2019考研数学二答案解析
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2019考研数学二真题及答案解析2019考研数学二真题及答案解析2019年的考研数学二真题给广大考生带来了一定的挑战,考察了各个知识点的掌握情况。
在本文中,我们将对这些真题进行深入解析,帮助考生更好地理解和应对考试。
第一道题目是关于矩阵的,考察了矩阵的特征值和特征向量的计算。
这是一个相对基础的知识点,但是考生在考试中可能会因为粗心或者紧张而出错。
解答这道题目的关键是要注意特征值和特征向量的定义和计算方法,同时要注意矩阵的性质和运算规则。
第二道题目是一个概率统计的问题,考察了条件概率和贝叶斯定理的应用。
这是一个相对难度较大的题目,需要考生对概率统计的基本概念和定理有一定的掌握和理解。
解答这道题目的关键是要清楚地理解条件概率和贝叶斯定理的含义和计算方法,同时要注意将题目中给出的条件和要求进行转化和运用。
第三道题目是一个数列的问题,考察了等比数列和等差数列的性质和计算。
这是一个相对简单的题目,但是考生在解答时可能会因为计算错误或者思维不清晰而出错。
解答这道题目的关键是要熟练掌握等比数列和等差数列的计算方法和性质,同时要注意将题目中给出的条件和要求进行转化和运用。
第四道题目是一个微积分的问题,考察了函数的极限和导数的应用。
这是一个相对难度较大的题目,需要考生对微积分的基本概念和定理有一定的掌握和理解。
解答这道题目的关键是要清楚地理解函数的极限和导数的定义和计算方法,同时要注意将题目中给出的条件和要求进行转化和运用。
通过对这些真题的解析,我们可以看出,考研数学二的题目难度较大,需要考生对各个知识点有深入的理解和掌握。
在备考过程中,考生应该注重对基础知识的学习和巩固,同时要多做一些真题和模拟题,提高解题能力和应对能力。
总之,2019考研数学二真题的解析对于考生来说是一个很好的学习和复习材料。
通过对这些真题的深入解析,考生可以更好地理解和掌握考试的要求和考点,提高解题能力和应对能力。
希望广大考生能够在备考中取得好成绩,实现自己的考研梦想。
一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分.下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1、当→x 0时,若−x x tan 与x k是同阶无穷小,则=k A. 1. B. 2.C. 3. D.4.【答案】C【解析】−−x x x 3tan ~3,所以选C.2、设函数=+−y x x x x 22sin 2cos ()π3π的拐点 A. 22(,).ππB.(0,2).C.−,2).π( D. −22(,).π3π3【答案】C.【解析】令=−=''y x x sin 0,可得=x π,因此拐点坐标为(,)−2π. 3、下列反常积分发散的是A. ⎰−+∞x xx e d 0B. ⎰−+∞x xx e d 02C.⎰++∞x x x1d arctan 02D.⎰++∞x x x 1d 02【答案】D 【解析】⎰+=+=+∞+∞+∞x x x x 12d ln(1)1022,其他的都收敛,选D. 4、已知微分方程x ce =by +y ¢a +y ¢¢的通解为x e +x -e )x 2C +1C (=y ,则a 、b 、c 依次为A 、1,0,1B 、 1,0,2C 、2,1,3D 、2,1,4【答案】 D.【解析】由通解形式知,==−λλ112,故特征方程为()+++λλλ1=21=022,所以==a b 2,1,又由于=y x e 是+='''y y y ce x +2的特解,代入得=c 4.5、已知积分区域=+D x y x y2{(,)|}π,⎰⎰=I x y d 1,2019全国硕士研究生考研数学二真题及答案解析(官方)2d DI x y =⎰⎰,3(1d DI x y =−⎰⎰,试比较123,,I I I 的大小A. 321I I I <<B. 123I I I <<C. 213I I I << D. 231I I I <<【答案】C【解析】在区域D上2220,4x y π≤+≤∴≤,进而213.I I I <<6、已知(),()f x g x 的二阶导数在x a =处连续,则2()g()lim0()x af x x x a →−=−是曲线(),()y f x y g x ==在x a =处相切及曲率相等的A.充分非必要条件.B.充分必要条件.C.必要非充分条件.D.既非充分又非必要条件.【答案】A【解析】充分性:利用洛必达法则,有2()g()()g ()()g ()limlim lim 0.()2()2x ax a x a f x x f x x f x x x a x a →→→''''''−−−===−−从而有()(),()(),()()f a g a f a g a f a g a ''''''===,即相切,曲率也相等. 反之不成立,这是因为曲率322(1)y K y ''='+,其分子部分带有绝对值,因此()()f a g a ''''=或()()f a g a ''''=−;选A.7、设A 是四阶矩阵,*A 是A 的伴随矩阵,若线性方程组Ax =0的基础解系中只有2个向量,则*A 的秩是() A.0 B.1 C.2D.3【答案】 A.【解析】由于方程组基础解系中只有2个向量,则()2r A =,()3r A <,()0r A *=.8、设A 是3阶实对称矩阵,E 是3阶单位矩阵. 若22+=A A E ,且4=A ,则二次型T x Ax 规范形为A. 222123.y y y ++ B. 222123.y y y +−C. 222123.y y y −− D. 222123.y y y −−−【答案】C【解答】由22+=A A E ,可知矩阵的特征值满足方程220λλ+−=,解得,1λ=或2λ=−. 再由4=A ,可知1231,2λλλ===−,所以规范形为222123.y y y −−故答案选C.二、填空题:9~14小题,每小题4分,共24分. 9. 2lim(2)x xx x →+=___________.【解析】022lim ln(2)lim(2)ex x x x xxx x →+→+=其中000221lim ln(2)2lim 2lim(12ln 2)2(1ln 2)x xx x x x x x x x→→→+−+==+=+所以222ln 22lim(2)e4x xx x e +→+==10.曲线sin 1cos x t t y t=−⎧⎨=−⎩在32t π=对应点处切线在y 轴上的截距___________.【解析】d sin d 1cos y tx t=−当32t π=时,3d 1,1,12d yx y xπ=+==−所以在32t π=对应点处切线方程为322y x π=−++所以切线在y 轴上的截距为322π+11.设函数()f u 可导,2()y z yf x=,则2z zx y x y ∂∂+=∂∂___________.【解析】223222()()()z y y y y yf f x x x x x∂''=−=−∂2222222()()()()()z y y y y y y f yf f f y x x x x x x ∂''=+=+∂所以22()z z y x y yf x y x∂∂+=∂∂12.设函数ln cos (0)6y x xπ=的弧长为___________.【解析】弧长61d cos s x x x xπ===⎰6011ln |tan |ln 3cos 2x x π=+==13.已知函数21sin ()d xt f x xt t=⎰,则10()d f x x =⎰___________.【解析】设21sin ()d xt F x t t=⎰,则1100()d ()d f x x xF x x=⎰⎰112212000111()d [()]d ()222F x x x F x x F x ==−⎰⎰211220011sin ()d d 22x x F x x x xx '=−=−⎰⎰122100111sin d cos (cos11)244x x x x =−==−⎰14.已知矩阵1100211132210034−⎛⎫ ⎪−− ⎪= ⎪−− ⎪⎝⎭A ,ij A 表示||A 中(,)i j 元的代数余子式,则1112A A −=___________.【解析】11121100100021112111||3221312100340034A A −−−−−−−===−−−A 1111111210104034034−−−−=−==−三、解答题:15~23小题,共94分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15、(本题满分10分)已知2,0,()e 1,0,xx x x f x x x ⎧>⎪=⎨+⎪⎩求()f x ',并求()f x 的极值.解:0x >时,2ln 2ln (0)(e)e (2ln 2)x xx x f x ''==+;0x <时,()(1)e x f x x '=+;又2ln 00()(0)e 1(0)lim lim0x x x x f x f f x x+++→→−−'==−002ln lim lim 2ln x x x xx x++→→===−∞, 所以(0)f '不存在,因此22(1ln ),0,()(1)e ,0.xxx x x f x x x ⎧+>⎪'=⎨+<⎪⎩令()0f x '=,得驻点1311,ex x =−=;另外()f x 还有一个不可导点20x =; 又(,1)−∞−为单调递减区间,(1,0)−为单调递增区间,1(0,)e 为单调递减区间,1(,)e+∞为单调递增区间;因此有极小值1(1)1e f −=−和极小值2e 1()e ef −=,极大值(0)1f =.16、(本题满分10分) 求不定积分2236d .(1)(1)x x x x x +−++⎰解:2222362321d []d (1)(1)1(1)1x x x xx x x x x x x ++=−++−++−−++⎰⎰ 232ln 1ln(1)1x x x C x =−−−++++−17、(本题满分10分)()y y x =是微分方程22e x y xy '−=满足(1)y =.