1、考研数学(数学一)模拟试卷 336 及答案与解析一、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 2 已知 0P(B)1,且 P(A1+A2)B=P(A 1BO+P(A 2B),则下列选项成立的是( )3 4 5 6 7 下列命题正确的是( ) (A)若 f(x)在 x0 处可导,则一定存在 0,在|xx 0| 内 f(x)可导(B)若 f(x)在 x0 处连续,则一定存在 0,在|x-x 0| 内 f(x)连续(C)(D)若 f(x)在 x0 的去心邻域内可导, f(x)在 x0 处连续,且 存在,则 f(x)在 x0 处可导,且8 设随机变量 X 服从正态分布 N(1,1
2、2),随机变量 Y 服从正态分布 N(2, 22),且 P|X-1|P|Y-2|(A) 1 2 .(B) 1 2.(C) 1 2 .(D) 1 2 .二、填空题9 10 已知两条直线的方程是 ,则过 L1而平行于 L2 的平面方程是_11 12 13 14 三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 16 17 18 19 20 21 设 3 阶对称矩阵 A 的特征向量值 1=1, 2=2, 3=-2,又 a1=(1,-1,1) T 是 A 的属于 1 的一个特征向量,记 B=A5-4A3+E,其中 E 为 3 阶单位矩阵 (I)验证 a1 是矩阵 B 的特征向量,并求 B 的全部
3、特征值与特征向量; ()求矩阵 B21 (2002 年试题,十) 设 A,B 为同阶方阵22 如果 A、B 相似,试证 A、B 的特征多项式相等;23 举一个 2 阶方阵的例子说明(1)的逆命题不成立;24 当 A,B 均为实对称矩阵时,试证(1)的逆命题成立25 用区间表示满足下列不等式的所有 x 的集合:(1)x3 (2)x21(3)xa(a 为常数,0)(4)x5 (5)x12考研数学(数学一)模拟试卷 336 答案与解析一、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 【正确答案】 D【试题解析】 2 【正确答案】 B【试题解析】 由题设 P(A1+A2)B=P(A 1
4、B 1)+P(A2B)知:又因为 P(B)0,所以有 P(A1B+A2B)=P(A1B)+P(A2B)故应选(B) 3 【正确答案】 B【试题解析】 4 【正确答案】 A【试题解析】 5 【正确答案】 B【试题解析】 6 【正确答案】 A【试题解析】 7 【正确答案】 D【试题解析】 对任意的 a0,因为 不存在,所以 f(x)在 x=a 处不连续,当然也不可导,即 x=0 是 f(x)唯一的连续点和可导点, (A),(B)不对;所以 f(x)在 x=0 处不连续,当然也不可导, (C)不对; 因为 f(x)在 x0 处连续且在 x0的去心邻域内可导,所以由微分中值定理有 f(x)一 f(x0
5、)=f()(xx0)或其中 介于 x0 与 x 之间,两边取极限得存在,即 f(x)在 x0 处可导,且 f(x0)=选(D) 8 【正确答案】 B【知识模块】 函数、极限、连续二、填空题9 【正确答案】 7/2【试题解析】 10 【正确答案】 x-3y+z+2=0【试题解析】 所求平面竹过直线 L1,因而过 L1 上的点(1,2,3); 过 L1 平行于L2,于是 平行于不共线的向量 1=(1,0,-1), 2=(2,1,1)(分别是直线 L1 与 L2的方向向量)于是平面 的方程 =0,即 x-3y+z+2=0 为所求11 【正确答案】 【试题解析】 12 【正确答案】 【试题解析】 13
6、 【正确答案】 【试题解析】 14 【正确答案】 【试题解析】 三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 【正确答案】 16 【正确答案】 17 【正确答案】 18 【正确答案】 19 【正确答案】 20 【正确答案】 21 【正确答案】 () 容易验证 Ana1=1na1(n=1,2,3,),于是 Ba1=(A5+4A3+E)a1=(15-413+1)a1=-2a1于是 -2 是矩阵 B 的特征值, k1a1 是 B 属于特征值-2 的全部特征向量(k 1R,非零)同理可求得矩阵 B 的另外两个特征值 1,1;因为 A 为实对称矩阵,则 B 也为实对称矩阵,于是矩阵 B 属于不
7、同特征值的特征向量正交设 B 的属于 1 的特征向量为(x 1,x 2,x 3)T,则有方程 x1-x2+x3=0,于是求得 B的属于 1 的全部特征向量为 =k2a2+k3a3,其中 a2=(-1,0,1) T,a 3=(1,1,0)T, k2,k 3R,不全为零()令矩阵 P=(a1a2,a 3)= ,则 P1BP=diag(-2,1,1) ,于是 B=P*diag(-2,1,1)P -1=【知识模块】 特征值与特征向量22 【正确答案】 若 A、B 相似,则存在可逆矩阵 P,使得 P-1AP=B,则E 一B=EP -1AP=P -1(EA)P=P -1E 一 AP =EA ,命题得证【知
8、识模块】 特征值与特征向量23 【正确答案】 令 显然EA=E 一 B=( 一 1)2若 A 与 B 相似,则存在可逆矩阵 P,使得 B=P-1AP=P-1P=E,与 矛盾,故知 A 与 B 不相似【知识模块】 特征值与特征向量24 【正确答案】 由 A,B 均为实对称矩阵知,A,B 均相似于对角阵又 A,B 的特征多项式相等,可设其解为 1, 2, n,则即存在可逆矩阵 P,Q 使于是(PQ -1)-1A(PQ-1)=B,由此知 A,B 相似【试题解析】 注意若 A 一 B,则 A、B 的特征多项式相等,亦即它们具有相同的特征值;反过来,若 A、B 有相同的特征值,则 A、B 不一定相似但若 A、B 具有相同的特征值,且特征值均不相等,则 A、B 相似故第 (2)问在举反例时,必须保证其特征值是重根【知识模块】 特征值与特征向量25 【正确答案】 利用绝对值的性质先将不等式化简,然后根据区间的定义将不等式转化为与之对应的各种区间的形式。(1)x3 有3x3,则 x3,3(2)x21 有1x21 即 1x3,则 x1, 3(3)xa(a 为常数,0)有xa 即 a xa,则 x(a,a)(4)x5 有 x5 或 x5,则 x( ,55,(5)x1 2 有 x12,即 x3 或 x1则 x(,3)(1,)【知识模块】 综合