1、考研数学一-119 及答案解析(总分:157.01,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:8,分数:32.00)1.设 , 为四维非零的正交向量,且 A= T,则 A 的线性无关的特征向量个数为( )(分数:4.00)A.1 个B.2 个C.3 个D.4 个2.曲线 (分数:4.00)A.B.C.D.3.设随机变量 X 的分布函数为 F(x)=0.2F1(x)+0.8F1(2x),其中 F1(y)是服从参数为 1 的指数分布的随机变量的分布函数,则 D(X)为( )(分数:4.00)A.0.36B.0.44C.0.64D.14.学生考试成绩服从正态分布 N(,3 2),任取 36 个学生的
2、成绩,平均成绩 x=60,则 的置信度为 0.95的置信区间为( )(分数:4.00)A.B.C.D.5.下列级数收敛的是( )(分数:4.00)A.B.C.D.6.设 f(x,y)在(0,0)处连续,且 (分数:4.00)A.B.C.D.7.设 A 为 mn 矩阵,且 r(分数:4.00)A.=mn,则下列结论正确的是( )(A) A 的任意 m 阶子式都不等于零B.A 的任意 m 个列向量线性无关C.方程组 AX=b 一定有无数个解D.矩阵 A 经过初等行变换化为8.设 (分数:4.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:6,分数:24.00)9.曲线 (分数:4.00)填空项 1:_1
3、0.设 =(x,y,z)|x 2+y2+(z-1)21,x0,Y0),则 (分数:4.00)填空项 1:_11.设 ,有一阶连续的偏导数,则 (分数:4.00)填空项 1:_12.微分方程 y“-3y+2y=2ex满足 (分数:4.00)填空项 1:_13.已知三阶方阵 A,B 满足关系式 E+B=AB,A 的三个特征值分别为 3,-3,0,则|B -1+2E|= 1(分数:4.00)填空项 1:_14.设 X1,X 2,X n为来自总体 X 的简单随机样本,其中 E(X)=,D(X)= 2,令 U= (分数:4.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:9,分数:101.00)15.设 且 g
4、(x)的一个原函数为 ln(x+1),求 (分数:9.00)_16.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(分数:10.00)_设 f(x)为-a,a上的连续的偶函数且 f(x)0,令 (分数:11.01)_17.现有两个分别盛有 10L 浓度为 15g/L 的盐水,现同时以 2L/min 的速度向第一只桶中注入清水,搅拌均匀后以 2L/min 的速度注入第二只桶中,然后以 2L/min 的速度从第二只桶中排出,问 5min 后第二只桶中含盐多少克?(分数:10.00)_18.计算 (分数:10.00)_19.就 a,b 的不同取值情况讨论方程
5、组(分数:11.00)_设 =(1,1,-1)T 是 (分数:11.00)_设 X 的概率密度为且 (分数:18.00)_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(分数:11.00)_考研数学一-119 答案解析(总分:157.01,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:8,分数:32.00)1.设 , 为四维非零的正交向量,且 A= T,则 A 的线性无关的特征向量个数为( )(分数:4.00)A.1 个B.2 个C.3 个 D.4 个解析:详解 令 AX=X,则 A2X= 2X,因为 , 正交,所以 T= T=0,A 2= T T=O,于是 2X
6、=0,故 1= 2= 3= 4=0,因为 , 为非零向量,所以 A 为非零矩阵,故 r(A)1;又 r(A)=r() Tr()=1,所以 r(A)=1因为 4-r(OE-A)=4-r(A)=3,所以 A 的线性无关的特征向量是 3 个,选(C)2.曲线 (分数:4.00)A. B.C.D.解析:详解 *3.设随机变量 X 的分布函数为 F(x)=0.2F1(x)+0.8F1(2x),其中 F1(y)是服从参数为 1 的指数分布的随机变量的分布函数,则 D(X)为( )(分数:4.00)A.0.36B.0.44 C.0.64D.1解析:详解 设 X1E(1),其密度函数为*其分布函数为 F1(x
7、)=*4.学生考试成绩服从正态分布 N(,3 2),任取 36 个学生的成绩,平均成绩 x=60,则 的置信度为 0.95的置信区间为( )(分数:4.00)A.B.C. D.解析:详解 取*5.下列级数收敛的是( )(分数:4.00)A.B.C. D.解析:详解 *6.设 f(x,y)在(0,0)处连续,且 (分数:4.00)A.B.C.D. 解析:详解 *7.设 A 为 mn 矩阵,且 r(分数:4.00)A.=mn,则下列结论正确的是( )(A) A 的任意 m 阶子式都不等于零B.A 的任意 m 个列向量线性无关C.方程组 AX=b 一定有无数个解 D.矩阵 A 经过初等行变换化为解析
8、:详解 因为 A 与 A 都是 m 行,所以 r(A)=r(*)=mn,因此方程组 AX=b 一定有无数个解,选(C)8.设 (分数:4.00)A.B.C. D.解析:详解 *因为 f(x)在 x=0 处可导,所以 k-2=3,即 k=5,选(C)二、填空题(总题数:6,分数:24.00)9.曲线 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案: )解析:详解 *于是法线为 y-1=*,即法线方程为*10.设 =(x,y,z)|x 2+y2+(z-1)21,x0,Y0),则 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案: )解析:详解 *11.设 ,有一阶连续的偏导数,则 (分数:4.00)填空
9、项 1:_ (正确答案: )解析:详解 *12.微分方程 y“-3y+2y=2ex满足 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:y=-3e x+3e2x-2xex)解析:详解 特征方程为 2-3+2=0,特征值为 1=1, 2=2,y“-3y+2y=0 的通解为y=C1ex+C2e2x令原方程的特解为 y0(x)=Axex,代入原方程为 A=-2,原方程的通解为y=C1ex+C2ex-2xex由*代入通解得 C1=-3,C 2=3,特解为 y=-3ex+3e2x-2xex13.已知三阶方阵 A,B 满足关系式 E+B=AB,A 的三个特征值分别为 3,-3,0,则|B -1+2E|= 1
10、(分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:-8)解析:详解 因为 A 的特征值为 3,-3,0,所以 A-E 的特征值为 2,-4,-1,从而 A-E 可逆,由 E+B=AB得(A-E)B=E,即 B 与 A-E 互为逆阵,则 B 的特征值为*B -1的特征值为 2,-4,-1,从而 B-1+2E 的特征值为 4,-2,1,于是|B -1+2E|=-814.设 X1,X 2,X n为来自总体 X 的简单随机样本,其中 E(X)=,D(X)= 2,令 U= (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案: )解析:详解 *三、解答题(总题数:9,分数:101.00)15.设 且 g(x)的一个
11、原函数为 ln(x+1),求 (分数:9.00)_正确答案:()解析:16.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(分数:10.00)_正确答案:()解析:设 f(x)为-a,a上的连续的偶函数且 f(x)0,令 (分数:11.01)_正确答案:()解析:_正确答案:()解析:_正确答案:()解析:17.现有两个分别盛有 10L 浓度为 15g/L 的盐水,现同时以 2L/min 的速度向第一只桶中注入清水,搅拌均匀后以 2L/min 的速度注入第二只桶中,然后以 2L/min 的速度从第二只桶中排出,问 5min 后第二只桶中含盐多少克?(分
12、数:10.00)_正确答案:(设 时刻第一、二只桶中所含的盐的质量分别为 m1(t),m 2(t),则有)解析:18.计算 (分数:10.00)_正确答案:()解析:19.就 a,b 的不同取值情况讨论方程组(分数:11.00)_正确答案:(1) 当 a-1,a6 时,方程组只有唯一解;2) 当 aa=-1 时,当 a=-1,b36 时,方程组无解;当 a=-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,)解析:设 =(1,1,-1)T 是 (分数:11.00)_正确答案:()解析:_正确答案:(由|E-A|=(+1) 3=0,得 =-1 是三重特征值因为 r(-E-A)=2,所以 =-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)解析:设 X 的概率密度为且 (分数:18.00)_正确答案:()解析:_正确答案:()解析:_正确答案:(F Y(y)=PX3y),当 y-8 时,F Y(y)=0;)解析: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(分数:11.00)_正确答案:()解析:_正确答案:()解析: