2014年-高等工程数学试题-工程硕士基地班-2014-03-06
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中南大学专业硕士“高等工程数学Ⅰ”考试试卷(开卷)考试日期: 2014 年月日时间 100 分钟注:解答全部写在答题纸上一、填空题 ( 本题 24 分,每小题 3 分 )1111324(1)如果Ax b, A 161,矩阵 A 1, A,利用 Gauss-Seidel 迭253113344代法求解此方程组是否收敛;答案:953,收敛,212解析: || A ||1为列范数,等于各列绝对值之和的最大值,||A ||为行范数,等于各行绝对值之和的最大值, A 为严格对角占优矩阵,根据课本P143定理 5.4.12 知, Jacobi 和 G-S 均收敛。
( 2)利用迭代法求解非线性方程 f ( x) 2x e x0 的根,取初值 x0 0.5 。
给出一个根的存在区间,在该区间上收敛的迭代函数为;答案: [-1 ,0] ,g( x) 1 e x2解析:1 1 xf (1)20,f(0)10 ,故在[-10]g(x)e,根据课本P93定理 4.2.32e1可知迭代函数收敛的条件:(1)在[-1,0] 上一阶导数存在;( 2)x [1,0] ,均有 | g(x) |[-1,0];(3)| g' ( x) |max 1 ,2 1e x在[-1,0]上收敛。
故 g( x)2(3)设事件A发生的概率为p,在 n 次重复试验中事件m np近似服A 发生次数为m,当 n 充分大时,m )m(1n从的分布为;答案:N (0,1)解析:课本 P187 定理 7.2.4(4)设x1 , x2 , x3 , x4[ 1,1] ,若数值积分公式1 f (x)dx A1 f ( x1 ) A2 f ( x2 ) A3 f ( x3 )A4 f ( x4 ) 的代数精度大于11,则A1A2A3A4;答案: 21解析:令 f ( x) 1 ,可得1dx2A1 A2A3A4。
1( 5)已知y f ( x) 通过点(x i, y i), i0,1,2,3 ,则其Lagrange插值基函数l2( x);答案: l 2 ( x)(x x0 )( x x1)( x x3 ) ( x2 x0 )( x2x1 )( x2x3 )解析:课本 P20 拉格朗日插值基函数的定义(式 2.3.2)。
(总分100, 考试时间90分钟)ABCD该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:D实数a ,b 满足a >b >0,集合A=0,a ,b ,B=x|x=uv ,u ,v ∈A ,则集合B 的子集共有( )个. A .2 B .4 C .8 D .16A B C D 该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:D[解析] 由题意,知B={0,ab ,a 2,b 2}.所以集合B 的子集个数为24=16.故选D .两个码头相距198km ,如果一艘客轮顺流而下行完全程需要6h ,逆流而上行完全程需要9h ,那么该艘客轮的航速和这条河的水流速度分别是( )km/h . A .27.5和5.5 B .27.5和11 C .26.4和5.5 D .26.4和11A B C D 该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:A[解析] 两个码头相距198km ,客轮顺流而行要6h ,逆流而行需要9h , 因此顺流速度为,逆流速度为.顺流速度是客轮的航速加上水流速度,逆流速度是客轮的航速减去水流速度, 因此航速为,水流速度为33-27.5=5.5(km/h). 故选A .要使方程3x 2+(m-5)x+m 2-m-2=0的两个实根分别满足0<x 1<1和1<x 2<2,那么,实数m 的取值范围是( ).A .-2<m <-1B .-4<m <-1C .-4<m <-2D .-3<m <1A B C D 该题您未回答:х 该问题分值: 4工程硕士(GCT)数学-341. [解析] 原式=故选D.2.3.4.答案:A[解析] 如右图所示,设f(x)=3x 2+(m-5)x+m 2-m-2,则f(x)开口向上,与x 轴交于(x 1,0)和(x 2,0)两点,有不等式组从而得m 2-m-2>0;m 2-4<0;m 2+m >0. 故选A .设p 为质数,方程x 2-px-580p=0的两根均为整数,则p 属于范围是( ). A .(0,10) B .(10,20) C .(20,30) D .(30,40)A B C D 该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:C[解析]根据题意,有因为方程的根为整数,所以△=p 2+4×1×580p=p(p+4×4×5×29)为完全平方式.又因为p 为质数,所以p=29.故选C . 若复数z 满足,z 1=1+2i ,则|z 1-z|的最大值是( ).ABCD该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:A[解析] 由已知可得,即|z+1|2≤1,即|z+1|≤1,那么z 在复平面上的对应点就在以(-1,0)为圆心,以1为半径的圆内(包括圆周),而|z 1-z|表示点z 1(1,2)到上述圆内一点的距离,显然其最大值应为.故选A . 设圆柱体的底半径和高之比为1:2,若体积增大到原来的8倍,底半径和高的比值仍为1:2,则底半径增大到原来的( ).A .4倍B .3倍C .2.5倍D .2倍A B C D5. 6. 7.该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:D[解析] 设圆柱的底面半径为r ,高为H ,则h=2r ,体积V=πr 2h=2πr 3.由题意,有,即,即r 1=2r . 故底面的半径增大到原来的2倍.故选D . 设,利用推导等差数列前n 项和的公式的方法,可求得f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6)的值为( ).ABCD该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:B[解析]设S=f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6), 则S=f(6)+f(5)+…+f(0)+…+f(-4)+f(-5) 2S=[f(6)+f(-5)]+[f(5)+f(-4)]+…+[f(-5)+f(6)]=S=f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6)=.故选B .平面内有4个红点、6个蓝点,其中只有一个红点和两个蓝点共线,其余任何三点不共线,过这10个点中任意两点确定的直线中,过红点的直线有( )条. A .27 B .28 C .29 D .30A B C D 该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:C[解析] 平面内任两点均可连成一线,故直线按照题意进行,可进行分类考虑. 1)只取一个红点和一个蓝点连线,共有条. 2)取两个红点连成的直线,共有条,共计有29条.故选C .在共有10个座位的小会议室随机地坐上6个与会者,那么指定的4个座位被坐满的概率为( ).8.9. 10.ABCD该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:D直线ax-by=0与圆x 2+y 2-ax+by=0(a ,b ≠0)的位置关系是( ).A .相交B .相切C .相离D .由a ,b 的值而定A B C D 该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:B[解析] 由圆x 2+y 2-ax+by=0(a ,b ≠0),知圆心坐标为,半径r=则圆心到直线ax-by=0的距离所以直线与圆相切.故选B .如图,有一矩形纸片ABCD ,AB=10,AD=6,将纸片折叠,使AD 边落在AB 边上,折痕为AE ,再将△AED 以DE 为折痕向右折叠,AE 与BC 交于点F ,则△CEF 的面积为( ).A .4B .6C .8D .10A B C D 该题您未回答:х 该问题分值: 4答案:C[解析] 因为AB=10,AD=6,所以DB=4。
电大工程数学复习题库工程数学复习题(一)2014年12月一、单项选择题(将正确答案的序号填入括号,每小题2分,共计30分二、填空题(每小题3分,共15分}三、计算题{每小题16分,共64分)四、证明题(本题6分}答案工程数学复习题(二)2014年12月一、单项选择题(将正确答案的序号填入括号,每小题2分,共计30分二、填空题(每小题3分,共15分)三、计算题{每小题16分,共64分)四、证明题(本题6分}答案工程数学复习题(三)2014年12月一、单项选择题(将正确答案的序号填入括号,每小题2分,共计30分二、填空题(每小题3分,共15分}三、计算题{每小题16分,共64分)四、证明题(本题6分}答案工程数学复习题(四)2014年12月一、单项选择题(将正确答案的序号填入括号,每小题2分,共计30分二、填空题(每小题3分,共15分}三、计算题{每小题16分,共64分)四、证明题(本题6分}答案电大工程数学试题及答案2018电大工程数学(本)期末复习辅导一、单项选择题1.若100100200001000=aa ,则=a (12).⒊乘积矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡1253014211中元素=23c (10). ⒋设A B ,均为n 阶可逆矩阵,则下列运算关系正确的是()AB B A --=11).⒌设A B ,均为n 阶方阵,k >0且k ≠1,则下列等式正确的是(D).D.-=-k A k An() ⒍下列结论正确的是(A. 若A 是正交矩阵则A -1也是正交矩阵). ⒎矩阵1325⎡⎣⎢⎤⎦⎥的伴随矩阵为( C.5321--⎡⎣⎢⎤⎦⎥ ). ⒏方阵A 可逆的充分必要条件是(A ≠0)⒐设A B C ,,均为n 阶可逆矩阵,则()A C B '=-1(D).D. ()B C A ---'111⒑设A B C ,,均为n 阶可逆矩阵,则下列等式成立的是(A).A.()A B A A B B+=++2222 ⒈用消元法得x x x x x x 12323324102+-=+=-=⎧⎨⎪⎩⎪的解x x x 123⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥为(C.[,,]--'1122 ). ⒉线性方程组x x x x x x x 12313232326334++=-=-+=⎧⎨⎪⎩⎪(有唯一解).⒊向量组100010001121304⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥,,,,的秩为( 3).⒋设向量组为⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡1111,0101,1100,00114321αααα,则(ααα123,, )是极大无关组.⒌A 与A 分别代表一个线性方程组的系数矩阵和增广矩阵,若这个方程组无解,则D. 秩()A =秩()A -1⒍若某个线性方程组相应的齐次线性方程组只有零解,则该线性方程组(A ). A. 可能无解 ⒎以下结论正确的是(D ).D. 齐次线性方程组一定有解 ⒏若向量组ααα12,,, s线性相关,则向量组内(A )可被该向量组内其余向量线性表出. A. 至少有一个向量9.设A ,B为n 阶矩阵,λ既是A又是B的特征值,x 既是A又是B的属于λ的特征向量,则结论( A )成立.A.λ是AB 的特征值10.设A,B,P为n 阶矩阵,若等式(C )成立,则称A和B相似.C.B PAP =-1⒈A B ,为两个事件,则( B )成立. B.()AB B A+-⊂ ⒉如果( C )成立,则事件A 与B 互为对立事件.C.A B =∅且A B U= ⒊10张奖券中含有3张中奖的奖券,每人购买1张,则前3个购买者中恰有1人中奖的概率为( D.307032⨯⨯..). 4. 对于事件A B ,,命题(C)是正确的. C. 如果A B ,对立,则A B,对立⒌某随机试验的成功率为)10(<<p p ,则在3次重复试验中至少失败1次的概率为(D.)1()1()1(223p p p p p -+-+-6.设随机变量X B n p ~(,),且E X D X ().,().==48096,则参数n 与p 分别是(6, 0.8). 7.设f x ()为连续型随机变量X 的密度函数,则对任意的ab a b ,()<,E X ()=(A ). A.xf x x ()d -∞+∞⎰8.在下列函数中可以作为分布密度函数的是(B ).B.f x x x ()s in ,,=<<⎧⎨⎪⎩⎪020π其它9.设连续型随机变量X 的密度函数为f x (),分布函数为F x (),则对任意的区间(,)a b ,则=<<)(b X a P D.f x x ab ()d ⎰). 10.设X 为随机变量,EX D X (),()==μσ2,当(C )时,有E Y D Y (),()==01.C. σμ-=X Y1.A 是34⨯矩阵,B 是52⨯矩阵,当C 为( B 24⨯)矩阵时,乘积AC B ''有意义。
