1、考研数学(数学一)模拟试卷 468 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 若函数 f(x)在点 x0 处的左导数 f(x)和右导数 f+(x0)都存在,则( )(A)函数 f(x)在点 x0 处必可导(B)函数 f(x)在点 x0 处不一定可导,但必连续(C)函数 f(x)在点 x0 处不一定连续但极限 (x)必存在(D)极限 f(x)不一定存在2 设平面 平行于两直线 及 2xy=z 且与曲面 z=x2+y2+1 相切,则平面 的方程为( )(A)4x+2yz=0(B) 4x 一 2y+z+3=0(C) 16x+8y 一 1 6z+11=0(D)16x
2、 一 8y+8z 一 1=03 y= 的渐近线的条数为( ) (A)2(B) 3(C) 4(D)54 设 D 为 xOy 平面上的有界闭区域,z=f(x,y)在 D 上连续,在 D 内可偏导,且满足 =一 z,若 f(x,y)在 D 内没有零点,则 f(x,y)在 D 上( )(A)最大值和最小值只能在边界上取到(B)最大值和最小值只能在区域内部取到(C)有最小值无最大值(D)有最大值无最小值5 A= ,其中以 a1,a 2,a 3,a 4 两两不等,下列命题正确的是( )(A)方程组 AX=0 只有零解(B)方程组 ATX=0 有非零解(C)方程组 ATAX=0 只有零解(D)方程组 AAT
3、X=0 只有零解6 对三阶矩阵 A 的伴随矩阵 A*先交换第一行与第三行,然后将第二列的一 2 倍加到第三列得E,且A0,则 A 等于( )7 设连续型随机变量 X 的分布函数 F(x)严格递增,YU(0 ,1),则 Z=F1(Y)的分布函数( ) (A)可导(B)连续但不一定可导且与 X 分布相同(C)只有一个间断点(D)有两个以上的间断点8 对于任意两个随机变量 X 和 Y,若 E(XY)=EXEY,则( )(A)D(XY)=D(X)D(y)(B) D(X+Y)=D(X)+D(Y)(C) X 和 Y 独立(D)X 和 Y 不相关二、填空题9 为逆时针方向10 设 连续,且 x2+y2+z2
4、=xy(x+y 一 t)dt,则 2z( )=_11 设 f(x)是以 2 为周期的函数,当 x一 ,时,f(x)=_12 微分方程 x2y“一 2xy+2y+=x+4 的通解为_13 设矩阵 A= 不可对角化,则 a=_14 10 件产品中有 3 件产品为次品,从中任取 2 件,已知所取的 2 件产品中至少有一件是次品,则另一件也为次品的概率为_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 设 y=y(x)(x0)是微分方程 2y“+y一 y=(46x)ex 的一个解,且=0 ()求 y(x),并求 y=y(x)到 x 轴的最大距离()计算 0+y(x)dx16 设 f(x)在0,
5、1上二阶连续可导,且 f(0)=f(1)证明:存在 (0,1),使得 201f(x)dx=f(0)+f(1)+ f“()17 设 f(x)为 一 a,a 上的连续的偶函数且 f(x)0,令 F(x)=aax 一 tf(t)dt ()证明:F(x)单调增加 ( )当 x 取何值时,F(x)取最小值? ()当 F(x)的最小值为 f(a)一 a2 一 1 时,求函数 f(x)18 设 f(x)连续可微,f(1)=1G 为不包含原点的连通区域,任取 M,N G,在 G 内曲线积分 (ydx 一 xdy)与路径无关 ()求 f(x); ()求,取正向19 计算 ,其中为圆柱面 x2+y2=1 及平面
6、z=x+2,z=0 所围立体的表面20 就 a,b 的不同取值情况讨论方程组 何时无解、何时只有唯一解、何时有无数个解,在有无数个解时求其通解21 设 =(1, 1,1) T 是 A= 的一个特征向量 () 确定参数 a,b及特征向量 所对应的特征值,()问 A 是否可以对角化?说明理由22 设 X 的概率密度为()求 a,b 的值;()求随机变量 X 的分布函数;()求 Y=X3 的密度函数23 设 X1,X 2,X n 是来自总体 X 的简单随机样本,且总体 X 的密度函数为()求 的矩估计量;()求 的极大似然估计量考研数学(数学一)模拟试卷 468 答案与解析一、选择题下列每题给出的四
7、个选项中,只有一个选项符合题目要求。1 【正确答案】 B【试题解析】 由 f(x0)存在,即 f(x)=f(x0),即 f(x0一 0)=f(x0); 由 f+(x0)存在,即 f(x)=f(x0),即f(x0+0)=f(x0), 从而 f(x00)=f(x0+0)=f(x0),即 f(x)在 x=x0 处连续,而左右导数存在函数不一定可导,应选(B)2 【正确答案】 C【试题解析】 平面 的法向量为 n=2 ,一 2,1)1,2,2= 一 32,1,一 2 设平面丌与曲面 z=x2+y2+1 相切的切点为(x 0,y 0,z 0),则曲面在该点处的法向量为2x0,2y 0,一 1,整理得 1
8、6x+8y 一 16z+11=0,选(C)3 【正确答案】 C【试题解析】 故曲线共有 4 条渐近线,应选(C)4 【正确答案】 A【试题解析】 因为 f(x,y) 在 D 上连续,所以 f(x,y)在 D 上定取到最大值与最小值不妨设 f(x,y)在 D 上的最大值 M 在 D 内的点(x 0,y 0)处取到,即 f(x0,y 0)=M0,此时 =一 z0 矛盾,即 f(x,y)在 D 上的最大值 M 不可能在 D 内取到,同理 f(x,y)在 D 上的最小值 m 不可能在D 内取到,选(A) 5 【正确答案】 D【试题解析】 由 a =(a3 一 a1)(a3 一 a2)(a2 一 a1)
9、0,得 r(A)=3由r(A)=34,得方程组 Ax=0 有非零解,不选(A) ;由 r(AT)=r(A)=3,得方程组ATX=0 只有零解,不选(B);由 r(A)=r(ATA)=34,得方程组 ATAX=0 有非零解,不选(C);由 r(A)=r(AAT)=3,得方程组 AATX=0 只有零解,应选(D) 6 【正确答案】 A【试题解析】 由一 E=E13A*E23(一 2)得 A*=一 E131E231(一 2)=一 E13E23(2),因为A *=A 2=1 且A0,所以A=1,于是 A*=A1,故 A=(A*)1=一E231(2)E131=一 E23(一 2)E13 选(A)7 【正
10、确答案】 B【试题解析】 因为 YU(0,1),所以 Y 的分布函数为 FY(y)=则 Z=F1(Y)的分布函数为 F Z(z)=PZz=PF1(Y)z=PYF(z)=FYF(z),因为 0F(z)1,所以 FZ(z)=F(z),即 Z 与 X 分布相同,选(B)8 【正确答案】 D【试题解析】 因为 E(XY)=E(X)E(Y),所以 Coy(X,Y)=E(XY)一 E(X)E(Y)=0, 于是 XY=0,即 X,Y 不相关,应选(D)二、填空题9 【正确答案】 8【试题解析】 10 【正确答案】 (y)一 (x)一 2(x+y)【试题解析】 11 【正确答案】 【试题解析】 当 x 为 f
11、(x)的连续点时,f(x)=S(x) ;12 【正确答案】 C 1x+C2x2 一 xlnx+2【试题解析】 令 x=et,故原方程的通解为 y=C1x+C2x2 一 xlnx+213 【正确答案】 0 或 4【试题解析】 由EA= =( 一 a)( 一 4)=0 得 1=0, 2=a, 3=4因为 A 不可对角化,所以 A 的特征值一定有重根,从而 a=0或 a=4当 a=0 时,由 r(OEA)=r(A)=2 得 1=2=0 只有一个线性无关的特征向量,则 A 不可对角化,a=0 符合题意;当 a=4 时,4EA=,由 r(4EA)=2 得 2=3=4 只有一个线性无关的特征向量,故 A
