎢⎥⎣⎦⎰(2)()()()()22222222212211221122212ln 38ln 2ln 3842ln 238221233eee eeV e exdxe x x xdxe e x x dxe e e ππππππππππ⎡⎤=⋅⋅---⎣⎦⎡⎤=--⎢⎥⎣⎦⎡⎤=--+⎢⎥⎣⎦=--=+⎰⎰⎰(8)计算二重积分⎰⎰Dxyd σ,其中区域D 为曲线()πθθ≤≤+=0cos 1r 与极轴围成。