1、考研数学(数学二)模拟试卷 331 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 3 4 5 6 7 设矩阵 A 是秩为 2 的 4 阶矩阵,又 1,2,3 是线性方程组 Ax=b 的解,且 1+2一 3=(2,0,一 5,4) T, 2+23=(3,12,3,3) T, 321=(2,4,1,一 2)T,则方程组 Ax=b 的通锵 x=(A)(B)(C)(D)8 根据定积分的几何意义,下列各式中正确的是 (A) (B)  (C)  (D) 二、填空题9 10 11 曲线 的渐近线方程为_12 x 轴上方的星形线: 与 x 轴
2、所围区域的面积S=_13 (1999 年试题,一) 微分方程 y一 4y=e2x 的通解为_.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 证明:当 0a b 时,bsinb 2cosb basina2cosaa20 21 22 已知向量组 与向量组具有相同的秩,且 3 可由 1, 2, 3 线性表示,求 a,b 的值23 计算下列积分:考研数学(数学二)模拟试卷 331 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】 D【试题解析】 3 【正确答案】 A【试题解析】 4 【正确
3、答案】 A【试题解析】 5 【正确答案】 C6 【正确答案】 D【试题解析】 7 【正确答案】 A【试题解析】 由于 n 一 r(A)=42=2,故方程组 Ax=b 的通:解形式应为+k11+k22这样可排除 C,D因为 A (2+23)=b,A( 321)=一 b,所以 A中(1, 4,1,1) T 和 B 中(一 2,一 4,一 1,2)都是方程组 Ax=b 的解(A)和(B)中均有(2 ,2,一 2,1) T,因此它必是 Ax=0 的解只要检验(1,一 4,一 6,3) T 和(1,8, 2,5) T 哪一个是 Ax=0 的解就可以了由于 3(1+2 一 3)一( 2+23)=3(1一
4、3)+2(2 一 3)是 Ax=0 的解,所以(3,一 12,一 18,9) T 是 Ax=0 的解那么(1,一 4,一 6,3) T 是 Ax=0 的解故应选 A8 【正确答案】 D二、填空题9 【正确答案】 【试题解析】 10 【正确答案】 /4【试题解析】 11 【正确答案】 y=x+ 1/e【试题解析】 通常渐近线有水平渐近线、铅直渐近线和斜渐近线由题设,因此无水平渐近线又由因此也无铅直渐近线关于斜渐近线,设因此有斜渐近线为 y=x+ 1/e12 【正确答案】 【试题解析】 x 轴上方的星形线表达式为13 【正确答案】 先求原方程相应齐次方程的通解,其特征方程为 2 一 4=0,解得特
5、征值为 1=2, 2=一 2,从而齐次方程通解为 y=C1e-2x+C2e2x,设原方程特解为y*=Axe2x,代回原方程得 ,因此 所以原方程通解为【知识模块】 微分方程14 【正确答案】 【知识模块】 综合三、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】 设函数 F(x)xsinx2cosxx,则 F(x)在0,有连续的二阶导数,且 F(x)xcosx sinx ,F() 0,F(x)cosxxsinxcosxxsinx0 (x(0 ,)所以 F(x)在0,单调减少,从而 F(x)F() 0
6、(x(0,)于是 F(x)在0,单调增加,因此当 0ab 时,F(b)F(a)即 bsinb2cosbbasina2cosaa20 【正确答案】 21 【正确答案】 22 【正确答案】 详解 1 因为 1 和 2 线性无关, 33 12 2,所以向量组1, 2, 3 线性相关,且秩为 2, 1, 2 是它的一个极大线性无关组 由于向量组1, 2, 3 与 1, 2, 3 具有相同的秩,故 1, 2, 3 线性相关,从而行列式,由此解得 a3b 又 3 可由 1, 2, 3 线性表示,从而可由 1, 2 线性表示,于是向量组 1, 2, 3 线性相关,因此有,解得 2b100 于是得 a15,b
7、5 详解 2 因 3 可由 1, 2, 3 线性表示,故线性方程组有解对增广矩阵施以初等行变换:由非齐次线性方程组有解的条件知, ,得 b5 又因为 1 和2 线性无关, 33 12 2,所以向量组 1, 2, 3 的秩为 2,而题设1, 2, 3,与 1, 2, 3 同秩,从而有 由此解得 a15 【试题解析】 向量组 1, 2, 3 不含任何参数,其秩可直接计算出来为 2,从而向量组 1, 2, 3 的秩也可确定为 2即 1, 2, 3 线性相关,可导出其行列式为0,得到一个方程;为了求出两个参数,还需要一个方程,根据 3 可由 1, 2, 3线性表示,而 1, 2, 3 的秩为 2,因此 3 与 1, 2, 3 中的某两个向量线性相关,又可得一方程最终可解出两个参数当然,本题也可直接根据 3 可由1, 2, 3 线性表示,即对应的线性方程组有解,利用有解的判定求参数【知识模块】 向 量23 【正确答案】