1、考研数学(数学三)模拟试卷 427 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 若 f(x)在 x=0 处可导且导数不为零,则 k 为( ) (A)3(B) 4(C) 5(D)62 曲线 的渐近线条数为( )(A)3 条(B) 2 条(C) 1 条(D)0 条3 下列命题正确的是( ) (A)若 收敛(B)设 收敛(C)若 收敛(D)设 an 0,b n0,且 收敛4 设 f(x,y)在(0,0)处连续,且 ,则( ) (A)f(x,y)在(0,0)处不可偏导(B) f(x,y)在(0,0)处可偏导但不可微(C) fx(0, 0)=fy(0,0)=4 且
2、f(x,y)在(0,0)处可微分(D)f x(0,0)=f y(0,0)=0 且 f(x,y)在(0 ,0)处可微分5 设 A 为三阶矩阵 的解,则( )(A)当 t2 时,r(A)=1(B)当 t2 时,r(A)=2(C)当 t=2 时,r(A)=1(D)当 t=2 时,r(A)=26 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( )(A)1 个(B) 2 个(C) 3 个(D)4 个7 设随机变量 X 的分布函数为 F(x)=02F 1(x)+08F 1(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( )(A)03
3、6(B) 044(C) 064(D)18 设 X1,X 2,X 3,X 4,X 5 是来自总体 N(1,4)的简单随机样本,则 a=( )(A)2(B)(C)(D)1二、填空题9 =_。10 设由 x=zey+z 确定 z=z(x,y),则 dz (e,0)=_11 =_。12 y一 2y=e-x 的通解为_13 设 A 为三阶实对称矩阵, 1=(m,一 m,1) T 是方程组 AX=0 的解,2=(m, 1,1 一 m)T 是方程组 (A+E)X=0 的解,则 m=_14 设总体 XN(0, 2),X 1,X 2,X 3,X 4 为总体 X 的简单随机样本,_。三、解答题解答应写出文字说明、
4、证明过程或演算步骤。15 设 f(x)在0,2上连续,在 (0,2)内三阶可导,且证明:存在 (0,2),使得 f()=916 设 u=f(x2+y2,xz),z=z(x ,y) 由 ex+ey=ez 确定,其中 f 二阶连续可偏导,求16 设某工厂产甲、乙两种产品,设甲、z,N 种产品的产量分别为 x 和 y(吨),其收入函数为 R=15x+34yx2 一 2xy 一 4y2 一 36(万),设生产甲产品每吨需要支付排污费用 1 万,生产乙产品每吨需要支付排污费用 2 万17 在不限制排污费用的情况下,这两种产品产量各为多少时总利润最大?求最大利润18 当排污总费用为 6 万时,这两种产品产
5、量各多少时总利润最大?求最大利润19 求幂级数 的收敛域与和函数20 求微分方程 y+y一 2yxex+sin2x 的通解21 设 ,B 为三阶非零矩阵, 的解向量,AX=a 3 有解(1)求常数 a,b() 求 BX=0 的通解22 设二次型 f(x1,x 2,x 3)=x12+x22+x32+2ax1x2+2x1x3+2bx2x3 的秩为 1,且(0,1,一1)T 为二次型的矩阵 A 的特征向量 (I)求常数 a,b; (II) 求正交变换 X=QY,使二次型 XTAX 化为标准形23 设随机变量 X 的分布律为 P(X=k)一 p(1p) k-1(k=1,2,),y 在 1k 之间等可能
6、取值,求 PY=3)24 设 X1,X 2,X n(n2)相互独立且都服从 N(0,1),Y i=Xi=一X(i=1,2,n)求 (I)D(Y i)(i=1,2,n); ()Coy(Y 1,Y n); ( )P(Y1+Yn0)考研数学(数学三)模拟试卷 427 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 【正确答案】 C【试题解析】 因为 f(x)在 x=0 处可导,所以 k 一 2=3,即 k=5,选 C2 【正确答案】 A【试题解析】 3 【正确答案】 D【试题解析】 4 【正确答案】 D【试题解析】 5 【正确答案】 A【试题解析】 当 t2时, 为 AX
7、=0 的两个线性无关的解,从而 3 一 r(A)2,r(A)1,又由 A0得 r(A)1,即 r(A)=1,应选 A6 【正确答案】 C【试题解析】 令 AX=X,则 A2X=2X,因为 , 正交,所以T=T=0,A 2=T.T=0,于是 2X=0,故 1=2=34=0,因为 , 为非零向量,所以 A 为非零矩阵,故 r(A)1;又 r(A)=r(T)r()一 1,所以 r(A)=1因为4 一 r(OEA)=4 一 r(A)=3,所以 A 的线性无关的特征向量是 3 个,选 C7 【正确答案】 B【试题解析】 设 X1E(1),其密度函数为 其分布函数为F1(x)= 且 E(X1)=D(X1)
8、=1,则 E(X12)=D(X1)+EE(X1)2=28 【正确答案】 C【试题解析】 二、填空题9 【正确答案】 【试题解析】 10 【正确答案】 【试题解析】 将 x=e,y=0 代入得 z=1x=ze y+z 两边求微分得 dx=zey+zdy+(z+1)ey+zdz,将 x=e,y=0,z=1 代入得11 【正确答案】 【试题解析】 因为 为奇函数,所以12 【正确答案】 【试题解析】 特征方程为 2 一 23=0 ,特征值为 1=一 1, 2=3,则方程 y一2y一 3y=0 的通解为 y=C1e-x+C2e3x令原方程的特解为 y0(x)=Axe-x,代入原方程得,于是原方程的通解
9、为13 【正确答案】 1【试题解析】 由 AX=0 有非零解得 r(A)3,从而 =0为 A 的特征值, 1=(m,一m,1) T 为其对应的特征向量;由(A+E)X=0 有非零解得 r(A+E)3,A+E =0,=一 1 为 A 的另一个特征值,其对应的特征向量为2=(m,1,1m) T,因为 A 为实对称矩阵,所以 A 的不同特征值对应的特征向量正交,于是有 m=114 【正确答案】 t(3)【试题解析】 由三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15 【正确答案】 作多项式 P(x)=Ax3+Bx2+Cx+D,使得 P(0)=0,P(0)=2,P(1)=1,P(2)=6则 (x
10、)在0,2上连续,在(0,2)内可导,且 (0)=(1)=p(2)=0因此 (x)在0 ,1和1,2 上都满足罗尔定理的条件,则存在 1(0,1), 2(1,2),使得 (1)=(2)=0又 (0)=0,由罗尔定理,16 【正确答案】 由 ex+ey=ez 得17 【正确答案】 利润函数为 L=RC=15x+34yx2 一 2xy 一 4y2 一 36 一 x 一2y=14x+32yx2 一 2xy 一 4y2 一 36 因为只有唯一一个驻点,且该实际问题一定有最大值,所以当 时,利润达到最大,最大利润为 L(4,3)=40(万)18 【正确答案】 令 F(x,y,)=L(x,y)+(x+2y
11、 一 6),因为该实际问题一定有最大值,故当时,总利润最大,且最大利润为 L(2,2)=28(万)19 【正确答案】 20 【正确答案】 特征方程为 2+ 一 2=0,特征值为 =一 2,=1,y+y 一 2y=0 的通解为 y=C1e-2x+C2ex 设 y+y一 2y=xex, (*)y+y一 2y=sin2x (*)21 【正确答案】 由 B 为三阶非零矩阵得 r(B)1,从而 BX=0 的基础解系最多有两个线性无关的解向量,于是 解得 a=3b由 AX=3 有解得 r(A)=r(A: 3),b=5,从而 a=15由 1,2 为 BX=0 的两个线性无关解得 3 一 r(B)2,从而 r(B)1,再由 r(B)1 得 r(B)=1, 1,2 为 BX=0 的一个基础解系,故 BX=0 的通解为22 【正确答案】 23 【正确答案】 令 AK=X=k)(k=1,2,),B=Y=3),P(BA 1)=P(BA 2)=0,24 【正确答案】