1、考研数学(数学一)模拟试卷 488 及答案解析(总分:50.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)1.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。(分数:2.00)_2.设 f(x)= (分数:2.00)A.连续点B.第一类间断点C.第二类间断点D.不能判断连续性的点3.曲线 (分数:2.00)A.1 条B.2 条C.3 条D.4 条4.设 f(x)= 则f(x)dx=( ) (分数:2.00)A.B.C.D.5.设幂级数 (2x 一 1) 2n 在 x=一 4 处条件收敛,则级数 (分数:2.00)A.绝对收敛B.条件收敛C.发散D.敛散性不确定
2、6.设 A 为三阶矩阵,令 (分数:2.00)A.P 1 AP 2B.P 1 -1 AP 2C.P 2 AP 1D.P 1 -1 AP 2 -17.设 A 为三阶矩阵,B=( 1 , 2 , 3 ), 1 为 AX=0 的解, 2 不是 AX=0 的解,又 r(AB)minr(A),r(B),则 r(AB)=( )(分数:2.00)A.0B.1C.2D.38.设 X 1 ,X 2 ,X 3 ,X n 是来自正态总体 N(, 2 )的简单随机变量, 是样本均值,记 则服从自由度为 n 一 1 的 t 分布的随机变量为( ) (分数:2.00)A.B.C.D.9.设 X,Y 为两个随机变量,其中
3、E(X)=2,E(Y)=一 1,D(X)=9,D(Y)=16,且 X,Y 的相关系数为 ,由切比雪夫不等式得 P|X+Y 一 1|10( ) (分数:2.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:6,分数:12.00)10.过曲线 (x0)上的一点 A 作切线,使该切线与曲线及 x 轴所围成的平面区域的面积为 (分数:2.00)填空项 1:_11. (分数:2.00)填空项 1:_12.设 为过直线 L: (分数:2.00)填空项 1:_13.设:x 2 +y 2 +z 2 =4,取内侧,又函数 u=u(x,y,z)满足 (分数:2.00)填空项 1:_14.设 (分数:2.00)填空项 1:
4、_15.设 XN(1,4),Y (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:10,分数:20.00)16.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_17.设 g(x)二阶可导,且 f(x)= (分数:2.00)_18.设 a 为实数,问方程 e x =ax 2 有几个实根?(分数:2.00)_19.设 y=y(x)由 x 3 +3x 2 y 一 2y 3 =2 确定,求 y=y(x)的极值(分数:2.00)_20.设 f(x)为连续函数,=(x,y,z)|x 2 +y 2 +z 2 t 2 ,z0,为 的表面,D xy 为 在xOy 平面上的投影区域,L 为 D
5、 xy 的边界曲线,当 t0 时有 (分数:2.00)_21.设 u n (x)满足 u n (x)=u n (x)+ (n=1,2,),且 u n (1)= (分数:2.00)_22.设 (分数:2.00)_23.设 A 为三阶实对称矩阵,若存在正交矩阵 Q,使得 Q T AQ= (分数:2.00)_24.设随机变量 X 服从参数为 的指数分布,令 Y= (分数:2.00)_25.设有 n 台仪器,已知用第 i 台仪器测量时,测定值总体的标准差为 i (i=1,2,n)用这些仪器独立地对某一物理量 各观察一次,分别得到 X 1 ,X 2 ,X n 设 E(X i )=(i=1,2,n),问
6、k 1 ,k 2 ,k n 应取何值,才能在使用 估计 时 无偏,并且 (分数:2.00)_考研数学(数学一)模拟试卷 488 答案解析(总分:50.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)1.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。(分数:2.00)_解析:2.设 f(x)= (分数:2.00)A.连续点B.第一类间断点 C.第二类间断点D.不能判断连续性的点解析:解析:当 x0 时,f(x)= 当 x=0 时,f(x)= 当 x0 时,f(x)=x因为 f(0+0)=1,f(0)=3.曲线 (分数:2.00)A.1 条B.2 条C.3 条 D
7、.4 条解析:解析:因为 ,所以曲线没有水平渐近线;由 得曲线有两条铅直渐近线;由4.设 f(x)= 则f(x)dx=( ) (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析:当 x一 1 时,f(x)=x+C 1 ;当 x1 时,f(x)=x+C 2 ; 5.设幂级数 (2x 一 1) 2n 在 x=一 4 处条件收敛,则级数 (分数:2.00)A.绝对收敛 B.条件收敛C.发散D.敛散性不确定解析:解析:因为 在 x=一 4 处条件收敛,所以收敛半径为 R= 当 x=一 3 时,因为|一3+1|=2R=3,所以当 x=一 3 时,级数6.设 A 为三阶矩阵,令 (分数:2.00)A.P 1
8、AP 2B.P 1 -1 AP 2C.P 2 AP 1D.P 1 -1 AP 2 -1 解析:解析: 7.设 A 为三阶矩阵,B=( 1 , 2 , 3 ), 1 为 AX=0 的解, 2 不是 AX=0 的解,又 r(AB)minr(A),r(B),则 r(AB)=( )(分数:2.00)A.0B.1 C.2D.3解析:解析:因为 2 不是 AX=0 的解,所以 ABO,从而 r(AB)1; 显然 1 , 2 不成比例,则r(B)2, 由 r(AB)minr(A),r(B)得 r(AB)r(A), 从而 B 不可逆,于是 r(B)3,故 r(B)=2 再由 r(AB)r(B)得 r(AB)=
9、1选(B)8.设 X 1 ,X 2 ,X 3 ,X n 是来自正态总体 N(, 2 )的简单随机变量, 是样本均值,记 则服从自由度为 n 一 1 的 t 分布的随机变量为( ) (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:9.设 X,Y 为两个随机变量,其中 E(X)=2,E(Y)=一 1,D(X)=9,D(Y)=16,且 X,Y 的相关系数为 ,由切比雪夫不等式得 P|X+Y 一 1|10( ) (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:令 Z=X+Y,则 E(Z)=E(X)+E(Y)=1, D(Z)=D(X+Y)=D(X)+D(Y)+2Cov(X,Y)=13, 则 P|X+Y一
10、 1|10=P|ZE(Z)|10二、填空题(总题数:6,分数:12.00)10.过曲线 (x0)上的一点 A 作切线,使该切线与曲线及 x 轴所围成的平面区域的面积为 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:设切点为 切线方程为 切线与 x 轴的交点横坐标为 x=一 2a,所求的面积为所求体积为11. (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:解析:交换积分次序得 0 t dx x t sin(xy) 2 dy= 0 t dy 0 y sin(xy) 2 dx 12.设 为过直线 L: (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答
11、案:*)解析:解析:过直线 L: 的平面束为 (2x 一 z4)+(2y+3z+2)=0, 即 2x+2y+(31)z+24=0, 由2,2,31.1,一 2,1|=0 得 =1, 从而 :x+y+z 一 1=0,于是13.设:x 2 +y 2 +z 2 =4,取内侧,又函数 u=u(x,y,z)满足 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:解析:14.设 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:(一 4,一 2,2))解析:解析:由( 1 , 2 , 3 )=( 1 , 2 , 3 )Q,可得 Q=( 1 , 2 , 3 ) -1 ( 1 , 2 ,
12、 3 ) = 1 +2 2 3 3 =( 1 , 2 , 3 )(1,2,一 3) T =( 1 , 2 , 3 )Q(1,2,一 3) T 15.设 XN(1,4),Y (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:PXY+1X+Y=P(X 一 1)(Y 一 1)0 =PX1,Y1+PX1,Y1 =PX1PY1+PX1PY1三、解答题(总题数:10,分数:20.00)16.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_解析:17.设 g(x)二阶可导,且 f(x)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(I)当 f(x)在 x=0 处连续时
13、,g(0)=1, 当 f(x)在 x=0 处连续时,a=g(0) )解析:18.设 a 为实数,问方程 e x =ax 2 有几个实根?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当 a=0 时,方程无解; 由 (x)=2xe -x 一 x 2 e -x =x(2 一 x)e -x =0得 x=0 或 x=2当 x0 时,(x)0;当 0x2 时,(x)0;当 x2 时,(x)0, 1)当 a0 时,方程无解; 2) 时,方程有两个根,分别位于(一,0)内及 x=2; 3)当 时,方程有三个根,分别位于(一,0),(0,2),(2,+)内; 4)当 )解析:19.设 y=y(x)由 x 3 +3
14、x 2 y 一 2y 3 =2 确定,求 y=y(x)的极值(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:x 3 +3x 2 y 一 2y 3 =2 两边对 x 求导得 3x 2 +6xy+3x 2 y一 6y 2 y=0 )解析:20.设 f(x)为连续函数,=(x,y,z)|x 2 +y 2 +z 2 t 2 ,z0,为 的表面,D xy 为 在xOy 平面上的投影区域,L 为 D xy 的边界曲线,当 t0 时有 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 1 :x 2 +y 2 +z 2 =t 2 (z0), 2 :z=0(x 2 +y 2 t 2 ),则 所以有 2t 2 f(t 2
15、)+ 即 t 2 f(t 2 )+t 4 = 0 t rf(r 2 )dr,两边求导得 2tf(t 2 )+2t 3 f(t 2 )+4t 3 =tf(t 2 ),令 t 2 =x 得 f(x)+ f(x)=一 2,解得 )解析:21.设 u n (x)满足 u n (x)=u n (x)+ (n=1,2,),且 u n (1)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:22.设 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: (I)当 a一 6,a+2b 一 40 时,因为 r(A) 所以 不可由 1 , 2 , 3 线性表示; ()当 a一 6,a+2b4=0 时, 可由 1 ,
16、2 , 3 唯一线性表示,表达式为 =2 1 一 2 +0 3 ; 当 a=一 6 时, 当 a=一 6,b5 时,由 , 可由 1 , 2 , 3 唯一线性表示,表达式为 =6 1 +1 2 +2 3 ; 当 a=-6,b=5 时,由 )解析:23.设 A 为三阶实对称矩阵,若存在正交矩阵 Q,使得 Q T AQ= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(I)显然 A 的特征值为 1 = 2 =-1, 3 =2,A*的特征值为 1 = 2 =一2, 3 =1 因为 为 A*的属于特征值 3 =1 的特征向量,所以 是 A 的属于特征值 3 =2 的特征向量, 令 = 3 令 A 的属于特
17、征值 1 = 2 =一 1 的特征向量为 因为实对称矩阵不同特征值对应的 特征向量正交,所以-x 1 一 x 2 +x 3 =0,则 A 的属于特征值 1 = 2 =一 1 的线性无关的特征向量为 3 = 3 )解析:24.设随机变量 X 服从参数为 的指数分布,令 Y= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(I)PX+Y=0=P(Y=一 X=P|X|1 =1 一 PX1=1 一(1 一 e - )=e - ()F Y (y)=PYy=PYy,0X1+PYy,X1 =PXy,0X1+PX一 y,X1 当 y一1 时,F Y (y)=PX-y=1 一 PX一 y=e y ; 当一 1y0 时,F Y (y)=PX1=e - ; 当0y1 时,F Y (y)=P0Xy+PX1=1 一 e -y +e - ; 当 y1 时,F Y (y)=P0X1+PX1=1 )解析:25.设有 n 台仪器,已知用第 i 台仪器测量时,测定值总体的标准差为 i (i=1,2,n)用这些仪器独立地对某一物理量 各观察一次,分别得到 X 1 ,X 2 ,X n 设 E(X i )=(i=1,2,n),问 k 1 ,k 2 ,k n 应取何值,才能在使用 估计 时 无偏,并且 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析: