2018年考研数学二试题及答案解析
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2018考研数二真题答案解析2018年的考研数学二真题是无论对于考生还是备考人员都是一个非常重要的参考材料。
在这篇文章中,我们将对2018年考研数学二真题进行解析,帮助考生更好地理解题目和解题思路。
首先,我们来看一下第一道题目。
这道题目是一个概率论的题目,考察的是事件的独立性。
题目给出了两个事件A和B,要求求解事件A和B同时发生的概率。
通过分析题目中给出的条件,我们可以得出事件A和B是相互独立的,即P(A∩B) = P(A) * P(B)。
因此,我们只需要计算出事件A和事件B分别发生的概率,然后将两个概率相乘即可得到最终的答案。
接下来,我们来看一下第二道题目。
这道题目是一个线性代数的题目,考察的是矩阵的特征值和特征向量。
题目给出了一个3阶矩阵A,要求求解矩阵A的特征值和特征向量。
首先,我们需要计算出矩阵A的特征多项式,然后解特征多项式的根得到特征值。
接着,我们将特征值代入特征方程求解特征向量。
通过计算,我们可以得到矩阵A的特征值和特征向量。
第三道题目是一个微积分的题目,考察的是函数的连续性和可导性。
题目给出了一个函数f(x),要求求解函数f(x)的连续点和可导点的个数。
首先,我们需要判断函数f(x)在定义域内的连续性,即判断函数在每个点上是否满足左极限和右极限相等。
然后,我们需要判断函数f(x)在定义域内的可导性,即判断函数在每个点上是否满足导数存在的条件。
通过分析函数f(x)的定义和性质,我们可以得到函数f(x)的连续点和可导点的个数。
最后,我们来看一下第四道题目。
这道题目是一个概率论的题目,考察的是随机变量的期望和方差。
题目给出了一个随机变量X的概率密度函数,要求求解随机变量X的期望和方差。
首先,我们需要计算出随机变量X的期望,即计算随机变量X在每个取值上的概率乘以取值的加权和。
然后,我们需要计算出随机变量X的方差,即计算随机变量X的每个取值与其期望的差的平方乘以概率的加权和。
通过计算,我们可以得到随机变量X的期望和方差。
(完整版)2018考研数学二真题2018年全国硕士研究生入学统一考试数学二试题一、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)2120lim()1,x x x e ax bx →++=若则() (A)112a b ==-, (B)1,12a b =-=- (C)1,12a b == (D)1,12a b =-= (2)下列函数中,在0x =处不可导的是()(A)()sin f x x x = (B) ()f x x =(C) ()cos f x x = (D) ()f x =(3)2,11,0(),(),10,()()1,0,0ax x x f x g x x x f x g x R x x b x -≤-?-<<+??≥??-≥?设函数若在上连续,则()(A)3,1a b == (B) 3,2a b ==(C) 3,1a b =-= (D) 3,2a b =-=(4)10()[0,1]()0,f x f x dx =?设函数在上二阶可导,且则()(A)1()0,()02f x f '<<当时 (B) 1()0,()02f x f ''<<当时(C) 1()0,()02f x f '><当时 (D) 1()0,()02f x f ''><当时(5)设()(2222222211,,1,1x x x M dx N dx K dx x e ππππππ---++===++则()(A)M N K >> (B)M K N >>(C)K M N >> (D)K N M >>(6)22021210(1)(1)x x x x dx xy dy dx xy dy -----+-=()(A)53 (B) 56 (C) 73 (D) 76(7)下列矩阵中与矩阵110011001??相似的为()(A) 111011001-??(B) 101011001-??(C) 111010001-?? ? ? ???(D) 101010001-?? ? ? ???(8)()(),,A B n r X X X Y 设为阶矩阵,记为矩阵的秩,表示分块矩阵,则() (A) ()(),r A AB r A = (B) ()(),r A BA r A =(C) ()()(){},max ,r A B r A r B =(D) ()(),T T r A B r A B =二、填空题:9~14题,每小题4分,共24分.(9)2lim [arctan(1)arctan ]x x x x →+∞+-= (10)22ln y x x =+曲线在其拐点处的切线方程是(11)25143dx x x +∞=-+? (12)33cos 4sin x t t y tπ?==?=?曲线,在对应点处的曲率为(13)()1,ln ,1(2,)2z z z x y z e xy x -?=+==?设函数由方程确定则(14)12311232233233,,,,2,2,,A A A A ααααααααααααα=++=+=-+设为阶矩阵是线性无关的向量组若则A 的实特征值为 .三、解答题:15~23小题,共94分。
2018年考研数学二真题及答案解析1.若()212lim 1→++=xx x e ax bx,则A.1,12==-a b B.1,12=-=-a b C.1,12==a b D.1,12=-=a b 【答案】B 【解析】()()()22022002ln lim21limlim22201lim x x x xx x x e ax be ax bxe ax b xeax bxx x x x x e ax bx e ee→→→++++++++→=++===02lim 02x x e ax b x →++⇒=()00lim 20112lim 022xx x x e ax b b e ax b a x →→⎧++==-⎧⎪⎪⇒⇒⎨⎨++=-⎪⎪=⎩⎩2.下列函数中,在0=x 处不可导的是A.()sin f x x x = B.()sin f x x =C.()cos f x x = D.()f x =【答案】D 【解析】A 可导:()()()()-000sin sin sin sin 0lim lim 0,0lim lim 0x x x x x x x x x x x xf f x x x x--+++→→→→⋅⋅''=====B 可导:()()-0000sin sin 0lim lim 0,0lim lim 0x x x x x x f f x x--+++→→→→-⋅⋅''=====C 可导:()()22000011cos 1cos 1220lim lim 0,0lim lim 0x x x x x x x x f f x x x x--++-+→→→→----''=====D 不可导:——印校园考研一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的,请将所选项前的字母填在答.题.纸.指定位置上.()()()()()00011-11220lim lim ,0lim lim 2200x x x x x x f f x x f f --++-+→→→→+---''====-''≠3.设函数()()2,11,,,10,1,0,0ax x x f x g x x x x x b x -≤-⎧<⎧⎪==-<<⎨⎨≥⎩⎪-≥⎩-若()()f x g x +在R 上连续,则A.3,1==a bB.3,2==a bC.3,1=-=a bD.3,2=-=a b 【答案】D 【解析】()()()()()()()()()()()()()()()()0000111111lim lim lim 101lim lim lim 1112lim lim lim 121lim lim lim 11221x x x x x x x x x x x x f x g x f x g x f x g x f x g x b b b f x g x f x g x a a f x g x f x g x a ---+++---+++→→→→→→→-→-→-→-→-→-+=+=-+=-⎡⎤⎣⎦+=+=-⇒-=-⇒=⎡⎤⎣⎦+=+=-++=+⎡⎤⎣⎦+=+=--=-⇒-=+⇒⎡⎤⎣⎦3a =-4..设函数()f x 在[]0,1上二阶可导,且()100,f x dx =⎰则A.当()0'<f x 时,102⎛⎫<⎪⎝⎭f B.当()0''<f x 时,102⎛⎫<⎪⎝⎭f C.当()0'>f x 时,102⎛⎫< ⎪⎝⎭f D.当()0''>f x 时,102⎛⎫<⎪⎝⎭f 【答案】D 【解析】A 错误:()()()11000,10111,2,022f x f x dx dx f x x f x ⎛⎫'===-< ⎪⎛⎫=-+-+= ⎝⎝⎭⎪⎭⎰⎰B 错误:()()()100212111111,033243120,20,f x dx dx f x x ff x x ⎛⎫''==⎛⎫=-+-+=-+=-< ⎪⎝⎭=> ⎪⎝⎭⎰⎰C 错误:()()()1100111,0220,10,2f x d f x x x f x dx f x ⎛⎫=-⎛⎫'-===> ⎪⎝⎭= ⎪⎝⎭⎰⎰D 正确:方法1:由()0f x ''>可知函数是凸函数,故由凸函数图像性质即可得出102f ⎛⎫< ⎪⎝⎭方法2:21112200011111()()()()()(),22222111111()()()()()()()()()02222221()0,()0.2f x f f x f x x f x dx f f x f x dx f f x dx f x f ξξξξ'''=+-+-'''''=+-+-=+-=''><⎰⎰⎰介于和之间,又故5.设()(2222222211,,1,1ππππππ---++===++⎰⎰⎰x x xM dx N dx K dx x e 则A.>>M N KB.>>M K NC.>>K M ND.>>K N M【答案】C【解析】222222(1)11,11,22()1,(0)0,()10,()0;()0221,()01N<M,C22x xx x M dx dx x x K M f x x e f f x e x f x x f x x x f x e ππππππππππ--=+=+⎡⎤∈-+≥>⎢⎣⎦'=+-==-⎡⎤⎡⎤''∈<∈->⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦+⎡⎤∈-≤≤⎢⎥⎣⎦⎰⎰时,所以令当时,当时,所以时,有,从可有,由比较定理得故选6.()()222121011x x xx dx xy dy dx xy dy -----+-=⎰⎰⎰⎰A.53 B.56C.73D.76【答案】C 【解析】如图,22212107(1)(1)(1)3x x D xxDDdxxy dy dxxy dy xy dxdy dxdy S -----+-=-===⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰.7.下列矩阵中,与矩阵110011001⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭相似的为A.111011001-⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭B.101011001-⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭C.111010001-⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭D.101010001-⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭【答案】A【解析】方法一:排除法令110011001Q⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,特征值为1,1,1,()2r E Q-=选项A:令111011001A-⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,A的特征值为1,1,1,()0110012000r E A r-⎡⎤⎢⎥-=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦选项B:令101011001B-⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,B的特征值为1,1,1,()0010011000r E B r⎡⎤⎢⎥-=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦选项C:令111010001C-⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,C的特征值为1,1,1,()0110001000r E C r-⎡⎤⎢⎥-==⎢⎥⎢⎥⎣⎦选项B:令101010001D-⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,D的特征值为1,1,1,()0010001000r E D r⎡⎤⎢⎥-==⎢⎥⎢⎥⎣⎦若矩阵Q 与J 相似,则矩阵E Q -与E J -相似,从而()()r E Q r E J -=-,故选(A )方法二:构造法(利用初等矩阵的性质)令110010001P ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,1110010001P --⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦1110111011011001001P P --⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以110111011011001001-⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦与相似故选(A )8.设,A B 为n 阶矩阵,记()r X 为矩阵X 的秩,(,)X Y 表示分块矩阵,则A.()().r A AB r A = B.()().r A BA r A =C.()max{()()}.r A B r A r B =, D.()().TTr A B r A B =【答案】(A )【解析】(,)(,)[(,)]()r E B n r A AB r A E B r A =⇒==故选(A )二、填空题:9-14小题,每小题4分,共24分,请将答案写在答题纸...指定位置上.9.2lim [arctan(1)arctan ]x x x x →+∞+-=____________.【答案】1【解析】原式221lim 1,(,1)1x xx x εε→+∞=∈++拉格朗日中值定理.10.曲线22ln y x x =+在其拐点处的切线方程是__________________.【答案】43y x =-【解析】22ln y x x =+,定义域为{0}x x >,2'2y x x =+,22''2y x=-,令''0y =,则01x =±,由于0x >,故01x =,故拐点为(1,1),0'()4y x =,则过拐点(1,1)的切线方程为14(1)y x -=-即43y x =-.11.25143dx x x +∞=-+⎰________________________.【答案】1ln 22【解析】25143dx x x +∞=-+⎰51(3)(1)dx x x +∞--⎰5111()231dx x x +∞=---⎰513ln21x x +∞-=-1353lim ln ln 2151x x x →+∞--=---1ln 22=12.曲线33cos sin x t y t⎧=⎪⎨=⎪⎩,在4t π=对应点处的曲率为______________.【答案】23【解析】22sin cos 'tan 3cos (sin )t ty t t t -==--,4'1t y π==-,2244sec 1''3cos sin 3cos sin t t y t t t t π=-==-,4''323()2t y π===,3322242''233(1')(11)y k y ===++.13.设函数(,)z z x y =由方程1ln z z exy -+=确定,则1(2,)2zx ∂=∂____________.【答案】14【解析】根据题意,得1z(2,)12=,对方程两边同时对x 偏导数并讲点代入,得1(2,)2zx ∂=∂14.14.设A 为3阶矩阵,123,,ααα为线性无关的向量组.若11232A αααα=++,2232A ααα=+,323A ααα=-+,则A 的实特征值为_______________.【答案】2【解析】123123123200(,,)(,,)(,,)111121A A A A ααααααααα⎡⎤⎢⎥==-⎢⎥⎢⎥⎣⎦123,,ααα 线性无关,()123,,P ααα∴=可逆,1200111121P AP B-⎡⎤⎢⎥∴=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A B ∴与相似,特征值相等()()22230E B λλλλ-=--+=⇒实特征值2λ=三、解答题:15—23小题,共94分.请将解答写在答题纸...指定位置上.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)求不定积分2arctan ⎰xe.【答案】32211(tan (1)23x x e arc e C--+【解析】()2222223221arctan 211(arctan )2111(arctan )21=(arctan )211=(arctan 123x x x xx x x x x x x x e e e e e e e C ==⋅+-=----+⎰⎰原式x x ,22,1,ln(1)x t e t x t ==+=+3222322(1)211(1)1)2133xxx t t dt t dt t t C e C t t +=⋅=+=++=-++⎰⎰故原式32211((1)23x x e arc e C=--+16.(本题满分10分)已知连续函数()f x 满足20()()xxf t dt tf x t dt ax +-=⎰⎰.(I )求()f x ;(II )若()f x 在区间[0,1]上的平均值为1,求a 的值。
2018考研数学二真题答案解析:二重积分来源:文都教育在2018考研数学(二)的真题中,二重积分的题型十分新颖(第17题),难度大,文都教育的数学老师给出该题的解析:17.(本题满分10分)设平面区域D 由曲线sin ,2π1cos x t t t y t =-⎧≤≤⎨=-⎩(0)与x 轴围成,计算二重积分(2)d d Dx y x y +⎰⎰。
解:(利用形心坐标)d d d d d d d d D D D D x x y x x x y x x y x y=⇒=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰, 而πx =,于是()()2π0d d πd d π1cos d sin D D x x y x y t t t ==--⎰⎰⎰⎰⎰()()2π2π2200π1cos d π12cos cos d t t t t t =-=-+⎰⎰22001cos 2π22sin 2t t dt πππ+⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦⎰ 2π201sin 22π2π03π2t t ⎡⎤+⎢⎥=++=⎢⎥⎢⎥⎣⎦2π()2π2()00002d d d 2d d y x y x D y x y x y y y x ==⎰⎰⎰⎰⎰ 2π2π2200()d (1cos ).(sin )y x x t d t t ==--⎰⎰()2π2π32300(1cos )d 13cos 3cos cos d t t t t t t =-=-++⎰⎰[]()2π2π2π20001cos 23sin 3d 1sin dsin 2t t t t t t +=-+++⎰⎰ 2π+3π05π.=+=于是:()22d d 3π5π.Dx y r y +=+⎰⎰该题积分区域的上部边界曲线采用了参数方程形式,故使得这个二重积分的题型十分新颖,上述解答的思路是先不管具体的参数方程,直接化为累次积分,计算出内层积分,然后在计算外层积分时把上部曲线的参数方程代入,转化为关于t 的定积分。
2018年全国硕士研究生入学统一考试数学二试题及答案解析一、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)2120lim()1,x x x e ax bx →++=若则()(A)112a b ==-,(B)1,12a b =-=-(C)1,12a b ==(D)1,12a b =-=【答案】(B )【解析】220012lim lim 2=x x x x e ax bx eax bx xe e →→++-++=原式00122lim lim 220101=11.2xx x x e axe a x b e e a →→-++=-===-因为分母的极限是为,要使此极限等于常数,则分子的极限比为,则则原式所以(2)下列函数中,在0x =处不可导的是()(A)()sin f x x x =(B)()f x x =(C)()cos f x x =(D)()f x =【答案】(D )【解析】根据导数的定义:(A )00sin lim lim 0,x x x x x xx x →→⋅==可导;(B)00lim 0,x x →→==可导;(C )2001cos 12lim lim 0,x x xx x x →→--==可导;(D)000122lim lim ,x x x xx x →→→-==极限不存在,故选D 。
(3)2,11,0(),(),10,()()1,0,0ax x x f x g x x x f x g x R x x b x -≤-⎧-<⎧⎪==-<<+⎨⎨≥⎩⎪-≥⎩设函数若在上连续,则()(A)3,1a b ==(B)3,2a b ==(C)3,1a b =-=(D)3,2a b =-=【解析】10121()()()11010(1)1(0)1lim ()2lim ()1x x ax x F x f x g x x x x b x F a F bF x F x a a b b ++→-→-+-≤-⎧⎪=+=-+-<<⎨⎪-+≥⎩-=+=-=-=-令因为函数连续,故极限值等于函数值1+=-2=-31-=-1=2(4)10()[0,1]()0,f x f x dx =⎰设函数在上二阶可导,且则()(A)1()0,(02f x f '<<当时(B)1()0,(02f x f ''<<当时(C)1()0,()02f x f '><当时(D)1()0,()02f x f ''><当时【答案】(D )【解析】2111()11()()()(,2222!22f f x f f x x x ξξ'''=+-+-介于之间,故1111220000120111()11()10=()()(((2222!222!2()11()0()0,(0..2!22f f f x dx f f x dx x dx f x dx f f x x dx f D ξξξ'''''=+-+-=+-''''>⇒-><⎰⎰⎰⎰⎰由于所以,应选(5)设()(2222222211,,1,1x x x M dx N dx K dx x e ππππππ---++===++⎰⎰⎰则()(A)M N K>>(B)M K N >>(C)K M N>>(D)K N M>>【答案】(C)【解析】22222222222(1)122=(1.111x x x x M dx dx dx x x x πππππππ---+++==+=+++⎰⎰⎰22222111(0)11x x x x x e x N dx dx M e e πππππ--+++<≠⇒<⇒=<=<⎰⎰2222=11K dx dx Mπππππ-->==⎰⎰(,K M N >>故应选C 。
(6)22021210(1)(1)x x x x dx xy dy dx xy dy -----+-=⎰⎰⎰⎰()(A)53(B)56(C)73(D)76【解析】因为积分区域关于y 轴对称,考虑被积函数中xy 是关于x 的奇函数,1是关于x的偶函数,利用二重积分的奇偶性化简得:()21207=112.3x x D Dxy dxdy dxdy dx dx -⎡⎤-===⎢⎥⎣⎦⎰⎰⎰⎰⎰⎰原积分(7)下列矩阵中与矩阵110011001⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭相似的为()(A)111011001-⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(B)101011001-⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(C)111010001-⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(D)101010001-⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭【答案】(A )【解析】3110110011011=0001001J E J λλλλλ--⎛⎫ ⎪=-=--= ⎪ ⎪-⎝⎭令,则特征值(-1),123===1.λλλ则特征值为010=1001) 2.000E J r E J λ-⎛⎫ ⎪-=--= ⎪ ⎪⎝⎭当时,,可知(()3123111111=01101110===1.001001A A E A λλλλλλλλ---⎛⎫⎪-=--=-= ⎪ ⎪-⎝⎭选项,令,则由解得()011=1=001 2.000E A e E A λ-⎛⎫ ⎪---= ⎪ ⎪⎝⎭此时当时,,可知101=0111,1,1.=1) 1.001B B B r E B λ-⎛⎫ ⎪-= ⎪ ⎪⎝⎭选项,令,则同理显然可知矩阵所有的特征值为当时,(101=0111,1,1.=1) 1.001C C r E C λ-⎛⎫ ⎪-= ⎪ ⎪⎝⎭C选项,令,则同理显然可知矩阵所有的特征值为当时,(101=0111,1,1.=1) 1.D D D r E D λ-⎛⎫ ⎪-= ⎪选项,令,则同理显然可知矩阵所有的特征值为当时,(E A E J --由于矩阵相似,则相关矩阵与也相似,则r(E-A)=r(E-J).可知答案选A 。
(8)()(),,A B n r X X X Y 设为阶矩阵,记为矩阵的秩,表示分块矩阵,则()(A)()(),r A AB r A =(B)()(),r A BA r A =(C)()()(){},max ,r A B r A r B =(D)()(),T T r A B r A B =【答案】(A)【解析】(,)(,)().C AB C A r A C r A AB r A ===设,则可知的列向量可以由的列向量线性表示,则二、填空题:9~14题,每小题4分,共24分.(9)2lim [arctan(1)arctan ]x x x x →+∞+-=【答案】1【解析】()2lim arctan 1arctan x x x x →+∞+-⎡⎤⎣⎦()()()()()()()()()2223322223223422222arctan 1arctan =lim 111111lim 111=lim 21111111lim 211112lim 2111121lim 211111x x x x x x x x x x x xx x x x x x x x x x x x x x x x →+∞→+∞→+∞→+∞→+∞→+∞+--+++=-⎛⎫- ⎪ ⎪+++⎝⎭⎡⎤++-+⎣⎦=⎡⎤+++⎣⎦+=⎡⎤+++⎣⎦+=⎡⎛⎫⎛⎫+++⎢ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎣1221⎤⎥⎥⎦=⨯=(10)22ln y x x =+曲线在其拐点处的切线方程是【答案】43y x =-【解析】22y x x'=-()2222=01,1,(1)1,1(1)22414(1),43y x x x xy y x y x ''=-⇒===-'=+=-=-=-舍拐点切线方程:即(11)25143dx x x +∞=-+⎰【答案】1ln 22【解析】255511111(()43(1)(3)213dx dx dx x x x x x x +∞+∞+∞==---+----⎰⎰⎰[]55111=()ln(1)ln(3)()(ln )223141()(0ln )ln 2222x x x x +∞+∞-----==--=--= (12)33cos 4sin x t t y tπ⎧==⎨=⎩曲线,在对应点处的曲率为【答案】23【解析】2211sin 3sin cos tan 3cos (sin )cos dy dy t t t t dx dx dt t t t dt==⋅==--22222242244332222()1sec 1(sec cos 3cos (sin )3cos sin 3cos sin 1,463)2224422333(1)(1(1))t t d dy d y d dy t dt dx t t dx dx dx dx t t t t t t dt dy d y t dx dx y K y πππ=====-⋅==⋅-⋅==-=''==='++-时,(13)()1,ln ,1(2,)2z z z x y z e xy x -∂=+==∂设函数由方程确定则【答案】14【解析】112,ln ,12z x y z e xy z -==+==将代入得到x 两边对求偏导,得到11z z z -∂∂。