1高等工程数学题一、非空集合V 为数域P 上的线性空间,α∈V ,λ∈P ,θ为零元素,证明性质:1、0·α=θ 2、λ·θ=θ 3、(-1)α=-α 证明:1、∵α+0·α=(1+0)·α=α,由线性空间运算规则第3条规则 ∴0·α=θ 2、∵当λ≠0时,α+λ·θ=λ·(1/λ·α)+λ·θ=λ·(1/λ·α+θ) /由线性空间运算规则第3条规则λ·(1/λ·α+θ)= λ·(1/λ·α)= α /当λ=0时,α+λ·θ=α+0=α/由线性空间运算规则第3条规则 ∴λ·θ=θ3、∵α+(-1)α=(1+(-1))α=0·α=θ 由线性空间运算规则第4条规则 ∴(-1)α=-α二、在R 4中,有两组基:(1)α1=(1,0,0,0);α2=(0,1,0,0);α3=(0,0,1,0);α4=(0,0,0,1). (2)β1=(2,1,-1,1);β2=(0,3,1,0);β3=(5,3,2,1);β4=(6,6,1,3).求:1)从第(1)组到第(2)组基的过渡矩阵;2)向量χ=(ξ1,ξ2,ξ3,ξ4)对第(2)组基的坐标;3)对两组基有相同坐标的非零向量。
解:1)根据题意可得:β1=2α1+α2-α3+α4;β2=3α2+α3;β3=5α1+3α2+2α3+α4;β4=6α1+6α2+α3+3α 4由上式及(α1,α2,α3,α4)·A=(β1,β2,β3,β4)可得过渡矩阵A 为:A=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-3111211633165022) 设χ´为χ对第(2)基的坐标,则χ´=A -1·χ,下面通过坐标变换求A -1⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-10003101010012110010633100016502=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-10003101010012110001650200106331=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--------10103230011075400021616000106331=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----10103230110043102001030000106331=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--43109700200103001100431010003101=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----3/26313/79003/2003/10100310140103/5003/13001=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-------27/263/19/127/710003/2003/1010027/233/19/427/100109/1113/19/40001=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-------27/263/19/127/710003/2003/1010027/233/19/427/100109/1113/19/40001 ∴A -1=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-------27/263/19/127/73/2003/127/233/19/427/19/1113/19/4 ∴向量χ对第(2)组基的坐标为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++--=-=--+=--+=432144134321243211*27/263/1*9/1*27/7'*3/2*3/1'*27/23*3/1*9/4*27/1'*9/11*3/1*9/4'ξξξξξξξξξξξξξξξξξξ3)根据题意令χ´=χ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++--=-=--+=--+=432144134321243211*27/263/1*9/1*27/7*3/2*3/1*27/23*3/1*9/4*27/1*9/11*3/1*9/4ξξξξξξξξξξξξξξξξξξ 解方程组得ξ1=ξ2=ξ3=-ξ4,根据题意,存在任意非零向量(c,c,c,-c)(c ≠0)对两组基有相同坐标.三、设向量组1)α1=(1,0,2,1);α2=(2,0,1,-1);α3=(3,0,3,0),2)β1=(1,1,0,1);β2=(4,1,3,1). 若V 1=L(α1,α2,α3),V 2=L(β1,β2),求V 1+ V 2的维数及一组基。
工程数学试题及答案高级专工程数学试题及答案(高级专科)一、单项选择题(每题3分,共30分)1. 极限的定义中,当x趋近于a时,f(x)的极限为L,意味着()。
A. f(x) = LB. |f(x) - L| < ε,对任意的ε > 0,存在δ > 0,使得0 < |x - a| < δ时成立C. |f(x) - L| = 0D. f(x) ≠ L答案:B2. 函数f(x) = x^2在x=0处的导数为()。
A. 0B. 1C. 2D. -1答案:B3. 以下哪个函数是奇函数?()A. f(x) = x^2B. f(x) = x^3C. f(x) = x^4D. f(x) = x答案:B4. 以下哪个函数是周期函数?()A. f(x) = e^xB. f(x) = sin(x)C. f(x) = ln(x)D. f(x) = x^2答案:B5. 以下哪个积分是发散的?()A. ∫(0, +∞) e^(-x) dxB. ∫(0, +∞) x^2 dxC. ∫(0, +∞) e^x dxD. ∫(0, +∞) 1/x dx答案:D6. 以下哪个是二阶常系数线性微分方程?()A. y'' + 2y' + y = 0B. y'' + 2y' + 3y = 0C. y'' + y' + y = 0D. y'' + y' = 0答案:A7. 以下哪个是二阶偏导数?()A. ∂^2f/∂x∂yB. ∂^2f/∂x^2C. ∂^2f/∂y^2D. ∂^2f/∂x∂y^2答案:A8. 以下哪个是线性方程组的解?()A. {x=1, y=2}B. {x=0, y=0}C. {x=1, y=1}D. {x=2, y=3}答案:C9. 以下哪个是矩阵的特征值?()A. λ = 1B. λ = 2C. λ = 3D. λ = 4答案:A10. 以下哪个是傅里叶级数的系数?()A. a_nB. b_nC. c_nD. d_n答案:A二、填空题(每题4分,共20分)11. 函数f(x) = sin(x)在x=π/2处的导数为______。