(1)求()y x ;(2)设平面区域{(,}|12,0()}D x y x y y x =,求D 绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积.解(1)2d d 2()e [e e d ]x x xx xy x x C −⎰⎰=+⎰2222e ()e )x x x C C =+=+;又由(0)y =得0C =,最终有22()e x y x =.(2)所求体积22222211πe )d πe d x x V x x x==⎰⎰2241ππe (e e)22x ==−.18、已知平面区域D 满足2234,()xy x y y +,求d x y ⎰⎰.解:由xy 可知区域D 关于y 轴对称,在极坐标系中,π3π44θ;将cos ,sin x r y r θθ==代入2234()x y y +得2sin r θ;由奇偶对称性,有2πsin 2π04sin d d 2d d r x y x y r r r==⎰⎰⎰⎰⎰⎰θθθππ52222ππ44sin d (1cos )dcos 120==−−=⎰⎰θθθθ19、设n 为正整数,记n S 为曲线e sin (0π)xy x x n −=与x 轴所围图形的面积,求n S ,并求lim n n S →∞.解:设在区间[π,(1)π]k k +(0,1,2,,1)k n =−L 上所围的面积记为k u ,则(1)π(1)πππe |sin |d (1)e sin d k k x kx k k k u x x x x ++−−==−⎰⎰;记e sin d x I x x −=⎰,则e d cos (e cos cos de )x x x I x x x −−−=−=−−⎰⎰e cos e dsin e cos (e sin sin de )x x x x x x x x x x −−−−−=−−=−−−⎰⎰e (cos sin )x x x I −=−+−,所以1e (cos sin )2xI x x C −=−++;因此(1)π(1)πππ11(1)()e (cos sin )(e e )22k kk k k k k u x x +−−+−=−−+=+;(这里需要注意cos π(1)kk =−)因此π(1)π1ππ111e e e 221e n n n k n k k k S u −−+−−−==−==+=+−∑∑; π(1)πππππ1e e 1e 11lim lim21e 21e 2e 1n n n n S −−+−−−→∞→∞−=+=+=+−−−20、已知函数(,)u x y 满足222222330u u u u x y x y∂∂∂∂−++=∂∂∂∂,求,a b 的值,使得在变换(,)(,)e ax by u x y v x y +=下,上述等式可化为(,)v x y 不含一阶偏导数的等式.解:e e ax byax by x u v va x++∂'=+∂, 222e e e e ax by ax by ax byax by xx x x u v v a v a va x++++∂''''=+++∂2e 2ee ax by ax byax by xx x v av a v +++'''=++同理,可得ee ax by ax by y u v bv y++∂'=+∂,222e 2e e ax by ax by ax by yy y u v bv b v y +++∂'''=++∂; 将所求偏导数代入原方程,有22e [22(43)(34)(2233)]0ax by xx yy x y v v a v b v a b a b v +''''''−+++−+−++=,从而430,340a b +=−=,因此33,44a b =−=. 21、已知函数(,)f x y 在[0,1]上具有二阶导数,且1(0)0,(1)1,()d 1f f f x x ===⎰,证明:(1)存在(0,1)ξ∈,使得()0f ξ'=; (2)存在(0,1)η∈,使得()2f η''<−. 证明:(1)由积分中值定理可知,存在(0,1)c ∈,使得1()d (10)()f x x f c =−⎰,即()1f c =.因此()(1)1f c f ==,由罗尔定理知存在(,1)((0,1))c ∈⊂ξ,使得()0f ξ'=.(2)设2()()F x f x x =+,则有2(0)0,()1,(1)2F F c c F ==+=;由拉格朗日中值定理可得:存在1(0,)c ∈η,使得21()(0)1()0F c F c F c c −+'==−η;存在2(,1)c ∈η,使得22(1)()1()111F F c c F c c c−−'===+−−η;对于函数()F x ',由拉格朗然中值定理同样可得,存在12(,((0,1))∈⊂ηηη,使得22121212111(1)1()()()0c c F F c c F ++−−''−''===<−−−ηηηηηηηηη, 即()20f ''+<η;结论得证.22.