1、考研数学一-239 及答案解析(总分:150.00,做题时间:90 分钟)一、B选择题/B(总题数:8,分数:32.00)1.当 x1 时,函数 (分数:4.00)A.B.C.D.2.设幂级数 (分数:4.00)A.B.C.D.3.设 (分数:4.00)A.B.C.D.4. (分数:4.00)A.B.C.D.5.设(分数:4.00)A.B.C.D.6.设 (分数:4.00)A.B.C.D.7.已知离散型随机变量 X 的可能值为 x1=-1,x 2=0,x 3=1,E(X)=0.1,D(X)=0.89,则对应于 x1,x 2,x 3的概率 P1,P 2,P 3为_。 A.P1=0.4,P 2=0
2、.1,P 3=0.5 B.P1=0.1,P 2=0.4,P 3=0.5 C.P1=0.5,P 2=0.1,P 3=0.4 D.P1=0.4,P 2=0.5,P 3=0.1(分数:4.00)A.B.C.D.8.设 F1(x)与 F2(x)分别为随机变量 X1与 X2的分布函数,为使 F(x)=aF1(x)-bF2(x)是某一随机变量的分布函数,在下列给定的各组数值中应取_。ABCD (分数:4.00)A.B.C.D.二、B填空题/B(总题数:6,分数:24.00)9.设有参数方程 (分数:4.00)填空项 1:_10.= 1. (分数:4.00)填空项 1:_11.设 L 为椭圆 (分数:4.0
3、0)填空项 1:_12. (分数:4.00)填空项 1:_13.设向量组 1=(1,1,2,-2), 2=(1,3,-x,-2x), 3=(1,-1,6,0),若此向量组的秩为 2,则 x= 1.(分数:4.00)填空项 1:_14.设连续型随机变量 X 的分布密度为 ,已知 E(X)=2, (分数:4.00)填空项 1:_三、B解答题/B(总题数:9,分数:94.00)15.求极限 (分数:10.00)_16.设 u=f(r), 满足方程 (分数:10.00)_17.设 f(x)在0,1上连续,且 f(x)1,证明:方程 (分数:10.00)_18.已知 a0=3,a 1=5,且对任何自然数
4、 n1, ,证明:当丨 x 丨1 时,幂级数 (分数:10.00)_19.设直线 L: 在平面:x-y+2z-1=0 上的投影直线为 l,求函数 (分数:10.00)_20.设 1=(+3,3+3) T, 2=(1,-1,) T, 3=(2,+1,+3) T,=(,2,0) T,问当 为何值时,(1) 可由 1, 2, 3线性表出且表达式唯一;(2) 不能被 1, 2, 3线性表示;(3) 可表示为 1, 2, 3的线性组合,且表达式不唯一.(分数:11.00)_21.设 A=E+ T,其中 (分数:11.00)_22.向平面区域 D:x0,0y4-x 2内等可能随机地投掷一点,求:(1)该点
5、到 y 轴距离的分布密度;(2)过该点所作 y 轴的平行线与 x 轴、y 轴及曲线 y=4-x2所围成的曲边梯形面积的数学期望与方差.(分数:11.00)_23.设总体 X 的分布密度为 X1,X 2,X n是取自总体 X 的简单随机样本求:(1) 的矩估计量;(2) 的方差 (分数:11.00)_考研数学一-239 答案解析(总分:150.00,做题时间:90 分钟)一、B选择题/B(总题数:8,分数:32.00)1.当 x1 时,函数 (分数:4.00)A.B.C.D. 解析:解析 因 * 故当 x1 时,函数极限不存在,也不是,故选 D.2.设幂级数 (分数:4.00)A.B. C.D.
6、解析:解析 由幂级数收敛的阿贝尔定理,可知由于*在 x=-2 处收敛,于是当丨 x 丨2 时,幂级数*绝对收敛,故*在 x=1 处绝对收敛,故选 B.3.设 (分数:4.00)A.B. C.D.解析:解析 根据极限的保号性,由*知,存在 x=a 的某邻域 U (a),使得对*,即 f(x)-f(a)0,再由极值定义可知 x=a 是 f(x)的极大值点,故选 B.4. (分数:4.00)A.B.C.D. 解析:解析 由于 M 的被积函数在区间*上是奇函数,故 M=0. 而 * 故选 D.5.设(分数:4.00)A.B.C. D.解析:解析 由于对矩阵 Amn施行一次初等变换相当于在 A 的左边乘
7、以相应的 m 阶初等矩阵;对 Amn作一次初等列变换,相当于在 A 的右边乘以相应的 n 阶初等矩阵,而经过观察 A,B 的关系可以看出,矩阵B 是矩阵 A 先把第 1 行加到第 3 行上,再把所得的矩阵的第 1、第 2 两行互换得到的,这两次初等变换所对应的初等矩阵分别为题中条件的 P2与 P1,故选 C.6.设 (分数:4.00)A. B.C.D.解析:解析 由*,可得 A 的特征值 1=4, 2= 3= 4=0又因为 A 为实对称矩阵,所以必存在正交矩阵 P,使得*可见矩阵 A 与 B 既相似又合同,故选 A.7.已知离散型随机变量 X 的可能值为 x1=-1,x 2=0,x 3=1,E
8、(X)=0.1,D(X)=0.89,则对应于 x1,x 2,x 3的概率 P1,P 2,P 3为_。 A.P1=0.4,P 2=0.1,P 3=0.5 B.P1=0.1,P 2=0.4,P 3=0.5 C.P1=0.5,P 2=0.1,P 3=0.4 D.P1=0.4,P 2=0.5,P 3=0.1(分数:4.00)A. B.C.D.解析:解析 因为对应于 X 的全部值的概率之和等于 1,所以 P1+P2+P3=1 又因为 E(X)=0.1,所以(-1)P 1+0P2+1P3=0.1, 因为 E(X2)=D(X)+E(X)2=0.89+(0.1)2=0.9,所以(-1) 2P1+02P2+12
9、P3=0.9, 由,得P1=0.4,P 2=0.1,P 3=0.5,故选 A.8.设 F1(x)与 F2(x)分别为随机变量 X1与 X2的分布函数,为使 F(x)=aF1(x)-bF2(x)是某一随机变量的分布函数,在下列给定的各组数值中应取_。ABCD (分数:4.00)A. B.C.D.解析:解析 由题设*要使 F(x)=aF1(x)-bF2(x)是某随机变量的分布函数,必须*,即 a-b=1因为 B,C,D 三项均不满足 a-b=1,故选 A.二、B填空题/B(总题数:6,分数:24.00)9.设有参数方程 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 *10.= 1.
10、 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:-6+15)解析:解析 *11.设 L 为椭圆 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:12a)解析:解析 I= L2xydl+ L(3x2+4y2)dl,因为 L 关于 y 轴是对称的,被积函数 2xy 是 x 的奇函数,故 L2xydl=0*12. (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 由于 关于 yOz 坐标面、xOz 坐标面均对称,故*,于是*13.设向量组 1=(1,1,2,-2), 2=(1,3,-x,-2x), 3=(1,-1,6,0),若此向量组的秩为 2,则 x= 1.(分数:4.00)填空项 1:
11、_ (正确答案:2)解析:解析 取向量组 1, 2, 3的前三个分量构成的向量组*,*仍线性相关(因为 1, 2, 3的秩为 2, 1, 2, 3线性相关),于是*14.设连续型随机变量 X 的分布密度为 ,已知 E(X)=2, (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 *三、B解答题/B(总题数:9,分数:94.00)15.求极限 (分数:10.00)_正确答案:(*)解析:16.设 u=f(r), 满足方程 (分数:10.00)_正确答案:(* 由于 x,y,z 的对称性,可得 *)解析:17.设 f(x)在0,1上连续,且 f(x)1,证明:方程 (分数:10.00)
12、_正确答案:(令*,显然 F(x)在0,1上连续,又 F(0)=-10,*,由零值定理,存在*,即方程至少有一个实根 又 F(x)=2-f(x)2-1=10,故 F(x)在0,1上严格单调递增,即方程 F(x)=0 最多有一个实根 综上所述,方程*在(0,1)内只有一个实根)解析:18.已知 a0=3,a 1=5,且对任何自然数 n1, ,证明:当丨 x 丨1 时,幂级数 (分数:10.00)_正确答案:(由题设可知 * 这是一阶线性方程,解得 *)解析:19.设直线 L: 在平面:x-y+2z-1=0 上的投影直线为 l,求函数 (分数:10.00)_正确答案:(先求直线 L 在平面上的投影
13、直线 l 的方程设经过 L 且垂直于平面的平面方程为平面 1:A(x-1)+By+C(z-1)=0,由于平面 1平面,所以 A-B+2C=0, 因平面 1经过直线 L,所以 A+B-C=0, 由,可得 A:B:C=1:3:2,于是平面 1的方程为 x-3y-2z+1=0因此 l 的方程为*,其方向向量 s 为*,再求 u(x,y,z)在 P(1,0,-1)处的偏导数*故 u(x,y,z)在 P 点(1,0,-1)处沿投影线 l 方向的方向导数为*)解析:20.设 1=(+3,3+3) T, 2=(1,-1,) T, 3=(2,+1,+3) T,=(,2,0) T,问当 为何值时,(1) 可由
14、1, 2, 3线性表出且表达式唯一;(2) 不能被 1, 2, 3线性表示;(3) 可表示为 1, 2, 3的线性组合,且表达式不唯一.(分数:11.00)_正确答案:(令 =k 1 1+k2 2+k3 3,则有*(1)当丨 A 丨0,即 0 且 3 时,方程有唯一解,即 可由 1, 2, 3线性表出,且表达式唯一;(2)当 =3 时,*所以 不能由 1, 2, 3线性表出;(3)当 =0 时,*当 =0 时, 可由 1, 2, 3线性表出,但表达式不唯一.)解析:21.设 A=E+ T,其中 (分数:11.00)_正确答案:(令 B= T,则 A=E+B,设 为 B 的特征值,x 为对应的特
15、征向量,即 Bx=x,于是有Ax=(E+B)x=x+Bx=x+x=(1+)x,由定义,可知 1+ 为 A 的特征值,x 为 A 的属于 +1 的特征向量,由此可知求 A 的特征值的问题转化为求 B 的特征值.*,因为 r(B)=1,所以 B 的二阶子式全为 0于是,由特征多项式的展开式,有*,故 B 的特征值为 1, 2=0, 3=2因此 A 的特征值为 1,1,3(i)B 属于 =0 的特征向量*,对应的齐线性方程组为 a1x1=-a2x2-a3x3,所以*是 A 的属于 1,1 的特征向量(ii)B 属于 =2 的特征向量由*,*就是 B 的属于 =2 的特征向量,即 A 的属于 =3 的
16、特征向量)解析:22.向平面区域 D:x0,0y4-x 2内等可能随机地投掷一点,求:(1)该点到 y 轴距离的分布密度;(2)过该点所作 y 轴的平行线与 x 轴、y 轴及曲线 y=4-x2所围成的曲边梯形面积的数学期望与方差.(分数:11.00)_正确答案:(平面区域 D 如下图所示.设所掷点为(X,Y),区域 D 的面积*于是二维随机变量(X,Y)的联合密度为*(1)随机点(X,Y)到 y 轴的距离为随机变量 X,其分布布密度即为(X,Y)的关于 X 的边缘密度为 fx(x)*(2)图中双重阴影区域的面积为*)解析:23.设总体 X 的分布密度为 X1,X 2,X n是取自总体 X 的简单随机样本求:(1) 的矩估计量;(2) 的方差 (分数:11.00)_正确答案:(1) * (2) *)解析: