1、考研数学二-158 及答案解析(总分:150.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:8,分数:32.00)1.已知 f(x)在 x=0 某邻域内连续,且 f(0)=0, (分数:4.00)A.B.C.D.2.曲线 (分数:4.00)A.B.C.D.3.设函数 f(x)在a,b上有定义,在开区间(a,b)内可导,则_A当 f(a)f(b)0 时,存在 (a,b),使 f()=0B对任何 (a,b),有 (分数:4.00)A.B.C.D.4.设 (分数:4.00)A.B.C.D.5.设函数 f(x)在(-,+)上连续,则 df(x)dx 等于_Af(x) Bf(x)dx Cf(x)+C
2、Df(x)dx(分数:4.00)A.B.C.D.6.设函数 ,其中函数 具有二阶导数, 具有一阶导数,则必有_A B C D (分数:4.00)A.B.C.D.7.设 n 阶方程 A=( 1, 2, n),B=( 1, 2, n),AB=( 1, 2, n),记向量组(): 1, 2, n,(): 1, 2, n,(): 1, 2, n,如果向量组()线性相关,则_A向量组()与()都线性相关B向量组()线性相关C向量组()线性相关D向量组()与()中至少有一个线性相关(分数:4.00)A.B.C.D.8.设 A 是 n 阶矩阵,且 A 的行列式|A|=0,则 A_A必有一列元素全为 0B必有
3、两列元素对应成比例C必有一列向量是其余列向量的线性组合D任一列向量是其余列向量的线性组合(分数:4.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:6,分数:24.00)9.设函数 (分数:4.00)填空项 1:_10.方程 yy“=1+y2满足初始条件 y(0)=1,y(0)=0 的通解为_(分数:4.00)填空项 1:_11.已知曲线 y=f(x)过点 (分数:4.00)填空项 1:_12.设函数 y=y(x)由方程 ex+y+cos(xy)=0 确定,则 (分数:4.00)填空项 1:_13.下列两个积分的大小关系是: _ (分数:4.00)填空项 1:_14.在函数 (分数:4.00)填空项
4、 1:_三、解答题(总题数:9,分数:94.00)15.求 (分数:10.00)_16.计算 (分数:10.00)_17.设曲线 L 的方程为 y=f(x),且 y“0又 MT、MP 分别为该曲线在点 M(x0,y 0)处的切线和法线已知线段 MP 的长度为 (分数:11.00)_18.已知函数 f(u)具有二阶导数,且 f(0)=1,函数 y=y(x)由方程 y-xey-1=1 所确定设 z=f(lny-sinx),求 (分数:10.00)_19.计算二重积分 (分数:10.00)_已知函数 f(x)在0,1上连续,在(0,1)内可导,且 f(0)=0,f(1)=1证明:(分数:11.00)
5、(1).存在 (0,1),使得 f()=1-;(分数:5.50)_(2).存在两个不同的点 ,(0,1),使得 f()f()=1(分数:5.50)_20.设函数 f(x)在0,1上连续,(0,1)内可导,且 (分数:10.00)_设向量组 1, 2, 3线性相关,向量组 2, 3, 4线性无关,问:(分数:11.00)(1). 1能否由 2, 3线性表出?证明你的结论(分数:5.50)_(2). 4能否由 1, 2, 3线性表出?证明你的结论(分数:5.50)_21.设线性方程组 (分数:11.00)_考研数学二-158 答案解析(总分:150.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:
6、8,分数:32.00)1.已知 f(x)在 x=0 某邻域内连续,且 f(0)=0, (分数:4.00)A.B.C.D. 解析:考点 求函数极值解析 利用等价无穷小的代换求得 f(x)由于 x0 时,2.曲线 (分数:4.00)A.B. C.D.解析:考点 求曲线的渐近线解析 因故 是曲线的水平渐近线,又3.设函数 f(x)在a,b上有定义,在开区间(a,b)内可导,则_A当 f(a)f(b)0 时,存在 (a,b),使 f()=0B对任何 (a,b),有 (分数:4.00)A.B. C.D.解析:考点 函数连续性解析 由于 f(x)在(a,b)内可导,(a,b)则 f(x)在 点可导,因而在
7、 点连续,故4.设 (分数:4.00)A.B. C.D.解析:考点 导数定义解析 由左、右导数的定义知5.设函数 f(x)在(-,+)上连续,则 df(x)dx 等于_Af(x) Bf(x)dx Cf(x)+C Df(x)dx(分数:4.00)A.B. C.D.解析:考点 微分与积分关系解析 因 df(x)dx=f(x)dxdx=f(x)dx,故应选(B)6.设函数 ,其中函数 具有二阶导数, 具有一阶导数,则必有_A B C D (分数:4.00)A.B. C.D.解析:考点 二阶导数解析 由题设可得因为7.设 n 阶方程 A=( 1, 2, n),B=( 1, 2, n),AB=( 1,
8、2, n),记向量组(): 1, 2, n,(): 1, 2, n,(): 1, 2, n,如果向量组()线性相关,则_A向量组()与()都线性相关B向量组()线性相关C向量组()线性相关D向量组()与()中至少有一个线性相关(分数:4.00)A.B.C.D. 解析:考点 向量组的线性相关性解析 因为向量组()线性相关,所以矩阵 AB 不可逆,即|AB|=|A|B|=0因此|A|、|B|中至少有一个为 0,即 A 与 B 中至少有一个不可逆,亦即向量组()与()中至少有一个线性相关,所以选(D)8.设 A 是 n 阶矩阵,且 A 的行列式|A|=0,则 A_A必有一列元素全为 0B必有两列元素
9、对应成比例C必有一列向量是其余列向量的线性组合D任一列向量是其余列向量的线性组合(分数:4.00)A.B.C. D.解析:考点 矩阵、行列式、向量的综合题解析 本题考查|A|=0 的充分必要条件,而选项(A)、(B)、(D)都是充分不必要条件以 3 阶矩阵为例,若 ,条件(A)、(B)均不成立,但|A|=0若二、填空题(总题数:6,分数:24.00)9.设函数 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:1)解析:考点 复合函数的定义解析 由10.方程 yy“=1+y2满足初始条件 y(0)=1,y(0)=0 的通解为_(分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:x)解析:考点 高阶微分方
10、程的解解析 令 y=p,则 ,即 ,解得 ln(1+p2)=lny2+lnC1,则 1+p2=C1y2,由 y(0)=1,y(0)=0 得 ,由 y(0)=1 得 C2=0,所以特解为11.已知曲线 y=f(x)过点 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案: )解析:考点 导数的几何意义解析 由已知得 y=xln(1+x2),于是代入条件 ,得 ,所以12.设函数 y=y(x)由方程 ex+y+cos(xy)=0 确定,则 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案: )解析:考点 复合函数求导数解析 方程两边对 x 求导得 ex+y(1+y)-sin(xy)(xy+y)=0解得13.
11、下列两个积分的大小关系是: _ (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:)解析:考点 定积分性质解析 因为 y=ex在实数域内严格单调增加,又在区间-2,-1上 1-x 38,-8x 3-1,所以在区间-2,-1上 , ,由定积分的性质知14.在函数 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:2)解析:考点 行列式的计算解析 x 3的系数只要考察三、解答题(总题数:9,分数:94.00)15.求 (分数:10.00)_正确答案:( )解析:考点 三角函数求极限16.计算 (分数:10.00)_正确答案:(被积函数为对数函数与幂函数的乘积,故采用分部积分法,将对数函数看作 u)解析:考
12、点 分部积分法17.设曲线 L 的方程为 y=f(x),且 y“0又 MT、MP 分别为该曲线在点 M(x0,y 0)处的切线和法线已知线段 MP 的长度为 (分数:11.00)_正确答案:(由题设得又 PMMT,所以 ,解得由于 y“0,曲线 L 是凹的,故 y0-0,从而 又 ,于是得 )解析:考点 曲线的切线、法线18.已知函数 f(u)具有二阶导数,且 f(0)=1,函数 y=y(x)由方程 y-xey-1=1 所确定设 z=f(lny-sinx),求 (分数:10.00)_正确答案:( ,在 y-xey-1=1 中,令 x=0,得 y=1由 y-xey-1=1,两边对 x 求导得 y
13、-ey-1-mey-1y=0,再对 x 求导得 y“-ey-1y-ey-1y-xey-1y2-xey-1y“=0将 x=0,y=1 代入上面两式得 y(0)=1,y“(0)=2,故 )解析:考点 隐函数的求导19.计算二重积分 (分数:10.00)_正确答案:(此题用分块积分法如图所示用分块积分法得而所以作极坐标变换求 I1:,又 ,因此 )解析:考点 二重积分已知函数 f(x)在0,1上连续,在(0,1)内可导,且 f(0)=0,f(1)=1证明:(分数:11.00)(1).存在 (0,1),使得 f()=1-;(分数:5.50)_正确答案:(即证 在(0,1)存在零点由于 F(x)在0,1
14、连续,且 F(0)=-1,F(1)=1,即 F(0)F(1)0,由连续函数的零点存在性定理知, )解析:(2).存在两个不同的点 ,(0,1),使得 f()f()=1(分数:5.50)_正确答案:(的结果,在0,上用拉格朗日中值定理知, (0,),使得 在,1上,用拉格朗日中值定理知, (,1),使得 )解析:考点 微分中值定理20.设函数 f(x)在0,1上连续,(0,1)内可导,且 (分数:10.00)_正确答案:(要对 f(x)在0,1上使用罗尔中值定理,问题在于证明 f(x)在0,1上有两个等值点由积分中值定理, x02/3,1,使 ,从而 f(x0)-f(0),又由罗尔中值定理, ,
15、使 f(C)=0 )解析:考点 积分中值定理设向量组 1, 2, 3线性相关,向量组 2, 3, 4线性无关,问:(分数:11.00)(1). 1能否由 2, 3线性表出?证明你的结论(分数:5.50)_正确答案:( 1能由 2, 3线性表示因为已知 2, 3, 4线性无关,所以 2, 3线性无关,又因为 1, 2, 3线性相关,所以 1能由 2, 3线性表出)解析:(2). 4能否由 1, 2, 3线性表出?证明你的结论(分数:5.50)_正确答案:(设 4=k1 1+k2 2+k3 3,由()知,可设 1=l2 2+l3 3,那么代入上式整理得 4=(k1l2+k2) 2+(k1l3+k3) 3即 4可以由 2, 3线性表出,从而 2, 3, 4线性相关,这与已知矛盾因此, 4不能由 1, 2, 3线性表出)解析:考点 向量组线性相关性的证明21.设线性方程组 (分数:11.00)_正确答案:(设 B=( 1, 2, 3),其 i(i=1,2,3)为三维列向量,由于 B0,所以至少有一个非零的列向量,不妨设 10,由于 AB=A( 1, 2, 3)=(A 1,A 2,A 3)=0,A 1=0,即 1为齐次线性方程组 AX=0 的非零解,于是系数矩阵的列阵的行列式必为零,即 )解析:考点 线性方程组中常数的确定