1、考研数学(数学三)模拟试卷 356 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 设正数列a n满足 ,则极限 =(A)e(B) 1(C) 0(D)2 设函数 则 x=0 是 f(x)的(A)可去间断点(B)跳跃间断点(C)第二类间断点(D)连续点3 设有函数 f1(x)=1nx,f 2(x)= ,f 3(x)=x33x2+x+1,f 4(x)=x一 1+1nx,则以 (1,0)为曲线拐点的函数有(A)1 个(B) 2 个(C) 3 个(D)4 个4 设 =x2 一 xy+y2,则 fx(1,1)=(A)1(B) 0(C)一 1(D)5 设 A 是 mn 矩阵,
2、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)=n(C)当 Ax=b 有无穷多解时,必有 mn(D)当 Ax=b 有无穷多解时,必有 r(A)m6 下列矩阵中不能相似对角化的是7 设事件 A,B,C 是一个完备事件组,即它们两两互不相容且其和为 ,则下列结论中一定成立的是8 设 是取自同一正态总体 N(, 2)的两个相互独立且容量相同的简单随机样本的两个样本均值,则满足 的最小样本容量n=_(A)4(B) 8(C) 12(D)24二、填空题9 已知级数 与反常积分 均收敛,则常数 p 的取值范围是_10 若由曲线 及曲线
3、某点处的切线方程与两条直线 x=1,x=3 围成的平面区域的面积最小,则该切线方程为_11 若一条二次曲线把(一,0)内的曲线段 y=ex 和(1,+)内的曲线段 连接成一条一阶可导的曲线,则定义在0,1上的这条二次曲线为_12 由于折旧等因素,某机器转售价格 P(t)是时间 t(周)的减函数 ,其中 A 是机器的最初价格,在任何时间 t,机器开动就能产生 的利润,则使转售出去总利润最大时机器使用的时间 t=_周(1n20693)13 已知 ,那么矩阵 A=_14 设随机变量 X 的密度函数为 则 Y=-2X+3 服从的分布是_.三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 设 F(
4、x)= ,求 F(x)(x一 1,x0)并讨论 F(x)在(一 1, +)上的连续性16 抛物线 y=x2 上任意点(a,a 2)(a0)处引切线 L1,在另一点处引另一切线 L2,L 2与 L1 垂直 (I)求 L1 与 L2 交点的横坐标 x1; ()求 L1,L 2 与抛物线 y=x2 所围图形的面积 S(a); ()问 a0 取何值时 S(a)取最小值17 设函数 计算二重积分 其中D=(x,y) x 2+(y 一 1)2118 作自变量替换 ,把方程变换成 y 关于 t 的微分方程,并求原方程的通解19 设函数 f(x)在区间0, 4上连续,且 ,求证:存在 (0,4)使得f()+f
5、(4一 )=020 设 A 是 n 阶反对称矩阵, (I)证明:A 可逆的必要条件是 n 为偶数;当 n 为奇数时,A *是对称矩阵; ()举一个 4 阶不可逆的反对称矩阵的例子; ()证明:如果是 A 的特征值,那么一 也必是 A 的特征值21 已知 ,求 A 的特征值与特征向量,并指出 A 可以相似对角化的条件22 设离散型二维随机变量(X,Y)的取值为(x i,y j)(i,j=1,2),且PX=x2= ,Py=y 1X=x 2= ,pX=x 1Y=y 1= ,试求:(I)二维随机变量(X, Y)的联合概率分布;(II)条件概率 PY=yjX=x 1,j=1,223 设 X1,X 2,X
6、 n 是来自总体 X 的简单随机样本,X 的概率密度为是未知参数(I)求 的矩估计量 ;()求 的最大似然估计量 ,并求 考研数学(数学三)模拟试卷 356 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】 B【试题解析】 2 【正确答案】 B【试题解析】 3 【正确答案】 D【试题解析】 首先 fi(1)=0,i=1,2,3,4,说明点(1,0)都在曲线上 由lnx的图形容易判断(1,0) 是 f1(x)的拐点 令f2“(x)=0,x=1(x=一 1 不在定义域内),由于 f2“(x)在 x=1 的左、右异号,故(1,0)是 f2(x)的拐点 f 3(
7、x)=3x26x+1,f 3“(x)=6(x 一 1),f 3“(1)=0, 又 f3“(x)在 x=1 左右异号,故(1,0) 是 f3(x)的拐点 对 f4(x)求导比较麻烦,我们可以由 g(x)=x 一1+lnx 来讨论 可知 g(x),又 ,故 g(x)的图形上凸,当 x(0,1)时 g(x)0,当 x(1,+)时 g(x)0,所以 f4(x)=g(x)的图形以(1 ,0) 为拐点 综上所述,应选(D) 4 【正确答案】 D【试题解析】 5 【正确答案】 B【试题解析】 6 【正确答案】 C【试题解析】 7 【正确答案】 C【试题解析】 8 【正确答案】 B【试题解析】 二、填空题9
8、【正确答案】 0p2【试题解析】 由于 是交错级数,只要 p0 就符合莱布尼兹判别法的要求,因而收敛,而当 p0 时,该级数的通项不趋于零,所以一定发散又对于来说,直接计算即可知:p2 时收敛,p2 时发散两者结合即得上述答案10 【正确答案】 【试题解析】 11 【正确答案】 y=一 x2+x+1【试题解析】 设二次曲线为 y=ax2+bx+c 由f(x)的连续性,在点 x=0 处有 e0=c,则 c=1; 在点 x=1 处有 a+b+c=1,可知a+b=0 由可导性 f+(0)=b,f -(0)=e0=1,故由 f+(0)=f-(0)得 b=1,a=一 1, 所以二次曲线为 y=一 x2+
9、x+112 【正确答案】 333【试题解析】 假设机器使用了 t 周后出售,在时间t,t+dt内机器开动产生的利润为 令 f(t)=0,得t=961n32333当 t96In32 时,f(t) 0;当 t96In32 时,f(t)0,故机器使用了 333 周后转售出去总利润最大13 【正确答案】 【试题解析】 14 【正确答案】 N(5,2)【试题解析】 Y=一 2X+3仍服从正态分布,且 EY=一 2EX+3=5DY=4DX=2,所以 YN(5 ,2)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】 先将 F(x)转化为变限积分,令 s=xt,则16 【正确答案】 (I)
10、 ()()17 【正确答案】 如图所示,设在直线 y=1 下方的部分记为 D1,在 y=l 上方的部分记为 D2,且 D2 在 y 轴右侧的部分记为 D2,于是18 【正确答案】 (I) ()求解二阶常系数线性方程 相应的特征方程 2+2+1=0,有重根 =一 1 非齐次方程可设特解 y*=Asint+Bcost,代入得 一(Asint+Bcost)+2(AcostBsint)+(Asint+Bcost)=2sint, 即 AcostBsint=sint, 比较系数得 A=0,B=-1 即 y*(t)=一 cost,因此的通解为 y=(C 1+C1t)e-t 一 cost()原方程的通解为19
11、 【正确答案】 用反证法来证明本题 由题设 f(x)在0,4上连续即知 f(4 一 x)在0,4上连续,从而其和 f(x)+f(4 一 x)也在 0,4上连续若不存在 (0,4)使f()+f(4一 )=0,则 f(x)+f(4 一 x)或在(0,4)内恒正,或在 (0,4)内恒负,于是必有20 【正确答案】 (I)按反对称矩阵定义:A T=一 A,那么 A=A T=A=(一 1)n A,即1 一(一 1)nA=0 若 n=2k+l,必有A =0 所以 A可逆的必要条件是 n 为偶数 因 AT=一 A,由(A *)T=(AT)*有 (A *)T=(AT)*=(一 A)* 又因(kA) *=kn-
12、1A*,故当 n=2k+1 时,有 (A *)T=(一 1)2kA*=A*, 即 A*是对称矩阵( )例如, 是 4 阶反对称矩阵,且不可逆()若 是 A 的特征值,有EA=0,那么 -E-A= (一 E-A)T=-E AT=-E+A= 一(E-A)=(一 1)nE-A=0,所以一 是 A 的特征值21 【正确答案】 由矩阵 A 的特征多项式22 【正确答案】 () 因 X 与 Y 独立,所以有()【试题解析】 依题意,随机变量 X 与 Y 的可能取值分别为 x1,x 2 与 y1,y 2,且又题设 于是有 PX=x1Y=y 1=PX=x1,即事件X=x 1与事件Y=y 1相互独立,因而X=x 1的对立事件X=x 2与Y=y 1独立,且X=x 1与Y=y 1的对立事件Y=y 2独立;X=x 2与Y=y2独立,即 X 与 Y 相互独立23 【正确答案】