2021年考研数学二试题
- 格式:docx
- 大小:103.55 KB
- 文档页数:4
2021考研数学二真题及答案解析全考研数学二对于许多考生来说,是一场充满挑战的考试。
下面我们就来详细看一看 2021 年考研数学二的真题及答案解析。
首先是选择题部分。
第一题通常是考查基本概念和基础知识。
比如,给出一个函数,判断其在某一点的连续性或者可导性。
这就需要考生对函数的定义、性质有清晰的理解。
第二题可能涉及到极限的计算。
在这道题中,可能会通过一些复杂的表达式,要求考生运用极限的运算法则和常见的极限形式来求解。
第三题或许会考查导数的应用,比如通过导数判断函数的单调性、极值等。
第四题可能是关于积分的计算,包括定积分和不定积分。
第五题则可能是多元函数的偏导数相关内容。
接着是填空题部分。
填空题往往注重考查考生的计算能力和对基本公式的熟练运用。
比如,求一个函数的导数或者积分的值,或者给出一个曲线方程,求其某一点的切线斜率。
然后是解答题部分。
第一道解答题可能是关于函数的极限计算。
这需要考生熟练掌握极限的各种计算方法,如洛必达法则、等价无穷小替换等。
第二道题可能是关于导数的应用,比如求函数的最值或者证明不等式。
第三道题可能是积分的计算和应用,比如计算曲线围成的面积或者旋转体的体积。
第四道题或许是多元函数的偏导数和全微分的计算。
第五道题可能是常微分方程的求解。
下面我们来具体看一下每道题的答案解析。
选择题第一题,如果函数在某一点连续,那么在该点的极限值等于函数值。
通过对给定函数在该点的极限值和函数值进行计算和比较,就可以判断其连续性。
第二题的极限计算,可能需要先对表达式进行化简,然后再运用极限的运算法则进行求解。
第三题中,通过求导,找到导数为零的点,再判断这些点左右两侧导数的正负,从而确定函数的单调性和极值。
第四题的积分计算,要根据被积函数的特点选择合适的积分方法,如换元积分法或者分部积分法。
第五题多元函数的偏导数,按照偏导数的定义和计算法则进行计算。
填空题的答案解析也是类似的思路,要对每一个问题进行仔细的分析和计算。
2021年考研数学二真题一、选择题:(1~8小题,每题4分,共32分。
以下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)以下反常积分中收敛的是 (A)∫√x+∞2xx (B)∫xxx+∞2xx(C)∫1xxxx+∞2xx (D) ∫xx x+∞2xx 【答案】D 。
【解析】题干中给出4个反常积分,别离判定敛散性即可取得正确答案。
∫√x+2=2√x |2+∞=+∞;∫xxxx+∞2xx =∫xxx +∞2x (xxx )=12(xxx )2|2+∞=+∞;∫1xxxx+∞2xx =∫1xxx+∞2x (xxx )=ln (xxx )|2+∞=+∞; ∫xxx +∞2xx=−∫x +∞2xx −x=−xx−x|2+∞+∫x −x +∞2xx=2x−2−x−x |2+∞=3x −2,因此(D)是收敛的。
综上所述,此题正确答案是D 。
【考点】高等数学—一元函数积分学—反常积分 (2)函数x (x )=lim x →0(1+xxx x x )x 2x在(-∞,+∞)内(A)连续 (B)有可去中断点 (C)有跳跃中断点 (D)有无穷中断点 【答案】B【解析】这是“1∞”型极限,直接有x(x)=limx→0(1+xxx xx)x2x=x lim x→0x 2x(1+xxx xx−1)=e x limx→0xxxxx=x x(x≠0),x(x)在x=0处无概念,且limx→0x(x)=limx→0x x=1,因此x=0是x(x)的可去中断点,选B。
综上所述,此题正确答案是B。
【考点】高等数学—函数、极限、持续—两个重要极限(3)设函数x(x)={x αcos1xβ,x>0,0,x≤0(α>0,x>0).假设x′(x)在x=0处连续,则(A)α−β>1(B)0<α−β≤1(C)α−β>2(D)0<x−β≤2【答案】A【解析】易求出x′(x)={xx α−1cos1xβ+βxα−β−1sin1xβ,x>0,0,x≤0再有x+′(0)=limx→0+x(x)−x(0)x=limx→0+xα−1cos1xβ={0, α>1,不存在,α≤1,x−′(0)=0于是,x′(0)存在⟺α>1,现在x′(0)=0.当α>1时,limx→0xα−1cos1xβ=0,lim x→0βxα−β−1sin1xβ={0, α−β−1>0,不存在,α−β−1≤0,因此,x′(x)在x=0持续⟺α−β>1。
2021考研数学二历年真题及详解一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求,把所选选项前的字母填在答题卡指定位置上)1.当x→0时,是x7的()。
A.低阶无穷小B.等价无穷小C.高阶无穷小D.同阶但非等价无穷小答案【答案】C【考点】常用等价无穷小;【解析】因为当x→0时,,所以是x7的高阶无穷小,故选C项。
2.函数,在x=0处()。
A.连续且取极大值B.连续且取极小值C.可导且导数为0D.可导且导数不为0答案【答案】D【考点】连续和可导的定义;【解析】因为故f(x)在x=0处连续。
因为故f′(0)=1/2,故选D项。
3.有一圆柱体,底面半径与高随时间变化的速率分别为2cm/s,-3cm/s,当底面半径为10cm,高为5cm时,圆柱体的体积与表面积随时间变化的速率分别为()。
A.125πcm3/s,40πcm3/sB.125πcm3/s,-40πcm3/sC.-100πcm3/s,40πcm3/sD.-100πcm3/s,-40πcm3/s答案【答案】C【考点】复合函数求导;【解析】由题意知,dr/dt=2,dh/dt=-3,有V=πr2h,S=2πrh+2πr2,则当r=10,h =5时,dV/dt=-100π,dS/dt=40π,故选C项。
4.设函数f(x)=ax-blnx(a>0)有2个零点,则b/a的取值范围为()。
A.(e,+∞)B.(0,e)C.(0,1/e)D.(1/e,+∞)答案【答案】A【考点】函数单调性及极值;【解析】函数求导得f′(x)=a-b/x,令f′(x)=0,则有驻点x=b/a,得:在区间(b/a,+∞)上,f′(x)>0,f(x)单增;在区间(-∞,b/a)上,f′(x)<0,f(x)单减。
即f(b/a)为函数f(x)的极小值,若f(x)有2个零点,则f(b/a)=a·b/a-bln(b/a)<0,从而ln(b/a)>1,可得b/a>e,故选A项。
2021年全国硕士研究生招生考试数学(二)(科目代码:302)考试时间:180分钟,试卷总分:150分考生注意事项1.答题前,考生须在试题册指定位置上填写考生编号和考生姓名;在答题卡指定位置上填写报考单位、考生姓名和考生编号,并涂写考生编号信息点。
2.选择题的答案必须涂写在答题卡相应题号的选项上,非选择题的答案必须书写在答题卡指定位置的边框区域内。
