1、考研数学(数学三)模拟试卷 268 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 设函数 f(x)在 x=0 处连续,则下列命题错误的是 ( )2 设 f(x)为可导函数,且满足条件 ,则曲线 y=f(x)在点(1,f(1)处的切线斜率为 ( )(A)2(B) -1(C) 1/2(D)-23 设 f(x)是连续函数,且 ,则 F(x)等于( )4 设幂级数 的收敛半径分别为 ,则幂级数 的收敛半径为( ) (A)5(B)(C) 1/3(D)1/55 设 A 是 mn 阶矩阵,下列命题正确的是( ) (A)若方程组 AX=0 只有零解,则方程组 AX=b 有唯一解
2、(B)若方程组 AX=0 有非零解,则方程组 AX=b 有无穷多个解(C)若方程组 AX=b 无解,则方程组 AX=0 一定有非零解(D)若方程组 AX=b 有无穷多个解,则方程组 AX=0 一定有非零解6 设 A 是 n 阶矩阵,下列不是命题“0 是矩阵 A 的特征值 ”的充分必要条件的是( )(A)A 的行向量组线性相关(B)方程组 AX=0 有非零解(C)对任何非零向量 6,方程组 Ax=6 都没有唯一解(D)存在自然数 k,使得 Ak=D7 设随机变量 X,Y 独立同分布且 X 的分布函数 F(x),则 Z=maxX,Y的分布函数为( )(A)F 2(x)(B) F(x)F(y)(C)
3、 1-1-F(x)2(D)1-F(x)1-F(y)8 设总体 X-N(, 2),其中 2 未知, ,样本容量 n,则参数 的置信度为 1-a 的置信区间为( )二、填空题9 =_10 设曲线 f(x)=xn 在点(1,1)处的切线与 x 轴的交点为( n,0),则=_11 幂级数 的收敛区间为_12 微分方程 满足 y x=1=1 的特解为 y=_13 若 f(x1,x 2,x 3)=2x12+x22+x32+2x1x2+tx2x3 是正定的,则 t 的取值范围是_14 在天平上重复称量一重为 a 的物品,假设各次称量结果相互独立且同服从正态分布 N(a,02 2),若以 次称量结果的算术平均
4、值,则为使095,n 的最小值应小于自然数_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 求极限16 设函数 f(x)在0,+)上连续、单调不减且 f(0)0,试证函数在0,+)上连续且单调不减(其中 n0)17 设18 求证:当 x1时,19 设某产品的需求函数为 Q=Q(P),收益函数为 R=PQ,其中 P 为产品价格,Q 为需求量(产品的产量) ,Q(P)是单调减函数,如果当价格为 P0,对应产量为 Q0 时,边际收益 ,收益对价格的边际效应 ,需求对价格的弹性为 EP=b1,求 P0 和 Q020 设线性方程组 ()证明:若 a1,a 2,a 3,a 4 两两不相等,则此线性
5、方程组无解;() 设 a1=a3=k,a 2=a4=-k(k0),且已知 1, 2 是该方程组的两个解,其中 1= ,写出此方程组的通解.21 设 A= 有三个线性无关的特征向量,求 x 和 y 满足的条件22 设 A,B 是二随机事件;随机变量试证明随机变量 X 和 Y 不相关的充分必要条件是 A 与 B 相互独立23 设随机变量 X 与 Y 独立,其中 X 的概率分布为 X ,而 Y 的概率密度为 f(y),求随机变量 U=X+Y,的概率密度 g(u)考研数学(数学三)模拟试卷 268 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】
6、 (A) ,(B), (C)选项都正确,只有(D)选项错误,如 f(x)=x,满足条 存在,但 f(0+)=1,f (0-)=-1,所以 f(0)不存在故应选(D) 2 【正确答案】 D【试题解析】 本题实际上要求 f(1),由题设3 【正确答案】 A【试题解析】 ,故选 A.4 【正确答案】 A【试题解析】 5 【正确答案】 D【试题解析】 故方程组 Ax=0 一定有非零解,选(D)6 【正确答案】 B【试题解析】 若 0 是矩阵 A 的特征值,则A=0,即 r(A)n,所以方程组AX=0 有非零解,反之若方程 AX=0 有非零解,则 r(A)n ,即A=0,所以 0是矩阵 A 的特征值,选
7、(B)7 【正确答案】 A【试题解析】 设 Z 的分布函数为 G(x),因为随机变量 X,Y 独立同分布,所以有G(x)=PZx=PmaxX,Yx=PXxPYx=F(x)F(x)=F 2(x),故应选(A)8 【正确答案】 D【试题解析】 因为 2 未知,所以选用统计量 故 的置信度为 1-a 的置信区间为二、填空题9 【正确答案】 【试题解析】 由题设,10 【正确答案】 e -1【试题解析】 由题设 f(x)=xn,则 f(x)=nxn-1,因而 f(1)=n,则点(1 ,1)处的切线方程为 y-1=n(x-1),该切线与 x 轴的交点为11 【正确答案】 -3,3)【试题解析】 于是收敛
8、区域为-3, 3)12 【正确答案】 【试题解析】 13 【正确答案】 【试题解析】 本题考查二次型正定的充要条件,即其矩阵的顺序主子式都大于 0,由题设,所给二次型相应的矩阵为 A= 显然,1 阶顺序主子式为20,2 阶顺序主子式为 3 阶顺序主子式=14 【正确答案】 最小值应不小于 16【试题解析】 由题设,X n 为样本均值,对其作线性变换,即令 则由中心极限定理知 Z:N(0,1),因此其中为标准正态分布,即有 因此 n 的最小值应不小于 16三、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】 由题设知 f(x)在0 ,+)上连续、单调不减且 f
9、(0)0,此外 F(0)=0,而当 x 0 时, 所以当 x0 时,由积分中值定理知,存在一点 (0,x),使得 因此由前述知 f()f(x) ,则 F(x)0,因此F(x)在0 ,+) 上单调不减综上, F(x)在0,+) 上连续且单调不减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】 特征方程为E-A= 3-2-+1=(-1)2(+1)=0,即特征值 1=1(二重), 2=-1,欲使 1=1 有两个线性无关的特征向量线性无关,矩阵 E-A=,于是x+y=022 【正确答案】 由题设,记 P(A)=p1,则 P(X=1)=p1,从而 P(X
10、=-1)=1-p1 记 P(B)=p2,则 P(Y=1)=p2,且 P(Y=-1)=1-p2 因此有 E(X)=p1-(1-p1)=2p1-1,E(y)=p 2-(1-p2)=2p2-1 由于 X,Y 的取值只能为 1 和-1, 从而 P(XY=1)=P(X=1,Y=1)+P(X=-1,Y=-1) =P(AB)=P(AB)=2P(AB)-p1-p2+1, P(XY=-1)=1-2P(AB)-p 1-p2+1=1-2P(AB)+p1+p2-1=p1+p2-2P(AB), 所以 E(XY)=2P(AB)-p1-p2+1-p1+p2-2P(AB) =2P(AB)-p1-p2+1-p1-p2+2P(A
11、B)=4P(AB)-2p1-2p2+1, 因此 cov(X,Y)=E(XV)-E(X)*E(Y)=4P(AB)-2p1-2p1+1-(2p1-1)(2p2-1) =4P(AB)-2p1-2p2+1-4p1P2+2p1+2p2-1 =4P(AB)-4p1P2=4P(AB)-P(A)P(B), 显然 cov(XY)=0 P(AB)=P(A)P(B), 即 X 与Y 不相关的充要条件是 A 与 B 相互独立23 【正确答案】 由题设,设 FY(y)是 Y 的分布函数, 则由全概率公式,得 U=X+Y的分布函数为 G(u)=PX+Yu=0 3PX+Yu X=1+0 7PX+YuX=2 =03Pyu-1X=1+0 7PYu-2X=2 由已知 X 与 Y 独立,则 PYu-1X=1=PYu-1且 PYu-2X=2=PYu-2 所以 G(u)=03PYu-1+07PYu-2=03F(u-1)+07F(u-2), 因此 U=X+y 的概率密度为 g(u)=G(u)=03 (u-1)+07(u-2)