考研数学模拟模拟卷

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2024年考研数学模拟试卷

2024年考研数学模拟试卷

2024年考研数学模拟试卷
2024年考研数学模拟试卷指的是为准备参加2024年研究生招生考试的学生设计的模拟试卷,旨在帮助学生检验自己的数学备考情况和提高解题能力。

模拟试卷通常由专业的教育机构或经验丰富的教师根据历年考研数学的命题规律和难度水平进行编制,以确保其质量和准确性。

以下是2024年考研数学模拟试卷的示例:
一、选择题(每题5分,共20分)
1.函数 f(x) = x^3 - 3x^2 的极值点为 ()
A. x = 1
B. x = 2
C. x = -1
D. x = 3
2.设随机变量 X 服从二项分布 B(6,1/2),则 P(X = 3) = ()
A. 5/16
B. 3/8
C. 3/16
D. 5/8
二、判断题(每题4分,共16分)
1.无穷大量与无穷小量之积仍为无穷小量。

A. 对
B. 错
2.若函数 f(x) 在区间 [a, b] 上连续,则 f(x) 在 [a, b] 上有最大值和最小值。

A. 对
B. 错
三、计算题(每题10分,共20分)
1.求函数 f(x) = x^2 - 2x 在区间 [-1, 3] 上的最大值和最小值。

2.若 x > 0,证明:ln(x + 1) < x。

总结:2024年考研数学模拟试卷是一份用于模拟考研数学考试的试卷。

通过完成这样的模拟试卷,学生可以检验自己的备考情况,发现自己的不足之处,并针对性地进行查漏补缺。

同时,模拟试卷也可以帮助学生熟悉考研数学的题型、难度和时间限制,提高解题技巧和应试能力。

考研数学一(解答题)模拟试卷135(题后含答案及解析)

考研数学一(解答题)模拟试卷135(题后含答案及解析)

考研数学一(解答题)模拟试卷135(题后含答案及解析)题型有:1.1.计算n阶行列式Dn=正确答案:当n>3时,第2行减第1行,然后第4行减第2行,变为分块行列式。

即Dn=Dn-3=-Dn-3,且易求出D1=1,D2=0,D3=-1,于是其中k=0,1,2,…。

涉及知识点:行列式2.求极限。

正确答案:涉及知识点:函数、极限、连续3.设0<x1<3,xn+1=(n=1,2,…),证明数列{xn}的极限存在,并求此极限.正确答案:涉及知识点:高等数学4.确定常数a,b,c的值,使=4.正确答案:由于当x→0时对常数a,b都有ax2+bx+1一e-2x→0,又已知分式的极限不为零,所以当x→0时必有分母→0,故必有c=0.由于故必有a=4.综合得a=4,b=一2,c=0.涉及知识点:高等数学5.正确答案:涉及知识点:高等数学部分6.设f’(x)=arcsin(x-1)2,f(0)=0,求∫01f(x)dx.正确答案:∫01f(x)dx=∫01f(x)d(x-1)=x(x-1)f(x)|01-∫01(x-1)f’(x)dx=f(0)-∫01(x-1)f’(x)dx=-∫01(x-1)arcsin(x-1)2dx=-1/2∫01arcin(x-1)2d(x-1)2-1/2∫10arcsintdt=1/2∫01arcsintdt 涉及知识点:高等数学7.设f(x)满足,求f’(x).正确答案:方程两边同时对x求导得原等式中x换成,得②式两边同时对x 求导得③×2一①得,涉及知识点:一元函数微分学8.已知向量α=(1,k,1)T是矩阵A=的逆矩阵A—1的特征向量,试求常数k的值及α对应的特征值.正确答案:由条件有A—1α=λα,两端左乘A,得λAα=α,即涉及知识点:线性代数9.已知函数y=e2x+(x+1)ex是线性微分方程y’’+ay’+by=cex的一个解,试确定常数a、b、c的值及该微分方程的通解.正确答案:先将函数y代入到微分方程中,比较等式两端同类项前的系数,得a=一3,b=2,c=一1.先求齐次微分方程y’’一3y’+2y=0的通解,得由于非齐次微分方程y’’一3y’+2y=一ex有一个特解y*=e2x+(x+1)ex,于是,原微分方程的通解为y=c1’e2x+c2’ex+e2x+(1+x)ex=c1e2x+c2ex+xex,其中c1=(c1’+1)、c2=(c2’+1)为任意常数.解析:本题主要考查二阶非齐次线性微分方程的通解的结构.10.求μ=x2+y2+z2在=1上的最小值·正确答案:令F=x2+y2+z2+λ(-1) 涉及知识点:高等数学11.设X与Y为具有二阶矩的随机变量,且设Q(a,b)=E[Y一(a+bX)]2,求a,b使Q(a,b)达到最小值Qmin,并证明:Qmin=DY(1一ρXY2).正确答案:涉及知识点:概率与数理统计12.已知求An(n≥2).正确答案:将A分块为则B=3E+J,其中于是Bn=(3E+J)n=3nE+C213n-1+C223n-2J2+…+Jn,而C2=6C,…,CN=6n-1C,所以当n≥2时,涉及知识点:线性代数13.设A是n阶矩阵,A=E+xyT,x与y都是n×1矩阵,且xTy=2,求A 的特征值、特征向量.正确答案:令B=xyT=(y1,y2,…,yn),则B2=(xyT)(xyT)=x(yTx)yT=2xyT=2B,可见B的特征值只能是0或2.因为r(B)=1,故齐次方程组Bx=0的基础解系由n一1个向量组成,则基础解系是:α1=(一y2,y1,0,…,0)T,α2=(一y3,0,y1,…,0)T,…,αn-1=(一yn,0,0,…,y1)T.这正是B的关于λ=0,也就是A关于λ=1的n一1个线性无关的特征向量.由于B2=2B,对B按列分块,记B=(β1,β2,…,βn),则B(β1,β2,…,βn)=2(β1,β2,…,βn),即Bβi=2βi.可见αn求此二次型的表达式,并求正交变换x=Qy化二次型为标准形.正确答案:二次型xTAx的秩为2,即r(A)=2,所以λ=0是A的特征值.又所以3是A的特征值,(1,2,1)T是3的特征向量;一1也是A的特征值,(1,-1,1)T是一1的特征向量.因为实对称矩阵特征值不同特征向量相互正交,设λ=0的特征向量是(x1,x2,x3)T,则有即解出λ=0的特征向量是(1,0,一1)T.那么所以因此xTAx=+16x1x2+2x1x3+16x2x3).令Q=,则经正交坐标变换x=Qy有xTAx=yT = 涉及知识点:二次型15.设A是n阶实矩阵,有Aξ=λξ,ATη=μη,其中λ,μ是实数,且λ≠μ,ξ,η是n维非零向量.证明:ξ,η正交.正确答案:Aξ=λξ,两边转置得ξTAT=λξT,两边右乘η,得ξTATη=λξTη,ξTμη=λξTη,(λ-λ)ξTη=0,λ≠μ,故ξT η=0,ξ,η相互正交.涉及知识点:线性代数设函数f(x,y)=|x—y|g(x,y),其中g(x,y)在点(0,0)的某邻域内连续.试问16.g(0,0)为何值时,偏导数fx’(0,0),fy’(0,0)都存在?正确答案:g(0,0)=0 涉及知识点:高等数学17.g(0,0)为何值时,f(x,y)在点(0,0)处的全微分存在?正确答案:g(0,0)=0涉及知识点:高等数学18.某种零件的尺寸方差为σ2=1.21,对一批这类零件检查6件得尺寸数据(毫米):32.56,29.66,31.64,30.00,21.87,31.03.设零件尺寸服从正态分布,问这批零件的平均尺寸能否认为是32.50毫米(a=0.05).正确答案:问题是在σ2已知的条件下检验假设H0:μ=32.50.H0的拒绝域为|Z|≥za/2,其中z0.025=1.96,故因|Z|=6.77>1.96,所以否定H0,即不能认为平均尺寸是32.5毫米.涉及知识点:概率论与数理统计19.求极限.正确答案:涉及知识点:函数、极限、连续20.设X的分布函数如第6题所示,求下列概率:P{X&gt;-3),P{|X|&lt;3),P{|X+1|&gt;2).正确答案:涉及知识点:综合。

考研数学模拟模拟卷

考研数学模拟模拟卷

全国硕士研究生入学统一考试数学(三)模拟试卷一、选择题(1~8小题,每小题4分,共32分.)(1)已知当0→x 时,1)231(312-+x 与1cos -x 是 ( )(A )等价无穷小 (B )低阶无穷小(C )高价无穷小 (D )同阶但非等价无穷小(2)设()f x 满足()(1c o s f x x f x x fx x '''+-+=,且(0)2f =,0)0(='f 则( )(A )0x =是函数()f x 的极小值点 (B )0x =是函数()f x 的极大值点(C )存在0δ>,使得曲线()y f x =在点(0,)δ内是凹的(D )存在0δ>,使得曲线()y f x =在点(0,)δ内是凸的(3)设有两个数列{}{},n n a b ,若lim0n n a →∞=,则正确的是 ( )(A )当1nn b∞=∑收敛时,1n nn a b∞=∑收敛.(B )当1nn b∞=∑发散时,1n nn a b∞=∑发散.(C )当1nn b∞=∑收敛时,221n nn a b∞=∑收敛.(D )当1nn b∞=∑发散时,221n nn a b∞=∑发散.(4)设22(,)xyz f x y e =-,其中(,)f u v 具有连续二阶偏导数,则z z yx x y∂∂+=∂∂ ( )(A )()v xyf ey x '+22 (B)v xy u f xye f xy '+'24(C)()u xy f e y x'+22(D) v xyf xye'2(5)设四阶方阵()1234,,,,A αααα=其中12,αα线性无关,若1232αααβ+-=,1234ααααβ+++=,1234232ααααβ+++=,则Ax β=的通解为( )(A ) 123112213111012k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪++ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(B )12012123201112k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪++ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭(C )12112213111012k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪++ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (D )1230111121120211121k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭(6) 设A 为4阶实对称矩阵,且2A A O +=,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 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 <=( )(8)设12,,,n X X X L 为来自指数总体()E λ的简单随机样本,X 和2S 分别是样本均值和样本方差.若2221()E kX S λ-=,则k =( )(A )1(B) 2(C)1n n + (D) 21nn + 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1lim )(212+++=-∞→n n n x b ax x x f 为连续函数,求=a ___,=b 。

考研数学(数学三)模拟试卷280(题后含答案及解析)

考研数学(数学三)模拟试卷280(题后含答案及解析)

考研数学(数学三)模拟试卷280(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.函数f(x)=x3一3x+k只有一个零点,则k的取值范围为A.|k|&gt;2.B.|k|&gt;1.C.|k|&lt;1.D.|k|&lt;2正确答案:A解析:f(x)为三次多项式,至少有一个零点y=f(x)只有以下三种情形f(x)只有一个零点同号f(一1),f(1)>0k>2;f(一1),f(1)k|k|>2.故选A.2.设函数则f10(1)=A.101×210B.111×211.C.一101×210.D.一101×211正确答案:C解析:故选C.3.在反常积分①②③④中收敛的是A.①,②B.①,③C.②,④D.③,④正确答案:B解析:由题设选项可知,这4个反常积分中有两个收敛,两个发散.方法1。

找出其中两个收敛的.①由知①收敛③知③收敛.因此选B.方法2。

找出其中两个发散的.对于②:由而发散,知发散,即②发散.④由可知发散,即④发散.故选B.4.下列级数中属于条件收敛的是A.B.C.D.正确答案:D解析:【分析一】A,B,C不是条件收敛.由其中收敛,发散→A发散.由其中均收敛→B绝对收敛.由→C绝对收敛.因此应选D.【分析二】直接证明D条件收敛单调下降趋于零(n→∞)→交错级数收敛.又而发散→发散→D条件收敛.故应选D.5.设A是m×n矩阵,且方程组Ax=b有解,则A.当Ax=b有唯一解时,必有m=n.B.当Ax=b有唯一解时,必有r(A)=nC.当Ax=b有无穷多解时,必有m&lt;n.D.当Ax=b有无穷多解时,必有r(A)&lt;m.正确答案:B解析:方程组Ax=b有唯一解的列数,所以B正确.注意方程组有唯一解不要求方程的个数,n和未知数的个数n必须相等,可以有m>n.例如方程组Ax=b 有无穷多解的列数.当方程组有无穷多解时,不要求方程的个数必须少于未知数的个数,也不要求秩r(A)必小于方程的个数,例如6.下列矩阵中不能相似对角化的是A.B.C.D.正确答案:C解析:A~AA有n个线性无关的特征向量.记C项的矩阵为C,由可知矩阵C的特征值为λ=1(三重根),而那么n—r(E—C)=3—2=1.说明齐次线性方程组(E—C)x=0只有一个线性无关的解,亦即λ=1只有一个线性无关的特征向量,所以C不能对角化.故选C.7.设随机变量X的密度函数为且已知,则θ=A.3B.ln3C.D.正确答案:C解析:本题有两个参数,先由密度函数的性质确定k的值,再由已知概率确定θ的值.故即又所以故选C.8.设随机变量X的密度函数为则下列服从标准正态分布的随机变量是A.B.C.D.正确答案:D解析:由于可知X~(一3,2),而A,B,C三个选项都不符合,只有D符合,可以验证即填空题9.=__________.正确答案:解析:【分析一】于是【分析二】其中用到了从(*)式也可以再用罗毕达法则.10.x轴上方的星形线:与x轴所围区域的面积S=________.正确答案:解析:x轴上方的星形线表达式为11.若f’(cosx+2)=tan2x+3sin2x,且f(0)=8,则f(x)=________.正确答案:解析:令t=cosx+2→cosx=t-2,cos2x=(t-2)2由因此12.一阶常系数差分方程yt+1一4t=16(t+1)4t满足初值y0=3的特解是yt=___________.正确答案:(2t2+2t+3)4t.解析:应设特解为yt=(At2+Bt+c)B,C其中A,B,C为待定常数.令t=0可得y0=C,利用初值y0=3即可确定常数C=3.于是待求特解为yt=(At2+Bt+3)4t.把yt+1=[A(t+1)2+B(t+1)+3]4t+1=4[At2+(2A+B)t+4+B+3]4t与yt代入方程可得yt+1—4yt=4(2At+A+B)4t,由此可见待定常数A与B应满足恒等式4(2At+A+B)≡16(t+1)A=B=2.故特解为yt=(2t2+2t+3)4t.13.已知.A*是A的伴随矩阵,则=________.正确答案:解析:因为AA*=A*A=|A|E,又所以于是14.设X1,X2,…,Xn+1是取自正态总体N(μ,σ2)的简单随机样本,则服从____________分布.正确答案:解析:由于Xi(i=1,2,…,n+1)均来自同一总体,且相互独立.故EXi=p,DXi=σ2,Y是X的线性组合,故仍服从正态分布.所以解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

考研数学二模拟392

考研数学二模拟392

考研数学二模拟392一、选择题每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1. 设g(x)可微,f(x)=ln2(1+g(x))+2ln(1+g(x)),f'(1)=1,则g(1)=A.1.B.0.C.2.D.正确答案:B[解析] 按题设令即.选B.方程x=ln(1+x)有唯一解x=0.2. 设[0,4]区间上y=f(x)的导函数的图形如图,则f(x)A.在(0,2)单调上升且为凸的,在(2,4)单调下降且为凹的.B.在(0,1),(3,4)单调下降,在(1,3)单调上升,在(0,2)是凹的,在(2,4)是凸的.C.在(0,1),(3,4)单调下降,在(1,3)单调上升,在(0,2)是凸的,在(2,4)是凹的.D.在(0,2)单调上升且是凹的,在(2,4)单调下降且是凸的.正确答案:B[解析] 当x∈(0,1)或x∈(3,4)时,在(0,1),(3,4)单调下降;当x∈(1,3)时,在(1,3)单调上升.又f'(x)在(0,2)单调上升在(0,2)是凹的;f'(x)在(2,4)单调下降在(2,4)是凸的.因此,应选B.3.A.π.B.C.D.正确答案:B[解析一] 令[解析二][解析三] 令4. 下列命题中正确的是A.设(x0,f(x0))是y=f(x)的拐点,则x=x0不是f(x)的极值点.B.设x=x0是f(x)的极小值点,f(x)在x=x0二阶可导,则f'(x0)=0,f"(x0)>0.C.f(x)在(a,b)只有一个驻点x0,且x0是f(x)的极小值点,则f(x0)是f(x)在(a,b)的最小值.D.若f'-(b)<0,则f(b)不是f(x)在[a,b]的最大值.正确答案:D[解析一] 由举例易知A、B、C不正确.如图1所示,(x0,f(x0))是y=f(x)的拐点且x=x0是f(x)的极小值点.A 是错的.极小值点x0处可以有f"(x0)=0.如f(x)=(x-x0)4,x=x0是f(x)的极小值点,f"(x0)=0.B是错误的.若f(x)不连续,命题C不正确,如图2.f(x)在(a,b)有唯一驻点x0,是f(x)的极小值点,但f(x0)不是f(x)在(a,b)的最小值.因此,选D.图1图1[解析二] 由最值点处导数性质可知D正确.因为,若f(b)是f(x)在[a,b]的最大值且f'-(b)存在,则于是当f'-(b)<0时,f(b)不可能是f(x)在[a,b]的最大值.选D.①设f(x)在(a,b)可导,若(x0,f(x0))是f(x)的拐点,则x=x0一定不是f(x)的极值点.因为此时若x=x0是f(x)的极值点,则f'(x0)=0,由于f'(x)在x=x0两侧升降性相反,那么f'(x)在x=x0两侧不变号,这与x=x0是f(x)的极值点矛盾了,因此x=x0不可能是f(x)的极值点.②若f(x)在(a,b)连续,x=x0是f(x)在(a,b)的唯一极值点,则x=x0一定是f(x)在(a,b)的相应的最值点.5.A.可导的奇函数.B.连续,但在x=0不可导的奇函数.C.可导的偶函数.D.连续,但在x=0不可导的偶函数.正确答案:A[解析] 因为改变有限个点的函数值,则不改变函数的可积性与积分值,所以e x2+x2是偶函数且处处连续,由变限积分函数的性质知是奇函数且处处可导.因此选A.不是f(x)在含x=0区间上的原函数.事实上,x=0是f(x)的第一类间断点(可去间断点),它在含x=0的区间上不存在原函数.6. 设常数0<a<1,区域D由x轴,y轴,直线x+y=a以及x+y=1围成.记则I,J,K的大小关系是A.J<K<I.B.J<I<K.C.I<J<K.D.I<K<J.正确答案:B[解析] 在区域D上有0<x+y≤1,于是ln3(x+y)≤0≤sin2(x+y)≤(x+y)2≤(x+y),且它们互不恒等,连续,因此,它们在D上的积分值满足应选B.7. 已知A是3阶矩阵且则A.16.B.-16.C.256.D.-256.正确答案:D[解析] 由(kA)*=k n-1A*知(2A)*=22A*=4A*,又有以及A*=|A|A-1得8. 已知α=(1,-3,2)T,β=(0,1,-1)T,矩阵A=2βαT+7E,则矩阵A的最小特征值的特征向量是A.α.B.β.C.α+β.D.α-β.正确答案:B[解析] B=βαT,则秩r(B)=1.由αTβ=-5,知矩阵B的特征值是-5,0,0.那么矩阵A=2B+7E的特征值是-3,7,7.矩阵B关于λ=-5的特征向量就是矩阵A关于λ=-3的特征向量.而Bβ=(βαT)β=β(αTβ)=-5β,所以应选B.二、填空题1. 设a n>0(n=1,2,3,…)且则正确答案:1[解析] 记其中2. 已知则f(x)的连续性区间是______.正确答案:(0,+∞)[解析] 当0<x≤e时当x>e时显然,x∈(0,+∞),x≠e时f(x)连续,又f(x)在x=e左连续且右连续,f(x)也在x=e连续.因此f(x)的连续区间是(0,+∞).3. 已知f(x)(x∈[0,+∞))为非负连续函数,且满足则f(x)=______.正确答案:[解析] 注意于是原方程改写成先求由及Φ(0)=0,积分得最后得4. 设u=u(x,y)满足且u(0,y)=y2+1,则u(x,y)=______.正确答案:[解析] 将y看作常量,这是以x为自变量,函数u=u(x,y)的一阶线性微分方程改写成两边乘e-xy得对x积分得由因此5. 设φ(z)有连续导数,1-yφ'(z)≠0,z=z(x,y)由方程x=x+yφ(z)确定,则dz=______.正确答案:[解析一] 将方程z=x+yφ(z)两边求全微分dz=dx+d(yφ(z))dz=dx+φ(z)dy+yφ'(z)dz移项并解出[解析二] 先求出方程两边分别对x求偏导数并注意x,y为自变量,z=z(x,y),于是由复合函数求导法得解出同理,方程两边对y求偏导数得因此6. 已知A是3阶非零矩阵,且矩阵A中各行元素之和均为0,又知AB=O,其中B=,则齐次方程组Ax=0的通解是______.正确答案:k1(1,1,1)T+k2(1,-1,1)T,k1,k2为任意常数[解析] 矩阵A各行元素之和均为0,即故(1,1,1)T是齐次方程组Ax=0的一个解.由AB=O,知,故(1,-1,1)T也是Ax=0的一个解.从而Ax=0至少有2个线性无关的解,即n-r(A)≥2,亦即r(A)≤1,又因A是非零矩阵,又有r(A)≥1.故必有r(A)=1,那么齐次方程组Ax=0的基础解系由n-r(A)=2个线性无关的解向量构成,所以其通解为:k1(1,1,1)T+k2(1,-1,1)T,k1,k2为任意常数.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.1. 已知曲线在直角坐标系中的参数方程给出:(Ⅰ)证明x=tlnt(t∈[1,+∞))存在连续的反函数t=t(x)(x∈[0,+∞))且该参数方程确定连续函数y=y(x),x∈[0,+∞);(Ⅱ)求y(x)的单调性区间,极值点,凹凸性区间及拐点.正确答案:[证明] 先证x=tlnt单调,必存在反函数,于是确定y=y(x).再用参数求导法求出然后求出单调性区间,极值点,凹凸性区间及拐点.(Ⅰ)因为在[1,+∞)单调上升,值域是[0,+∞)x=tlnt反函数,记为t=t(x),它在[0,+∞)连续,t(x)≥1(单调连续函数的反函数连续).再由连续函数的复合函数的连续性在[0,+∞)上连续.(Ⅱ)现知y(x)在[0,+∞)连续,再由参数式求导法有因此y(x)的单调增区间为x∈[0,e],单调减区间为[e,+∞),x=e为极大值点因此为y(x)的凸区间,为凹区间,拐点的横坐标是[解析] 于是因此y=y(x)有渐近线y=0.抛物线y=x2上任意点(a,a2)(a>0)处引切线L1,在另一点处引一切线L2,L2与L1垂直.2. 求L1与L2的交点横坐标x1;正确答案:[解] 抛物线y=x2在点(a,a2)处的切线方程为L1:y=a2+2a(x-a)即y=2ax-a2.另一点(b,b2)处的切线方程为L2:y=b2+2b(x-b)即y=2bx-b2.由L1与L2垂直即L1与L2的交点(x1,y1)满足代入得3. 证明:L1,L2与抛物线y=x2所围图形的面积正确答案:[解] L1,L2与y=x2所围图形的面积由x1的表达式知4. 问a>0取何值时S(a)取最小值.正确答案:[解] 求导解最值问题设函数y=y(x)在(-∞,+∞)有二阶导数,且y'≠0,x=x(y)是y=y(x)的反函数.5. 试将x=x(y)满足的微分方程变换为y=y(x)满足的微分方程;正确答案:[解] 这实质上是求反函数x=x(y)的一、二阶导数问题,由反函数求导公式知,再由复合函数求导法知,代入原方程得即6. 求满足y(0)=0,y'(0)=1的y=y(x).正确答案:[解] 求y=y(x)就是求解满足初始条件y(0)=0,y'(0)=1的可降阶微分方程(1).看作不显含因变量y的类型,令得这是可分离变量的方程,分离变量解得p=1(p=0不合题意)或由p=1得,再由初值得y=x.由(2)式积分得即由初值得C=0,仍然只求得y=x.因此求得y(x)=x.[解析] ①这也是不显含x的一类可降阶的二阶微分方程令并以y为自变量,由方程(3)化为一阶微分方程对于原方程(1),我们得(P=0不合题意),于是分离变量得积分得ln|P-1|=y+C1,P-1=Ce y由y=0时,P=1得C=0,因此再由y(0)=1得y=x.②这也是伯努利方程(大纲中不要求,若熟悉),P=0不合题意,P≠0时改写成两边乘e-x得积分并注意到P(0)=1得由及y(0)=0得y=x.7. 求不定积分正确答案:[解] 方法一而因此方法二8. 求极坐标系中曲线的弧长l.正确答案:[解] 先求按弧长计算公式得9. 设f(u,v)有二阶连续偏导数,且满足又求正确答案:[解] 由复合函数求导法得现将①,②式相加得其中由条件知f"11+f"22=1.10. 求二重积分其中D由直线x=a,x=0,y=a,y=-a及曲线x2+y2=ax,(a>0)所围成.正确答案:[解法一] 将D1看成正方形区域与半圆形区域的差集,在半圆形区域上用极坐标变换.于是于是如果积分区域关于x轴(或y轴)对称,考察被积函数关于y(或x)的奇偶性,往往会简化计算.[解法二] 在直角坐标系下计算而或因此于是[解法三] 被积函数x对x是奇函数,但积分区域D1关于y轴不对称,但关于对称.作平移变换:则D1变为关于v轴对称,于是[解析] J的积分区域如图阴影部分,设D1为由x=a,x=0,y=a,所围.由于D关于x轴对称,故11. 设P(x)=x3+ax2+bx+c,a,b,c,为常数,方程P(x)=0有三个相异实根x1,x2,x3,且x1<x2<x3,又求证:(Ⅰ)F(x)在(-∞,x3)恰有两个零点;(Ⅱ)F(x)在(x3,+∞)恰有一个零点.正确答案:[证明] 对常数a,b,c均有进一步按题设应有P(x)<0(x<x1),P(x)>0(x∈(x1,x2))P(x)<0(x∈(x2,x3)),P(x)>0(x>x3)P(x)在(-∞,+∞)连续.(Ⅰ)当x<x1时时在(-∞,x1)无零点.F(x1)=0.当x∈(x1,x2)时时在(x1,x2]无零点.因F(x)在[x2,x3]连续,又即F(x)在(x2,x3)有零点.又因F'(x)=P(x)<0(x∈(x2,x3))在在(x2,x3)有唯一零点.因此F(x)在(-∞,x3)恰有两个零点(x1与ξ).(Ⅱ)由当x>x*时又因F'(x)=P(x)>0 (x>x3)在在(x3,+∞)恰有一个零点.已知矩阵与矩阵等价.12. 求a的值;正确答案:[解] 矩阵A和B等价和B均为m×n矩阵且秩r(A)=r(B).对矩阵A作初等变换,有由秩r(B)=2,知r(A)=2,故a=6.13. 求可逆矩阵P和Q,使PAQ=B.正确答案:对矩阵A作初等变换化为矩阵B,有把所用初等矩阵写出,得[解析] 本题考查矩阵等价,初等矩阵左乘、右乘问题.把矩阵A化为矩阵B的方法不唯一,因此可逆矩阵P,Q不唯一.设A是各行元素之和均为0的三阶矩阵,α,β是线性无关的三维列向量,并满足Aα=3β,Aβ=3α.14. 证明矩阵A和对角矩阵相似;正确答案:[解] 矩阵A各行元素之和均为0,即知0是矩阵A的特征值,α1=(1,1,1)T是矩阵A属于特征值λ=0的特征向量.又A(α+β)=3(α+β),A(α-β)=-3(α-β)且由α,β线性无关,知α+β,α-β均不是零向量.从而,3和-3都是矩阵A的特征值.α+β,α-β分别是λ=3和λ=-3的特征向量,那么矩阵A有3个不同的特征值,所以A~A.15. 如α=(0,-1,1)T,β=(1,0,-1)T,求矩阵A;正确答案:[解] 当α=(0,-1,1)T,β=(1,0,-1)T时,按已知有A(α1,α,β)=(0,3β,3α)即所以16. 用配方法化二次型x T Ax为标准形,并写出所用坐标变换.正确答案:[解]令即有。

考研数学(数学二)模拟试卷446

考研数学(数学二)模拟试卷446

考研数学(数学二)模拟试卷446(总分:54.00,做题时间:90分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)1.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。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:2.设-1x f(t)dt,则F(x)在x=0处 ( )(分数:2.00)A.极限不存在.B.极限存在但不连续.C.连续但不可导.√D.可导.解析:解析:有下述定理:设f(x)在[a,b]上除点c∈(a,b)外连续.而点x=c是f(x)的跳跃间断点.又设F(x)=∫ x0x f(t)dt,x 0∈(a,b) .则:①F(x)在[a,b]上必连续;②当x∈[a,b]但x≠c时,Fˊ(x)=f(x);③Fˊ(c)必不存在,并且F -ˊ(c),F +ˊ(c)=f(c - ).在做选择题时可套用此结论.由此定理可知应选C.3.当x→0时,下列3 ( )(分数:2.00)A.α,β,γ.B.γ,β,α.C.γ,α,β.D.α,γ,β.√解析:解析:对于γ低到高排列应是α,β,γ,选D.4.x=0处间断的是 ( )(分数:2.00)A.max{f(x),g(x)}.B.min{f(x),g(x)).C.f(x)-g(x).√D.f(x)+g(x).解析:解析:令故x=0是F(x)的一个间断点.选C.下面证明A,B,D中的函数在x=0处均连续,由于A中的F(x)=max{f(x),g(x)}=1.显然此F(x)连续. B中的此F(x)在x=0处连续. D此F(x)在x=0处连续.5.设f(x,y)=|x-y|φ(x,y),其中φ(x,y)在点(0,0)的某邻域内连续,则“φ(0,0)=0”是“f(x,y)在点(0,0)处可微”的 ( )(分数:2.00)A.必要条件而非充分条件.B.充分条件而非必要条件.C.充分必要条件.√D.既非充分又非必要条件.解析:解析:先证充分性.设φ(0,0)=0,由于φ(x,y)在点(0,0)处连续,所以由于按可微定义,f(x,y)在点O(0,0)处可微,且df(x,y)=0·△x+0·△y,即f xˊ(0,0)=0,f yˊ(0,0)=0.再证必要性.设f(x,y)在点(0,0)处可微,则f xˊ(0,0)与f yˊ(0,0)必都存在.其中当x→0 +时,取“+”,当x→0 -时,取“-”.由于f(0,0)存在,所以φ(0,0)=-φ(0,0),从而φ(0,0) =0.证毕.6.设n=0,1,2,….则下列关于a n的关系式成立的是 ( )(分数:2.00)A.a n+2 =a n+1 + a n.B.a n+3 =a n.C.a n+4 =a n+2 + a n.D.a n+6 =a n.√解析:解析:由得f(0)=1,再由 f(x)(x 2-x+1)=x+1, (*) 两边对x求一阶导数,得fˊ(x)(x 2-x+1)+ f(x)(2x-1)=1.将x=0代入,得fˊ(0) -f (0)=1,fˊ(0)=f (0)+1=2.将(*)两边对x求n阶导数,n≥2,有 f (n) (x)(x 2-x+1)+C n1 f (n-1) (x)(2x-1)+C n2 f (n-2)(x)·2=0,将x=0代入,得 f (n) (0)-C n1 f (n-1) (0)+2 C n2 f (n-2) (0) =0,又因为所以有或写成 a n+2 =a n+1-a n,n=0,1,2,…. (**) 现在验算A~D中哪一个正确.显然,由递推公式(**)知, A的左边以a n+2 =a n+1-a n,仅当a n =0时才有A的左边等于A的右边,故A不正确.再验算B.B的左边 a n+3 =a n+2-a n+1 = a n+1-a n-a n+1 =-a n,所以仅当a n =0时, B的左边等于B的右边,故B不正确.再验算C. C的左边 a n-4 =a n+3-a n+2 = a n+2-a n+1-a n+2 =-a n+1, C的右边 a n+2 + a n = a n+1-a n -a n =a n+1. C的左边等于C的右边,得a n-1 =0.n=0,1,2….但这不正确.所以C也不对.余下只有D.以下可直接验算D正确.已证(**)式,所以对一切n,有 a n+6 =a n+5-a n+1 = a n+4-a n+3-a n+4 =-a n+3,从而 a n+6 =-a n+3 =-(-a n )= a n,n=0,1,2,….所以D正确.7.设A,B,C为常数,则微分方程y″+2yˊ+5y=e -x cos 2 x有特解形式 ( )(分数:2.00)A.e -x (A+Bcos2x+Csin2x).B.e -x (A+Bxcos2x+Cxsin2x).√C.e -x (Ax+Bcos2x+Csin2x).D.e -x (Ax+Bxcos2x+Cxsin2x).解析:解析:原方程可写成y″+2yˊ+5y= e -x + e -x cos 2x.特征方程是r 2 +2r+5=0.特征根r 1,2 =-1±2i.对位于自由项 e -x的一个特解形式为y 1* =Ae -x.对应于自由项 e-x cos 2x的一个特解形式为y2* =xe -x (Bcos 2x+Csin 2x).所以原方程的一个特解形式为 y1* + y2* = e -x (A+Bcos 2x+Cxsin 2x).故应选B.8.已知n维向量组α1,α2,α3,α4是线性方程组Ax=0的基础解系,则向量组aα1 +bα4,aα2 +bα3,aα3 +bα2,aα4 +bα1也是Ax=0的基础解系的充分必要条件是 ( )(分数:2.00)A.a=b.B.a≠-b.C.a≠b.D.a≠±b.√解析:解析:向量组aα1 +bα4,aα2 +bα3,aα3 +bα2,aα4 +bα1,均是Ax=0的解.且共4个.故该向量组是Ax=0的基础解系〈=〉该向量组线性无关.因且α1,α2,α3,α4线性无关.则故应选D. B,C是充分条件,并非必要,A既非充分又非必要,均应排除.9.设,则A合同于(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:解析:写出A对应的二次型,并用配方法化成标准形. F(x 1,x 2,x 3 )=x 12 +2x 1 x 2 +x 22-2x 32,知f的秩为2.正惯性指数为1(负惯性指数也为1).这可排除选项A, B.选项C的二次型为x 12-x 22-x 32 +2x 2 x 2 = x 12-(x 2-x 3 ) 2.正负惯性指数和题干中矩阵对应的二次型一致.而选项D中二次型为 x 12 +x 22 +2 x 1 x 2 +2x 32 =(x 1 +x 2 ) 2 +2x 32,正惯性指数为2.故应选C.二、填空题(总题数:6,分数:12.00)10.设y=y(x)由方程所确定,则.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:-2π)解析:解析:由,将x=0代入,有y=1.再将所给方程两边对x求导,得x=0,y=1代入,得yˊ| x=0 =3,y″| x=0 =-2π.(-∞,+∞)内连续的充要条件是a= 1,b= 2.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:0)填空项1:__________________ (正确答案:1)解析:解析:应写出f(x)的分段表达式.在x=1处,所以在x=1处连续的充要条件是1=a+b=(1+a+b).在x=-1处,所以在x=-1处连续的充要条件是-1=a-b=(-1+a+-b).所解得a=0,b=1.12.设y=y(x)由y 3 +(x+1)y+x 2 =0及y(0)=0所确定,则.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:[*])解析:解析:此未定式为“ ”型.求导中要用到yˊ(0),y″(0),先求出备用.由y 3+(x+1)y+x 2 =0,两边对x求导 3y 2yˊ+(x+1)yˊ+y+2x=0.以y(0)=0代入,得0+ yˊ(0)=0,有yˊ(0)=0.再求导,6y(yˊ) 2+3y 2y″+ yˊ+(x+1)y″+ yˊ+2x=0.以y(0)=0,yˊ(0)=0代入,有0+0+0+ y″+0+2=0,y″(0)=-2.则13.设y″的系数为1的某二阶常系数非齐次线性微分方程的两个特解为y 1* =(1-x+x 2 )e x与y 1* = x 2 e x则该微分方程为 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:y″-2yˊ+y=2e x)解析:解析:y 1*-y 2* =(1-x) e x为对应的二阶常系数齐次线性方程的一个解,故知r=1是该齐次方程对应的特征方程的二重特征根,故特征方程为 r 2-2r+1=0,所以该二阶常系数齐次微分方程为y″-2yˊ+y=0,设该非齐次方程为y″-2yˊ+y=f(x).将y 2* =x 2 e x代入上述方程的左边,得 f(x)=2e x所以该微分方程为y″-2yˊ+y==2e x.14.设fˊ(lnx)=xlnx,则f (n) (x)= 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:e x (x+n-1))解析:解析:由fˊ(lnx)=xlnx,则fˊ(x)=xe x.由莱布尼茨高阶导数乘法公式.有 f (n) (x)=(xe x ) ( n -1) =e x x+Cn-11 e x·(x)ˊ+0=e x (x+n-1).15.A,B等价,则参数t应满足条件 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:t=4)解析:解析:A≌B〈=〉r(A)=r(B).现由知r(B)=2r(A)=r(B)=2,故t=4.三、解答题(总题数:10,分数:24.00)16.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

考研数学三模拟题

模拟试卷(二十)一、选择题:下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.已知函数f(x)在区间(1-δ,1+δ)内具有二阶导数,f"(x)<0,且f(1)=f'(1)=1,则______.A.在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有f(x)<xB.在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有f(x)>xC.在(1-δ,1)内f(x)<x,在(1,1+δ)内f(x)>xD.在(1-δ,1)内f(x)>x,在(1,1+δ)内f(x)<x2.已知函数f(x)具有任意阶导数,且f'(x)=[f(x)]2,则当n为大于2的正整数时,f(x)的n阶导数f(n)(x)是______.A.n![f(x)]n-1 B.n[f(x)]n+1 C.[f(x)]2n D.n![f(x)]2n3.在曲线x=t,y=-t2,z=t3的所有切线中,与平面x+2y+z=4平行的切线______.A.只有1条 B.只有2条 C.至少有3条 D.不存在4.设函数f(x)=x2,0≤x<1,而,-∞<x<+∞,其中b n=,n=1,2,3…,则等于______.5.要使都是线性方程组Ax=0的解,只要系数矩阵A为______.6.如果向量b可以由向量组α1,α2,…,αs线性表示,则______.A.存在一组不全为零的数k1,k2,…,k s,使b=k1α1+k2α2+…+k sαs成立B.存在一组全为零的数是k1,k2,…,k s。

使b=k1α1+k2α2+…+k sαs成立C.存在一组数k1,k2,…,k s使b=k1α1+k2α2+…+k sαs成立D.对b的线性表达式唯一7.设λ1、λ2是n阶矩阵A的特征值,α1、α2分别是A的属于λ1、λ2的特征向量,则A.λ1=λ2时,α1与α2必成比例 B.λ1=λ2时,α1与α2必不成比例C.λ1≠λ2时,α1与α2必成比例 D.λ1≠λ2时,α1与α2必不成比例8.设随机变量X与Y服从正态分布,X~N(μ,42),Y~N(μ,52),记p1=P{X≤μ-4),p2={Y≥μ+5},则______.A.对任何μ,都有p1=p2 B.对任何实数μ,都有p1<p2C.只对μ的个别值,才有p1=p2 D.对任何实数μ,都有p1>p2二、填空题9.设10.由方程,所确定的函数z=z(x,y)在点(1,0,-1)处的全微分dz=______.11.设3阶方阵A=(α,γ1,γ2),B=(β,γ1,γ2),其中α,β,γ1,γ2都是3维列向量,且|A|=3,|B|=4,则|5A-2B|=______.12.已知A=(a1,a2,a3,a4),其中a1,a2,a3,a4为四维列向量,方程组AX=0的通解为K(2,-1,1,4)T,则a3可由a1,a2,a13.已知随机变量X和Y相互独立,且X~N(1,1),Y~(1,4),又P{aX+bY≤0}=则a与b应满足关系式______.14.已知连续型随机变量X的概率密度为,则X的方差为______.三、解答题15.求微分方程y"+2y'-3y=e-3x的通解.16.假设生产和销售某产品的收益R是产量q的二次函数.经统计得知:当产量q分别为0,2,4时,总收入R分别为0,6,8万元,试确定R与q之间的函数关系.17.设函数f(x),g(x)满足f'(x)=g(x),g'(x)=2e x-f(x),且f(0)=0,g(0)=2,求18.如果,证明:19.设z=f(2x-y,ysinx),其中_厂具有连续的二阶偏导数,求20.设A为n阶方阵,A*为A的伴随矩阵,且A11≠0,证明:方程组Ax=b(b≠0)有无穷多解的充要条件是b为A*x=0的解.21.已知λ1=6,λ2=λ3=3是实对称矩阵A的三个特征值,且对应于λ2=λ3=3的特征向量为α2=(-1,0,1)T,α3=(1,-2,1)T,求A对应于λ1=6的特征向量及矩阵A.22.设二维随机变量(X, Y)在区域D:0<x<1,|y|=x内服从均时分布,求关于X的边缘概率密度函数及随机变量Z=2X+1的方差D(Z).23.设X1,X2,…,X n(n>2)为来自总体N(0,1)的简单随机样本,为样本均值,记Y i=,i=1,2,…,n.求:(Ⅰ) Y i的方差DY i,i=1,2,…,n;(Ⅱ) Y1与Y n的协方差Cov(Y1,Y n).模拟试卷(二十)参考答案与解析一、选择题1.[考点提示] 函数单调性、函数的极值.[解题分析] 设ψ(x)=f(x)-x,则ψ'(x)=f(x)-1,ψ"(x)=f"(x).由f"(x)<0得ψ"(x)<0,故ψ'(x)单调减少,则当x<1时,ψ'(x)>ψ'(1)=f'(1)-1=0,当x>1,时ψ'(x)<ψ'(1)=0.则ψ(x)在x=1处取得极大值,当x∈(1-δ,1)∪(1,1+δ)时ψ(x)<ψ(1)=f(1)-1=0,即f(x)<x.故选A.2.[考点提示] 函数的高阶导数.[解题分析] 为方便记y=y(x).由y'=y2,逐次求导得y"=2yy'=2y3,y'"=3!y2y'=3!y4,…,归纳可证y(n)=n!y n+1.应选A.3.[考点提示] 曲线的切线.[解题分析] 求曲线上的点,使该点处的切向量τ与平面x+2y+z=4的法向量n={1,2,1}垂直.曲线在任一点处的切向量1-4t+3t2=0.解得.(对应于曲线上的点均不在给定的平面上)因此,只有两条这种切线,应选B.4.[考点提示] 级数的收敛性及其计算.[解题分析] S(x)是函数f(x)先作奇延拓后再作周期为2的周期延拓后的函数的傅氏级数的和.由于S(x)是奇函数,于是当时,f(x)连续,由傅氏级数的收敛性定理因此应选B.5.[考点提示] 系数矩阵的求法.[解题分析] 采用代入法可知,正确答案为A.6.[考点提示] 向量线性表示.[解题分析] 由向量线性表示的定义而得,故应选C.7.[考点提示] 特征值、特征向量.[解题分析] 当λ1=λ2时,它们为A的重数大于或等于2的特征值,其对应的线性无关的特征向量的个数可能大于1,也可能等于1,所以不能选A、B.当λ1≠λ2时,由于对应于不同特征值的特征向量必线性无关,所以α1与α2必不成比例.故选D.8.[考点提示] 随机变量的正态分布.[解题分析] 只需将X,Y标准化.由题设,把X,Y标准化有因此 p1=p2,故选A.二、填空题9.[考点提示] 含有参数的复合函数求导数.[解题分析] 由求导公式得再对x求导,由复合函数求导法得10.[考点提示] 隐函数的全微分.[解题分析] 这是求隐函数在某点的全微分.这里点(1,0,-1)的含意是z=z(1,0)=-1.将方程两边求全微分,由一阶全微分形式不变性得再由全微分四则运算法则得令x=1,y=0,z=-1得,即为所求.11.[考点提示] 方阵、向量的计算.[解题分析] 因 5A-2B=5(α,γ1,γ2)-2(β,γ1,γ2)=(5α-2β,3γ1,3γ2)故|5A-2B|=|5α-2β 3γ1 3γ2|=9[|5αγ1γ2|-|2βγ1γ2|]=9(5|A|-2|B|)=9(5×3-2×4)=6312.[考点提示] 向量的线性表示.[解题分析] 因为方程组AX=0的通解为K(2,-1,1,4)T,所以2a1-a2+a3+4a4=0.则a3=-2a1+a2-4a4.13.[考点提示] 随机变量的独立性.[解题分析] ∵X与Y相互独立,X~N(1,1),Y~N(1,4)∴Z=aX+bY~N(a+b,a2+4b2)于是故0-(a+b)=0 即a+b=014.[考点提示] 随机变量的概率密度及其数字特征.[解题分析][解法一]故D(X)=1/2.[解法二]∵E(X)=1三、解答题15.[考点提示] 微分方程的通解.[解题分析] 这是常系数的二阶线性非齐次方程.特征方程r2+2r-3=(r-1)(r+3)=0的两根为r1=1,r2=-3;由右边e ax,α=-3=r2为单特征根,故非齐次方程有特解Y=x?ae-3x,代入方程可得.因而所求通解为.16.[考点提示] 函数方程中常数的确定.[解题分析] 设R(q)=aq2+bq+c,其中常数a,b和c待定,根据条件解得所以,R与q的函数关系为17.[考点提示] 微分方程与定积分.[解题分析] 由f'(x)=g(x),g'(x)=2e x-f(x),得f"(x)=2e x-f(x).于是有解方程得f(x)=sinx-cosx+e x.又18.[考点提示] 拉格朗日中值定理.[解题分析] 此不等式为一“肩”挑“两头”,且两头式子的形式完全相同,若将不等号改为等号,则其酷似拉格朗日中值定理的结论,故可考虑用拉格朗日中值定理来证明.设f(x)=tanx,则f(x)在区间[β,α]上连续,在(β,α)内可导,且,因f(x)在区间[β,α]上满足拉格朗日中值定理的条件,由拉格朗日中值定理知,使即又因cosx在区间内单调减少,故则[评注] (1) 利用拉格朗日中值定理证明不等式时,不等式变形后其中有一部分要能变为的形式.(2) 利用拉格朗日中值定理证明不等式时要用适当扩大、缩小法,这往往通过将ξ变为区间的左、右端点的值来实现.19.[考点提示] 隐函数的二阶偏导数.[解题分析] 令u=2x-y,v=ysinx,则z=f(u,v),20.[考点提示] 伴随矩阵的计算.[解题分析] 必要性因为Ax=b有无穷多解,所以r(A)<n即|A|=0,有A*b=A*Ax=|A|x=0,即b是A*x=0的解.充分性.因为b为A*x=0的解,即A*x=0有非零解.所以r(A*)<n,又A11≠0,所以r(A*)=1,r(A)=n-1.同时由A*A=|A|E=0.A*b=0,令A=(α1,α2,…,αn),则α1,α2…,αn是A*x=0的解,因为A11≠0,所以α1,α2,…,αn线性无关,所以α2,α3,…αn是方程组A*x=0的基础解系,b可由α2,α3,…,αn线性表示,即b可由α1,α2,α3,…,αn线性表示,因为Ax=b有解,又r(A)=n-1,所以Ax=b有无穷多解.21.[考点提示] 特征值、特征向量.[解题分析] 这是已知全部特征值和部分特征向量反求矩阵A的问题.关键在于利用已知条件中A为对称矩阵。

考研数学一模拟试题

考研数学一模拟试题一、选择题(每题4分,共40分)1. 设函数f(x)在区间(a, b)内连续,且f(a) < 0,f(b) > 0,则根据零点定理可知:- A. 函数f(x)在(a, b)内必有零点- B. 函数f(x)在(a, b)内必有唯一的零点- C. 函数f(x)在(a, b)内可能没有零点- D. 函数f(x)在(a, b)内可能有一个或多个零点2. 已知函数g(x) = 3x^2 + 2x - 5,求其在x=1处的导数值:- A. 4- B. 6- C. 8- D. 103. 以下哪个选项是微分方程dy/dx + 3y = 6e^(3x)的通解?- A. y = 2e^(3x) - e^x + C- B. y = e^(-3x) + C- C. y = 2e^(3x) - 3e^x + C- D. y = e^(3x) + C二、填空题(每题5分,共20分)1. 若极限lim(x→∞) (x^2 - 1)/(x^3 + 2x) = L,则L的值为______。

2. 设随机变量X服从正态分布N(μ, σ^2),若P(X ≤ μ + σ) =0.8413,求P(X ≤ μ)的值。

3. 已知曲线y = x^3 - 3x^2 + 2x在点(1, 0)处的切线方程为______。

三、解答题(共40分)1. (10分)证明:若函数f(x)在闭区间[a, b]上连续,在开区间(a,b)内可导,且f(a) = f(b) = 0,则至少存在一点c∈(a, b),使得f'(c) = 0。

2. (15分)解微分方程:(x^2 - 1)y'' - 2xy' + 2y = 0。

3. (15分)设随机变量X和Y的联合密度函数为f(x, y) =(1/2)e^(-x - y),其中x > 0,y > 0。

求:- (a) X和Y的边缘密度函数;- (b) X和Y的协方差。

考研数学一(数理统计)模拟试卷1(题后含答案及解析)

考研数学一(数理统计)模拟试卷1(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.设X1,X2,X3,X4为来自总体N(1,σ2)(σ>0)的简单随机样本,则统计量的分布为( )A.N(0,1)B.t(1)C.X2(1)D.F(1,1)正确答案:B解析:考查产生t分布的典型模式由于Xi服从N(1,σ2),i=1,2,3,4,且相互独立,所以X1-X2服从N(0,2σ2),X3+X4-2服从N(0,2σ2).于是服从N(0,1),服从N(0,1).知识模块:数理统计2.设总体X服从参数为λ(λ>0)的泊松分布,X1,X2,…,Xn(n≥2)为来自总体X的简单随机样本,统计量,则有( )A.E(T1)>E(T2),D(T1)>D(T2)B.E(T1)>E(T2),D(T1)<D(T2)C.E(T1)<E(T2),D(T1)>D(T2)D.E(T1)<E(T2),D(T1)<D(T2)正确答案:D解析:故D(T1)<D(T2),从而应选D.知识模块:数理统计3.设总体X和Y相互独立,且都服从N(μ,σ2),分别为总体X与Y的样本容量为n的样本均值,则当n固定时,概率的值随σ的增大而( ) A.单调增大B.保持不变C.单调减少D.增减不定正确答案:B解析:故应选B 知识模块:数理统计4.设总体X服从N(μ,σ2),分别是取自总体X的样本容量分别为10和15的两个样本均值,记p1=,则有( )A.p1<p2B.p1=p2C.p1>p2D.p1=μ,p2=6正确答案:C解析:因为由于Ф(x)是单调增加的,所以p1>p2 ,应选C.知识模块:数理统计5.设总体X服从N(μ,σ2),与S2分别为样本均值和样本方差,n为样本容量,则下面结论不成立的是( )A.B.C.D.正确答案:D解析:正态总体抽样分布中,与S2是相互独立的,故A、B、C选项结论都是正确的,只有D是不成立的.知识模块:数理统计解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

考研数学二模拟394

考研数学二模拟394一、选择题每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1. 设常数a,b满足则A.B.C.D.正确答案:A[解析一] 由选A.[解析二] 用带皮亚诺余项的麦克劳公式其中因此2. 下列等式中正确的是A.B.C.D.正确答案:C[解析一] 直接证C正确.易知在[-1,1]连续,且是奇函数故选C.[解析二] 指出A、B、D是错的.由于在[0,π]连续,又f(x)≥0,不正确.错误的步骤是应是f(x)在(-∞,+∞)连续,是奇函数可能积分不存在.这里不存在.因为同样道理,是反常积分(瑕积分)x=0是瑕点,是发散的发散.因此B、D均不正确.3. 设y=f(x)在[a,b]上单调,且有连续的导函数,反函数为x=g(y),又α=f(a),β=f(b),A.aβ-bα-A0.B.bβ-aα-A0.C.αβ-bα+A0.D.bβ-aα+A0.正确答案:B[解析]选B.4. 设f(x)在(-∞,+∞)有连续的二阶导数且满足:f(x+h)+f(x-h)=f'(x+h)则A.f(x)只能恒为零.B.C.f(x)为一次多项式.D.f(x)为二次多项式.正确答案:A[解析一] 由令h→0得2f(x)=f'(x)解此微分方程得代入原式得Ce2x+2h+Ce2x-2h=2Ce2x+2h因此,选A.[解析二] 将f(x+h)+f(x-h)=f'(x+h)两边对h求导得f'(x+h)-f'(x-h)=f"(x+h)令h→0得其中a,b为常数,代入原式a(x+h)+b+a(x-h)+b=a即因此选A.5. 设f(x,y)在点P0(x0,y0)的某邻域内有连续的二阶偏导数,又记A=f"xx(x0,y0),B=f"xy(x0,y0),C=f"yy(x0,y0)则下列命题中错误的是A.若f(x0,y0)是极值,则AC-B2≥0.B.若f'x(x0,y0)≠0,则f(x0,y0)不是极值.C.若AC-B2>0,则f(x0,y0)是极值.D.若f(x0,y0)是极小值,则f'x(x0,y0)=0且A≥0.正确答案:C[解析一] f(x,y)在点P0(x0,y0)某邻域有连续二阶偏导数条件下,f(x,y)在P0取极值的必要条件是:f'x(x0,y0)=f'y(x0,y0)=0且AC-B2≥0(否则AC-B2<0,则f(x0,y0)不是极值点).于是A,B正确.若f(x0,y0)是极小值一元函数z=f(x,y0)在x=x0取极小值且(否则A<0f(x0,y0)是极大值.)于是,D正确.因此,选C.[解析二] 在所述条件下,C中缺少必要条件:f'x(x0,y0)=f'y(x0,y0)=0,所以C是错误的.例如,f(x,y)=x2+y2,x0=y0=1,满足AC-B2>0,但f(1,1)=2不是它的极值.6. 累次积分其中a>0为常数,则I可写成A.B.C.D.正确答案:C[解析] 这是把极坐标系下的累次积分转换成Oxy直角坐标系下的累次积分的问题.先将I表成由D的极坐标表示:0≤θ≤π,0≤r≤asinθ即r2=x2+y2≤arsinθ=ay可知如下图.若是先y后x的积分顺序,则于是因此选C.若是先x后y的积分顺序应是7. 已知α,β,γ1,γ2,γ3均为4维列向量,若|A|=|α,γ1,γ2,γ3|=3,|B|=|β,γ1,γ2,γ3|=1,则|A+2B|=A.135.B.45.C.15.D.81.正确答案:A[解析] 由A+2B=(α+2β,3γ1,3γ2,3γ3) 知|A+2B|=27|α+2β,γ1,γ2,γ3|=27(|A|+2|B|)=135.8. 三元二次型x T Ax=(x1+3x2+ax3)(x1+5x2+bx3)的正惯性指数p=A.1.B.2.C.3.D.与a、b有关.正确答案:A[解析] 令有x T Ax=y1y2再令得所以必有p=1.因为所以(1)与(2)都是坐标变换.二、填空题1. 则正确答案:e-1[解析]又因此若对y n作恒等变形,这是求等比数列的和.按公式得其中2. 已知函数y(x)的参数方程是P是曲线y=y(x)上对应参数t=0的点,则曲线y=y(x)在点P处的曲率K=______.正确答案:[解析] 用参数求导法先求出:在点P处因此曲线y=y(x)在点P处的曲率3. 设正值函数f(x)在[1,+∞)连续,则函数在[1,+∞)的最小值点是x=______.正确答案:2[解析]当x>1时,于是进一步考察单调性在,在在[1,+∞)上F(x)在x=2取最小值.求F"(2)在[1,+∞)上唯一的驻点x=2是极小值点,从而也是最小值点.4. 曲线与直线l:y=2x-4从x=1延伸到x→+∞之间的图形的面积A=______.正确答案:[解析]5. 设y=y(x)是y"+4y'+4y=0满足y(0)=0,y'(0)=1的解,则正确答案:[解析] 特征方程λ2+4λ+4=0,特征根λ1=λ2=-2,方程的通解为y=e-2x(C1x+C2)方法一:由初条件y(0)=C2=0,y'(0)=C1=1现求积分方法二:由通解表达式易知,总有因此对原方程两边求积分得再由初值得6. 二次型的规范形是______.正确答案:[解析] 二次型矩阵由矩阵A的特征值:1,3,-2那么经正交变换则二次型标准形为而规范形是用配方法亦可:亦知规范形是规范形由正、负惯性指数决定,而求正、负惯性指数可以通过特征值,也可通过配方法.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.1. 已知正确答案:[解法一]注意:由条件因此[解法二] 由[解法三] 由已知条件知sin6x-(tanx)f(x)=o(x3)(x→0) 并如同解法一中求得再由泰勒公式代入得化简得两边除以x3并取极限得2. 设f(x)在(a,+∞)连续又存在,求证:f(x)在(a,+∞)有界;正确答案:[证明] 由极限的性质可知,因当x∈(a,a+δ)时,f(x)有界,又在[A,+∞)有界,又因f(x)在[a+δ,A]连续,故有界.因此f(x)在(a,+∞)有界.3. 求证:在(0+∞)有界.正确答案:[证明] f(x)在(0,+∞)连续,又其中e x-1~x(x→0)因此f(x)在(0,+∞)有界.设f(x)在[a,b]有连续的二阶导数,求证:4.正确答案:[证法一]其中代入上式并移项再除以2即得结论.[证法二] 引进辅助函数则F(a)=0,由F"(x)=0(x∈[a,b])及F'(a)=0F'(x)=0(x∈[a,b]),又F(a)=0特别有F(b)=0,即原积分等式成立.5. 若又有f(b)=f'(b)=0,则正确答案:[证法一] 将①式改写成因此[证法二] 引进辅助函数由F(3)(x)=0,x∈[a,b],且F"(b)=0F"(x)=0(x∈[a,b]),又F'(b)=0F'(x)=0(x∈[a,b]),又由F(x)=0(x∈[a,b]),特别F(b)=0,即原积分等式成立.[解析] 要把化为被积函数中含有f"(x)的积分,自然要用分部积分法.为简化计算要注意某些小技巧.6. 求一曲线通过(2,3),它在两坐标轴间的任意切线段被切点平分,求此曲线的方程y=y(x).正确答案:[解] 曲线y=y(x)上点(x,y(x))处的切线方程是Y-y(x)=y'(x)(X-x)其中(X,Y)是切线上点的坐标,切线与y轴的交点是(0,Y):Y-y(x)=-xy'(x)与x轴的交点(X,0):由条件得(Y-y(x))2+x2=(X-x)2+y2即化简得即由xdy+ydx=0得d(xy)=0,xy=c由初值y(2)=3c=6.曲线方程为xy=6.由xdy-ydx=0得不合题意.因此,所求曲线的方程为xy=6.7. 设f(x,y)在区域D上连续,且其中积分区域D是由圆x2+y2=y,x2+y2=4y与直线y=x以及y轴围成的.求f(x,y).正确答案:[解] 求f(x,y)归结为求它是常数,因为A是f(x,y)在D上的积分,于是为求A,将上式两边在区域D上积分得求A归结为求积分区域D如下图,由被积函数与积分区域D的特点,应选极坐标变换:x=rcosθ,y=rsinθ,两边界圆的极坐标方程分别是r=sinθ,r=4sinθD的极坐标表示:于是现把②③代入①式得解出A得因此设u=u(x,t)有二阶连续导数,并满足其中a>0为常数.8. 作自变量替换ξ=x-at,η=x+at,导出u作为ξ,η的函数的二阶偏导数所满足的方程;正确答案:[解] 先由复合函数求导法求出的关系:由上面两式得u作为ξ,η的函数的二阶编导数满足的方程:即9. 求u(x,t).正确答案:[解] 把*式改写成即是连续可微的任意函数,再对ξ积分一次,并注意到积分常数可依赖η,于是得u=f(ξ)+g(η)其中f(ξ)和g(η)是二次连续可微的函数,回到变量x,t得u(x,t)=f(x-at)+g(x+at).10. 设f(x)在[0,1]连续,在(0,1)可导,且求证:至少一点ξ∈(0,1),使得f'(ξ)+ξ2(f(ξ)-ξ)=1.正确答案:[证明] g(0)=f(0)<0,g(1)=f(1)-1<0即g(η)=f(η)-η>0由连续函数的零点定理,现设在[ξ1,ξ2]可导,又F(ξξ2)=0,在[ξ1,ξ2]上可对F(x)用罗尔定理1)=F(即f'(ξ)+ξ2(f(ξ)-ξ)=1.[解析] 即证明(f(x)-x)'+x2(f(x)-x)在零点由此,只需研究在[0,1]或[0,1]内的某个闭区间上是否满足罗尔定理的条件.函数F(x)在这样的闭区间上连续,开区间内可导是明显的,从而关键是验证函数F(x)在[0,1]内某两点函数值相等,为此又只须验证函数在[0,1]上某两点处取值为零.11. 已知齐次线性方程组和同解,求a,b,c的值并求满足x1=x2的解.正确答案:[解] 对方程组(Ⅰ)的系数矩阵A作初等行变换,有可求出(Ⅰ)的基础解系为η1=(-1,1,-4,0)T,η2=(-a,0,-3a,1)T对方程组(Ⅱ)的系数矩阵B作初等行变换,有由于(Ⅰ)与(Ⅱ)同解,r(A)=r(B)知由于(Ⅰ)与(Ⅱ)同解,η1,η2也是(Ⅱ)的基础解系,它应是的解.从而得a=-2,c=2.因此(Ⅰ)与(Ⅱ)的通解是k1(-1,1,-4,0)T+k2(2,0,6,1)T由x1=x2即-k1+2k2=k1知k1=k2所以满足x1=x2的解为:k(1,1,2,1)T,k为任意实数.设A是3阶矩阵,α1,α2,α3是3维列向量,其中α3≠0,若Aα1=α2,Aα2=α3,Aα3=0.12. 证明α1,α2,α3线性无关;正确答案:[解] 设k1α1+k2α2+k3α3=0 (1)因为Aα1=α2,Aα2=α3,Aα3=0,用A左乘(1)式两端,有k1α2+k2α3=0 (2)再用A左乘(2)式两端,有k1α3=0.由于α3≠0,故必有k1=0.把k1=0代入(2)得k2=0.把k1=0,k2=0代入(1)得k3=0.所以α1,α2,α3线性无关.13. 求矩阵A的特征值和特征向量;正确答案:[解] 由于据(Ⅰ)知α1,α2,α3线性无关,即矩阵P=(α1,α2,α3)可逆.从而因为矩阵B的特征值是λ1=λ2=λ3=0,从而矩阵A的特征值是λ=0(三重根).又因r(A)=r(B)=2.所以齐次方程组Ax=0的基础解系仅由n-r(A)=3-2=1个向量构成.即λ=0只有一个线性无关的特征向量.由Aα3=0=0α3,α3≠0,故矩阵A的特征向量为kα3,k≠0.14. 求行列式|A+2E|的值.正确答案:[解] 因为A~B有A+2E~B+2E从而|A+2E|=|B+2E|=8.。

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全国硕士研究生入学统一考试数学(
三)
模拟试卷
一、选择题(1~8小题,每小题4分,共32分.)
(1)已知当0→x 时,1)2
31(31
2
-+x 与
1cos -x 是 ( )
(A )等价无穷小 (B )低阶
无穷小
(C )高价无穷小 (D )同阶
但非等价无穷小
(2)设()f x 满足
()(1cos )()()sin f x x f x xf x x '''+-+=,且(0)2f =,0)0(='f 则( )
(A )0x =是函数()f x 的极小值点 (B )0x =是函数()f x 的极大值点
(C )存在0δ
>,使得曲线()y f x =在点
(0,)δ内是凹的
(D )存在0δ
>,使得曲线()y f x =在点
(0,)δ内是凸的
(3)设有两个数列
{}{},n n a b ,若
lim 0n n a →∞
=,则正确的是 ( )
(A )当
1
n
n b

=∑收敛时,
1
n n
n a b

=∑收敛.
(B )当
1
n
n b

=∑发散时,
1n n
n a b

=∑发散.
(C )当
1
n
n b

=∑收敛时,
221
n n
n a b

=∑收敛.
(D )当
1
n
n b

=∑发散时,
221
n n
n a b

=∑发散.
(4)设22(,)xy
z f x y e =-,其中(,)f u v 具有连续二阶偏导数,则z z
y
x x y ∂∂+=∂∂ ( ) (A )(
)
v xy
f e
y x '+2
2 (B)
v xy u f xye f xy '+'24
(C) (
)
u xy
f e y x '+2
2
(D) v xy
f xye
'2
(5)设四阶方阵()1234,,,,A αααα=其中
12,αα线性无关,若1232αααβ+-=,
1234ααααβ+++=,
1234232ααααβ+++=,则Ax β=的通解
为( )
(A ) 123112213111012k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫
⎪ ⎪ ⎪
⎪ ⎪ ⎪++ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (B )
12012123201112k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫
⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭
(C )12112213111012k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪
⎪ ⎪ ⎪++ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (D )
1230111121120211121k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
(6) 设A 为4阶实对称矩阵,且2
A A O +=,
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 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 <=( )
(8)设12,,,n X X X L 为来自指数总体
()E λ的简单随机样本,X 和2S 分别是样本均值
和样本方差.若2
2
2
1
()E kX S λ-=
,则k =
( )
(A )1 (B) 2
(C)
1n n + (D) 21
n
n + 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1
lim )(212+++=-∞→n n n x b ax x x f 为连续函数,求=a ___,=b 。

(10)曲线1y
y xe -=在0x =处的法线方程为
(11)
曲线x =
直线2y =及y 轴
所围的平面图形绕x 轴旋转一周所成的旋转体体积为____
(12)积分
()1
13
320
1
x
x y
y dx e dy dx e dy -+=⎰⎰
⎰⎰
(13)若3维列向量,αβ满足2T
αβ=,
T α为a 的转置,则行列式2T E βα+=
(14)设二维随机变量),(Y X 服从
)0;,;,(22σσμμN ,则=)(2XY E
三、解答题(15~23小题,共94分) (15)(本题满分10分)求
.))1ln(1()1(lim 22
0x
x e x x
x +--+→ (16)(本题满分10分)设),(y x z z =是由
0182106222=+--+-z yz y xy x 确定的连
续函数,求),(y x z z =的极值点和极值.。

(17)(本题满分10分)
函数()x f 在[0,)+∞上可导,()0f 1=,且满足
(1) 求导数()x f '. (2) 证明:当x 0≥时,
不等式:()1≤≤x f e x 成立.
(18)(本题满分10分)设某企业生产一种产品,其成本
322
()1610010003
C Q Q Q Q =-++,平均收
益1
(),(0,024)2
R Q a bQ a b =-><<,当边
际收益44MR =,需求价格弹性41
19
q E =时获得
最大利润,求获得最大利润时产品的产量及常数
,a b 的值.
(19)(本题满分10分)
求级数
∑∞
=+1)1(n n
x n n 的和函数()S x ,进而求
∑∞
=+1
2)
1(n n n n 的和。

(20)(本题满分11分)
设线性方程组()Ⅰ
⎩⎨
⎧=++=++0
45102321321x x x b
x x x 与()Ⅱ1231
23216322ax x x x x x b --=⎧⎨++=-⎩有公共解,试确定
a ,
b 满足的关系,并求出所有的公共解.
(21)(本题满分11分)已知二次型
222
12312312
(,,)(1)(1)22(1)f x x x a x a x x a x x =-+-+++ 的秩为2。

(1)求a 的值 (2)求正交变换x Qy =,把123(,,)f x x x 化成
标准型
(3)求方程123(,,)0f x x x =的解
(22)(本题满分11分)设随机变量,X Y 具有相同的概率分布,X 的分布律为
12{0},{1}33P X P X ====,且1
2
XY ρ=,
记Z X Y =+
(1)求(,)X Y 的概率分布 (2)求Z 的概率分布
(23)(本题满分11分) 设二维随机变量(,)X Y 服从区域G 上的均匀分布,其中G 是由0,2x y x y -=+=与0y =围成的三角形区域,求
(1)求X 的概率密度()
X f x (2)求条件概率密度
()
X Y f x y。

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