超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题册上答题无效。
3.填(书)写部分必须使用黑色字迹签字笔书写,字迹工整、笔迹清楚;涂写部分必须使用2B铅笔填涂。
4.考试结束,将答题卡和试题册按规定交回。
(以下信息考生必须认真填写)考生编号考生姓名一、选择题:1~10小题,每小题5分,共50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0x →,23(e 1)d x t t -⎰是7x 的A.低阶无穷小.B.等价无穷小.C.高阶无穷小.D.同阶但非等价无穷小.【答案】 C.【解析】()()2366755e 1d 2e12limlim lim 077x t x x x x t xxxx→→→--===⎰,故选C.2.函数e 1,0,()1,0x x f x x x ⎧-≠⎪=⎨⎪=⎩在0x =处A.连续且取极大值B.连续且取极小值C.可导且导数等于零D.可导且导数不为零【答案】D【解析】因为)0(11e lim 0f x xx ==-→,故连续;又因为211e 11e lim 220=--=--→x x x x x x x ,故可导,所以选D.3.有一圆柱体底面半径与高随时间变化的速率分别为2/cm s ,3/cm s -,当底面半径为10cm ,高为5cm 时,圆柱体的体积与表面积随时间变化的速率分别为A.32125/,40/cm s cm s ππB.32125/,40/cm s cm s ππ-C.32100/,40/cm s cm s ππ-D.32100/,40/cm s cm sππ--【答案】 C.【解析】d 2d r t =,d 3d ht=-;2πV r h =,22π2πS rh r =+.2dV d d 2ππ100πd d d r hrh r t t t =+=-.dS d d d 2π2π4π40πd d d d r h rh r r t t t t=++=.4.设函数()ln (0)f x ax b x a =->有2个零点,则ba的取值范围A.(e,)+∞ B.(0,e)C.1(0,eD.1(,)e+∞【答案】A.【解析】()ln f x ax b x,=-若0<b ,不满足条件,舍去;若0>b ,令()=0bf x a x'=-,得b x a =.在()()000b b ,f x ,,f x .a a ⎛⎫⎛⎫''<∞> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()0x x lim f x ,lim f x +→+∞→=+∞=+∞,令=ln 1ln 0b b b f b b b ,a a a ⎛⎫⎛⎫-=-<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得ln 1b a >,即e b a >.故选A.5.设函数()sec f x x =在0x =处的2次泰勒多项式为21ax bx ++,则A.11,2a b ==-B.11,2a b ==C.10,2a b ==- D.10,2a b ==【答案】 D.【解析】()()()()()220sec 002f f x x f f x x o x '''==+++()22112x o x =++.所以可得0a =,12b =.6.设函数(,)f x y 可微,且222(1,e )(1),(,)2ln ,xf x x x f x x x x +=+=则d (1,1)f =A.d d x y +B.d d x y -C.d yD.d y-【答案】选C【解析】由于2)1()e ,1(+=+x x x f x ,两边同时对x 求导得)1(2)1(e )e ,1()e ,1(221+++=+'++'x x x x f x f x x x .令0=x 得01)1,1()1,1(21+='+'f f ,xx x x x x x f x x f 12ln 42),(),(22221⋅+='+';令1=x 得2)1,1(2)1,1(21='+'f f .因此0)1,1(1='f ;1)1,1(2='f .所以y f d )1,1(d =,故选C.7.设函数()f x 在区间[0,1]上连续,则1()d f x x =⎰A.1211lim22nn k k f n n →∞=-⎛⎫ ⎪⎝⎭∑B.1211lim2nn k k f n n →∞=-⎛⎫ ⎪⎝⎭∑C.2111lim2nn k k f n n→∞=-⎛⎫ ⎪⎝⎭∑D.212lim2nn k k f n n→∞=⎛⎫ ⎪⎝⎭∑【答案】选B【解析】将[]1,0的区间n 等分,每一份取区间中点的函数值⎪⎭⎫⎝⎛-n n k f 21,故选B.8.二次型222123122331(,,)()()()f x x x x x x x x x =+++--的正惯性指数与负惯性指数依次为A.02,B.11,C.12,D.21,【答案】选B【解析】()()()()222123122331,,f x x x x x x x x x =+++--222222112222333131222x x x x x x x x x x x x =+++++-+-221223132222x x x x x x x =+++.二次型对应矩阵为011121110⎛⎫ ⎪⎪ ⎪⎝⎭,11101||121=1211111E A λλλλλλλλ--+---=----------100(1)122111(1)((2)(1)2](1)(3)λλλλλλλλλ=+------=+---=+-则11p q ==.9.设3阶矩阵()()123123=,,,,,,=A αααB βββ若向量组123,,ααα可以由向量组123,,βββ线性表出,则()A.=Ax 0的解均为=Bx 0的解.B.T =A x 0的解均为T =B x 0的解.C.=Bx 0的解均为=Ax 0的解.D.T =B x 0的解均为T =A x 0的解.【答案】D【解析】由题意,可知=A BC ,T =0B x 的解均为T T =0C B x 的解,即T=0A x 的解,D 选项正确.10.已知矩阵101211125-⎛⎫⎪=- ⎪ ⎪-⎝⎭A ,若下三角可逆矩阵P 和上三角可逆矩阵Q ,使得PAQ 为对角矩阵,则、P Q 分别取().100101100100.010,013.210,010001001321001100101100123.210,013.010,012321001131001A B C D ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪ ⎪⎪- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎪-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭【答案】C【解析】通过代入验证100101100210013010.3210011012111250010⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪ ⎪-= ⎪⎪⎪ ⎪ ⎪⎪-- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎭-⎝选C二、填空题(11-16小题,每小题5分,共30分)11.23d x x x +∞--∞=⎰.