2014年工程硕士(GCT)数学真题试卷(总分52,考试时间90分钟)1. 选择题选择题(25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. 将一张正方形纸片沿对角线折叠,在得到的三角形的三个角各挖去一个圆洞,展开正方形纸片后得到的图形是( ).A. B.C. D.2. 甲和乙两人在300米的环形跑道上同时同地起跑,如果同向而跑,2分30秒甲追上乙;如果背向而跑,半分钟相遇,则甲的速度是( )米/秒。
A. 6B. 5.5C. 5D. 4.53. 设a1,a2,a3,a4,a5,a6是由自然数1,2,3,4,5,6组成的没有重复的数字的任意序列,则|a1-a2|+|a2-a3|+|a3-a4|+|a4-a5|+|a5-a6|+|a6-a1|的最大值是( )。
A. 20B. 18C. 16D. 144. ( ).A. 2B. 1C. -1D. -25. 两张相同的矩形纸片,每张都画出7个大小相同的矩形,放置如右图所示,重叠的顶点记作A,顶点C在另一张纸片的分割线上,若,则AB的长是( ).A.B.C.D.6. 已知数列{an}对于任意正整数p和q,都有ap+aq=ap+q,若,则a2014=( ).A. 19B. 38C. 53D. 1067. 已知02+2x+cosa=0的两个实根x1,x2满足则α=( ).A.B.C.D.8. 两个正数a与b使得a,b,a+b成等比数列,则其公比是( ).A.B.C.D.9. 点A(x1,y1),B(x2,y2)是反比例函数在第一象限图像上的两点,如图所示,已知则△AOB 的面积等于( ).A.B.C.D.10. 已知函数f(x)对任意实数x均有f(x)=kf(x+2),其中常数k≠0,且f(x)在区间(0,2]上有表达式f(x)=x(x,-2),则( ).A.B.C.D.11. 已知i为虚数单位,则(i+i2+i3+i4+i5+i6+i7+i8+i9+i10)2=( ).A. 1+iB. -1+iC. 2iD. -2i12. 如图所示,两同心圆的半径分别为6厘米和8厘米,矩形ABCD的边AB、CD分别为两圆的弦,当矩形面积取最大值时,它的周长等于( )厘米.A. 38.6B. 39.2C. 39.8D. 40.413. 椭圆如图所示,以点B1为圆心,椭圆的半长轴为半径画圆弧,交A1A2于点C1和C2,P为椭圆上的一点。
华中科技大学研究生课程考试试卷课程名称: 课程类别考核形式学生类别______________考试日期______________学生所在院系_______________ 学号__________________姓名__________________任课教师___________________ 一、填空题(任选10小题,每小题2分,共计20分,多答不加分。
)1. 设33}{⨯=ij A A 的最小多项式为)3)(2)(1()(---=λλλλA m 则与A 相似的对角阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=B . 2. 设矩阵n n C A ⨯∈满足等式:I A A 22=+,问A 是否可对角化_________. 3. 矩阵的谱半径是指________________________.4. 矩阵特征值的根空间维数等于_____________________________.5. 对任何非奇异矩阵A ,都有p A cond )( 1,当A 为正交矩阵时2)(A cond =___.6. 已知 9923606797742.=5,则其近似值2.23607有________位有效数字,通过四舍五入得到其有四位有效数字的近似值为___________.7. 已知14223+-=x x x f )(,则=],,,[3210f ___________,=],,,,[43210f __________. 8. 当n 为奇数时,等距节点的插值型)(C N -求积公式∑=-=ni i i n x f C a b I 1)()(至少有____次代数精度.9. )()(32-+=x x x λϕ,要使迭代法)(k k x x ϕ=+1局部收敛到3=*x ,则λ的取值范围是_____________.10. 试写出方程03=-=a x x f )(的牛顿迭代格式__________________.11. 设),,(n X X 1为),(~10N X 的样本,)()()(n X X X ≤≤≤ 21为次序统计量,则~)()()(22221n X X X +++ ____________.研究生 2014-12-16 应用高等工程数学12. 给出点估计评价的三个标准_________.13. 给出假设检验中显著性水平α与统计假设0H 的关系________.14. 设),,(n X X 1为),(~2σμN X 的样本,μ未知,2σ已知,μ的置信水平为α-1的双侧区间估计为___________.15. 使用方差分析时对数据的要求是_______.二、计算证明题(任选4题,每小题10分,满分40分,多答不加分。
课程名称:工程数学基础 课程编号:S131A035 学院名称: 教学班 学号: 姓名:一. 判断 (10分)1.设X 是数域K 上的线性空间,12,M M 是X 的子空间, 则12⋂M M 是X 的线性子空间. ( ) 2.设A C A nn ,⨯∈相似于对角阵的充分必要条件是其特征多项式无重零点 . ( )3.设是],[b a 上以b x x x a n ≤<<<≤ 10为节点的Lagrange 插值基函数,则()1==∑nk k l x . ( )4. 解线性方程组Ax b =,若A 是正定矩阵,则G-S 迭代格式收敛。
( )5. 设(,)x X ∈,当0x ≠时,必有0x >. ( )6. 差商与所含节点的排列顺序无关. ( ) 7.对任意,n nA ⨯∈A e 可逆.( )8. 若Jacobi 迭代格式收敛,则Seidel 迭代格式收敛.( ) 9. 设(,)∈⋅x,y X ,则00,x,y x =⇔=或0y =.( )10.设33⨯∈C A 的Jordan 标准形⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=2212J ,则A 的最小多项式为 2(2)λ-. ( )二. 填空(10分)1. 设 201361A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦, 则A 的Jordan 标准型为 . 2. 具有1n +个不同求积节点的插值型求积公式,至少具有 次代数精度3.设200010011A -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,则=∞)(A Cond . 4. Cotes 求积系数()n kC满足()0nn k k C ==∑ 。
5. 2()2-1f x x =,则0123[2,2,2,2]f = 。
课程名称:工程数学基础课程编号:S131A035学院名称:教学班学号:姓名:三. (12分) 设122224242A-⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥-⎣⎦,求A的Jordan标准形J.和有理标准形C. 四. (14分) 设011110101A-⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦, (1)求A的最小多项式()ϕλ; (2)求e At.课程名称:工程数学基础课程编号:S131A035学院名称:教学班学号:姓名:五. (12分) 已知线性方程组为1232136 1408 2112xxx⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦(1) 写出Jacob迭代格式和Seidel迭代格式,(2) 判断迭代格式收敛性. 六. (12分) 已知下列插值条件(1)用3次Newton插值多项式计算(78.60)f的近似值(结果保留到小数点后第5位)。
2014年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及解析(完整精准版)一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分,下列每题给出四个选项中,只有一个选项符合题目要求的,请将所选项的字母填在答题纸指定位置上。
(1)下列曲线中有渐近线的是 (A )sin y x x =+.(B)2sin y x x =+.(C)1sin y x x =+.(D)21sin y x x=+.【解析】1sin()11lim lim lim(1sin )1x x x x f x x a x x x x→∞→∞→∞+===+= 11lim[()]lim[sin ]limsin 0x x x b f x ax x x x x→∞→∞→∞=-=+-==∴y=x 是y=x +1sin x的斜渐近线【答案】C(2)设函数()f x 具有2阶导数,()()()()011g x f x f x =-+,则在区间[0,1]上( ) (A)当0f x '≥()时,()()f x g x ≥. (B)当0f x '≥()时,()()f x g x ≤ (C)当0f x '≥()时,()()f x g x ≥.(D)当0f '≥时,()()f x g x ≤【解析】当() 0f x "≥时,()f x 是凹函数而()g x 是连接()()0,0f 与()1,1f ()的直线段,如右图 故()() f x g x ≤ 【答案】D(3)设(),f x y是连续函数,则110(,)ydy f x y -=⎰⎰(A)11110(,)(,)x dx f x y dy dx f x y dy --+⎰⎰⎰.(B)1101(,)(,)xdx f x y dy dx f x y dy --+⎰⎰⎰⎰.(C )112cos sin 02(cos ,sin )(cos ,sin ).d f r r dr d f r r dr ππθθπθθθθθθ++⎰⎰⎰⎰(D )112cos sin 02(cos ,sin )(cos ,sin ).d f r r rdr d f r r rdr ππθθπθθθθθθ++⎰⎰⎰⎰【解析】积分区域如图 0≤y ≤1.1x y ≤≤-用极坐标表示,即:D 1:,012r πθπ≤≤≤≤ D 2: 10,02cos sin r πθθθ≤≤≤≤+【答案】D (4)若{}2211,(cos sin )(cos sin )mina b Rx a x b x dx x a x b x dxππππ--∈--=--⎰⎰,则11cos sin a x b x +=(A )2sin x π.(B)2cos x .(C) 2sin x π. (D)2cos x π. 【解析】令2(,)(cos sin )Z a b x a x b x dx ππ-=--⎰2(cos sin )(cos )0(1)2(cos sin )(sin )0(2)a bZ x a x b x x dx Z x a x b x x dx ππππ--⎧'=---=⎪⎨'=---=⎪⎩⎰⎰由(1)得 202cos 0axdx π=⎰故10,0a a ==由(2)得 0120sin 22sin x xdx b b xdxππ===⎰⎰【答案】A(5)行列式00000000a b abc d c d= (A )(ad-bc )2(B )-(ad-bc )2。
2014级《工程数学》复习题与答案一、单项选择题1. 设A ,B 为三阶可逆矩阵,且0k >,则下列( B )成立.A . AB A B +=+ B .AB A B '=C . 1AB A B -=D .kA k A =2. 设A 是n 阶方阵,当条件( A )成立时,n 元线性方程组AX b =有惟一解.A.r(A)=nB.r(A)<nC.|A|=0D.b=03.设矩阵1111A -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦的特征值为0,2,则3A 的特征值为( B )。
A .0,2 B .0,6C .0,0D .2,64. 设12,,,n x x x 是来自正态总体()N μσ2,的样本,则 ( B ) 是统计量.A . 2x σμ+B .11n i i x n =∑ C . 1x μσ- D .1x μ 5.某人打靶3发,事件Ai 表示“击中i 发”,i=0,1,2,3. 那么事件A=A1∪A2∪A3表示( B )。
A. 全部击中.B. 至少有一发击中.C. 必然击中D. 击中3发6.对于任意两个随机变量X 和Y ,若E(XY)=E(X)E(Y),则有( C )。
A. X 和Y 独立。
B. X 和Y 不独立。
C. D(X+Y)=D(X)+D(Y)D. D(XY)=D(X)D(Y)7.下列各函数中可以作为某个随机变量的概率密度函数的是( D )。
A . 其它1||0|)|1(2)(≤⎩⎨⎧-=x x x f 。
B. 其它2||05.0)(≤⎩⎨⎧=x x f C. 00021)(222)(<≥⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=--x x e x f x σμπσ D. 其它00)(>⎩⎨⎧=-x e x f x , 8.设随机变量X ~)4,(2μN , Y ~)5,(2μN , }4{1-≤=μX P P ,}5{2+≥=μY P P , 则有( A )A. 对于任意的μ, P 1=P 2B. 对于任意的μ, P 1 < P 2C. 只对个别的μ,才有P 1=P 2D. 对于任意的μ, P 1 > P 29.设X 为随机变量,其方差存在,c 为任意非零常数,则下列等式中正确的是( A )A .D(X+c)=D(X). B. D(X+c)=D(X)+c.C. D(X-c)=D(X)-cD. D(cX)=cD(X)10. 设A ,B 都是n 阶方阵,则等式( C )成立.A . AB A B +=+ B .AB BA =C . AB BA =D .22()()A B A B A B +-=-11. 已知2维向量组1234,,,,αααα则1234(,,,)r αααα至多是( B )。
考试题及参考解答(参考)一、填空题(每小题3分,共15分) 1,设总体X 服从正态分布(0,4)N ,而1215(,,)X X X 是来自X 的样本,则221102211152()X X U X X ++=++服从的分布是_______ .解:(10,5)F .2,ˆnθ是总体未知参数θ的相合估计量的一个充分条件是_______ . 解:ˆˆlim (), lim Var()0n nn n E θθθ→∞→∞==. 3,分布拟合检验方法有_______ 与____ ___. 解:2χ检验、柯尔莫哥洛夫检验. 4,方差分析的目的是_______ .解:推断各因素对试验结果影响是否显著.5,多元线性回归模型=+Y βX ε中,β的最小二乘估计ˆβ的协方差矩阵ˆβCov()=_______ . 解:1ˆσ-'2Cov(β)=()X X . 二、单项选择题(每小题3分,共15分)1,设总体~(1,9)X N ,129(,,,)X X X 是X 的样本,则___B___ .(A )1~(0,1)3X N -; (B )1~(0,1)1X N -; (C )1~(0,1)9X N -; (D ~(0,1)N . 2,若总体2(,)XN μσ,其中2σ已知,当样本容量n 保持不变时,如果置信度1α-减小,则μ的置信区间____B___ .(A )长度变大; (B )长度变小; (C )长度不变; (D )前述都有可能.3,在假设检验中,就检验结果而言,以下说法正确的是____B___ . (A )拒绝和接受原假设的理由都是充分的;(B )拒绝原假设的理由是充分的,接受原假设的理由是不充分的; (C )拒绝原假设的理由是不充分的,接受原假设的理由是充分的; (D )拒绝和接受原假设的理由都是不充分的.4,对于单因素试验方差分析的数学模型,设T S 为总离差平方和,e S 为误差平方和,A S 为效应平方和,则总有___A___ .(A )T e A S S S =+; (B )22(1)AS r χσ-;(C )/(1)(1,)/()A e S r F r n r S n r ----; (D )A S 与e S 相互独立.5,在多元线性回归分析中,设ˆβ是β的最小二乘估计,ˆˆ=-εY βX 是残差向量,则___B____ . (A )ˆn E ()=0ε; (B )1ˆ]σ-''-εX X 2n Cov()=[()I X X ; (C )ˆˆ1n p '--εε是2σ的无偏估计; (D )(A )、(B )、(C )都对.三、(本题10分)设总体21(,)XN μσ、22(,)Y N μσ,112(,,,)n X X X 和212(,,,)n Y Y Y 分别是来自X 和Y 的样本,且两个样本相互独立,X Y 、和22X Y S S 、分别是它们的样本均值和样本方差,证明12(2)X Y t n n +-,其中2221212(1)(1)2X Yn S n S S n n ω-+-=+-.证明:易知221212(,)X YN n n σσμμ--+,(0,1)X Y U N =.由定理可知22112(1)(1)Xn S n χσ--,22222(1)(1)Yn S n χσ--.由独立性和2χ分布的可加性可得222121222(1)(1)(2)XYn S n S V n n χσσ--=++-.由U 与V 得独立性和t 分布的定义可得12(2)X Y t n n =+-.四、(本题10分)设总体X 的概率密度为1, 0,21(;), 1,2(1)0, x f x x θθθθθ⎧<<⎪⎪⎪=≤<⎨-⎪⎪⎪⎩其他,其中参数01)θθ<<( 未知,12()n X X X ,,,是来自总体的一个样本,X 是样本均值,(1)求参数;的矩估计量θθˆ(2)证明24X 不是2θ的无偏估计量.解:(1)101()(,)22(1)42x x E X xf x dx dx dx θθθθθθ+∞-∞==+=+-⎰⎰⎰,令()X E X =,代入上式得到θ的矩估计量为1ˆ22X θ=-. (2)222211141 (4)44[()]4()424E X EX DX EX DX DX n nθθθ⎡⎤==+=++=+++⎢⎥⎣⎦,因为()00D X θ≥>,,所以22(4)E X θ>.故24X 不是2θ的无偏估计量.五、(本题10分)设总体X 服从[0,](0)θθ>上的均匀分布,12(,,)n X X X 是来自总体X 的一个样本,试求参数θ的极大似然估计. 解:X 的密度函数为1,0;(,)0,x f x θθθ≤≤⎧=⎨⎩其他, 似然函数为1,0,1,2,,,()0,n i x i n L θθθ<<=⎧⎪=⎨⎪⎩其它显然0θ>时,()L θ是单调减函数,而{}12max ,,,n x x x θ≥,所以{}12ˆmax ,,,n X X X θ=是θ的极大似然估计.六、(本题10分)设总体X 服从(1,)B p 分布,12(,,)n X X X 为总体的样本,证明X 是参数p 的一个UMVUE .证明:X 的分布律为1(;)(1),0,1x x f x p p p x -=-=.容易验证(;)f x p 满足正则条件,于是21()ln (;)(1)I p E f x p p p p ⎡⎤∂==⎢⎥∂-⎣⎦.另一方面1(1)1Var()Var()()p p X X n n nI p -===, 即X 得方差达到C-R 下界的无偏估计量,故X 是p 的一个UMVUE .七、(本题10分)某异常区的磁场强度服从正态分布20(,)N μσ,由以前的观测可知056μ=.现有一台新仪器, 用它对该区进行磁测, 抽测了16个点, 得261, 400x s ==, 问此仪器测出的结果与以往相比是否有明显的差异(α=0.05).附表如下:t 分布表 χ2分布表解:设0H :560==μμ.构造检验统计量)15(~0t ns X t μ-=, 确定拒绝域的形式2t t α⎧⎫>⎨⎬⎩⎭.由05.0=α,定出临界值1315.2025.02/==t t α,从而求出拒绝域{}1315.2>t .而60,16==x n ,从而 ||0.8 2.1315t ===<,接受假设0H ,即认为此仪器测出的结果与以往相比无明显的差异.八、(本题10分)已知两个总体X 与Y 独立,211~(,)X μσ,222~(,)Y μσ,221212, , , μμσσ未知,112(,,,)n X X X 和212(,,,)n Y Y Y 分别是来自X 和Y 的样本,求2122σσ的置信度为1α-的置信区间.解:设布定理知的样本方差,由抽样分,分别表示总体Y X S S 2221 , []/2121/212(1,1)(1,1)1P F n n F F n n ααα---<<--=-, 则222221211221/2122/212//1(1,1)(1,1)S S S S P F n n F n n αασασ-⎛⎫<<=- ⎪----⎝⎭,所求2221σσ的置信度为α-1的置信区间为 222212121/212/212//, (1,1)(1,1)S S S S F n n F n n αα-⎛⎫ ⎪----⎝⎭. 九、(本题10分)试简要论述线性回归分析包括哪些内容或步骤.答:建立模型、参数估计、回归方程检验、回归系数检验、变量剔除、预测。
全国硕士研究生入学统一考试数学二真题2014年(总分130, 做题时间180分钟)选择题1.当x→0+时,若lnα(1+2x),均是比x高阶的无穷小,则α的取值范围是______。
SSS_SINGLE_SELA (2,+∞)B (1,2)C (1/2,1)D (0,1/2)2.下列曲线中有渐近线的是______.SSS_SINGLE_SELA y=x+sinxB y=x²+sinxC y=x+sin(1/x)D y=x²+sin(1/x)3.设函数f(x)具有2阶导数,g(x)=f(0)(1-x)+f(1)x,则在区间[0,1]上______.SSS_SINGLE_SELA 当f'(x)≥0时,f(x)≥g(x).B 当f'(x)≥0时,f(x)≤g(x).C 当f"(x)≥0时,f(x)≥g(x).D 当f"(x)≥0时,f(x)≤g(x).4.曲线上对应于t=1的点处的曲率半径是______.SSS_SINGLE_SELABCD5.设函数f(x)=arctanx.若函数f(x)=xf'(ξ),则_______.SSS_SINGLE_SELA 1B 2/3C 1/2D 1/36.设函数u(x,y)在有界闭区域D上连续,在D的内部具有2阶连续偏导数,且满足则______.SSS_SINGLE_SELA u(x,y)的最大值和最小值都在D的边界上取得.B u(x,y)的最大值和最小值都在D的内部取得.C u(x,y)的最大值在D的内部取得,最小值在D的边界上取得.D u(x,y)的最小值在D的内部取得,最大值在D的边界上取得.7.行列式______.SSS_SINGLE_SELA (ad-bc)².B -(ad-bc)².C a²d²-b²c².D b²c²-a²d².8.设α1,α2,α3均为3维向量,则对任意常数k,l,向量组α1+kα3,α2+lα3线性无关是向量组α1,α2,α3线性无关的______.SSS_SINGLE_SELA 必要非充分条件.B 充分非必要条件.C 充分必要条件.D 既非充分也非必要条件.填空题9.SSS_FILL10.设y=f(x)是周期为4的可导奇函数,且f'(x)=2(x-1),x∈[0,2],则f(7)=______.SSS_FILL11.设z=z(x,y)是由方程确定的函数,则______.SSS_FILL12.曲线L的极坐标方程是r=θ,则L在点(r,θ)=(π/2,π/2)处的切线的直角坐标方程是______.SSS_FILL13.一根长度为l的细棒位于x轴的区间[0,1]上,若其线密度ρ(x)=-x²+2x+1,则该细棒的质心坐标=______.SSS_FILL14.设二次型f(x1,x2,x3)=x12-x22+2ax1x3+4x2x3的负惯性指数为1,则a的取值范围是______.SSS_FILL解答题15.SSS_TEXT_QUSTI 16.SSS_TEXT_QUSTI 17.SSS_TEXT_QUSTI18.SSS_TEXT_QUSTI 19.SSS_TEXT_QUSTI 20.SSS_TEXT_QUSTI 21.SSS_TEXT_QUSTI 22.SSS_TEXT_QUSTI 23.SSS_TEXT_QUSTI1。
湖南大学研究生
课程考试命题专用纸
考试科目: 工程数学 (B) 专业年级: 2014级研究生
考试形式: 闭卷 考试时间: 120分钟
……………………………………………………………………………………………………………………… 注: 答题(包括填空题、选择题)必须答在专用答卷纸上, 否则无效。
(可以使用计算器)
一.每题10分, 共100分
二.用迭代法求方程 的在2附近的根, 请讨论你所用方法的收敛性, 并求出这个近似根,
误差要求 。
用矩阵的三角分解法求解:
1234123152197334319174262113x x x x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-- ⎪ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪-- ⎪ ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭
⎝⎭
求符合数表的相应的Hermit 插值多项式.
设 有n 个互异的实根 , 证明
1100,02'(),1
k n j
j j k n x f x a k n -=≤≤-⎧=⎨=-⎩∑
四.利用差分证明
11223...(1)(1)(2)
n n n n n ⨯+⨯+++=++ 五. 求a,b,使得1
20(arctan )min x ax b dx --=⎰。
利用辛普森积分公式, 采用变步长的积分法, 求积分 , 要求事后误差不超过 。
确定下面积分公式中的待定参数, 使其代数精度尽量高, 并求出改公式的代数精度。
3
0()(1)(2)f x dx Af Bf ≈+⎰
求矩阵Q 的 以及Q 的条件数 , 其中,
111111*********
1Q ⎛⎫ ⎪-- ⎪= ⎪-- ⎪--⎝⎭。
中南大学工程硕士“高等工程数学”考试试卷(开卷)
考试日期:2014年 月 日 时间100分钟
注:解答全部写在答题纸上
一、填空题(本题24分,每小题3分)
1. 若函数()tan 3f x x x =-, 写出Newton 迭代公式 ;
2. 建立最优化问题数学模型的三个要素是: 、 、 ;
3. 随机变量X 服从参数为λ的指数分布即分布密度为();0x f x e x λλ-=>,X 是样本均值,则
2~n X λ ;
4. 写出矩阵 468=6101381321A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦
的乔勒斯基 (Cholesky ) 分解矩阵 L = ; 5. 设由一组观测数据22,,2,1),,( =i y x i i 计算得,125,200,150===xx L y x ,95,75==yy xy L L 则y 对x 的线性回归方程为 ,其误差估计为 ;
6.设2)(3-+=x x x f ,则差商=]3,2,1,0[f ;
7.对方程 ()ln(2)0f x x x =-+=,给出迭代计算公式,使其收敛到方程的正数根 ;
8.已知函数)(x f y =过点(,),0,1,2,,i i x y i n =,[,]i x a b ∈,设函数)(x S 是()f x 的三次样条插值函数,则)(x S 在],[b a 内的 阶导数是连续的。
二、(本题10分)已知)(x f 的数据如表:
选用适合的插值法求)(x f 的三次插值多项式,计算)8.2(f 的近似值,给出误差估计式。
三、(本题12分)设有5种治疗荨麻疹的药,要比较它们的疗效。
假定将30个病人分成5组,每组6人,令同组病人使用一种药,并记录病人从使用药物开始到痊愈所需时间,得到下表的记录:
试检验不同药物对病人的痊愈时间有无差别?(取05.0=α)
四、(本题16分)某厂利用劳动力8个、电力4千瓦、煤2吨可以生产甲产品1吨,获利20万元;利用劳动力3个、煤1吨可以生产乙产品1吨,获利8万元;利用劳动力2个、电力3千瓦可以生产丙产品1吨,获利6万元;工厂现有劳动力250个、电力150千瓦、煤50吨。
(1)建立使工厂获利最大的生产安排计划数学模型;
(2)将模型标准化; 利用单纯形法求解,列出求解过程。
五、(本题10分)证明含有1n +个插值节点(0,1,
,)k x k n =的插值型求积公式0()()n b k k a k f x dx A f x =≈∑⎰的代数精度至少是n 。
六、(本题12分)为了控制生产过程,需要对产品质量进行检验,当产品的一等品率达到95%时,生产过程是稳定的,现对产品进行适时检验,抽取了200件,结果一等品数为186二等品数为12,不合格品数为2。
试问此时生产过程是否稳定)05.0(=α?
七、(本题16分)设方程组为
1232057392146017x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪ ⎪= ⎪⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
(1)对任取的初始迭代点,直接使用 Jacobi 迭代法解该方程组,是否收敛?说明原因。
(2)对方程组进行适当调整,使得用Jacobi 方法、Gauss-Seidel 迭代法求解时收敛。
(3)取(0)(0,0,0)T x
=,用Gauss-Seidel 迭代法在(2)的基础上计算两步迭代值(1)x ,(2)x 。