1、考研数学(数学三)模拟试卷 348 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 f(x)= ,则 f(x)有( ) (A)两个可去间断点(B)两个无穷间断点(C)一个可去间断点,一个跳跃间断点(D)一个可去间断点,一个无穷间断点2 设 f(x)= 且 f“(0)存在,则( )(A)a=2 ,b=2c=1(B) a=-2,b=一 2,c=-1(C) a=一 2,b=2c=1(D)a= 一 2,b=2,c=一 13 设 f(t)= arctan(1+x2+y2)dxdy,则 为( )4 设 f(x)在 x0 的邻域内 j 阶连续可导,且 f(x0)=f“(x0
2、)=0,f“(x 0)0,则下列结论正确的是( ) (A)x=x 0 为 f(x)的极大点(B) x=x0 为 f(x)的极小点(C) (x0,f(x 0)为曲线 y=f(x)的拐点(D)(x 0,f(x 0)不是曲线 y=f(x)的拐点5 设 A,B 为 n 阶方阵,令 A=(1, 2, n),B=( 1, 2, n),则下列命题正确的是( ) (A)若矩阵 A,B 等价,则向量组 1, 2, n 与向量组 1, 2, n 等价(B)若 A,B 的特征值相同,则 A,B 等价(C)若 AX=0 与 BX=0 同解,则 A,B 等价(D)若 A,B 等价,则 AX=0 与 BX=0 同解6 设
3、 A 是 mn 矩阵,r(A)=n,则下列结论不正确的是( )(A)若 AB=0,则 B=0 (B)对任意矩阵 B,有 r(AB)=r(B)(C)存在 B,使得 BA=E (D)对任意矩阵 B,有 r(BA)=r(B)7 设二维随机变量(X,Y)的联合密度函数为 f(x,y)= 则k 为( )(A)2(B) 4(C) 6(D)88 已知 E(X)=1,E(X) 2=3,用切比雪夫不等式估计 P一 1X4)a,则 a 的最大值为( )二、填空题9 10 设 f(x)为连续函数且 x2+y2+z2=xyf(x+y-t)dt,则 =_11 摆线 (a0,0t2) 绕 x 轴旋转一周曲面的表面积为_1
4、2 幂级数 的和函数为_13 设 A 为三阶矩阵,其特征值为 1=-2, 2=3=1,其对应的线性无关的特征向量为 1, 2, 3 令 P=(41, 2 一 3, 2+23),则 P-1(A*+3E)P 为_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 且 g(x)的一个原函数为 ln(x+1),求 01f(x)dx16 设 f(x)在0,1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)+17 设
5、f(x)为-a,a上的连续的偶函数且 f(x)0令 F(x)=-aa|x-t|f(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)-a2 一1 时求函数 f(x)18 某商品产量关于价格 p 的函数为 Q=75 一 p2,求: ()当 p=4 时的边际需求,说明其经济意义; () 当 p=4 时的需求价格弹性,说明其经济意义; ()当 p=4 时,若价格提高 1,总收益是增加还是减少?收益变化率是多少?19 现有两只桶分别盛有 10L 浓度为 15 gL 的盐水,现同时以 2Lmin 的速度向第一只桶中注人清水,搅拌均匀
6、后以 2 Lmin 的速度注入第二只桶中,然后以2Lmin 的速度从第二只桶中排出,问 5 min 后第二只桶中含盐多少克 ?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, 1,一 1)T 是 A= 的一个特征向量 () 确定参数 a,b的值及特征向量 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
7、估计量;()求 的极大似然估计量考研数学(数学三)模拟试卷 348 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】 C【试题解析】 显然 x=0,x=1 为 f(x)的间断点由 f(0+0)=f(0 一 0)=0,得 x=0 为 f(x)的可去间断点; 由 f(10)f(1+0),得x=1 为 f(x)的跳跃间断点,应选(C) 2 【正确答案】 C【试题解析】 f(00)=f(0)=c,f(0+0)=1,由 f(x)在 x=0 处连续得 c=1,因为 f“(0)存在,所以 a=一 2,选(C) 3 【正确答案】 C【试题解析】 选(C)4 【正确答案】
8、 C【试题解析】 由极限的保号性,存在 0当 0|x-x 0| 时, 当 x(x0 一 ,x 0)时,f“(x) 0;当x(x0,x 0+)时,f“(x) 0,则(x 0,f(x 0)为曲线 y=f(x)的拐点,选(C)5 【正确答案】 C【试题解析】 由 A,B 等价得 r(A)=r(B),从而向量组 1, 2, n 与向量组1, 2, n 的秩相等,但两向量组秩相等不一定可相互线性表示,即不一定等价,不选(A) ;若 A,B 特征值相同,r(A)与 r(B)不一定相等,从而 A,B 不一定等价, ,显然 A,B 的特征值相同,但 r(A)=1r(B)=2,故 A,B 不等价,不选(B);若
9、方程组 AX=0 与 BX=0 同解,则 r(A)=r(b),从而 A,B 等价,反之不对,应选(C)6 【正确答案】 D【试题解析】 因为 r(A)=n 所以方程组 AX=0 只有零解,而由 AB=O 得 B 的列向量为方程组 AX=0 的解,故若 AB=O,则 B=O;令 BX=0,ABX=0 为两个方程组,显然若 BX=0,则 ABX=0,反之,若 ABX=0,因为 r(A)=n,所以方程组 AX=0 只有零解,于是 BX=0,即方程组 BX=0 与 ABX=0 为同解方程组,故 r(AB)=r(B);因为 r(A)=n,所以 A 经过有限次初等行变换化为 即存在可逆矩阵 P 使得PA=
10、 令 B=(En O)P,则 BA=E;令 A= ,B=(1 1 1),r(A)=1,但 r(BA)=0r(B)=1,选(D) 7 【正确答案】 C【试题解析】 由 -+dx-+f(x,y)dy=k 0+dx0+xe-x(2y+3)dy得 k=6,选(C) 8 【正确答案】 C【试题解析】 D(X)=2,由切比雪夫不等式得 P|XE(X)|1 一 P1一 X1+ P一 1X4P一 1X3P|X-1|2 则 a 的最大值为 选(c)二、填空题9 【正确答案】 【试题解析】 10 【正确答案】 【试题解析】 x 2+y2+z2=xyf(x+y-t)dt 两边对 x 求偏导得 再将 x2+y2+z2
11、=xyf(x+y 一 t)dt 两边对 y 求偏导得 两式相加得11 【正确答案】 【试题解析】 12 【正确答案】 【试题解析】 13 【正确答案】 【试题解析】 因为 A 的特征值为 1=-2, 2=3=1,所以 A*的特征值为1=1, 2=3=一 2,A *+3E 的特征值为 4,1,1,又因为 41, 2 一 3, 2+23 也为 A 的线性无关的特征向量,所以 41, 2-3, 2+23 也是 A*+3E 的线性无关的特征向量,所以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,三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15
12、【正确答案】 16 【正确答案】 令 F(x)=0xf(t)dt,则 F(x)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,于是2mf“(1)+f“(2)2M 或 由介值定理,存在1, 2 (0,1),使得 f“()= 故有 201f(x)dx=f(0)+f(1)+17 【正确答案】 ()F(x)= -aa|x-t|f(t)dt=-ax(x 一 t)f(t)dt+xa(t 一 x)f(t)dt=x-axf(t)dt-axtf(t)dt+-a-atf(t)dtxxaf(t)dt=x-axf(t)dt-axt
13、f(t)dtaxtf(t)dt+xaxf(t)dt,F(x)= -axf(t)dt+xf(x)一 xf(x)一 xf(x)+-aaf(t)dt+xf(x) =-aaf(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)dx0af(x)dx 且 f(x)为偶函数,所以 F,(0)=0,又因为 F“(0)0,所以 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=20af(t)dt ()由 20atf(t)dt=f(a)-a2 一 1 两边求导得 2af(a)=f(a)一 2a,于
14、是 f(x)一 2xf(x)=2x 解得 f(x)=2xe-2xdxdx+Ce-2xdx=Cex 一 1,在20atf(t)dt=(a)一 a2 一 1 中令 a=0 得 f(0)=1,则 C=2,于是 f(x)= 18 【正确答案】 () 边际需求函数为 当 p=4 时,边际需求为其经济意义在于,在价格为 p=4 时,若价格提高一个单位,则需求量减少 8 个单位() 需求价格弹性函数为 当p=4 时,需求价格弹性为 其经济意义在于,在价格 p=4 的基础上,若价格提高 1,则产品的需求量就减少 054()当 p=4 时,若价格提高 1,因为 0541,该商品缺乏弹性,企业的收益是增加的因为
15、R=pQ=75pp3,故当价格提高 1后,企业的收益增加 04619 【正确答案】 设 t 时刻第一、二只桶中所含盐的质量分别为 m1(t),m 2(t),则有20 【正确答案】 1)当 a-1,a6时,方程组只有唯一解;2)当 a=一 1 时当 a=一1b36 时,方程组无解;当 a=一 1,b=36 时,方程组有无数个解方程组的通解为 3)当 a=6,b 为任意取值时, 因为,r(A)= =34,所以方程组有无数个解,通解为21 【正确答案】 () 由 A=,得 解得 a=一 3b=0,=-1( )由|E-A|=(+1) 3=0,得 =-1 是三重特征值因为 r(一 E-A)=2,所以 =
16、-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】 () 由 1=-+f(x)dx=-2-1b(x+2)dx+0+ 又由 =PX1=2-1b(x+2)dx+ 解得 ()当x一 2 时,F(x)=0;当一 2x一 1 时,F(x)= 2x(x+2)dx= 当-1x0 时,F(x)=-2-1(x+2)dx= 当 x0 时,F(x)= 2-1(x+2)dx+()F Y(y)=PX3y,当y一 8 时,F Y(y)=0;当一 8y一 1 时,F Y(y)= 当一 1y0 时,F Y(y)= 当 y0 时,F Y(y)=23 【正确答案】 ()E(X)= -+xf(x)dx=20+x2e-xdx=