工程数学试卷及标准答案
大学工程数学考试题及答案
大学工程数学考试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 下列哪个选项是微积分的基本定理？A. 积分中值定理B. 洛必达法则C. 牛顿-莱布尼茨公式D. 泰勒级数展开答案：C2. 在概率论中，随机变量X服从二项分布B(n, p)，其中n=10，p=0.3，那么E(X)等于多少？A. 2B. 3C. 4D. 5答案：A3. 线性代数中，一个矩阵A可逆的充分必要条件是什么？A. 行列式非零B. 秩等于A的阶数C. A的所有特征值非零D. 所有选项都是答案：D4. 在复数域中，下列哪个表达式表示复数的共轭？A. z + z*B. z - z*C. |z|^2D. z * z*答案：B5. 傅里叶级数在工程数学中的应用之一是？A. 信号处理B. 量子力学C. 统计物理D. 所有选项都是答案：A二、填空题（每题3分，共15分）6. 函数f(x) = sin(x)的一阶导数是_________。
答案：cos(x)7. 矩阵的特征值是_________。
答案：λ8. 拉普拉斯变换的逆变换通常使用_________。
答案：拉普拉斯逆变换9. 随机变量X和Y相互独立，且P(X=x) = 2x，P(Y=y) = 3y，则P(X+Y=4)等于_________。
答案：1/410. 曲线y = x^2在点(1,1)处的切线斜率是_________。
答案：2三、解答题（共75分）11. （15分）证明函数f(x) = e^x在实数域上是单调递增的。
答案：由于f'(x) = e^x > 0对于所有实数x，因此f(x)在实数域上是单调递增的。
12. （20分）解线性方程组：\[\begin{align*}x + 2y &= 5 \\3x - y &= 4\end{align*}\]答案：使用高斯消元法或克拉默法则，解得 \( x = 2, y = 1.5 \)。
13. （20分）计算下列定积分：\[\int_{0}^{1} x^2 dx\]答案：使用基本积分公式，得到 \( \frac{1}{3}x^3 \) 在0到1的积分为 \( \frac{1}{3} \)。
本科工程数学试题及答案
本科工程数学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 下列哪个选项是微积分基本定理的一个表述？A. 导数的存在性B. 积分的可加性C. 牛顿-莱布尼茨公式D. 函数的连续性答案：C2. 在复数域中，以下哪个表达式表示复数的模？A. |z|B. z^2C. Re(z)D. Im(z)答案：A3. 线性代数中，一个矩阵A是可逆的，当且仅当：A. A的行列式不为零B. A的主对角线元素都不为零C. A的所有元素都不为零D. A的秩等于A的阶数答案：D4. 以下哪个函数是周期函数？A. f(x) = x^2B. f(x) = sin(x)C. f(x) = e^xD. f(x) = ln(x)答案：B5. 多元函数在某点连续的充分必要条件是：A. 该点的所有偏导数存在B. 该点的所有偏导数连续C. 该点的函数值由极限唯一确定D. 该点的函数值由路径无关答案：C二、填空题（每题3分，共15分）6. 如果函数f(x)在点x=a处可导，那么f'(a)等于______。
答案：函数在点x=a的导数7. 微分方程dy/dx = x^2 + y^2的通解是______。
答案：y^2 + x^2 = C（C为任意常数）8. 对于二阶常系数线性齐次微分方程ay'' + by' + cy = 0，其特征方程为______。
答案：ar^2 + br + c = 09. 在概率论中，随机变量X的概率密度函数f(x)满足的条件是______。
答案：非负且积分为110. 线性代数中，若向量v1和v2线性无关，则它们构成的矩阵的行列式______。
答案：不为零三、解答题（共75分）11. （15分）计算定积分∫[0,1] (2x^2 + 3x) dx，并给出其几何意义。
答案：首先计算原函数F(x) = (2/3)x^3 + (3/2)x^2 + C。
然后计算F(1) - F(0) = (2/3) + (3/2) = 7/6。
工程数学本科试题及答案
工程数学本科试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪个选项是微分方程 \( y'' - y' - 2y = e^{2x} \) 的一个解？A. \( y = e^{-x} \)B. \( y = e^{2x} \)C. \( y = e^{x} \)D. \( y = e^{3x} \)2. 在复数域中，下列哪个表达式是正确的？A. \( |z|^2 = z \cdot \bar{z} \)B. \( |z|^2 = z + \bar{z} \)C. \( |z|^2 = z - \bar{z} \)D. \( |z|^2 = z / \bar{z} \)3. 对于向量 \( \mathbf{A} = (2, -3, 4) \) 和 \( \mathbf{B} = (1, 2, -1) \)，它们的点积 \( \mathbf{A} \cdot \mathbf{B} \) 等于：A. 1B. 2C. 3D. 54. 在 \( z = x^2 + y^2 \) 中，如果 \( \frac{\partialz}{\partial x} = 2x \)，那么 \( \frac{\partial z}{\partial y} \) 等于：A. \( 2y \)B. \( -2y \)C. \( 2x \)D. \( -2x \)5. 一个函数 \( f(x) \) 在点 \( x = a \) 处连续的充分必要条件是：A. \( \lim_{x \to a^-} f(x) = \lim_{x \to a^+} f(x) \)B. \( \lim_{x \to a} f(x) = f(a) \)C. \( f(a) \) 存在D. \( f(x) \) 在 \( x = a \) 处可导6. 微分方程 \( y' = y^2 \) 的解的形式是：A. \( y = Ce^x \)B. \( y = \frac{1}{Ce^x + 1} \)C. \( y = Ce^{-x} \)D. \( y = \frac{1}{Cx + 1} \)7. 傅里叶级数中的 \( a_n \) 系数是由以下哪个积分计算得出的？A. \( a_n = \frac{2}{L} \int_{-L}^{L} f(x) \cos(\frac{n\pi x}{L}) dx \)B. \( a_n = \frac{1}{L} \int_{-L}^{L} f(x) \cos(\frac{n\pi x}{L}) dx \)C. \( a_n = \frac{2}{L} \int_{0}^{L} f(x) \cos(\frac{n\pi x}{L}) dx \)D. \( a_n = \frac{1}{L} \int_{0}^{L} f(x) \cos(\frac{n\pi x}{L}) dx \)8. 矩阵 \( A = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix} \) 的行列式 \( |A| \) 等于：A. 7B. 2C. 1D. -29. 函数 \( f(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6 \) 的零点个数是：A. 1B. 2C. 3D. 410. 拉普拉斯变换 \( \mathcal{L} \{ f(t) \} \) 的定义是：A. \( \mathcal{L} \{ f(t) \} = \int_{0}^{\infty} e^{-st} f(t) dt \)B. \( \mathcal{L} \{ f(t) \} = \int_{-\infty}^{\infty} e^{-st} f(t) dt \)C. \( \mathcal。
工程数学试题及参考答案
工程数学试题B一、单项选择题（每小题3分，本题共21分） 1.设B A ,为n 阶矩阵，则下列等式成立的是（ ）． (A) BA AB = (B) T T T )(B A AB = (C) T T T )(B A B A +=+ (D) AB AB =T )(2.设⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=4321432143214321A ，则=)(A r （ ）． (A) 0 (B) 1 (C) 3 (D) 43.设B A ,为n 阶矩阵，λ既是A 又是B 的特征值，x 既是A 又是B 的特征向量，则结论（ ）成立．(A) λ是B A +的特征值 (B) λ是B A -的特征值 (C) x 是B A +的特征向量 (D) λ是AB 的特征值 4.设A B ,为随机事件，下列等式成立的是（ ）．(A) )()()(B P A P B A P -=- (B) )()()(B P A P B A P +=+ (C) )()()(B P A P B A P +=+ (D) )()()(AB P A P B A P -=- 5.随机事件A B ,相互独立的充分必要条件是（ ）． (A) )()()(B P A P AB P = (B) )()(A P B A P =(C) 0)(=AB P (D) )()()()(AB P B P A P B A P -+=+ 6.设)(x f 和)(x F 分别是随机变量X 的分布密度函数和分布函数，则对任意b a <，有=≤<)(b X a P （ ）． (A)⎰b ax x F d )( (B) ⎰bax x f d )((C) )()(a f b f - (D) )()(b F a F -7. 对来自正态总体X N ~(,)μσ2（μ未知）的一个样本X X X 123,,，∑==3131i i X X ，则下列各式中（ ）不是统计量．(A) X (B)∑=31i iX(C) ∑=-312)(31i i X μ (D) ∑=-312)(31i i X X二、填空题（每小题3分，共15分）1.设B A ,均为3阶矩阵，2=A ，3=B ，则=--1T 3B A ．2.线性无关的向量组的部分组一定 ．3.已知5.0)(,3.0)(=-=A B P A P ，则=+)(B A P ．4.设连续型随机变量X 的密度函数是)(x f ，则=)(X E ．5.若参数θ的估计量θˆ满足θθ=)ˆ(E ，则称θˆ为θ的 估计． 三、计算题（每小题10分，共60分）1．设矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=3021A ，求A 的特征值与特征向量． 2.线性方程组的增广矩阵为 求此线性方程组的全部解．3.用配方法将二次型322322213216537),,(x x x x x x x x f +++=化为标准型，并求出所作的满秩变换．4.两台车床加工同样的零件，第一台废品率是1％，第二台废品率是2％，加工出来的零件放在一起。
工程数学试题及答案
工程数学试题及答案《工程数学试题及答案》1. 数列与级数问题：找出以下等差数列的通项公式，并计算前n项和。
1) 3, 6, 9, 12, ...2) 1, 5, 9, 13, ...答案：1) 通项公式为a_n = 3 + 3(n-1)，前n项和为S_n = n(6 + 3(n-1))/2。
2) 通项公式为a_n = 1 + 4(n-1)，前n项和为S_n = n(2 + 4(n-1))/2。
2. 三角函数问题：求解以下方程在给定区间内的所有解。
1) sin(x) = 0.5，其中0 ≤ x ≤ 2π。
2) cos(2x) = 0，其中0 ≤ x ≤ π。
答案：1) 解为x = π/6, 5π/6。
根据周期性，可加2πn得到无穷解。
2) 解为x = π/4, 3π/4。
根据周期性，可加πn得到无穷解。
3. 极限与连续性问题：计算以下极限。
1) lim(x→0) (3x^2 + 2x) / x。
2) lim(x→∞) (e^x + 2x) / e^x。
答案：1) 极限等于2。
2) 极限等于2。
4. 微分与积分问题：求以下函数的导数和不定积分。
1) f(x) = 3x^2 + 4x + 1。
2) g(x) = sin(x) + cos(x)。
答案：1) f'(x) = 6x + 4，∫f(x)dx = x^3 + 2x^2 + x + C。
2) g'(x) = cos(x) - sin(x)，∫g(x)dx = -cos(x) - sin(x) + C。
5. 偏导数与多重积分问题：计算以下偏导数和二重积分。
1) 求f(x, y) = x^3 + 2xy - y^2的偏导数∂f/∂x和∂f/∂y。
2) 计算∬(x^2 + y^2)dA，其中积分范围为R = {(x, y) | 0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 2}。
答案：1) ∂f/∂x = 3x^2 + 2y，∂f/∂y = 2x - 2y。
自考工程数学试题及答案
自考工程数学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 下列函数在x=0处不可导的是（）。
A. y = x^2B. y = |x|C. y = sin(x)D. y = e^x2. 微分方程dy/dx + 2y = 3x的通解中，若y(0)=1，则y(x)为（）。
A. y = (3/2)x - (1/2)x^2 + 1B. y = (3/2)x + (1/2)x^2 + 1C. y = (3/2)x - (1/2)x^2D. y = (3/2)x + (1/2)x^23. 若矩阵A = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix}，则矩阵A的特征值为（）。
A. 1, -1B. 5, 3C. 2, 3D. 5, -34. 在概率论中，随机变量X服从二项分布B(n, p)，若n=10，p=0.1，则P(X=2)为（）。
A. 0.0456B. 0.0486C. 0.0554D. 0.04865. 利用傅里叶变换求解偏微分方程时，通常需要满足的充分条件是（）。
A. 函数在无穷远处趋于零B. 函数在有限区间内连续C. 函数在整个实数域上可积D. 函数及其所有导数在无穷远处连续二、填空题（每题3分，共15分）1. 若函数f(x) = ∫(0, x) e^t dt，则f'(x) = ____________。
2. 向量v = \begin{bmatrix} 2 \\ -1 \end{bmatrix}和向量w = \begin{bmatrix} 3 \\ 4 \end{bmatrix}的点积为 ____________。
3. 若随机变量X服从正态分布N(μ, σ^2)，则其期望E(X) =____________。
4. 函数y = ln(x^2 + 1)的最小值是 ____________。
5. 若矩阵B是矩阵A的逆矩阵，则AB = ____________。
工程数学试卷及答案
一、 选择填空题1. 某数x 的有四位有效数字且绝对误差限是4105.0-⨯的近似值是（A ） （A ）0.693 (B)0.6930 （C ）0.06930 (D)0.006930 2. n 次拉格朗日插值多项式的余项是( A)(A))()!1()()(1)1(x n f x R n n n +++=ωξ (B)()()()()!n n n f R x x n ξω= (C))!1()()()1(+=+n f x R n n ξ (D)()()()!n n f R x n ξ=3. 求积公式)1()1()(11f f dx x f +-≈⎰-具有（A ）次代数精度（A ）1 （B ）2 （C ）4 （D ）34. 用牛顿法计算)0(>a a n ，构造迭代公式时，下列方程不可用的是（A ）（A ）0)(=-≡n a x x f （B ）0)(=-≡n a x x f （C ）0)(=-≡nx a x f （D ）01)(=-≡nx ax f 5. 由数据0051152252171 022 42......x y --- 所确定的插值多项式是次数不大于（ D ）的多项式．（A ）二次 （B ）三次 （C ）四次 （D ）五次 6. 在牛顿—柯特斯公式()()()()nbn i i ai f x dx b a C f x =≈-∑⎰中，当系数()n i C 有负值时，公式的稳定性不能保证，所以实际应用中，当n （ B ）时的牛顿—柯特斯公式不使用。
（A ）10≥ （B ）8≥ （C ）6≥ （D ）4≥ 7. 经过点)3,2(),2,1(),1,0(C B A 的插值多项式=)(x P （ B ） 8. （A ）x （B ） 1+x （C ）12+x （D ）12+x 9. 给定向量Tx )4,3,2(-=，则∞xx x,,21分别为（ A ）（A ）4,29,9 （B ）5,29,9 （C ）4,29,5.8 （D ）5,29,5.8 10. 精确值x =36.85用四舍五入保留三位有效数字的近似数为 36.9 。
工程数学试卷及答案
工程数学试题一、单项选择题（每小题3分）1．设B A ,为n 阶矩阵，则下列等式成立的是（ ）． A ．BA AB = B ．B A B A +=+ C ．111)(---+=+B A B A D ．111)(---=B A AB2．方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=-331232121a x xa x x a x x 相容的充分必要条件是( )，其中0≠i a ，)3,2,1(=i ．A ．0321=++a a aB ．0321=-+a a aC ．0321=+-a a aD ．0321=++-a a a3．下列命题中不正确的是（ ）． A ．A 与A '有相同的特征多项式 B ．若λ是A 的特征值，则O X A I =-）（λ的非零解向量必是A 对应于λ的特征向量 C ．若λ=0是A 的一个特征值，则O AX =必有非零解 D ．A 的特征向量的线性组合仍为A 的特征向量4．若事件与互斥，则下列等式中正确的是（ ）． A ． B ． C ．D ．5．设n x x x ,,,21 是来自正态总体)1,5(N 的样本，则检验假设5:0=μH 采用统计量U =（ ）． A ．55-x B ．5/15-xC ．nx /15- D ．15-x二、填空题（每小题3分）1．设22112112214A x x =-+，则0A =的根是 ．2．设4元线性方程组AX =B 有解且r （A ）=1，那么AX =B 的相应齐次方程组的基础解系含有 个解向量．3．设互不相容，且，则 ．4．设随机变量X ~ B （n ，p ），则E （X ）= ．5．若样本n x x x ,,,21 来自总体)1,0(~N X ，且∑==ni i x n x 11，则~x ．三、计算题（每小题16分）1．设矩阵100111101A ⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥-⎣⎦，求1()AA -'．2．求下列线性方程组的通解．123412341234245353652548151115x x x x x x x x x x x x -++=⎧⎪-++=⎨⎪-++=⎩ 3．设随机变量X ~ N （3，4）．求：（1）P （1< X < 7）；（2）使P （X < a ）=0.9成立的常数a ． (已知8413.0)0.1(=Φ，9.0)28.1(=Φ，9773.0)0.2(=Φ)．4．从正态总体N （μ，4）中抽取容量为625的样本，计算样本均值得x = 2.5，求μ的置信度为99%的置信区间.(已知 576.2995.0=u )四、证明题（本题6分）4．设n 阶矩阵A 满足0))((=+-I A I A ，则A 为可逆矩阵．工程数学（本）11春模拟试卷参考解答一、单项选择题（每小题3分，共15分） 1．A 2．B 3．D 4．A 5．C 二、填空题（每小题3分，共15分）1．1，-1，2，-2 2．3 3．0 4．np 5．)1,0(nN 三、（每小题16分，共64分） 1．解：由矩阵乘法和转置运算得100111111111010132101011122AA --⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥'=-=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥----⎣⎦⎣⎦⎣⎦………6分利用初等行变换得10020001112011101⎡⎤⎢⎥→⎢⎥⎢⎥-⎣⎦100201011101001112⎡⎤⎢⎥→---⎢⎥⎢⎥⎣⎦即 1201()011112AA -⎡⎤⎢⎥'=⎢⎥⎢⎥⎣⎦………16分7-2．解 利用初等行变换，将方程组的增广矩阵化成行简化阶梯形矩阵，即245353652548151115-⎛⎫ ⎪- ⎪ ⎪-⎝⎭→245351201000555-⎛⎫ ⎪-- ⎪ ⎪⎝⎭ →120100055500555--⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭→120100011100000--⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭方程组的一般解为：1243421x x x x x =+⎧⎨=-+⎩，其中2x ，4x 是自由未知量． ……8分令042==x x ，得方程组的一个特解0(0010)X '=，，，． 方程组的导出组的一般解为：124342x x x x x =+⎧⎨=-⎩，其中2x ，4x 是自由未知量． 令12=x ，04=x ，得导出组的解向量1(2100)X '=，，，； 令02=x ，14=x ，得导出组的解向量2(1011)X '=-，，，． ……13分 所以方程组的通解为：22110X k X k X X ++=12(0010)(2100)(1011)k k '''=++-，，，，，，，，，， 其中1k ，2k 是任意实数． ……16分 3．解：（1）P （1< X < 7）=)23723231(-<-<-X P =)2231(<-<-X P =)1()2(-Φ-Φ= 0.9773 + 0.8413 – 1 = 0.8186 ……8分 （2）因为 P （X < a ）=)2323(-<-a X P =)23(-Φa = 0.9 所以28.123=-a ，a = 3 + 28.12⨯ = 5.56 ……16分 4．解：已知2=σ，n = 625，且nx u σμ-=~ )1,0(N ……5分因为 x = 2.5，01.0=α，995.021=-α，576.221=-αu206.06252576.221=⨯=-nuσα ……10分所以置信度为99%的μ的置信区间为： ]706.2,294.2[],[2121=+---nux nux σσαα. ……16分四、（本题6分）证明： 因为 0))((2=-=+-I A I A I A ，即I A =2．所以，A 为可逆矩阵． ……6分。
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1．某人打靶3发，事件Ai 表示“击中i 发”，i=0,1,2,3. 那么事件A=A1∪A2∪A3表示( )。
A. 全部击中.B. 至少有一发击中.C. 必然击中D. 击中3发 2．对于任意两个随机变量X 和Y ，若E(XY)=E(X)E(Y)，则有( )。
A. X 和Y 独立。
B. X 和Y 不独立。
C. D(X+Y)=D(X)+D(Y)D. D(XY)=D(X)D(Y)3．下列各函数中可以作为某个随机变量的概率密度函数的是（ ）。
A ． 其它1||0|)|1(2)(≤⎩⎨⎧-=x x x f 。
B. 其它2||05.0)(≤⎩⎨⎧=x x fC. 0021)(222)(<≥⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=--x x e x f x σμπσ D. 其它00)(>⎩⎨⎧=-x e x f x ，4．设随机变量X ～)4,(2μN , Y ～)5,(2μN , }4{1-≤=μX P P ,}5{2+≥=μY P P , 则有（ ）A. 对于任意的μ, P 1=P 2B. 对于任意的μ, P 1 < P 2C. 只对个别的μ，才有P 1=P 2D. 对于任意的μ, P 1 > P 25．设X 为随机变量，其方差存在，c 为任意非零常数，则下列等式中正确的是（ ）A ．D(X+c)=D(X). B. D(X+c)=D(X)+c. C. D(X-c)=D(X)-c D. D(cX)=cD(X)6． 设3阶矩阵A 的特征值为-1，1，2，它的伴随矩阵记为A*， 则|A*+3A –2E|= 。
7．设A= ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--10000002~011101110x ，则x = 。
8．设有3个元件并联，已知每个元件正常工作的概率为P ，则该系统正常工作的概率为 。
9．设随机变量X 的概率密度函数为其它Ax x x f <<⎩⎨⎧=002)(，则概率=≥)21(X P 。
10．设二维连续型随机变量),(Y X 的联合概率密度函数为其它当0,00),()43(>>⎩⎨⎧=+-y x ke y x f y x ，则系数=k 。
11．求函数t e t f β-=)(的傅氏变换 (这里0>β)，并由此证明：二、填空题（每空3分，共15分）三、计算题（每小题10分，共50分）te d t ββπωωβω-+∞=+⎰2cos 02212．发报台分别以概率0.6和0.4发出信号“1”和“0”。
由于通讯系统受到干扰，当发出信号“1”时，收报台未必收到信号“1”，而是分别以概率0.8和0.2收到信号“1”和“0”；同时，当发出信号“0”时，收报台分别以概率0.9和0.1收到信号“0”和“1”。
求 （1）收报台收到信号“1”的概率；（2）当收报台收到信号“1”时，发报台确是发出信号“1”的概率。
13．设二维随机变量),(Y X 的联合概率函数是其它0,00),()42(>>⎩⎨⎧=+-y x ce y x f y x求：（1）常数c ；（2）概率P (X ≥Y )；（3）X 与Y 相互独立吗？请说出理由。
14．将n个球随机的放入N个盒子中去，设每个球放入各个盒子是等可能的，求有球盒子数X的数学期望。
15．设一口袋中依此标有1，2，2，2，3，3数字的六个球。
从中任取一球，记随机变量X为取得的球上标有的数字，求(1)X的概率分布律和分布函数。
(2)EX12n )T，a1≠0,其长度为║a║，又A=aa T,(1)证明A2=║a║2A；(2)证明a是A的一个特征向量，而0是A的n-1重特征值；(3)A能相似于对角阵Λ吗？若能,写出对角阵Λ.四、证明题（共10分）五、应用题（共10分）17.设在国际市场上每年对我国某种出口商品的需求量X是随机变量,它在[2000,4000]( 单位：吨 )上服从均匀分布，又设每售出这种商品一吨，可为国家挣得外汇3万元，但假如销售不出而囤积在仓库，则每吨需保养费1万元。
问需要组织多少货源，才能使国家收益最大。
参考答案及评分标准一、 选择题（每小题3分，共15分）1．B 2．C 3．D 4．A 5．A 二、 填空题（每小题3分，共15分）6. 97. 18. 1–(1–P)39. 3/4 10. 12 三、计算题（每题10分，共50分） 11.解答：函数f(t)的付氏变换为：F (w )=dt e dt edt eeet j tj tj t t ⎰⎰⎰+∞--+∞+--+∞∞---+==ℜ0)(0)(||||][ϖβϖβϖββ （3分）=22211ϖββϖβϖβ+=-++j j (2分)由付氏积分公式有f(t)=[1-ℜF(w )]=ϖϖπϖd e F tj ⎰+∞∞-)(21(2分) =ϖϖϖϖββπd t j t ⎰+∞∞-++)sin (cos 22122 ==ϖϖβϖπβϖϖϖββπd td t ⎰⎰+∞+∞∞-+=+02222cos 2cos 221（2分） 所以 te d t ββπωωβω-+∞=+⎰2cos 022 （1分）12.解答:设 A1=“发出信号1”，A0=“发出信号0”，A=“收到信号1” （2分）(1)由全概率公式 （1分） 有 P(A)=P(A|A1)P(A1)+P(A|A0)P(A0) （2分） =0.8x 0.6+0.1 x0.4=0.52 （1分） (2)由贝叶斯公式 （1分） 有 P(A1|A)=P(A|A1)P(A1)/ P(A) （2分） =0.8x 0.6/0.52=12/13 （1分）13.解答:(1) 由联合概率密度的性质有⎰⎰+∞∞-+∞∞-=1),(dy y x f dx即⎰⎰+∞+-+∞=0)42(01dy cedx y x （2分）从而 c =8 （2分）(2)⎰⎰≥==≥yx dxdy y x f Y X P ),()(⎰⎰=+-+∞xy x dy e dx 0)42(0328 （2分） (3) 当x >0时， ⎰⎰∞∞-∞-+-===2)42(28),()(x y x X e dy edy y x f x f （2分）当x <=0时, 0)(=x f X同理有 其它04)(4>⎩⎨⎧=-y e y f y Y （1分）因 y x y f x f y x f Y X ,)()(),(∀=故X 与Y 相互独立 （1分）14.解答：设 否则个盒子有球第i X i ⎩⎨⎧=01i =1,2,…,N (2分)则 ∑==Ni iXX 1(1分)因 nni N N X P )1()0(-== (2分)nni i NN X P X P )1(1)0(1)1(--==-== (2分) 因而 nni i i N N X P X P EX )1(1)1(1)0(0--==⋅+=⋅= (2分)所以 ))11(1(1nNi iNN EXEX --==∑= (2分) 15.解答：（1）随机变量X 的取值为1，2，3。
（1分）依题意有：62)3(;63}2{;61}1{======X P X P X P （3分） X 的分布函数}{)(x X P x F ≤= （1分） 由条件知：当1<x 时，;0(=）x F （1分）当21<≤x 时，;61)1((===X P x F ） （1分）当32<≤x 时，;32)2()1((==+==X P X P x F ） （1分）当3≥x 时，;1(=）x F （1分）（2）EX=1 x 1/6+2 x 3/6+3 x 2/6= 13/6 （1分）四、证明题（共10分）(1) A 2=aa T ·aa T =a T a ·aa T =║a ║2A （2分）(2)因 Aa= aa T ·a=a T a ·a= ║a ║2a （2分）故a 是A 的一个特征向量。
又A 对称，故A 必相似于对角阵 （1分） 设A ∽ diag(λ1,λ2,…,λn )=B, 其中λ1,λ2,…,λn 是A 的特征值 (1分) 因rank(A)=1, 所以 rank(B)=1 (1分) 从而λ1,λ2,…,λn 中必有n-1个为0, 即0是A 的n-1重特征值 （1分） (3) A 对称，故A 必相似于对角阵Λ，Λ=diag(║a ║2, 0,…,0) (2分)五、应用题（共10分） 解答:设y 为预备出口的该商品的数量，这个数量可只介于2000与4000之间，用Z 表示国家的收益（万元）, （1分） 则有 yX y X X y X y X g Z <≥⎩⎨⎧--==)(33)( （4分）因 X 服从R(2000,4000), 故有其它4000200002000/1)(<<⎩⎨⎧=x x f X (1分)所以dx ydx x y x dx x f x g EZ yy X ⎰⎰⎰+--==∞∞-40002000200032000)(3)()( =–( y 2 –7000y + 4•106 ) /1000 (3分) 求极值得 y=3500 (吨) (1分)。