12、不可对角化,a=4 符合题意14 【正确答案】 【试题解析】 令事件 A=所取两件产品中至少有一件次品,B=两件产品都是次品,P(A)=1 一三、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】 ()2y“+y一 y=(46x)ex 的特征方程为 22+ 一 10,特征值为 1=一 1,= , 2y“+y一 y=0 的通解为 y=C1ex+C2 , 令 2y“+y一 y=(46x)ex 的特解为 y0=(ax2+bx)ex,代入得 a=1,b=0 , 原方程的通解为 y=C1ex+C2 +x2ex 由 =0 得 y(0)=0,y(0)=0,代入通解得 C1=C2=0,故y=x2
13、ex 由 y=(2xx2)ex=0 得 x=2, 当 x(0,2) 时,y 0;当 x2 时,y 0,则 x=2 为 y(x)的最大点, 故最大距离为 dmax=y(2)=4e2 () 0+y(x)dx=0+x2exdx= (3)=2!=216 【正确答案】 令 F(x)=0xf(t)dt,则 F(z)三阶连续可导且 F(x)=f(x),由泰勒公式得 因为f“(x)C1, 2,所以 f“(x)在 1, 2上取到最大值 M 和最小值 m,17 【正确答案】 ()F(x)= aa|xt|f(t)dt=ax(x 一 t)f(t)dt+xa(t 一 x)f(t)dt =xaxf(t)dt一 axtf(
14、t)dt+xatf(t)dt 一 xxaf(t)dt =xaxf(t)dt 一 axtf(t)dt 一 axtf(t)dt+xaxf(t)dt, F(x)=axf(t)dt+xf(x)一 xf(x)一 xf(t)+axf(t)dt+xf(x) =axf(t)dtxaf(t)dt, 因为 F“(x)=2f(x)0,所以 F(x)为单调增加的函数 ()因为 F(0)=a0f(x)dx 一 0af(x)dx 且 f(x)为偶函数,所以 F(0)=0,又因为 F“(0)0, () 因为 F(0)=a0f(x)dx 一 0af(x)dx 且f(x)为偶函数,所以 F(0)=0,又因为 F(0)0,所以
15、x=0 为 F(x)的唯一极小点,也为最小点 故最小值为 F(0)=aa|t|f(t)dt=20atf(t)dt ()由 20atf(t)dt=f(a)一 a2 一 1两边求导得 2af(a)=f(a) 一 2a, 于是 f(x)一 2xf(x)=2x, 解得 f(x)=2xe2xdxdx+Ce2xdx= 1, 在 20atf(t)dt=f(a)一 a21 中令 a=0 得 f(0)=1,则 C=2,于是 f(x)=一 118 【正确答案】 ()故 f(x)=x2 ()取 L0:2x 2+y2=r2(r0 ,L 0 在 与 L0 所围成的区域为D1,L 0 所围成的区域为 D2由格林公式得19
16、 【正确答案】 1:z=x+2(x 2+y21)在 xOy 坐标平面上投影区域为D1:x 2+y212:x 2+y2=1(0zx+2)在 xOz 坐标平面上投影区域为 D2:x|1 ,0zx+2又 2 关于xOz 坐标平面左右对称,被积函数关于 y 是偶函数, 21(右半部分):y=20 【正确答案】 D= =(a 一 6)(a+1),1)当 a一 1,a6 时,方程组只有唯一解;2)当 a=一 1 时,当 a=一 1,b36 时,方程组无解;当 a=一 1,b=36 时,方程组有无数个解,21 【正确答案】 () 由 A=,得 解得 a=一 3,b=0,=一1 ( )由 EA=(+1) 3=0,得 =一 1 是三重特征值 因为 r(EA)=2,所以 =一 1 对应的线性无关的特征向量只有一个,所以 A 不可以对角化22 【正确答案】 23 【正确答案】