考研数学二(解答题)模拟试卷87(题后含答案及解析)
考研数学二(解答题)模拟试卷87 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 设a1=1,a2=2,3an+2-4an-1+an=0,n=1,2,…,求.
正确答案:由3an+2-4an+1+an=0,得3(an+2-an+1)=an+1-an(n=1,2,…). 令bn=an+1-an,则bn+1/bn=1/3(n=1,2,…), 由b1=1,得bn=(n=1,2,…),即 解得an=1+,所以 涉及知识点:函数、极限、连续
2.
正确答案: 涉及知识点:高等数学部分
3. 在天平上重复称量一重为a的物品,假设各次称量结果相互独立且服从正态分布N(a,0.22),表示n次称量结果的算术平均值,则为使P{|一a|<0.1}≥0.95,n的最小值应不小于多少?
正确答案:由已知条件 涉及知识点:概率论与数理统计
4. 设A是n阶实反对称矩阵,x,y是实n维列向量,满足Ax=y,证明x与y正交.
正确答案:因为AT=-A,Ax=y,所以(x,y)=xTAx=(ATx)Tx=(-Ax)Tx=(-y,x),得(x,y)=0. 涉及知识点:向量组的线性关系与秩
5. 已知线性方程组的一个基础解系为:(b11,b12,…,b1,2n)T,(b21,b22,…,b2,2n)T,…,(bn1,bn2,…,bn,2n)T. 试写出线性方程组的通解,并说明理由.
正确答案:记方程组(Ⅰ)、(Ⅱ)的系数矩阵分别为A、B,则可以看出题给的(Ⅰ)的基础解系中的n个向量就是的n个行向量的转置向量.因此,由(Ⅰ)的基础解系可知 ABT=O 转置即得BAT=0 因此可知AT的n个列向量——即A的n个行向量的转置向量都是方程组(Ⅱ)的解向量. 由于B的秩为n(B的行向量组线性无关),故(Ⅱ)的解空间的维数为2n-r(B)=2n-n=n,所以(Ⅱ)的任何n个线性无关的解就是(Ⅱ)的一个基础解系.已知(Ⅰ)的基础解系含n个向量,即2n-r(A)=n,故r(A)=n,于是可知A的n个行向量线性无关,从而它们的转置向量构成(Ⅱ)的一个基础解系,因此(Ⅱ)的通解为 y=c1(a11,a12,…,a1,2n)T+c2(a21,a22,…,a2,2n)T+…+cn(an1,an2,…,an,2n)T其中c1,c2,…,cn为任意常数. 涉及知识点:线性方程组
6. 求功: (Ⅰ)设半径为1的球正好有一半沉入水中,球的比重为1,现将球从水中取出,问要做多少功? (Ⅱ)半径为R的半球形水池,其中充满了水,要把池内的水全部取尽需做多少功?
正确答案:(Ⅰ)以球心为原点,χ轴垂直向上,建立坐标系(如图3.5). 取下半球中的微元薄片,即取小区间[χ,χ+dχ][-1,0],相应的球体小薄片,其重量(即体积)为,π(1-χ2)dχ,在水中浮力与重力相符,当球从水中移出时,此薄片移动距离为(1+χ),故需做功dω1=(1+χ)π(1-χ)2dχ.因此,对下半球做的功 ω1=∫-10π(1+χ)(1-χ2)dχ. 取上半球中的微元薄片,即V取小区间[χ,χ+dχ][0,1],相应的小薄片,其重量为,π(1-χ)2d戈,当球从水中移出时,此薄片移动距离为1.所受力为重力,故需做功dω2=π(1-χ2)dχ.因此,对上半球做的功 ω2=∫01π(1-χ2)dχ. 于是,对整个球做的功为 ω=ω1+ω2=∫-10π(1+χ)(1-χ2)dχ+∫01π(1-χ2)dχ =∫-11π(1-χ2)dχ+∫-10πχ(1-χ2)dχ (Ⅱ)建立坐标系如图3.6.取χ为积分变量,χ∈[0,R]. [χ,χ+dχ]相应的水薄层,看成圆柱体,其体积为 π(R2-χ2)dχ, 又比重ρ=1,于是把这层水抽出需做功dω=πχ(R2-χ2)dχ.因此,所求的功 ω=∫0Rπχ(R2-χ2)dχ=π 涉及知识点:一元函数积分概念、计算及应用
7. 设f(χ)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(1)=0,证明:存在ξ∈(0,1),使得f′(ξ)sinξ+f(ξ)cosξ=0.