已知向量组(Ⅰ)232111=1=0,=2443a ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎣⎦⎣⎦⎣⎦1ααα,,(Ⅱ)21231011,2,3,313a a a ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+−+⎣⎦⎣⎦⎣⎦βββ,若向量组(Ⅰ)和向量组(Ⅱ)等价,求a 的取值,并将3β用23,,1ααα线性表示.【解析】令123(,,)=A ααα,123(,,)=B βββ,所以,21a =−A ,22(1)a =−B . 因向量组I 与II 等价,故()()(,)r r r ==A B A B ,对矩阵(,)A B 作初等行变换.因为2222111101111101(,)102123011022.443313001111a a a a a a a a ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=→− ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++−+−−−−⎝⎭⎝⎭A B 当1a =时,()()(,)2r r r ===A B A B ;当1a =−时,()()2r r ==A B ,但(,)3r =A B ;当1a ≠±时,()()(,)3r r r ===A B A B . 综上,只需1a ≠−即可. 因为对列向量组构成的矩阵作初等行变换,不改变线性关系.①当1a =时,12331023(,,,)01120000⎛⎫ ⎪→−− ⎪ ⎪⎝⎭αααβ,故3112233x x x =++βααα的等价方程组为132332,2.x x x x =−⎧⎨=−+⎩故3123(3)(2)k k k =−+−++βααα(k 为任意常数);②当1a ≠±时,12331001(,,,)01010011⎛⎫⎪→− ⎪ ⎪⎝⎭αααβ,所以3123=−+βααα.23.已知矩阵22122002x −−⎡⎤⎢⎥=−⎢⎥⎢⎥−⎣⎦A 与21001000y ⎡⎤⎢⎥=−⎢⎥⎢⎥⎣⎦B 相似, (Ⅰ)求,x y ;(Ⅱ)求可逆矩阵P 使得1−P AP =B 解:(1)相似矩阵有相同的特征值,因此有2221,,x y −+−=−+⎧⎪⎨=⎪⎩A B 又2(42)x =−−A ,2y =−B ,所以3,2x y ==−. (2)易知B 的特征值为2,1,2−−;因此2102001000r⎛⎫⎪−⎯⎯→ ⎪ ⎪⎝⎭A E ,取T 1(1,2,0)ξ=−,120001000r⎛⎫ ⎪⎯⎯→ ⎪ ⎪⎝⎭A+E ,取T 2(2,1,0)ξ=−,4012021000r⎛⎫ ⎪⎯⎯→− ⎪ ⎪⎝⎭A+E ,取T3(1,2,4)ξ=−令1123(,,)P ξξξ=,则有111200010002P AP −⎛⎫⎪=− ⎪ ⎪−⎝⎭;同理可得,对于矩阵B ,有矩阵2110030001P −⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,122200010002P BP −⎛⎫ ⎪=− ⎪ ⎪−⎝⎭,所以111122P AP P BP −−=,即112112B P P APP −−=,所以112111212004P PP −−−−⎛⎫⎪== ⎪ ⎪⎝⎭.。
2019年数学(二)真题解析一、选择题(1)【答案】(C).【解】方法一由lim工_向工=恤1_sec咯=_£得工_tan〜_£工3(工一°),工LO3z33故工一tan x为3阶无穷小量,即k=3,应选(C).方法二由tan x—x+£工3+o(j:3)得z—tan x~----x3(z—0),«J o故%=3,应选(C).(2)【答案】(E).【解】y f=x cos x一sin x,夕〃=—x sin x?令夕〃=——x sin x=0得工=。
9工=7T,当z€(-J,O)时,/<0,当工e(0,7T)时V0,则(0,2)不是拐点;当工G(冗,2兀)时,j/'>0,故(兀,一2)为拐点,应选(E).(3)【答案】(D).【解】方法一r+°°f+8由x e_r d jc=r(2)=1得x e_r dj?收敛;J o J0f+°°212I+°°1r+°°2由|x djr=----e~x=百得|x(£z收敛;Z I o/J oarctan x.1..,I+,"x2/曰f+°°arctan x.比心---------dx=—-(arctan jc)2==得------ckz收敛,1+/2I o8Jo1+_z2—~dx发散,应选(D).方法二qr r+8nr由lim x•--------7=1且q=1W1得广义积分-----dr发散9应选(D).l+81+工2Jo1+X(4)【答案】(D).【解】微分方程:/'+ay r+by的特征方程为A2+«A+6=0,由y=(Ci+C2x)e_J+e"为微分方程的通解可知,特征根为入i=入2=—1,则a=2,b=l;再由_y*=e"为微分方程y"+ay r-V by=ce J的特解得c=4,应选(D).(5)【答案】(A).【解】由/$0时,sin/£/得sin y2W Jx2y2,从而I2V4;/~2~~I F/~~2~~i F/~2~~i F tv i r^r~\_r。
2019年考研数学(二)真题及完全解析(Word 版)一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分.下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求的,请将所选项前的字母填在答题纸...指定位置上. 1、当0x →时,若tan x x -与k x 是 同阶无穷小量,则k =( )A 、 1.B 、2.C 、 3.D 、 4.【答案】C . 【解析】因为3tan ~3x x x --,所以3k =,选 C .2、曲线3sin 2cos y x x x x ππ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭ -22的拐点是( ) A 、,ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 22 . B 、()0,2 . C 、(),2π- . D 、33,ππ⎛⎫⎪⎝⎭ 22. 【答案】C . 【解析】cos sin y x x x '=- ,sin y x x ''=-,令 sin 0y x x ''=-=,解得0x =或x π=。
当x π>时,0y ''>;当x π<时,0y ''<,所以(),2π- 是拐点。
故选 C .3、下列反常积分发散的是( )A 、0xxe dx +∞-⎰. B 、2x xe dx +∞-⎰. C 、20tan 1arx x dx x +∞+⎰. D 、201x dx x+∞+⎰. 【答案】D . 【解析】A 、1xxx x xe dx xde xee dx +∞+∞+∞+∞----=-=-+=⎰⎰⎰,收敛;B 、222001122x x xedx e dx +∞+∞--==⎰⎰,收敛;C 、22200tan 1arctan 128arx x dx x x π+∞+∞==+⎰,收敛;D 、2222000111(1)ln(1)1212x dx d x x x x +∞+∞+∞=+=+=+∞++⎰⎰,发散,故选D 。
4、已知微分方程的x y ay byce '''++=通解为12()x x y C C x e e -=++,则,,a b c 依次为( )A 、 1,0,1.B 、 1,0,2.C 、2,1,3.D 、2,1,4. 【答案】D .【解析】 由题设可知1r =-是特征方程20r ar b ++=的二重根,即特征方程为2(1)0r +=,所以2,1ab == 。
2019年考研数学(二)真题及完全解析(Word 版)一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分.下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求的,请将所选项前的字母填在答题纸...指定位置上. 1、当0x →时,若tan x x -与 kx 是 同阶无穷小量,则k=( )A 、 1.B 、2.C 、 3.D 、 4.【答案】C .【解析】因为 3tan ~3x x x --,所以3k =,选 C .2、曲线3sin 2cos y x x x x ππ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭ -22的拐点是( ) A 、,ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 22 . B 、()0,2 . C 、(),2π- . D 、33,ππ⎛⎫⎪⎝⎭ 22. 【答案】C . 【解析】cos sin y x x x '=- ,sin y x x ''=-,令 sin 0y x x ''=-=,解得0x =或x π=。
当x π>时,0y ''>;当x π<时,0y ''<,所以(),2π- 是拐点。
故选 C . 3、下列反常积分发散的是( )A 、0xxe dx +∞-⎰. B 、 2x xe dx +∞-⎰. C 、 20tan 1arx x dx x +∞+⎰. D 、201x dx x+∞+⎰. 【答案】D . 【解析】A 、1xxx x xe dx xde xee dx +∞+∞+∞+∞----=-=-+=⎰⎰⎰,收敛;B 、222001122x x xedx e dx +∞+∞--==⎰⎰,收敛;C 、22200tan 1arctan 128arx x dx x x π+∞+∞==+⎰,收敛;D 、2222000111(1)ln(1)1212x dx d x x x x +∞+∞+∞=+=+=+∞++⎰⎰,发散,故选D 。
4、已知微分方程的x y ay byce '''++=通解为12()x x y C C x e e -=++,则,,a b c 依次为( )A 、 1,0,1.B 、 1,0,2.C 、2,1,3.D 、2,1,4. 【答案】D .【解析】 由题设可知1r =-是特征方程20r ar b ++=的二重根,即特征方程为2(1)0r +=,所以2,1ab == 。