2018年考研数学二真题与答案解析

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2018年考研数学二试题及答案解析

2018年考研数学二试题及答案解析
2018 年全国硕士研究生入学统一考试数学二试题
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
1
(1)若 lim(e ax bx) x 1 ,则( )
x 2
2
x 0
A. a
1 , b 1 2
B. a
1 , b 1 2

x
0
f (t )dt tf ( x t )dt ax 2
0
x
(II)若 f ( x) 在区间[0,1]上的平均值为 1,求 a 的值。 ( 17 ) 设 平 面 区 域 D 由 曲 线
x t sin t (0 t 2 )与x轴围成, 计算二重积分 y 1 cos t
(8).设 A , B 为 n 阶矩阵,记 r ( X ) 为矩阵 X 的秩, (X A. r ( A C. r ( A
Y ) 表示分块矩阵,则( )
AB) r ( A) B) max{r ( A), r ( B)}
B. r ( A D. r ( A
BA) r ( A)
B) r ( AT BT )
2
3 x cos t 在 t 对应点的曲率为 3 4 y sin t
(12)曲线
.
(13)设函数 z z ( x, y) 由方程 ln z e
z 1
xy 确定,则
z x (2, 1 )
2
.
(14)设 A 为 3 阶矩阵, 1 , 2 , 3 为线性无关的向量组,若 A1 21 2 3 ,
( x 2 y)dxdy
D
(18)已知常数 k ln 2 1 ,证明 ( x 1)( x ln x 2k ln x 1) 0

2018考研数学二真题解答

2018考研数学二真题解答

2018 年全国硕士研究生统一入学考试数学二试题
题号 1-8 9-14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 总分 分数
评卷人 一、
得分 选择题(每题 4 分, 共 32 分)
1.

lim
(ex
+
ax2
+
)1 bx x2
= 1,则
x→0
1
1
A. a = , b = −1
B. a = − , b = −1
( [x′
(t)]2
+
[y′
(t)]2)3/2
=
2 .
3
13.
设函数 z
= x(x, y) 由方程 ln z + ez−1
= xy 确定, 则
∂z ∂x
|(2,
1 2
)
=
.
【解析】原方程两边对 x 求偏导数得 1 ∂z z ∂x
+ ez−1 ∂z ∂x
= y, 于是 ∂z ∂x
=
1 z
y , 当 x = 2, y + ez−1
1
+
C
=
2
(ex

3
1) 2
+
√ 2 ex

1
+
C
3
3
∫ 故
e2x
√ arctan ex

1dx
=
1 e2x 2
√ arctan ex

1

1 6
(ex

3
1) 2

1
√ ex
2

1
+

2018年考研数学(二)真题及答案解析(完整版)

2018年考研数学(二)真题及答案解析(完整版)

C. a 1 , b 1 2
D. a 1 , b 1 2
【答案】B
【解析】
1 lim e ax bx e e e x
2
1 x2
ln ex ax2 bx
lim
x0
x2
lim ex 2axb x0 2 x ex ax2 bx
lim ex 2axb x0 2x
x0
lim
f 0
lim
x0
cos
x x
1
lim
x0
1 x2 2 x
0,
f
0
lim
x0
cos
x x
1
lim
x0
1 x2 2 x
0
D 不可导:
f
0
lim
x0
cos
x x
1
lim
x0
1 -x
2 x
1, 2
f
0
lim
x0
cos
x x
1
lim
1 2
x
1
x x0
2
f 0 f 0
3.设函数
f
x
1, 1,

A. a 3, b 1 C. a 3, b 1
g
x 1b
1 1 b b
2
lim
x1
f
x g x
lim x1
f
x lim x1
g
x 1 2 a
1 a
lim
x1
f
x g x
lim x1
f
x lim x1
g
x 1 1 2 2
1 a
a
3
4. .设函数 f x 在0,1 上二阶可导,且 1 f xdx 0, 则 0

2018考研数学二真题及解析

2018考研数学二真题及解析

2017年考研数学二真题一、选择题 1—8小题.每小题4分,共32分.1.若函数0(),0x f x b x >=⎪≤⎩在0x =处连续,则 (A )12ab =(B )12ab =- (C )0ab = (D )2ab = 【详解】0001112lim ()lim lim 2x x x xf x ax ax a +++→→→-===,0lim ()(0)x f x b f -→==,要使函数在0x =处连续,必须满足1122b ab a =⇒=.所以应该选(A )2.设二阶可导函数()f x 满足(1)(1)1f f =-=,(0)1f =-,且()0f x ''>,则( ) (A )11()0f x dx ->⎰(B )11()0f x dx -<⎰(C )11()()f x dx f x dx ->⎰⎰ (D )011()()f x dx f x dx -<⎰⎰【详解】注意到条件()0f x ''>,则知道曲线()f x 在[][]1,0,0,1-上都是凹的,根据凹凸性的定义,显然当[]1,0x ∈-时,()21f x x ≤--,当[]0,1x ∈时,()21f x x ≤-,而且两个式子的等号不是处处成立,否则不满足二阶可导.所以10111()(21)(21)0f x dx x dx x dx --<--+-=⎰⎰⎰.所以选择(B ).当然,如果在考场上,不用这么详细考虑,可以考虑代一个特殊函数2()21f x x =-,此时11011(),()33f x dx f x dx -=-=-⎰⎰,可判断出选项(A ),(C ),(D )都是错误的,当然选择(B ).希望同学们在复习基础知识的同时,掌握这种做选择题的技巧. 3.设数列{}n x 收敛,则(A )当limsin 0n n x →∞=时,lim 0n n x →∞= (B)当lim(0n n x →∞+=时,lim 0n n x →∞=(C )当2lim()0n n n x x →∞+=时,lim 0n n x →∞= (D )当lim(sin )0n n n x x →∞+=时,lim 0n n x →∞=【详解】此题考核的是复合函数的极限运算法则,只有(D )是正确的. 其实此题注意,设lim n n x A →∞=,则22limsin sin ,lim(),lim(sin )sin n n n n n n n n n n x A x A x x A A x x A A →∞→∞→∞→∞==++=++=+分别解方程2sin 0,0,0,sin 0A A A A A A ==+=+=时,发现只有第四个方程sin 0A A +=有唯一解0A =,也就是得到lim 0n n x →∞=.4.微分方程2489(1cos 2)xy y e x '''-+=+的特解可设为*y =( ) (A )22(cos 2sin 2)xx Ae e B x C x ++ (B )22(cos 2sin 2)x x Axe xe B x C x ++ (C )22(cos 2sin 2)xx Aexe B x C x ++ (D )22(cos 2sin 2)x x Axe xe B x C x ++【详解】微分方程的特征方程为2480r r -+=,有一对共轭的复数根22r i =±.所以12λ=不是特征方程的根,所以对应方程2489xy y e '''-+=的特解应该设为21*x y Ae =;而222i λ=+是方程的单根,所以对应方程2489cos 2xy y ex '''-+=的特解应该设为22*(cos 2sin 2)x y xe B x C x =+;从而微分方程2489(1c o s 2)xy y ex '''-+=+的特解可设为2212***(cos 2sin 2)x x y y y Ae xe B x C x =+=++,应该选(C ).5.设(,)f x y 具有一阶偏导数,且对任意的(,)x y 都有(,)(,)0,0f x y f x y x y∂∂><∂∂,则( ) (A )(0,0)(1,0)f f > (B )(0,0)(1,1)f f < (C )(0,1)(1,0)f f > (D )(0,1)(1,0)f f <【详解】由条件对任意的(,)x y 都有(,)(,)0,0f x y f x y x y∂∂><∂∂可知(,)f x y 对于x 是单调增加的,对y 就单调减少的.所以(1,1)(1,0)(0,0),(1,1)(0,1)(0,0),(0,1)(0,0)(1,0)f f f f f f f f f <>><<<,只有第三个不等式可得正确结论(D ),应该选(D ).6.甲、乙两人赛跑,计时开始时,甲在乙前方10(单位:米)处,如图中,实线表示甲的速度曲线1()v v t =(单位:米/秒),虚线表示乙的速度曲线2()v v t =(单位:米/秒),三块阴影部分的面积分别为10,20,3,计时开始后乙追上甲的时刻为0t ,则( ) (A )010t = (B )01520t << (C )025t = (D )025t >【详解】由定积分的物理意义:当曲线表示变速直线运动的速度函数时,21()()T T S t v t dt =⎰表示时刻[]12,T T 内所走的路程.本题中的阴影面积123,,S S S -分别表示在时间段[][][]0,10,10,25,25,30内甲、乙两人所走路程之差,显然应该在25t =时乙追上甲,应该选(C ).7.设A 为三阶矩阵,()123,,P ααα=为可逆矩阵,使得1000010002P AP -⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则123()A ααα++=( ) (A )12αα+ (B )232αα+ (C )23αα+ (D )132αα+ 【详解】显然这是矩阵相似对角化的题目.可知()()12312323000000(,,)010,,0100,,2002002A AP P αααααααα⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪==== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以12312323()2A A A A αααααααα++=++=+,所以可知选择(B ).8.已知矩阵200021001A ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,210020001B ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,100020002C ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则(A ),A C 相似,,B C 相似 (B ),A C 相似,,B C 不相似 (C ),A C 不相似,,B C 相似 (D ),A C 不相似,,B C 不相似【详解】矩阵,A B 的特征值都是1232,1λλλ===.是否可对解化,只需要关心2λ=的情况.对于矩阵A ,0002001001E A ⎛⎫⎪-=- ⎪ ⎪⎝⎭,秩等于1 ,也就是矩阵A 属于特征值2λ=存在两个线性无关的特征向量,也就是可以对角化,也就是~A C .对于矩阵B ,010*******E B -⎛⎫ ⎪-= ⎪ ⎪⎝⎭,秩等于2 ,也就是矩阵A 属于特征值2λ=只有一个线性无关的特征向量,也就是不可以对角化,当然,B C 不相似故选择(B ).二、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) 9.曲线2(1arcsin )y x x=+的斜渐近线为 .解:2(1arcsin )lim lim1x x x y x x x →∞→∞+==,2lim()lim arcsin 2x x y x x x →∞→∞-==,所以斜渐近线为2y x =+. 10.设函数()y y x =由参数方程sin t x t e y t⎧=+⎨=⎩确定,则202|t d ydx == .【详解】223cos 1cos (1)sin cos ,1(1)t t t t t t d e dy t d y e t e t dt dx dx e dx e dt⎛⎫ ⎪+⎝⎭++===-++,所以2021|8t d y dx ==-. 112ln(1)(1)x dx x +∞++⎰.【详解】022000ln(1)1ln(1)1ln(1)|1(1)11(1)x x dx x d dx x x x x +∞+∞+∞+∞++=-+=-+=++++⎰⎰⎰ 12.设函数(,)f x y 具有一阶连续的偏导数,且已知(,)(1)y ydf x y ye dx x y e dy =++,(0,0)0f =,则(,)f x y =【详解】(,)(1)()yyydf x y ye dx x y e dy d xye =++=,所以(,)yf x y xye C =+,由(0,0)0f =,得0C =,所以(,)yf x y xye =. 13.11tan y xdy dx x=⎰⎰. 【详解】交换二重积分的积分次序得:1111100000tan tan tan ln cos ln cos1.x y x x dy dx dx dy xdx x x x ===-=-⎰⎰⎰⎰⎰14.设矩阵41212311A a -⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭的一个特征向量为112⎛⎫ ⎪⎪⎪⎝⎭,则a = .【详解】根据特征向量的定义,有412111121132311222A a a αλ-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪ ⎪ ⎪===+ ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得1a =-.三、解答题 15.(本题满分10分)求极限0lim t x dt +→【详解】令x t u -=,则,t x u dt du =-=-,t x u dt du -=⎰⎰00002limlim limlim 33t x u u x x x x x dt e du du ++++---→→→→==== 16.(本题满分10分)设函数(,)f u v 具有二阶连续偏导数,(,cos )xy f e x =,求0|x dydx=,202|x d y dx =.【详解】12(,cos )(,cos )(sin )x x x dy f e x e f e x x dx ''=+-,01|(1,1)x dyf dx='=; 2111122222122(,cos )((,cos )sin (,cos ))cos (,cos )sin (,cos )sin (,cos )x x x x x x x x x x d y e f e x e f e x e xf e x xf e x dx xe f e x xf e x ''''''=+--''''-+2011122|(1,1)(1,1)(1,1)x d yf f f dx=''''=+-.17.(本题满分10分) 求21limln 1nn k kk nn →∞=⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑ 【详解】由定积分的定义120111201lim ln 1lim ln 1ln(1)11ln(1)24nn n n k k k k k k x x dx n n n n n x dx →∞→∞==⎛⎫⎛⎫+=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+=∑∑⎰⎰18.(本题满分10分)已知函数()y x 是由方程333320x y x y +-+-=. 【详解】在方程两边同时对x 求导,得2233330x y y y ''+-+= (1)在(1)两边同时对x 求导,得2222()0x y y y y y '''''+++=也就是222(())1x y y y y '+''=-+令0y '=,得1x =±.当11x =时,11y =;当21x =-时,20y = 当11x =时,0y '=,10y ''=-<,函数()y y x =取极大值11y =; 当21x =-时,0y '=,10y ''=>函数()y y x =取极小值20y =. 19.(本题满分10分)设函数()f x 在区间[]0,1上具有二阶导数,且(1)0f >,0()lim 0x f x x-→<,证明:(1)方程()0f x =在区间()0,1至少存在一个实根;(2)方程2()()(())0f x f x f x '''+=在区间()0,1内至少存在两个不同实根.证明:(1)根据的局部保号性的结论,由条件0()lim 0x f x x-→<可知,存在01δ<<,及1(0,)x δ∈,使得1()0f x <,由于()f x 在[]1,1x 上连续,且1()(1)0f x f ⋅<,由零点定理,存在1(,1)(0,1)x ξ∈⊂,使得()0f ξ=,也就是方程()0f x =在区间()0,1至少存在一个实根;(2)由条件0()lim 0x f x x-→<可知(0)0f =,由(1)可知()0f ξ=,由洛尔定理,存在(0,)ηξ∈,使得()0f η'=;设()()()F x f x f x '=,由条件可知()F x 在区间[]0,1上可导,且(0)0,()0,()0F F F ξη===,分别在区间[][]0,,,ηηξ上对函数()F x 使用尔定理,则存在12(0,)(0,1),(,)(0,1),ξηξηξ∈⊂∈⊂使得1212,()()0F F ξξξξ''≠==,也就是方程2()()(())0f x f x f x '''+=在区间()0,1内至少存在两个不同实根.20.(本题满分11分)已知平面区域{}22(,)|2D x y x y y =+≤,计算二重积分2(1)Dx d σ+⎰⎰ 【详解】由于积分区域关于y 轴左右对称,所以由二重积分对称性可知20Dxd σ=⎰⎰.所以2sin 2222044224620(1)(1)(cos 1)2sin cos 2sin 4(4sin 4sin 2sin )54DDx d x d d r rdrd d πθππσσθθθθθθθθθθπ+=+=+⎛⎫=+ ⎪⎝⎭=-+=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰其中利用瓦列斯公式,知24600013135315sin ,sin ,sin 2242864216d d d ππππππθθπθθπθθπ⨯⨯⨯=⨯==⨯==⨯=⨯⨯⨯⎰⎰⎰21.(本题满分11分)设()y x 是区间30,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上的可导函数,且(1)0y =.点P 是曲线:()L y y x =上的任意一点,L 在点P 处的切线与y 轴相交于点()0,P Y ,法线与X 轴相交于点(),0P X .若P p X Y =,求L 上的点的坐标(,)x y 满足的方程.【详解】曲线过点(,)P x y 的切线方程为()()()Y y x y x X x '-=-,令0X =,得()()p Y y x xy x '=-; 曲线过点(,)P x y 的法线方程为1()()()Y y x X x y x -=--',令0Y =,得()p X x yy x '=+. 由条件P p X Y =,可得微分方程y xy x yy ''-=+标准形为11ydy x y xy y dx x y x--+'===++,是个一阶齐次型微分方程. 设y u x =,方程化为11du u u x dx u -+=+,整理,得211du u x dx u +=-+ 分离变量,两边积分,得1arctan ln ln ln 2u u x C +=-+ 由初始条件(1)0y =,得1,0,0x y u ===,确定常数1C = 所以曲线的方程为1arctan ln ln 2y yx x x+=-. 22.(本题满分11分)设三阶矩阵()123,,A ααα=有三个不同的特征值,且3122.ααα=+ (1)证明:()2r A =;(2)若123,βααα=+,求方程组Ax β=的通解.【详解】(1)证明:因为矩阵有三个不同的特征值,所以A 是非零矩阵,也就是()1r A ≥.假若()1r A =时,则0r =是矩阵的二重特征值,与条件不符合,所以有()2r A ≥,又因为31220ααα-+=,也就是123,,ααα线性相关,()3r A <,也就只有()2r A =.(2)因为()2r A =,所以0Ax =的基础解系中只有一个线性无关的解向量.由于31220ααα-+=,所以基础解系为121x ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭;又由123,βααα=+,得非齐次方程组Ax β=的特解可取为111⎛⎫ ⎪⎪ ⎪⎝⎭;方程组Ax β=的通解为112111x k ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,其中k 为任意常数.23.(本题满分11分)设二次型222123123121323(,,)2282f x x x x x ax x x x x x x =-++-+在正交变换x Q y =下的标准形为221122y y λλ+,求a 的值及一个正交矩阵Q .【详解】二次型矩阵21411141A a -⎛⎫⎪=- ⎪ ⎪-⎝⎭因为二次型的标准形为221122y y λλ+.也就说明矩阵A 有零特征值,所以0A =,故 2.a =114111(3)(6)412E A λλλλλλλ---=+=+---令0E A λ-=得矩阵的特征值为1233,6,0λλλ=-==.通过分别解方程组()0i E A x λ-=得矩阵的属于特征值13λ=-的特征向量1111ξ⎛⎫⎪=-⎪⎪⎭,属于特征值特征值26λ=的特征向量2101ξ-⎛⎫⎪=⎪⎪⎭,30λ=的特征向量3121ξ⎛⎫⎪=⎪⎪⎭. 所以()123,,0Q ξξξ⎛ == ⎝为所求正交矩阵.。

考研数学二模拟题2018年(2)_真题(含答案与解析)-交互

考研数学二模拟题2018年(2)_真题(含答案与解析)-交互

考研数学二模拟题2018年(2)(总分100, 做题时间90分钟)一、填空题1.曲线y=x 2 e -x2的渐近线方程为______.SSS_FILL分值: 1y=0.[解析] 由于,原曲线仅有一条水平渐近线y=0.2.曲线的渐近线方程为______.SSS_FILL分值: 1. [解析] 计算可得曲线不存在水平渐近线和铅直渐近线.故此曲线的渐近线方程为.3.曲线的斜渐近线方程为______.SSS_FILL分值: 1y=2x+1. [解析]所以斜渐近线方程为y=2x+1.4.曲线的斜渐近线方程为______.SSS_FILL分值: 1. [解析] 因为故斜渐近线方程为.5.曲线的水平渐近线方程为______.SSS_FILL分值: 1. [解析] 因为故曲线的水平渐近线方程为.6.曲线的渐近线方程为______.SSS_FILL分值: 1y=2x. [解析] 由于函数连续,所以曲线无铅直渐近线;又因为都不存在,所以曲线无水平渐近线.考虑到所以曲线有斜渐近线y=2x.7.曲线y=x 2 +x(x<0)上曲率为的点的坐标是______.SSS_FILL分值: 1(-1,0). [解析] 将y"=2x+1,y"=2代入曲率公式,得整理后有x 2 +x=0,由于x<0,故取x=-1,从而y| x=-1 =0,故所求点的坐标为(-1,0).8.曲线的斜渐近线方程为______.SSS_FILL分值: 1. [解析]则斜渐近线方程为.二、选择题1.当x>0时,曲线SSS_SINGLE_SELA 有且仅有水平渐近线.B 有且仅有铅直渐近线.C 既有水平渐近线,也有铅直渐近线.D 既无水平渐近线,也无铅直渐近线.分值: 1答案:A[解析] 由于,又,则原曲线在(0,+∞)有且仅有水平渐近线y=1.2.曲线的渐近线有SSS_SINGLE_SELA 1条.B 2条.C 3条.D 4条.分值: 1答案:B[解析] 由可知原曲线有水平渐近线.又,则原曲线有铅直渐近线x=0,虽然原题中当x=1,x=-2时分母为零,但都不是∞,故原曲线的渐近线有两条.3.曲线渐近线的条数为SSS_SINGLE_SELA 0.B 1.C 2.D 3.分值: 1答案:D[解析]所以x=0是一条铅直渐近线.又所以沿x→+∞方向没有水平渐近线.又所以沿x→+∞方向有斜渐近线y=x.再看沿x→-∞方向:所以沿x→-∞方向该曲线有水平渐近线y=0.即然沿x→-∞方向已有水平渐近线,此曲线当然不可能再有斜渐近线.故共有3条渐近线,应选D.对于(*)式中极限还有如下处理:,或者令e x =t,然后再处理.4.曲线的渐近线的条数为SSS_SINGLE_SELA 0.B 1.C 2.D 3.分值: 1答案:C[解析] 因为所以故x=1是曲线的铅直渐近线,且是唯一的一条铅直渐近线.因为所以y=1是曲线的水平渐近线.综上可知,曲线有两条渐近线.5.下列曲线中有渐近线的是A.y=x+sinx.B.y=x 2 +sinx.C.D.SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:C[解析] 对于,可知.又,所以有斜渐近线y=x,因此应选C.6.曲线上对应于t=1的点处的曲率半径是A.B.C.D.SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:C[解析] 曲线在点(x,f(x))处的曲率公式,曲率半径.本题中,所以,对应于t=1的点处有y"=3,y"=-1,所以,曲率半径.应选C.7.设函数f(x)在[0,1]上f"(x)>0,则f"(1),f"(0),f(1)-f(0)或f(0)-f(1)的大小顺序是SSS_SINGLE_SELA f"(1)>f"(0)>f(1)-f(0).B f"(1)>f(1)-f(0)>f"(0).C f(1)-f(0)>f"(1)>f"(0).D f"(1)>f(0)-f(1)>f"(0).分值: 1答案:B[解析] 由于f"(x)>0,x∈[0,1],则f"(x)单调增加,又f(1)-f(0)=f"(c),c∈(0,1),从而f"(1)>f"(c)>f"(0),即f"(1)>f(1)-f(0)>f"(0).8.设函数f(x),g(x)是大于零的可导函数,且f"(x)g(x)-f(x)g"(x)<0,则当a <x<b时,有SSS_SINGLE_SELA 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).分值: 1答案:A[解析] 看起来,选项眼花缭乱,其实仔细审题发现,A,B两项是在区间(a,b)内的值与两端点处的值比大小,C,D两项是f(x)g(x)在区间(a,b)内的值与两端点处的值比大小.题干中含有某种形式的导数的不等式,就想到用单调性.题干中表述的是谁的导数呢?经验算,故应选A.9.已知函数f(x)在区间(1-δ,1+δ)内具有二阶导数,f"(x)严格单调减少,且f(1)=f"(1)=1,则SSS_SINGLE_SELA 在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有f(x)<x.B 在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有f(x)>x.C 在(1-δ,1)内,f(x)<x,在(1,1+δ)内,f(x)>x.D 在(1-δ,1)内,f(x)>x,在(1,1+δ)内,f(x)<x.分值: 1答案:A[解析] 由选项看出,题目是要确定x与f(x)在所讨论区间内的大小关系,因此,构造辅助函数F(x)=f(x)-x.由题目的条件知F(1)=0,F"(1)=0,f"(x)=f"(x)<0,∈(1-δ,1+δ),故F(x)在x=1处取得极大值,即F(1)=0在区间(1-δ,1+δ)内为极大值,从而f(x)-x<0,x∈(1-δ,1)∪(1,1+δ),即A正确.三、解答题1.对函数填写下表.单调减区间单调增区间极值点极值凹区间凸区间拐点渐近线SSS_TEXT_QUSTI分值: 6解单调减区间(-∞,-2),(0,+∞) 凹区间(-3,0),(0,+∞) 单调增区间(-2,0) 凸区间(-∞,-3)极值点-2 拐点极值渐近线x=0和y=0 2.设,求(1)函数的增减区间及极值;(2)函数图像的凹凸区间及拐点;(3)渐近线;(4)作出其图形.SSS_TEXT_QUSTI分值: 7解定义域(-∞,0)∪(0,+∞).当时,y=0.(1) ,故驻点为x=2.又x (-∞,0) (0,2) 2 (2,+∞)y" + - 0 +y ↗ ↘ 3 ↗所以,(-∞,0)及(2,+∞)为增区间,(0,2)为减区间,x=2为极小值点,极小值为y=3.(2) ,故(-∞,0),(0,+∞)均为凹区间,无拐点.(3)因所以,x=0为铅直渐近线,y=x为斜渐近线.(4)函数的图形如图所示.3.如图所示,设曲线L的方程y=f(x),且y">0,又MT,MP分别为该曲线在点M(x0,y)处的切线和法线.已知线段MP的长度为(其中y"=y"(x0 ),y"=y"(x)),试推导出点P(ξ,η)的坐标表达式.SSS_TEXT_QUSTI分值: 7解由题设①又PM⊥MT,所以②由①,②式得.由于y">0,曲线L是凹的,故y-η<0,从而.又,于是得因此P点坐标为4.已知函数,求(Ⅰ)函数的增减区间及极值;(Ⅱ)函数图形的凹凸区间及拐点;(Ⅲ)函数图形的渐近线.SSS_TEXT_QUSTI分值: 7解所给函数的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞).,令y"=0,得驻点x=0及x=3.,令y"=0,得x=0.列表讨论如下:x (-∞,0) 0 (0,1) (1,3) 3 (3,+∞)y" + 0 + - 0 +y" - 0 + + + +y ↗ 拐点↗ ↘ 极小值↗由此可知:(Ⅰ)函数的单调增加区间为(-∞,1)和(3,+∞),单调减少区间为(1,3);极小值为(Ⅱ)函数图形在区间(-∞,0)内是凸的.在区间(0,1),(1,+∞)内是凹的,拐点为点(0,0).(Ⅲ)由知,x=1是函数图形的铅直渐近线.又故y=x+2是函数图形的斜渐近线.5.证明:当x>0时,有不等式.SSS_TEXT_QUSTI分值: 7证考虑函数x>0,有所以f(x)在(0,+∞)上是单调减少的.又,知当x>0时,,即.6.利用导数证明:当x>1时,SSS_TEXT_QUSTI分值: 7证令f(x)=(1+x)ln(1+x)-xlnx,则,故在[1,+∞)内f(x)为严格增函数.又f(1)=2ln2>0,所以有f(x)>0,x>1.从而得7.设f"(x)<0,f(0)=0,证明对任何x1>0,x2>0,有f(x1+x2)<f(x1 )+f(x2).SSS_TEXT_QUSTI分值: 7证法1 令F(x)=f(x)+f(x2 )-f(x+x2),F(0)=0,又F"(x)=f"(x)-f"(x+x2)=f"(ξ)(-x2)>0.ξ∈(x,x+x2)(拉格朗日中值定理),故F(x1)>F(0)=0,x1>0,即f(x1)+f(x2)-f(x1+x2)>0.证法2 不妨设x1≤x2(x2≤x1时类似可证),则由拉格朗日中值定理可得f(x1 )-f(0)=x1f"(ξ1),0<ξ1<x1,f(x1 +x2)-f(x2)=x1f"(ξ2),x2<ξ2<x1+x2.又已知f"(x)<0,故f"(ξ2 )<f"(ξ1).比较以上两式即得f(x1 +x2)<f(x1)+f(x2).证法1采用把其中一个常量字母x1改为变量x(常数变量化)转化为函数不等式,再利用单调性的手段加以证明,这种方法是证明这类常数不等式常用的一种方法.8.设x>0,常数a>e.证明:(a+x) a<a a+x.SSS_TEXT_QUSTI分值: 7证由函数y=lnx的单调性,只需证aln(a+x)<(a+x)lna.设f(x)=(a+x)lna-aln(a+x),则f(x)在[0,+∞)内连续、可导,且所以f(x)在[0,+∞)内单增.又f(0)=0.从而得f(x)>0,x>0,即aln(a+x)<(a+x)lna,x>0.所以(a+x) a<a a+x,x>0.9.设,且f"(x)>0,证明:f(x)≥x.SSS_TEXT_QUSTI分值: 7证法1 因f(x)连续且具有一阶导数,故由知f(0)=0..由f(x)的泰勒公式得,ξ在0与x之间.因f"(ξ)>0,所以f(x)≥x.证法2 易推知f(0)=0,f"(0)=1,令F(x)=f(x)-x,则F"(x)=f"(x)-1,f"(x)=f"(x)>0,有F"(0)=f"(0)-1=0,则x=0是唯一的极小值点,也是最小值点,于是F(x)=f(x)-x≥F(0)=0.证毕.设x∈(0,1),证明:SSS_TEXT_QUSTI10.(1+x)ln 2 (1+x)<x 2;分值: 3.5证令φ(x)=(1+x)ln 2 (1+x)-x 2,有φ(0)=0,φ"(x)=ln 2 (1+x)+2ln(1+x)-2x,还看不出在(0,1)内φ"(x)是否定号.为此,再计算φ"(0)=0.再计算φ"(0)=0,于是φ"(x)在(0,1)内严格单调减少,又φ"(0)=0,所以在(0,1)内φ"(x)<o.于是φ"(x)在(0,1)内严格单调减少,又φ"(0)=0,故在(0,1)内φ"(x)<0.因此φ(x)在(0,1)内严格单调减少,又φ(0)=0,故在(0,1)内φ(x)<0.证毕.SSS_TEXT_QUSTI11.分值: 3.5证令有由上一小题知,当x∈(0,1)时f"(x)<0,于是在(0,1)内f(x)严格单调减少,,故当x∈(0,1)时,不等式左边证毕.又故当x∈(0,1)时,.不等式右边证毕.函数f(x)在[0,+∞)上可导,f(0)=1,且满足等式.SSS_TEXT_QUSTI12.求导数f"(x);分值: 3.5解由题设知上式两边对x求导,得(x+1)f"(x)=-(x+2)f"(x).设u=f"(x)则有解之得由f(0)=1及f"(0)+f(0)=0,知f"(0)=-1,从而C=-1.因此SSS_TEXT_QUSTI13.证明:当x≥0时,成立不等式:e -x≤f(x)≤1.分值: 3.5证当x≥0时,f"(x)<0,即f(x)单调减少,又f(0)=1,所以f(x)≤f(0)=1.设φ(x)=f(x)-e -x,则当x≥0时,φ"(x)≥0,即φ(x)单调增加,因而φ(x)≥φ(0)=0,即有f(x)≥e -x.综上所述,当x≥0时,不等式e -x≤f(x)≤1成立.14.设0<a<b,证明不等式SSS_TEXT_QUSTI分值: 7证先证右边的不等式.设因为故当x>a时φ(x)单调减少,又φ(a)=0,所以,当x>a时,φ(x)<φ(a)=0,即特别地,当x=b>a时,便有即其次证明左边的不等式.设f(x)=lnx(x>a>0),由拉格朗日中值定理知,至少存在一点ξ∈(a,b),使由于0<a<ξ<b,故又由于a 2 +b 2>2ab,所以,从而有1。

2018年全国硕士研究生入学考试数学二真题及答案

2018年全国硕士研究生入学考试数学二真题及答案

2
2
(C)当 f (x) 0 时, f (1) 0 (D)当 f (x) 0时, f (1) 0
2
2
【答案】( D )
【解析一】有高于一阶导数的信息时,优先考虑“泰勒展开”。从选项中判断,展开点为 x0
1 2

将函数
f
( x) 在
x0
1
处展开,有
2
f (x) f (1) f (1)(x 1) f ( ) (x 1)2 ,其中 1 x 。
1
ex ax2 bx1
ex ax2 bx1
x2
elim x0
ex
ax2 bx1 x2

x0
因此,
lim
ex
ax2
bx
1
0
lim
x
1 2
x2
ax2
bx
(x2 )
0
x0
x2
x0
x2
lim
x0
(1 2
a)x2
(1 x2
b)x
(x2)
0
1 2
a
0,1
b
0
或用“洛必达”: lim x0
ex
ax2 x2
x b 1, x 0
则 F(1) 1 a, F(0) 1 b, F(1 0) 2, F(0 0) 1,
因为函数连续,所以极限值等于函数值,即1 a 2,1 b 1 a 3,b 2 ,
故选 (D).
4.
设函数
f
(
x)

[0,1]
上二阶可导。且
1
0
f
( x)dx
0 ,则
()
(A)当 f (x) 0 时, f (1) 0 (B)当 f (x) 0 时, f (1) 0

2018年考研数学二真题

2018年考研数学二真题

2018年考研数学二真题2018年考研数学二真题是考研数学考试中的一套真题,包含一系列的数学问题,主要涵盖代数、几何、概率与统计等数学领域。

接下来,我们将逐一讨论这些问题,帮助大家更好地理解和应对这些数学难题。

第一部分:代数(共7题)第一题:已知二次函数y=ax^2+bx+c(a≠0)的图象关于原点对称,且有两个相异的实根x1和x2。

(1)若a+b+c=4,则a=_______。

(2)若x1=2,则a+b+c=_______。

解析:此题考查二次函数对称轴与实根之间的关系。

根据题意,已知二次函数关于原点对称,故对称轴必过原点,因此,二次函数的对称轴方程为x=0。

又根据题意,已知二次函数有两个相异的实根x1和x2,则其解必为x=0的根,即x1=-x2。

根据二次函数求解根的公式可得:x1=-b/2a=-x2。

则有b=0。

将b=0代入a+b+c=4,可得a+c=4。

根据题意,若x1=2时,则二次函数的另一个实根为x2=-2。

代入y=ax^2+bx+c中,可得4a-2c=4。

联立求解方程组,解得a=1,c=3。

所以,答案为:(1)a=1;(2)a+b+c=4+0+3=7。

第二题:设a,b为正实数,且满足a<b,则下列不等式成立的是()。

(A)loga(b+1)>1(B)log(b+1)/loga<b(C)logb(a+1)>1(D)log(a+1)/logb<b解析:此题考查对数函数的性质。

对数函数的性质有:loga(m*n)=loga(m)+loga(n)、loga(m/n)=loga(m)-loga(n)等。

对于选项(A),我们可以进行如下推导:loga(b+1)>1等价于 a^1 < b+1即 a < b+1由a < b,得出 a < b+1,故选项(A)成立。

对于选项(B),我们可以进行如下推导:log(b+1)/loga < b等价于 log(b+1) < b*loga即 log(b+1) < loga^b由于已知a<b,那么 a^b < b^b,进而 loga^b < logb^b,所以 loga^b 还是小于log(b+1)的。

考研数学历年真题2017年2018年2019年真题和答案(数学二)

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目录2017年全国硕士研究生招生考试数学(二)试题 (1)2018年全国硕士研究生招生考试数学(二)试题 (8)2019年全国硕士研究生招生考试数学(二)试题 (15)2017年全国硕士研究生招生考试数学(二)试题一、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,请将所选项的字母填在答题纸指定的括号内。

)1.若函数10,(), 0x f x axb x ⎧->⎪=⎨⎪≤⎩0x =在处连续,则( ) A.12ab =B.12ab =-C.0ab =D.2ab =2.设二阶可导函数()f x 满足(1)(1)1,(0)1,0,f f f f x ''=-==->且()则( ). A.1-1()0f x dx >⎰B.1-1()0f x dx <⎰C.11()()f x dx f x dx ->⎰⎰ D.110()()f x dx f x dx -<⎰⎰3.设数列{}n x 收敛,则( ).A.n n limsin 0lim 0n n x x →∞→∞==当时,B.(lim 0lim 0n n n n x x →∞→∞==当时,C.()2lim 0lim 0n n n n n x x x →∞→∞+==当时,D.()lim sin 0lim 0n n n n n x x x →∞→∞+==当时, 4.微分方程()24+81cos2xy y y e x '''-=+的特解可设为*y =().A.()22cos2sin 2xx Ae e B x C x ++ B.()22cos2sin 2xx Axee B x C x ++ C.()22cos2sin 2xx Aexe B x C x ++D.()22cos2sin 2xx Axexe B x C x ++5.设(),f x y 具有一阶偏导数,且任意的(),x y 都有()(),,0,0,f x y f x y x y∂∂><∂∂则( ).A.()()0,01,1f f >B.()()0,01,1f f <C.()()0,11,0f f >D.()()0,11,0f f <6.甲乙两人赛跑,计时开始时,甲在乙前方10(单位:m),图中,实践表示甲的速度曲线()1v v t =(单位m/s ),虚线表示乙的速度曲线 ()2,v v t = 三块阴影部分面积的数值依次为10,20,3,计时开始后乙追甲的时刻为0t (单位:s),则( ).A.010t =B.01520t <<C.025t =D.025t >7.设A 为3阶矩阵, ()123,,P ααα= 为可逆矩阵,使得1000010,002P AP -⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭则()123A ααα++=( ).A.12+ααB.13+2ααC.23+ααD.13+2αα8.已知矩阵200210100021020020001001002A B C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪=== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,,,则( ).A. A C B C 与相似,与相似B. A C B C 与相似,与不相似C. A C B C 与不相似,与相似D. A C B C 与不相似,与不相似二、填空题(9~14小题,每小题4分,共24分。

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