正确答案:令φ(χ)=f(χ)sinχ, φ(0)=φ(1)=0,由罗尔定理,存在ξ∈(0,1),使得φ′(ξ)=0, 而φ′(χ)=f′(χ)sinχ+f(χ)cosv,故f′(ξ)sinξ+f(ξ)cosξ=0. 涉及知识点:中值定理与一元函数微分学的应用
8. 设n元实二次型f(x1,…,xn)=(x1+a1x2)2+(x2+a2x3)2+…+(xn—1+an—1xn)2+(xn+anx1)2,其中a1,…,an均为实数。试问:当a1,…,an满足何种条件时,二次型f是正定的。
正确答案:依题意知,对任意的x1,…,xn,均有f≥0,易知当且仅当下列齐次线性方程组只有零解时,二次型是正定的。而当且仅当系数矩阵的行列式非零时,此齐次线性方程组只有零解,即所以,当a1…an≠(—1)n时,二次型f为正定二次型。 涉及知识点:二次型
9. 证明,其中n为自然数.
正确答案: 利用被积函数的结合性,原式改写成,I=cosn-1χcosχsinnχdχ, 两式相加得 现得递推公式2In=+In-1,2nIn=+2n-1In-1. 令Jn=2nIn,得Jn=+Jn-1,由此进一步得 涉及知识点:一元函数积分概念、计算及应用
10. 设3阶实对称矩阵A的特征值λ1=1,λ2=2,λ3=一2,α1=(1,一
1,1)T是A的属于特征值λ1的一个特征向量,记B=A5一4A3+E,其中E为3阶单位矩阵.(1)验证α1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.
正确答案:(1)由Aα1=α1得A2α1=Aα1=α1,依次递推,则有A3α1=α3,A5α1=α1,故 Bα1=(A5一4A3+E)α1=A5α1一4A3α1+α1=-2α1,即α1是矩阵B的属于特征值一2的特征向量.由关系式B=A5-4A3+E及A的3个特征值λ1=1,λ2=2,λ3=-2得B的3个特征值为μ1=-2,μ2=1,μ3=1.设α2,α3为B的属于μ2=μ3=1的两个线性无关的特征向量,又由A为对称矩阵,则B也是对称矩阵,因此α1与α2、α3正交,即α1Tα2=0,α1Tα3=0.因此α2,α3可取为下列齐次线性方程组两个线性无关的解,即 涉及知识点:矩阵的特征值和特征向量
11. 设D=为正定矩阵,其中A,B分别为m阶,n阶对称矩阵,C为m×n矩阵. (1)计算PTDP,其中P=,(Ek为k阶单位矩阵); (2)利用(1)的结果判断矩阵B-CTA-1C是否为正定矩阵,并证明你的结论.
正确答案:(1)pTDP=; (2)矩阵B-CTAC是正定矩阵.证明:由(1)知D合同于矩阵M=,又D为正定矩阵,所以M为正定矩阵.因M为对称矩阵,故B-CTA-1C为对称矩阵.由M正定,知对m维零向量χ=(0,0,…,0)T及任意的n维非零向量y=(y1,y2,…,yn)T,有 故对称矩阵B=CTA-1C为正定矩阵. 涉及知识点:二次型
12. 设φ(χ)=∫abln(χ2+t)dt,求φ′(χ),其中a>0,b>0.
正确答案:φ(χ)=∫abln(χ+t)d(χ+t)=lndu, φ′(χ)=2χln(χ2+b)-2χln(χ2+a)=2χln(χ2+a)=2χln 涉及知识点:定积分及应用
13. 利用代换y=将方程y’’cosx一2y’sinx+3ycosx=ex化简,并求出原方程的通解。
正确答案:由y==μsecx,得y’=μ’secx+μsecxtanx,y’’=μ’’secx+2μ’secxtanx+μ(secxtan2x+sec3x),代入原方程y’’cosx一2y’sinx+3ycosx=ex,得μ’’+4μ=ex。 (*)先求其相应齐次方程的通解。由于其特征方程为λ2+4=0,则特征方程的根为λ=±2i。所以通解为=C1cos2x+C2sin2x(C1,C2为任意常数)。再求非齐次方程的特解。设其特解为μ*(x)=Aex,代入(*)式,得(Aex)’’+4Aex=Aex+4Aex=5Aex=ex,解得ex。故(*)的通解为μ(x)=C1cos2x+C2sin2x+ex(C1,C2为任意常数)。所以,原微分方程的通解为y=。
涉及知识点:常微分方程
14. n维向量α=(a,0,…,0,a)T,a<0,A=E-ααT,A-1=E+a-1ααT,求a.
正确答案:(E-ααT)(E+a-1ααT)=EE+a-1ααT-ααT-a-1ααTααT=Ea-1ααT-ααT-a-1ααTααT=0,(αTα=2a2)(a-1-1-2a)ααT=0,a-1-1-2a=0,(因为ααT不是零矩阵.)1-a-2a2=0,a=-1. 涉及知识点:矩阵
15. 设a1,a2,…,an是互不相同的实数,且 求线性方程组AX=b的解.
正确答案:因α1,α2,…,αn互不相同,故由范德蒙德行列式知,|A|≠0,根据克拉默法则,方程组AX=b有唯一解,且 其中Ai是b代换A中第i列所得矩阵,则 |A1|=|A|,|Ai|=0,i=2,3,…,n. 故AX=b的唯一解为X=[1,0,0,…,0]T. 涉及知识点:线性代数
设直线y=ax与抛物线y=x2所围成的图形面积为S1,它们与直线x=1所围成的图形面积为S2,且a令,S1+S2取到最小值,此时最小值为当a≤0时,S=∫a0(ax-x2)dx+∫01(x2-ax)dx=因为,所以S(a)单调减少,故a=0时S1+S2取最小值,而,S1+S2最小. 涉及知识点:高等数学部分
17. 求该最小值所对应的平面图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积.
正确答案:旋转体的体积为 涉及知识点:高等数学部分
18. 设A为n阶正定矩阵.证明:对任意的可逆矩阵P,PTAP为正定矩阵.
正确答案:首先AT=A,因为(PTAP)T=PTAT(PT)T=PTAP,所以PTAP为对称矩阵,对任意的X≠0,XT(PTAP)X=(PX)TA(PX),令PX=α,因为P可逆且X≠0,所以α≠0,又因为A为正定矩阵,所以αTAα>0,即XT(PTAP)X>0,故XT(PTAP)X为正定二次型,于是PTAP为正定矩阵. 涉及知识点:线性代数部分
19. 设A是三阶矩阵,α1,α2,α3为三个三维线性无关的列向量,且满足Aα1=α2+α3,Aα2=α1+α3,Aα3=α1+α2. (1)求矩阵A的特征值; (2)判断矩阵A可否对角化.
正确答案:(1)因为α1,α2,α3线性无关,所以α1+α2+α3≠0, 由A(α1+α2+α3)=2(α1+α2+α3),得A的一个特征值为λ1=2; 又由A(α1-α2)=-(α1-α2),A(α2-α3)=-(α2-α3),得A的另一个特征值为λ2=-1.因为α1,α2,α3线性无关,所以α1~α2与α2-α3也线性无关,所以λ2=-1为矩阵A的二重特征值,即A的特征值为2,-1,-1. (2)因为α1-α2,α2-α3为属于二重特征值-1的两个线性无关的特征向量,所以A一定可以对角化. 涉及知识点:矩阵的特征值和特征向量
考研数学(数学二)模拟试卷282(题后含答案及解析)
考研数学(数学二)模拟试卷282 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 设,则当x→0时,f(x)是g(x)的( ).
A.低阶无穷小
B.高阶无穷小
C.等价无穷小
D.同阶但不等价的无穷小
正确答案:B
解析:因为,所以f(x)是g(x)的高价无穷小,因而选(B).
2. 设周期函数f(x)在(-∞,+∞)内可导,周期为4,又,则曲线y=f(x)在点(5,f(5))处的切线的斜率为( ).
A.1/2
B.0
C.-1
D.-2
正确答案:D
解析:由题设,f(x)的周期为4,则所求点(5,f(5))处切线的斜率应该与(1,f(1))处的斜率相同,则由导数定义知即为所求斜率,又由 所以点(5,f(5))处切线的斜率为-2.选(D)。
3. 设函数f(x)连续,F(u,v)=,其中区域Duv为图中阴影部分,则=( ).
A.vf(u2)
B.
C.vf(u)
D.
正确答案:A
解析:在极坐标系下,,故应选(A).
4. 设f(x,y)在点(0,0)的某邻域内连续,且满足,则函数f(x,y)在点(0,0)处( ).
A.取极大值
B.取极小值
C.不取极值
D.无法确定是否有极值
正确答案:A
解析:因为,根据极限保号性,存在δ>0,当,而x2+1>1>0,所以当,有f(x,y)-f(0,0)<0,即f(x,y)<f(0,0), 所以f(x,y)在点(0,0)处取极大值,选(A).
5. 设函数y=y(x)由参数方程,确定,则曲线y=y(x)在x=3处的法线与x轴交点的横坐标是( ).
A.
B.
C.-8ln2+3
D.8ln2+3
正确答案:A
解析:由题意可知,当x=3时,t=1,t=-3(不合题意,舍),有 求得y=y(x)在x=3处的法线方程为y=ln2-8(x-3). 令y=0,得法线与x轴交点的横坐标为x=(1/8)ln2+3.所以选(A).
考研数学二(二次型)模拟试卷10(题后含答案及解析)
考研数学二(二次型)模拟试卷10 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 设二次型f(x1,x2,x3)=XTAX,已知r(A)=2,并且A满足A2-2A=0.则下列各标准二次型(1)2y12+2y22. (2)2y12. (3)2y12+2y32. (4)2y22+2y32.中可用正交变换化为f的是( ).
A.(1).
B.(3),(4).
C.(1),(3),(4).
D.(2).
正确答案:C
解析:两个二次型可以用正交变换互相转化的充要条件是它们的矩阵相似,也就是特征值一样.从条件可知,A的特征值0,2,2.(1),(3),(4)这3个标准二次型的矩阵的特征值都是0,2,2.(2)中标准二次型的矩阵的特征值是0,0,2. 知识模块:二次型
2. A=,则( )中矩阵在实数域上与A合同.
A.
B.
C.
D.
正确答案:D
解析:用特征值看:两个实对称矩阵合同<=>它们的特征值正负性相同.|A|=-3,对于2阶实对称矩阵,行列式小于0即两个特征值一正一负,于是只要看哪个矩阵行列式是负数就和A合同.计算得到只有D中的矩阵的行列式是负数. 知识模块:二次型
3. 矩阵A=合同于
A.
B.
C.
D.
正确答案:B
解析:由矩阵A的特征多项式知矩阵A的特征值为1,3,-2.即二次型正惯性指数p=2,负惯性指数q=1.故应选
B. 知识模块:二次型
4. 设A,B均为n阶实对称矩阵,则A与B合同的充要条件是
A.A,B有相同的特征值.
B.A,B有相同的秩.
C.A,B有相同的行列式.
D.A,B有相同的正负惯性指数.
正确答案:D
解析:A是充分条件.特征值一样=>有相同的正、负惯性指数=>合同.但不是必要条件.例如,特征值不同,但A
B.B是必要条件.由CTAC=B,C可逆=>r(A)=r(B),但不是充分条件.例如,虽r(A)=r(B),但正负惯性指数不同.故A与B不合同.C既不必要也不充分.例如,行列式不同但合同,又如,虽行列式相同但不合同.故应选
考研数学二(选择题)模拟试卷90(题后含答案及解析)
考研数学二(选择题)模拟试卷90 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 设f(x)可导,f(x)=0,f’(0)=2,F(x)=∫0xt2f(x3-t3)dt,则当x→0时,F(x)是g(x)的( )
A.低阶无穷小
B.高阶无穷小
C.等价无穷小
D.同阶但非等价无穷小
正确答案:D
解析:先改写其中,则。故选D。 知识模块:函数、极限、连续
2. 设函数g(x)可微,h(x)=e1+g(x),h’(1)=1,g’(1)=2,则g(1)=( )
A.ln3—1。
B.一ln3—1。
C.一ln2—1。
D.ln2—1。
正确答案:C
解析:函数h(x)=e1+g(x)两边同时对x求导,可得h’(x)=e1+g(x)g’(x)。在上面的等式中令x=1,结合已知条件h’(1)=1,g’(1)=2,可得1=h’(1)=e1+g(1)g’(1)=2e1+g(1),因此得g(1)=一ln2—1。故选C。 知识模块:一元函数微分学
3. 设A为三阶矩阵,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P=,则( )
A.C=P—1AP
B.C=PAP—1
C.C=PTAP
D.C=PAPT
正确答案:B
解析:由题意得所以(*)式可以表示为C=PAP—1,故选B。这两道题主要考查的是初等变换与初等矩阵的关系。考生需要注意的是:初等行变换就是左乘初等矩阵,初等列变换就是右乘初等矩阵。 知识模块:矩阵
4. 设f(x)为可导函数,且满足条件则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为( )
A.2.
B.一1.
C..
D.一2
正确答案:D
解析:将题中等式两端同乘2,得由导数定义可知f’(1)=一2,故选
D. 知识模块:一元函数微分学
5. 对任意的x∈(一∞,+∞),有f(x+1)=f2(x),且f(0)=f’(0)=1,则f’(1)=( )
考研数学二(填空题)模拟试卷100(题后含答案及解析)
考研数学二(填空题)模拟试卷100 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 若f(x)=是(-∞,+∞)上的连续函数,则a=_______.
正确答案:1
解析: 知识模块:函数、极限、连续
2. [x]表示不超过x的最大整数,则=______。
正确答案:2
解析:因为,所以当x>0时,;当x<0时,。又由,利用夹逼准则可知,。 知识模块:函数、极限、连续
3. 设f(x)连续,且f(t)dt=x,则f(5)+∫05f(t)dt=______.
正确答案: 涉及知识点:一元函数积分学
4. 求由方程2χ2+2y2+z2+8χz-z+8=0所确定的函数z=f(χ,y)的极值点_______.
正确答案:(-2,0)为极小点,(,0)为极大点 涉及知识点:多元函数微积分
5. 设y=sinx2.则=________.
正确答案:
解析:用微分的商来求. 知识模块:一元函数的导数与微分概念及其计算
6. 设f(u)可导,y=f(x2)在x0=-1处取得增量△x=0.05时,函数增量△的线性部分为0.15,则f’(1)=_________.
正确答案:
解析:由dy=2xf’(x2)△x得dy|x=-1=-2f’(1)×0.05=-0.1f’(1),因为△y的线性部分为dy,由-0.1f’(1)=0.15得f’(1)= 知识模块:一元函数微分学
7. =__________.
正确答案:2
解析:运用洛必达法则, 知识模块:一元函数微分学
8. 设y=则y’=___________.
正确答案:
解析: 知识模块:一元函数微分学
9. =________.
正确答案:
解析: 知识模块:一元函数积分概念、计算及应用
10. =_______
正确答案:ln︳2x+3︳+5ln︳x-3︳+C
解析:因为 知识模块:一元函数积分学
11. 设f(x)连续,且f(1+x)一3f(1一x)=8x(1+|x|),则f’(1)=________.
考研数学二(常微分方程)模拟试卷8(题后含答案及解析)
考研数学二(常微分方程)模拟试卷8 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 微分方程y’’-4y=e2x+x的特解形式为( ).
A.ae2x+bx+c
B.ax2e2x+bx+c
C.axe2x+bx2+cx
D.axe2x+bx+c
正确答案:D
解析:y’’-4y=0的特征方程为λ2-4=0,特征值为λ1=-2,λ2=2. y’’-4y=e2x的特解形式为y=axe2x, y’’-4y=x的特解形式为y2=bx+C,故原方程特解形式为axe2x+bx+c,选(D). 知识模块:常微分方程
2. 设三阶常系数齐次线性微分方程有特解y1=ex,y2=2xex,y3=3e-x,则该微分方程为 ( ).
A.y’’’-y’’-y’+y=0
B.y’’’+y’’-y’-y=0
C.y’’’+2y’’-y’-2y=0
D.y’’’-2y”-y’+2y=0
正确答案:A
解析:由y1=ex,y2=2xe-x,y3=3e-x为三阶常系数齐次线性微分方程的特解可得其特征值为λ1=λ2=1,λ3=-1,其特征方程为(λ-1)2(λ+1)=0,即λ3-λ2-λ+1=0,所求的微分方程为y’’’-y’’-y’+y=0,选(A). 知识模块:常微分方程
3. 设φ1(x),φ2(x)为一阶非齐次线性微分方程y’+P(x)y=Q(x)的两个线性无关的特解,则该方程的通解为( ).
A.C[φ1(x)+φ2(x)]
B.C[φ1(x)-φ2(x)]
C.C[φ1(x)-φ2(x)]+φ2(x)
D.[φ1(x)-φ2(x)]+Cφ2(x)
正确答案:C
解析:因为φ1(x),φ2(x)为方程y’+P(x)y=Q(x)的两个线性无关解,所以φ1(x)-φ2(x)为方程y’+P(x)y=0的一个解,于是方程y’+P(x)y=Q(x)的通解为C[φ1(x)-φ2(x)]+φ2(x),选(C). 知识模块:常微分方程
考研数学二(解答题)模拟试卷73(题后含答案及解析)
考研数学二(解答题)模拟试卷73 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 求极限:.
正确答案:原式= 涉及知识点:极限、连续与求极限的方法
2. 求极限:
正确答案: 涉及知识点:函数、极限、连续
3. 求
正确答案: 涉及知识点:函数、极限、连续
4. f(x)=x4ln(1一x),当n>4时,求f(n)(0).
正确答案: 涉及知识点:高等数学
5. 要设计一形状为旋转体的水泥桥墩,桥墩高为h,上底面半径为a,要求桥墩在任一水面上所受上部桥墩的平均压强为一常数P,设水泥比重为ρ,试求桥墩形状.
正确答案:桥墩应为曲线段(0≤x≤h)绕x轴旋转所成的面与平面x=0和x=h所围成的旋转体. 涉及知识点:常微分方程
6. 求曲线r=a(1+cosθ)的曲率.
正确答案:曲线的参数方程为x=rcosθ=a(1+cosθ)cosθ,y=rsinθ=a(1+cosθ)sinθ,x’=-asinθ(1+2cosθ)=-a(sinθ+sin2θ),y’=a(cosθ+cos2θ),x’2+y’2=a22(1+cosθ)=2ar,x’’=-a(cosθ+2cos2θ),y’’=-a(sinθ+2sin2θ),
x’y’’-x”y’=a2[(sinθ+sin2θ)(sinθ+2sin2θ)+(cosθ+cos2θ)(cosθ+2cos2θ)]=3a2(1+cosθ)=3ar.因此,曲率 涉及知识点:一元函数积分概念、计算及应用
7. 求
正确答案: 涉及知识点:函数、极限、连续
8. 设f(x)在[a,b]上连续,a<x1<x2<…<xn<b,试证:在(a,b)内存在ξ,使得
正确答案:因为f(x)在[a,b]上连续,所以m≤f(x)≤M,其中m,M分别为f(x)在[a,b]上的最小值和最大值.则对于任意x∈[a,b]有m≤f(x1)≤M, ①m≤f(x2)≤M, ② ①+②+…+mm≤f(x1)+f(x2)+…+f(xn)≤nM,故由介值定理可知存在ξ∈(a,b),使得 涉及知识点:一元函数微分学
考研数学二(一元函数的泰勒公式及其应用)模拟试卷2(题后含答案及解析)
考研数学二(一元函数的泰勒公式及其应用)模拟试卷2 (题后含答案及解析)
全部题型 3. 解答题
解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1. 求的带皮亚诺余项的三阶麦克劳林公式.
正确答案:因为,从而 涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用
2. 求带皮亚诺余项的麦克劳林公式.
正确答案:把t=-x2代入et=1+t++o(t”) (t→0)即得 涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用
3. 求arctanx带皮亚诺余项的5阶麦克劳林公式.
正确答案:由于(arctanx)’==1-x2+x4+o(x5),由该式逐项积分即得 涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用
4. 求极限ω=
正确答案: 涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用
5. 确定常数a和b的值,使f(x)=x-(a+)sinx当x→0时是x的5阶无穷小量.
正确答案:利用,可得不难看出当1-a-b=0与-b=0同时成立f(x)才能满足题设条件.由此可解得常数,并且得到f(x)=+o(x5),f(x)是x的5阶无穷小(x→0). 涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用
6. 设f(x)在x=0处n(n≥2)阶可导且=e4,求f(0),f’(0),…,f(n)(0).
正确答案:1)先转化已知条件.由=e4知再用当x→0时的等价无穷小因子替换ln[1+f(x)]~f(x),可得=4.2)用o(1)表示当x→0时的无穷小量,由当x→0时的极限与无穷小的关系=4+o(1),并利用xno(1)=o(xn)可得f(x)=4xn+o(xn).从而由泰勒公式的唯一性即知f(0)=0,f’(0)=0,…,f(n-1)(0)=0,=4,故f(n)(0)=4n!. 涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用
7. 设0<x<,证明
正确答案:由带拉格朗日余项的泰勒公式 涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用
考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷7(题后含答案及解析)
考研数学二(极限、连续与求极限的方法)模拟试卷7 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.
A.0.
B.-∞.
C.+∞.
D.不存在但也不是∞.
正确答案:D
解析:因为et=+∞,et=0,故要分别考察左、右极限.由于因此应选
D. 知识模块:极限、连续与求极限的方法
2. 设f(x)=x-sinxcosxcos2x,g(x)=则当x→0时f(x)是g(x)的
A.高阶无穷小.
B.低阶无穷小.
C.同阶非等价无穷小.
D.等阶无穷小.
正确答案:C
解析:由等价无穷小因子替换及洛必达法则可得因此选
C. 知识模块:极限、连续与求极限的方法
解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
3. (Ⅰ)若xn<yn(n>N),且存在极限xn=A,yn=B,则A<B;(Ⅱ)设f(x)在(a,b)有定义,又c∈(a,b)使得极限=A,则f(x)在(a,b)有界;(Ⅲ)若使得当0<|x-a|<δ时有界.
正确答案:(Ⅰ)不正确.在题设下只能保证A≤B,不能保证A<
B.例如,xn=,yn=,则xn<yn,而yn=0.(Ⅱ)不正确.这时只能保证:点c的一个空心邻域U0(c,δ)={x|0<|x-c|<δ}使f(x)在U0(c,δ)中有界,一般不能保证f(x)在(a,b)有界.例如:f(x)=,(a,b)=(0,1),取定c∈(0,1),则在(0,1)无界.(Ⅲ)正确.因为,由存在极限的函数的局部有界性使得当0<|x-a|<δ时有界. 涉及知识点:极限、连续与求极限的方法
4. 设f(x)=又a≠0,问a为何值时存在.
正确答案:f(0+0)==π.f(0-0)==1.a.1=a(a≠0),由f(0+0)=f(0-0),得a=π.因此,当且仅当a=π时,存=π. 涉及知识点:极限、连续与求极限的方法
考研数学二(矩阵)模拟试卷11(题后含答案及解析)
考研数学二(矩阵)模拟试卷11 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 设n维行向量α=(),矩阵A=E-αTα,B=E+2αTα,则AB=
A.0.
B.E.
C.-E.
D.E+αTα.
正确答案:B
解析:AB=(E-αTα)(E+2αTα)=E+2αTα-αTα-2αTααTα
=E+αTα-2αT(ααT)α. 注意ααT=, 故AB=E.应选
B. 知识模块:矩阵
2. 设A是任一n阶矩阵,下列交换错误的是
A.A*A=AA*.
B.AmAp=ApAm.
C.ATA=AAT.
D.(A+E)(A-E)=(A-E)(A+E).
正确答案:C
解析:因为AA*=A*A=|A|E,AmAp=ApAm=Am+p, (A+E)(A-E)=(A-E)(A+E)=A2-E, 所以选项A、B、D均正确. 而 故C不正确. 知识模块:矩阵
3. 设A,B,A+B,A-1+B-1均为n阶可逆矩阵,则(A-1+B-1)-1=
A.A+
B.
B.A-1+B-1.
C.A(A+B)-1
B.
D.(A+B)-1.
正确答案:C
解析:(A-1+B-1)-1=(EA-1+B-1)-1=(B-1BA-1+B-1)-1 =[B-1(BA-1+AA-1)]-1=[B-1(B+A)A-1]-1 =(A-1)-1(B+A)-1(B-1)-1=A(A+B)-1
B. 故应选
C. 知识模块:矩阵
4. 设A,B均是n阶矩阵,下列命题中正确的是
A.AB=0A=0或B=0.
B.AB≠0A≠0且B≠0.
C.AB=0|A|=0或|B|=0.
D.AB≠0|A|≠0且|B|≠0.
正确答案:C 涉及知识点:矩阵
5.
A.AP1P2.
B.AP1P3.
考研数学二(填空题)模拟试卷65(题后含答案及解析)
考研数学二(填空题)模拟试卷65 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. =______
正确答案:
解析:方法一 由xex=x[1+x+o(x)]=x+x2+o(x2),ln(1+x)=,得xex-ln(1+x)~方法二 知识模块:函数、极限、连续
2. 设x=e—t,y=∫0tln(1+u2)du,则=______。
正确答案:0
解析:由题干可得,故 知识模块:一元函数微分学
3. 已知一个长方形的长l以2cm/s的速率增加,宽加以3cm/s的速率增加。则当l=12cm,w=5cm时,它的对角线增加速率为______。
正确答案:3cm/s
解析:设l=x(t),w=y(t),对角线增加的速率为s(t)。根据题意,在t=t0时,x(t0)=12,y(t0)=5,且x’(t0)=2,y’(t0)=3。又因所以故对角线增长速率为3cm/s。
知识模块:一元函数微分学
4. 设y=f(lnx)ef(χ),其中f(χ)可微,则dy=_______.
正确答案:ef(χ)[f′(lnχ)+f′(χ)f(lnχ)]dχ
解析:利用一阶微分形式不变性,可得 dy=d[f(lnχ)ef(χ)]=ef(χ)[df(lnχ)]+f(lnχ)def(χ) =ef(χ)[f′(lnχ)dlinχ]+f(lnχ)ef(χ)df(χ) =ef(χ)[f′(lnχ)+f′(χ)f(lnχ)]dχ 知识模块:一元函数的导数与微分概念及其计算
5. 设曲线y=lnx与y=k相切,则公共切线为_______.
正确答案:y=x+1
解析:设当x=a时,两条曲线相切,由得a=e2.两条曲线的公共切线为y-lne2=(x-e2),整理得切线为y=x+1. 知识模块:高等数学部分
6. 设φ(x)=(x2-t)f(t)dt,其中f连续,则φ”(x)=_______.
正确答案:2f(t)dt+4x2f(x2)
