1、考研数学(数学三)模拟试卷 382 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 设 f(x)= 在 x=0 处连续,则 f(x)在 z=0 处( )(A)不可导 (B) f(0)=ln23+1(C) F(0)= (ln3+1)(D)f(0)= (1n23+1)2 f(x)= 渐近线的条数为( )(A)4(B) 3(C) 2(D)13 设 f(x)连续,且满足 f(x)+2 f(t)dt=x2+ ,则关于 f(x)的极值问题有( ) (A)存在极小值 ln2(B)存在极大值 ln2(C)存在极小值(D)存在极小值一4 设 0,f(x)在(一 ,)内恒有 (x)0
2、,且f(x)x 2,记 I= (x)dx,则有( )(A)I=0(B) I0(C) I0(D)不能确定5 已知四维列向量 a1,a 2, a3 线性无关,若向量 i(i=1,2,3,4)是非零向量且与向量 a1,a 2,a 3 均正交,则向量组 1, 2, 3, 4 的秩为( )(A)1(B) 2(C) 3(D)46 设 A=(a1,a 2,a 3,a 4)为四阶方阵,且 a1,a 2,a 3,a 4 为非零向量组,设 AX=0 的一个基础解系为(1,0,一 4,0) T,则方程组 A*X=0 的基础解系为( )(A)a 1,a 2,a 3(B) a2,a 3,a 4(C) a1,a 3,a
3、4(D)a 1+a2,a 2+2a4,a 47 设 XN(1,4) ,YN(3,16),PY=aX+b)=1,且 xY=一 1,则( )(A)a=2 ,b=5(B) a=一 2,b=一 5(C) a=一 2b=5(D)a=2 ,b=一 58 设总体 X 服从标准正态分布,(X 1,X 1,X n)为总体的简单样本,S 2= (Xi 一 )2,则( )(A) N(0,1)(B) N(0,1)(C) t(n1)(D) t(n1)二、填空题9 设 f(x)为连续函数,且 f(1)=1,则 _10 xarctan =_11 差分方程 的通解为_12 设 u=ex+y+z,且 y,z 由方程 dt+ln
4、(1+y)=0 及 ey+z=e+lnz 确定为 z 的函数,则_13 设 A= ,且 ABAT=E+2114T,则 B=_14 设随机变量 X,y 相互独立,且都服从(一 1,1)上的均匀分布,令Z=maxX,Y),则 P0一 1 d= (x2+y21)d,其中*1, 所以x 2+y21d=.16 【正确答案】 由分部积分,得于是 f(x)dx=2.由拉格朗日中值定理,得 f(x)=f(x)一 f(1)=f()(x一 1),其中 (x,1),f(x)=f()(x 一 1)两边对 x 从 0 到 1 积分,得 f(x)dx= f()(x一 1)dx=一 2因为 f(x)在0,1上连续,所以 f
5、(z)在0,1上取到最小值 m 和最大值 M,由 M(x 一 1)f()(x1)m(x 一 1)两边对 x 从 0 到 1 积分,得一 f()(x一 1)dx ,即 m4M,由介值定理,存在 0,1,使得 f()=417 【正确答案】 投入费用函数为 C=p 1x+P2y,令 F(x,y,)=P 1x+P2y+(2xay一12),由 ,解得 x=6( ),y=6( )a,故当 x=6( ),y=6( )a 时,在产量为 12 时,投入总费用最少18 【正确答案】 由 得收敛半径为 R=1 当x1 时,幂级数绝对收敛; 当x1 时,幂级数发散, 当 x=1 时,因为 为收敛的交错级数,故幂级数
6、的收敛域为 一 1,1令 S(x)=,则 S(x)=*1(x), (x)= .因为 S1(0)=0,所以 S1(x)=S1(x)一 S1(0)= (x)dx=arctanx,故 S(x)=xarctanx(1x1)19 【正确答案】 设陨石体积为 V,表面积为 S,半径为 r,它们都是时间 t 的函数,因为 V= r3,S=4r 2,所以 S= 由题设得 =一 kS(k0) ,即,其中 V0 为燃烧前的体积解得,再由条件 ,得,即 ,所以,令 V=0,得 t=6,即完全燃尽需要 6s20 【正确答案】 令 X=(1, 2, 3),B=( 1, 2, 3,) ,矩阵方程化为A(1, 2, 3)=
7、(1, 2, 3),即 当 a=1,b=2,c=2 时,矩阵方程有解 此时 方程组A1=1 的通解为 k (k 为任意常数);方程组 A2=2 的通解为(为任意常数) ;方程组 A3=3 的通解为(t 为任意常数), 于是 X= (其中k,t 为任意常数).21 【正确答案】 () 显然 A 的特征值为 1=2, 2=一 1, 3=一 1, A =2,伴随矩阵 A*的特征值为 1=1, 2=一 2, 3=一 2由 A*a=a 得 AA*a=Aa,即 Aa=2a,即 a=(1,1,一 1)T 是矩阵 A 的对应于特征值 1=2 的特征向量.令 =(x1,x 2,x 3)t 为矩阵 A 的对应于特
8、征值 2=一 1, 3=一 1 的特征向量,因为 A 为实对称矩阵,所以 aT=0,即 x1+x2 一 x3=0,于是 2=一 1, 3=一 1 对应的线性无关的特征向量为.令 P=(a,a 2,a 3)= ,由p1 AP= ,得 A=P*1395()令 1=再令 1=则 f(x1,x 2,x 3)=.22 【正确答案】 (I)由 1= sin(x+y)dy 得 从而 k= ,故 f(x,y)=()fx(x)= f(x,y)dy当 x0 或 x 时,fx(x)=0;当 0x 时,fx(xz)=*1406sin(x+y)dy= (sinx+cosx),于是 fx(x)= () 23 【正确答案】 (I)因为 X1,X 2,X m+n 相互独立,所以 D(Y)= D(Xi)=n2,D(Z)= D(Xm+k)=n2()Cov(y,Z)=Cov(X 1+Xm)+(Xm+1+Xn),Xm+1+Xm+n=Cov(X1+Xm,X m+1+Xm+n)+Cov(Xm+1+Xn,X m+1+Xm+n)=D(Xm+1+Xn)+Cov(Xm+1+Xn,X n+1+Xm+n)一(n 一 m)2,则.