【答案】1ln3【解析】222201123d 3d 3ln 3ln 3x x x x x x +∞+∞---+∞===-=⎰⎰原式12.设函数()y y x =由参数方程()22e 1,41e tt x t y t t ⎧=++⎪⎨=-+⎪⎩确定,则220d d t y x =.【答案】23.【解析】()()()4e 41e 2d 2d 2e 1t tt y t t t y t x x t '+-+==='+,()22000d 2d d 122d d d 2e 13t t t t t yt x t x====⋅==+13.设函数(,)z z x y =由方程(1)ln arctan(2)1x z y z xy ++-=确定,则(0,2).zx ∂=∂【答案】1【解析】将0,2x y ==代入得1=z ,又对()(1)ln arctan 21x z y z xy ++-=两边同时求x 的导数得212(1)01(2)z z y z x y x z x xy ∂∂+++-=∂∂+将0,2,1x y z ===代入上式得1zx∂=∂.14.已知函数21()t t x f t dx dy y=⎰,则.2f π⎛⎫'= ⎪⎝⎭【答案】π22πcos .【解析】()22211111d d d d d d t tt y t y x x x f t x y y sin x sin x y,y y y ⎛⎫=== ⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰⎰则()21d t x f t sin x t'=⎰,所以22ππ2211ππ2π2d =π22π2π2x x f sin x cos cos .⎛⎫ ⎪⎛⎫⎝⎭⎪⎝⎭⎛⎫'=-=⎪⎝⎭⎰15.微分方程0y y '''-=的通解.y =【答案】12123e esin cos 22x xC C x C x -⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭,其中123,,C C C 为任意常数.【解析】设其特征方程为310r -=,则12313131;;.2222r r r ==-+=--故其通解为1212333e esin cos 22x xC C x C x -⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭.16.多项式12121()211211xx x x f x x x-=-中3x 项的系数为.【答案】5-【解析】3x 项为()()1+2+213331415x x x -+-=-,因此3x 项系数为5-三、解答题:17~22小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本题满分10分)求极限20011lim()1sin xt xx e dt e x→+--⎰.【解析】()2200001e d sin sin e d e 11lim lim e 1sin e 1sin x x t t x x x x x t x x t x x →→⎛⎫++-+ ⎪-= ⎪-- ⎪⎝⎭⎰⎰2222200sin sin e d e 1sin e d sin e 1limlim lim xxt xt xx x x x x t x t x xx x →→→+-+-+==+⎰⎰()()23322020011+1+e d 1162lim lim 1.22xt x x x x o x x x o x t xx→→----=+=-+=⎰18.(本题满分12分)已知()1x x f x x=+,求()f x 的凹凸区间及渐近线.22,0,11(),01x x x xf x x x x ⎧-≤≠-⎪⎪+=⎨⎪>⎪+⎩2'001lim 0x x x f x+→-+=(0)=2'001lim0x x x f x-→--+=(0)=所以2211,0,1(1)'()0,011,0(1)x x x f x x x x ⎧-+<≠-⎪+⎪⎪==⎨⎪⎪->+⎪⎩()2''1101lim2x x f x +→--+=(0)=()2''01101lim2x x f x-→-+-+=-(0)=所以()()3320,11''()201x x x f x x x ⎧-<≠-⎪+⎪=⎨⎪>⎪+⎩1x <-时,''0f >10x -<<时,''0f <0x >时,''0f >因此,凹区间()(),1,0,-∞-+∞,凸区间()1,0-22lim ,lim 11x x x x x x→+∞→-∞-=+∞=+∞++,因此没有水平渐近线;1,10x x =-+=,且2211lim ,lim 11x x x x x x +-→-→---=-∞=+∞++,因此存在铅直渐近线1x =-;221lim 1,lim 11x x x x x x xx →+∞→+∞+=-=-+,因此存在斜渐近线1y x =-;221lim1,lim 11x x x x x x xx →-∞→+∞-+=--+=+,因此存在斜渐近线1y x =-+;19.(本题满分12分)()f x满足216x x C =-+⎰,L 为曲线()(49)y f x x =≤≤,L 的弧长为S ,L 绕x 轴旋转一周所形成的曲面面积为A ,求S A 和.31221131()3x f x x x =-=-41192241()2223s x x dx -==+=⎰⎰311192222411=2234259A x x x x dx ππ-⎛⎫⎛⎫-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭=⎰20.(本题满分12分)()y y x =微分方程66xy y '-=-,满足10y =(1)求()y x (2)P 为曲线()y y x =上的一点,曲线()y y x =在点P 的法线在y 轴上截距为p I ,为使p I 最小,求P 的坐标。
2021考研数学二真题及答案解析考研数学二对于很多考生来说是一个重要的挑战,它涵盖了众多的知识点和题型,需要考生具备扎实的数学基础和较强的解题能力。
接下来,我们就一起详细地分析一下 2021 年考研数学二的真题及答案。
先来看选择题部分。
第一题考查了函数的基本性质,要求判断函数的奇偶性。
这需要考生熟练掌握奇偶函数的定义和判断方法。
第二题则涉及到极限的计算,对于这类题目,考生需要掌握常见的极限运算规则和方法。
比如其中有一题,给出了一个复杂的函数表达式,让求其在某一点的极限值。
这就需要我们运用等价无穷小替换、洛必达法则等方法来进行求解。
在解题过程中,要注意对函数进行合理的变形和化简,避免盲目计算导致出错。
再看填空题部分。
填空题通常考查一些较为基础但容易被忽略的知识点。
比如其中有一题是关于定积分的计算,这就要求考生对定积分的基本公式和运算方法有清晰的掌握。
另外,还有一题考查了曲线的切线方程,需要先求出函数的导数,然后代入切点的坐标来确定切线的斜率,进而得出切线方程。
这部分题目虽然难度相对不大,但需要考生在计算过程中保持细心和准确。
接下来是解答题部分。
这部分题目综合性较强,对考生的知识运用能力和解题思路要求较高。
比如有一道关于多元函数求极值的问题。
首先要对函数求偏导数,然后令偏导数等于零,解出可能的极值点。
接着,通过判断二阶偏导数的正负来确定是极大值还是极小值。
这道题不仅考查了考生对多元函数求极值方法的掌握,还考验了其计算能力和逻辑推理能力。
还有一道关于常微分方程的题目。
需要先判断方程的类型,然后运用相应的解法来求解。
在解题过程中,要注意初始条件的运用,确保答案的完整性和准确性。
总的来说,2021 年考研数学二的真题难度适中,既考查了基础知识的掌握,又注重了对综合能力的检验。
对于准备考研数学二的同学来说,通过对这套真题的分析和研究,可以明确考试的重点和方向。
在复习过程中,要注重基础知识的巩固,多做练习题,提高解题的熟练度和准确性。
2000年全国硕士研究生入学统一考试一、填空题1.2.3.4.5.二、选择题6.7.8.10.三、解答题11.12.13.14.15.17.18.19.20.21.2001年全国硕士研究生入学统一考试数学(二)试题一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分)1、213lim21-++--→x x xx x =().2、曲线1)cos(2-=-+e xy e yx 在点(0,1)处的切线方程为:().3、xdx x x 223cos )sin (22⎰-+ππ=().4、微分方程11arcsin 2=-+'xy x y 满足(21y =0的特解为:().5、方程组⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛211111111321x x x a a a 有无穷多解,则a =().二、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.)1、1101)(>≤⎩⎨⎧=x x x f 则)]}([{x f f f =(A )0;(B )1;(C )1101>≤⎩⎨⎧x x ;(D )1110>≤⎩⎨⎧x x .2、0→x 时,)1ln()cos 1(2x x +-是比nx x sin 高阶的无穷小,而nx x sin 是比12-x e 高阶的无穷小,则正整数n 等于(A )1;(B )2;(C )3;(D )4.3、曲线22)3()1(--=x x y 的拐点的个数为(A )0;(B )1;(C )2;(D )3.4、函数)(x f 在区间(1-δ,1+δ)内二阶可导,)(x f '严格单调减小,且)1(f =)1(f '=1,则(A )在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有)(x f x <;(B )在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有)(x f x >;(C )在(1-δ,1)内有)(x f x <,在(1,1+δ)内有)(x f x >;(D )在(1-δ,1)内有)(x f x >,在(1,1+δ)内有)(x f x <.5、设函数)(x f 在定义域内可导,)(x f y =的图形如右图所示:则)(x f y '=的图形为()三、(本题满分6分)求⎰++221)12(xxdx.四、(本题满分7分)求函数)(x f =sin sin sin lim(sin xt x t x t x-→的表达式,并指出函数)(x f 的间断点及其类型.五、(本题满分7分)设)(x ρρ=是抛物线x y =上任意一点M (y x ,)(1≥x )处的曲率半径,)(x s s =是该抛物线上介于点A (1,1)与M 之间的弧长,计算222)(3ds d ds d ρρρ-的值(曲率K =23)1(2y y '+'').六、(本题满分7分))(x f 在[0,+∞)可导,)0(f =0,且其反函数为)(x g .若x x f e x dt t g 2)(0)(=⎰,求)(x f .七、(本题满分7分)设函数)(x f ,)(x g 满足)(x f '=)(x g ,)(x g '=2xe -)(x f 且)0(f =0,(0)g =2,求dx x x f x x g ⎰+-+π02)1()(1)([八、(本题满分9分)设L 为一平面曲线,其上任意点P (y x ,)(0>x )到原点的距离,恒等于该点处的切线在y 轴上的截距,且L 过点(0.5,0).1、求L 的方程2、求L 的位于第一象限部分的一条切线,使该切线与L 以及两坐标轴所围成的图形的面积最小.九、(本题满分7分)一个半球型的雪堆,其体积的融化的速率与半球面积S 成正比比例系数K>0.假设在融化过程中雪堆始终保持半球形状,已知半径为r 0的雪堆在开始融化的3小时内,融化了其体积的7/8,问雪堆全部融化需要多少时间?十、(本题满分8分))(x f 在[-a ,a]上具有二阶连续导数,且)0(f =01、写出)(x f 的带拉格朗日余项的一阶麦克劳林公式;2、证明在[-a ,a]上至少存在一点η,使⎰-=''a adxx f f a )(3)(3η十一、(本题满分6分)已知⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=011101110,111011001B A 且满足AXA+BXB=AXB+BXA+E ,求X .十二、(本题满分6分)设4321,,,αααα为线性方程组AX=O 的一个基础解系,144433322211,,,ααβααβααβααβt t t t +=+=+=+=,其中t 为实常数试问t 满足什么条件时4321,,,ββββ也为AX=O 的一个基础解系.2002年全国硕士研究生入学统一考试数学(二)试题一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分)1.设函数0)(2arcsin 12tan ≤<⎪⎩⎪⎨⎧=-x x aex f xe xx在0=x 处连续,则=a ().2.位于曲线xxey -=(+∞<≤x 0)下方,x 轴上方的无界图形的面积为().3.02='+''y y y 满足初始条件21)0(,1)0(='=y y 的特解是().4.1limn n →∞+=().5.矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----222222220的非零特征值是().二、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.)1.函数)(u f 可导,)(2x f y =当自变量x 在1-=x 处取得增量1.0-=∆x 时,相应的函数增量y ∆的线性主部为0.1,则)1(f '=(A)-1;(B)0.1;(C)1;(D)0.5.2.函数)(x f 连续,则下列函数中,必为偶函数的是(A)⎰x dt t f 02)(;(B)⎰x dt t f 02)(;(C)⎰--xdt t f t f t 0)]()([;(D)⎰-+x dt t f t f t 0)]()([.3.设)(x f y =是二阶常系数微分方程xe qy y p y 3=+'+''满足初始条件0)0()0(='=y y 的特解,则极限)()1ln(lim20x y x x +→(A)不存在;(B)等于1;(C)等于2;(D)等于3.4.设函数)(x f 在+R 上有界且可导,则(A)当0)(lim =+∞→x f x 时,必有0)(lim ='+∞→x f x ;(B)当)(lim x f x '+∞→存在时,必有0)(lim ='+∞→x f x ;(C)当0)(lim 0=+→x f x 时,必有0)(lim 0='+→x f x ;(D)当)(lim 0x f x '+→存在时,必有0)(lim 0='+→x f x .5.设向量组321,,ααα线性无关,向量1β可由321,,ααα线性表示,而向量2β不能由321,,ααα线性表示,则对于任意常数k 必有(A)21321,,,ββααα+k 线性无关;(B)21321,,,ββααα+k 线性相关;(C)21321,,,ββαααk +线性无关;(D)21321,,,ββαααk +线性相关.三、(本题满分6分)已知曲线的极坐标方程为θcos 1-=r ,求该曲线对应于6πθ=处的切线与法线的直角坐标方程.四、(本题满分7分)设函数10012)(2)1(223≤≤<≤-⎪⎩⎪⎨⎧+==+x x x x x f y x xe xe ,求函数⎰-=x dt t f x F 1)()(的表达式.五、(本题满分7分)已知函数)(x f 在+R 上可导,0)(>x f ,1)(lim =+∞→x f x ,且满足x he xf hx x f h 11))()((lim 0=+→,求)(x f .六、(本题满分7分)求微分方程0)2(=-+dx y x xdy 的一个解)(x y y =,使得由曲线)(x y y =与直线2,1==x x 以及x 轴所围成的平面图形绕x 轴旋转一周的旋转体的体积最小.七、(本题满分7分)某闸门的形状与大小如图所示,其中直线l 为对称轴,闸门的上部为矩形ABCD,下部由二次曲线与线段AB所围成.当水面与闸门的上断相平时,欲使闸门矩形部分与承受的水压与闸门下部承受的水压之比为5:4,闸门矩形部分的高h 应为多少?八、(本题满分8分)设30<<n x ,)3(1n n n x x x -=+(n =1,2,3,…).证明:数列{n x }的极限存在,并求此极限.九、(本题满分8分)设0>>a b ,证明不等式aba b a b b a a 1ln ln 222<--<+.十、(本题满分8分)设函数)(x f 在x =0的某邻域具有二阶连续导数,且0)0()0()0(≠'''f f f .证明:存在惟一的一组实数c b a ,,,使得当0→h 时,)()0()3()2()(2h o f h cf h bf h af =-++.十一、(本题满分6分)已知A,B为三阶方阵,且满足E B B A 421-=-.⑴证明:矩阵E A 2-可逆;⑵若⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=200021021B ,求矩阵A.十二、(本题满分6分)已知四阶方阵),,,(4321αααα=A ,4321,,,αααα均为四维列向量,其中432,,ααα线性无关,3212ααα-=.若4321ααααβ+++=,求线性方程组β=Ax 的通解.2003年考研数学(二)真题一、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.把答案填在题中横线上)(1)若0→x 时,1)1(412--ax 与x x sin 是等价无穷小,则a=.(2)设函数y=f(x)由方程4ln 2y x xy =+所确定,则曲线y=f(x)在点(1,1)处的切线方程是.(3)xy 2=的麦克劳林公式中nx 项的系数是__________.(4)设曲线的极坐标方程为)0(>=a e a θρ,则该曲线上相应于θ从0变到π2的一段弧与极轴所围成的图形的面积为__________.(5)设α为3维列向量,T α是α的转置.若⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----=111111111Tαα,则ααT =.(6)设三阶方阵A,B 满足E B A B A =--2,其中E 为三阶单位矩阵,若⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=102020101A ,则B =________.二、选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(1)设}{},{},{n n n c b a 均为非负数列,且0lim =∞→n n a ,1lim =∞→n n b ,∞=∞→n n c lim ,则必有(A)n n b a <对任意n 成立.(B)n n c b <对任意n 成立.(C)极限n n n c a ∞→lim 不存在.(D)极限n n n c b ∞→lim 不存在.[](2)设dx x x a n n nn n +=⎰+-123101,则极限n n na ∞→lim 等于(A)1)1(23++e .(B)1)1(231-+-e .(C)1)1(231++-e .(D)1)1(23-+e .[](3)已知x x y ln =是微分方程)(y x x y y ϕ+='的解,则(yxϕ的表达式为(A ).22xy -(B).22x y (C).22yx -(D).22yx [](4)设函数f(x)在),(+∞-∞内连续,其导函数的图形如图所示,则f(x)有一、一个极小值点和两个极大值点.二、两个极小值点和一个极大值点.三、两个极小值点和两个极大值点.(D)三个极小值点和一个极大值点.[](5)01x dx x02tan ,则(A).121>>I I (B).121I I >>(C).112>>I I (D).112I I >>[](6)设向量组I :r ααα,,,21 可由向量组II :s βββ,,,21 线性表示,则(A)当s r <时,向量组II 必线性相关.(B)当s r >时,向量组II 必线性相关.(C)当s r <时,向量组I 必线性相关.(D)当s r >时,向量组I 必线性相关.[]三、(本题满分10分)设函数,0,0,0,4sin1,6,arcsin )1ln()(23>=<⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--+-+=x x x xx ax x e x x ax x f ax 问a 为何值时,f(x)在x=0处连续;a 为何值时,x=0是f(x)的可去间断点?四、(本题满分9分)设函数y=y(x)由参数方程)1(,21ln 2112>⎪⎩⎪⎨⎧=+=⎰+t du u e y t x t u所确定,求.922=x dx y d 五、(本题满分9分)计算不定积分.)1(232arctan dx x xe x ⎰+六、(本题满分12分)设函数y=y(x)在),(+∞-∞内具有二阶导数,且)(,0y x x y =≠'是y=y(x)的反函数.(1)试将x=x(y)所满足的微分方程0))(sin (322=++dy dx x y dyx d 变换为y=y(x)满足的微分方程;(2)求变换后的微分方程满足初始条件23)0(,0)0(='=y y 的解.七、(本题满分12分)讨论曲线k x y +=ln 4与x x y 4ln 4+=的交点个数.八、(本题满分12分)设位于第一象限的曲线y=f(x)过点)21,22(,其上任一点P(x,y)处的法线与y 轴的交点为Q ,且线段PQ 被x 轴平分.(A)求曲线y=f(x)的方程;(B)已知曲线y=sinx 在],0[π上的弧长为l ,试用l 表示曲线y=f(x)的弧长s.九、(本题满分10分)有一平底容器,其内侧壁是由曲线)0)((≥=y y x ϕ绕y 轴旋转而成的旋转曲面(如图),容器的底面圆的半径为2m.根据设计要求,当以min /33m 的速率向容器内注入液体时,液面的面积将以min /2m π的速率均匀扩大(假设注入液体前,容器内无液体).(1)根据t 时刻液面的面积,写出t 与)(y ϕ之间的关系式;(2)求曲线)(y x ϕ=的方程.(注:m 表示长度单位米,min 表示时间单位分.)十、(本题满分10分)设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,在开区间(a,b)内可导,且.0)(>'x f 若极限ax a x f ax --+→)2(lim 存在,证明:(1)在(a,b)内f(x)>0;(2)在(a,b)内存在点ξ,使)(2)(22ξξf dxx f a b ba=-⎰;(3)在(a,b)内存在与(2)中ξ相异的点η,使⎰-=-'badx x f a a b f .)(2))((22ξξη十一、(本题满分10分)若矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=60028022a A 相似于对角阵Λ,试确定常数a 的值;并求可逆矩阵P 使.1Λ=-AP P十二、(本题满分8分)已知平面上三条不同直线的方程分别为:1l 032=++c by ax ,:2l 032=++a cy bx ,:3l 032=++b ay cx .试证这三条直线交于一点的充分必要条件为.0=++c b a 2004年考硕数学(二)真题一.填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.把答案填在题中横线上.)(1)设2(1)()lim1n n xf x nx →∞-=+,则()f x 的间断点为x =.(2)设函数()y x 由参数方程333131x t t y t t ⎧=++⎪⎨=-+⎪⎩确定,则曲线()y y x =向上凸的x 取值范围为____..(3)1+∞=⎰_____..(4)设函数(,)z z x y =由方程232x z z e y -=+确定,则3z zx y∂∂+=∂∂______.(5)微分方程3()20y x dx xdy +-=满足165x y ==的特解为_______.(6)设矩阵210120001A ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,矩阵B 满足2ABA BA E **=+,其中A *为A 的伴随矩阵,E 是单位矩阵,则B =______-.二.选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.)(7)把0x +→时的无穷小量2cos xt dt α=⎰,20x β=⎰,30t dt γ=⎰排列起来,使排在后面的是前一个的高阶无穷小,则正确的排列次序是(A ),,.αβγ(B ),,.αγβ(C ),,.βαγ(D ),,.βγα[](8)设()(1)f x x x =-,则(A )0x =是()f x 的极值点,但(0,0)不是曲线()y f x =的拐点.(B )0x =不是()f x 的极值点,但(0,0)是曲线()y f x =的拐点.(C )0x =是()f x 的极值点,且(0,0)是曲线()y f x =的拐点.(D )0x =不是()f x 的极值点,(0,0)也不是曲线()y f x =的拐点.[](9)lim n →∞等于(A )221ln xdx ⎰.(B )212ln xdx ⎰.(C )212ln(1)x dx +⎰.(D )221ln (1)x dx +⎰[](10)设函数()f x 连续,且(0)0f '>,则存在0δ>,使得(A )()f x 在(0,)δ内单调增加.(B )()f x 在(,0)δ-内单调减小.(C )对任意的(0,)x δ∈有()(0)f x f >.(D )对任意的(,0)x δ∈-有()(0)f x f >.[](11)微分方程21sin y y x x ''+=++的特解形式可设为(A )2(sin cos )y ax bx c x A x B x *=++++.(B )2(sin cos )y x ax bx c A x B x *=++++.(C )2sin y ax bx c A x *=+++.(D )2cos y ax bx c A x*=+++[](12)设函数()f u 连续,区域{}22(,)2D x y x y y =+≤,则()Df xy dxdy ⎰⎰等于(A )11()dx f xy dy -⎰⎰.(B )2002()dy f xy dx ⎰⎰.(C )2sin 200(sin cos )d f r dr πθθθθ⎰⎰.(D )2sin 200(sin cos )d f r rdrπθθθθ⎰⎰[](13)设A 是3阶方阵,将A 的第1列与第2列交换得B ,再把B 的第2列加到第3列得C ,则满足AQ C =的可逆矩阵Q 为(A )010100101⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭.(B )010101001⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭.(C )010100011⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭.(D )011100001⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭.[](14)设A ,B 为满足0AB =的任意两个非零矩阵,则必有(A )A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关.(B )A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关.(C )A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关.(D )A 的行向量组线性相关,B 的列向量组线性相关.[]三.解答题(本题共9小题,满分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)求极限3012cos lim 13x x x x→⎡⎤+⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.(16)(本题满分10分)设函数()f x 在(,-∞+∞)上有定义,在区间[0,2]上,2()(4)f x x x =-,若对任意的x 都满足()(2)f x k f x =+,其中k 为常数.(Ⅰ)写出()f x 在[2,0]-上的表达式;(Ⅱ)问k 为何值时,()f x 在0x =处可导.(17)(本题满分11分)设2()sin x xf x t dt π+=⎰,(Ⅰ)证明()f x 是以π为周期的周期函数;(Ⅱ)求()f x 的值域.(18)(本题满分12分)曲线2x x e e y -+=与直线0,(0)x x t t ==>及0y =围成一曲边梯形.该曲边梯形绕x 轴旋转一周得一旋转体,其体积为()V t ,侧面积为()S t ,在x t =处的底面积为()F t .(Ⅰ)求()()S t V t 的值;(Ⅱ)计算极限()lim ()t S t F t →+∞.(19)(本题满分12分)设2e a b e <<<,证明2224ln ln ()b a b a e->-.(20)(本题满分11分)某种飞机在机场降落时,为了减小滑行距离,在触地的瞬间,飞机尾部张开减速伞,以增大阻力,使飞机迅速减速并停下来.现有一质量为9000kg 的飞机,着陆时的水平速度为700/km h .经测试,减速伞打开后,飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比(比例系数为66.010k =⨯).问从着陆点算起,飞机滑行的最长距离是多少?注kg 表示千克,/km h 表示千米/小时.(21)(本题满分10分)设22(,)xyz f x y e =-,其中f 具有连续二阶偏导数,求2,,z z zx y x y∂∂∂∂∂∂∂.(22)(本题满分9分)设有齐次线性方程组1234123412341234(1)0,2(2)220,33(3)30,444(4)0,a x x x x x a x x x x x a x x x x x a x ++++=⎧⎪++++=⎪⎨++++=⎪⎪++++=⎩试问a 取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解.(23)(本题满分9分)设矩阵12314315a -⎛⎫ ⎪-- ⎪ ⎪⎝⎭的特征方程有一个二重根,求a 的值,并讨论A 是否可相似对角化.2005年全国硕士研究生入学统一考试数学二试题一、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.把答案填在题中横线上)(1)设xx y )sin 1(+=,则π=x dy=.(2)曲线xx y 23)1(+=的斜渐近线方程为.(3)=--⎰1221)2(xxxdx.(4)微分方程x x y y x ln 2=+'满足91)1(-=y 的解为.(5)当0→x 时,2)(kx x =α与x x x x cos arcsin 1)(-+=β是等价无穷小,则k=.(6)设321,,ααα均为3维列向量,记矩阵),,(321ααα=A ,)93,42,(321321321ααααααααα++++++=B ,如果1=A ,那么=B .二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(7)设函数n nn xx f 31lim )(+=∞→,则f(x)在),(+∞-∞内(A)处处可导.(B)恰有一个不可导点.(C)恰有两个不可导点.(D)至少有三个不可导点.[](8)设F(x)是连续函数f(x)的一个原函数,""N M ⇔表示“M 的充分必要条件是N”,则必有(D)F(x)是偶函数⇔f(x)是奇函数.(B )F(x)是奇函数⇔f(x)是偶函数.(C)F(x)是周期函数⇔f(x)是周期函数.(D)F(x)是单调函数⇔f(x)是单调函数.[](9)设函数y=y(x)由参数方程⎩⎨⎧+=+=)1ln(,22t y t t x 确定,则曲线y=y(x)在x=3处的法线与x 轴交点的横坐标是(A)32ln 81+.(B)32ln 81+-.(C)32ln 8+-.(D)32ln 8+.[](10)设区域}0,0,4),{(22≥≥≤+=y x y x y x D ,f(x)为D 上的正值连续函数,a,b 为常数,则=++⎰⎰σd y f x f y f b x f a D)()()()((A)πab .(B)π2ab .(C)π)(b a +.(D)π2ba +.[](11)设函数⎰+-+-++=yx yx dt t y x y x y x u )()()(),(ψϕϕ,其中函数ϕ具有二阶导数,ψ具有一阶导数,则必有(A)2222y u x u ∂∂-=∂∂.(B )2222y ux u ∂∂=∂∂.(C)222yuy x u ∂∂=∂∂∂.(D)222xuy x u ∂∂=∂∂∂.[](12)设函数,11)(1-=-x x ex f 则五、x=0,x=1都是f(x)的第一类间断点.(B )x=0,x=1都是f(x)的第二类间断点.(C)x=0是f(x)的第一类间断点,x=1是f(x)的第二类间断点.(D)x=0是f(x)的第二类间断点,x=1是f(x)的第一类间断点.[](13)设21,λλ是矩阵A 的两个不同的特征值,对应的特征向量分别为21,αα,则1α,)(21αα+A 线性无关的充分必要条件是(A)01≠λ.(B)02≠λ.(C)01=λ.(D)02=λ.[](14)设A 为n (2≥n )阶可逆矩阵,交换A 的第1行与第2行得矩阵B,**,B A 分别为A,B 的伴随矩阵,则[]15.交换*A 的第1列与第2列得*B .(B)交换*A 的第1行与第2行得*B .(C)交换*A 的第1列与第2列得*B -.(D)交换*A 的第1行与第2行得*B -.三、解答题(本题共9小题,满分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11分)设函数f(x)连续,且0)0(≠f ,求极限.)()()(lim⎰⎰--→x xx dtt x f x dtt f t x (16)(本题满分11分)如图,1C 和2C 分别是)1(21x e y +=和x e y =的图象,过点(0,1)的曲线3C 是一单调增函数的图象.过2C 上任一点M(x,y)分别作垂直于x 轴和y 轴的直线x l 和y l .记21,C C 与x l 所围图形的面积为)(1x S ;32,C C 与y l 所围图形的面积为).(2y S 如果总有)()(21y S x S =,求曲线3C 的方程).(y x ϕ=(17)(本题满分11分)如图,曲线C 的方程为y=f(x),点(3,2)是它的一个拐点,直线1l 与2l 分别是曲线C 在点(0,0)与(3,2)处的切线,其交点为(2,4).设函数f(x)具有三阶连续导数,计算定积分⎰'''+32.)()(dx x f x x (18)(本题满分12分)用变量代换)0(cos π<<=t t x 化简微分方程0)1(2=+'-''-y y x y x ,并求其满足2,10='===x x y y的特解.(19)(本题满分12分)已知函数f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,f(1)=1.证明:(I )存在),1,0(∈ξ使得ξξ-=1)(f ;(II )存在两个不同的点)1,0(,∈ζη,使得.1)()(=''ζηf f (20)(本题满分10分)已知函数z=f(x,y)的全微分ydy xdx dz 22-=,并且f(1,1,)=2.求f(x,y)在椭圆域}14),{(22≤+=y x y x D 上的最大值和最小值.(21)(本题满分9分)计算二重积分σd y xD⎰⎰-+122,其中}10,10),{(≤≤≤≤=y x y x D .(22)(本题满分9分)确定常数a,使向量组,),1,1(1T a =α,)1,,1(2T a =αTa )1,1,(3=α可由向量组,),1,1(1T a =β,)4,,2(2T a -=βT a a ),,2(3-=β线性表示,但向量组321,,βββ不能由向量组321,,ααα线性表示.(23)(本题满分9分)已知3阶矩阵A 的第一行是c b a c b a ,,),,,(不全为零,矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=k B 63642321(k 为常数),且AB=O,求线性方程组Ax=0的通解.2006年全国硕士研究生入学统一考试数学二试题二、填空题:1-6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.(1)曲线4sin 52cos x xy x x+=-的水平渐近线方程为(2)设函数2301sin d ,0(),0x t t x f x x a x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩⎰ 在0x =处连续,则a =.(3)广义积分22d (1)x xx +∞=+⎰.(4)微分方程(1)y x y x-'=的通解是(5)设函数()y y x =由方程1e yy x =-确定,则0d d x y x==(6)设矩阵2112A ⎛⎫=⎪-⎝⎭,E 为2阶单位矩阵,矩阵B 满足2BA B E =+,则=B .二、选择题:7-14小题,每小题4分,共32分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.(7)设函数()y f x =具有二阶导数,且()0,()0f x f x '''>>,x ∆为自变量x 在点0x 处的增量,d y y ∆与分别为()f x 在点0x 处对应的增量与微分,若0x ∆>,则[](A)0d y y <<∆.(B)0d y y <∆<.(C)d 0y y ∆<<.(D)d 0y y <∆<.(8)设()f x 是奇函数,除0x =外处处连续,0x =是其第一类间断点,则()d x f t t ⎰是(A )连续的奇函数.(B )连续的偶函数(C )在0x =间断的奇函数(D )在0x =间断的偶函数.[](9)设函数()g x 可微,1()()e,(1)1,(1)2g x h x h g +''===,则(1)g 等于(A )ln 31-.(B )ln 3 1.--(C )ln 2 1.--(D )ln 2 1.-[](10)函数212e ee xxx y C C x -=++满足的一个微分方程是(A )23e .xy y y x '''--=(B )23e .xy y y '''--=(C )23e .xy y y x '''+-=(D )23e .xy y y '''+-=[](11)设(,)f x y 为连续函数,则140d (cos ,sin )d f r r r r πθθθ⎰⎰等于(A)(,)d xx f x y y .(B )00(,)d x f x y y .(C)(,)d yy f x y x .(D)(,)d y f x y x .[](12)设(,)(,)f x y x y ϕ与均为可微函数,且(,)0y x y ϕ'≠,已知00(,)x y 是(,)f x y 在约束条件(,)0x y ϕ=下的一个极值点,下列选项正确的是[](A)若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '=.(B)若00(,)0x f x y '=,则00(,)0y f x y '≠.(C)若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '=.(D)若00(,)0x f x y '≠,则00(,)0y f x y '≠.(13)设12,,,s ααα 均为n 维列向量,A 为m n ⨯矩阵,下列选项正确的是[]16.若12,,,s ααα 线性相关,则12,,,s A A A ααα 线性相关.17.若12,,,s ααα 线性相关,则12,,,s A A A ααα 线性无关.(C)若12,,,s ααα 线性无关,则12,,,s A A A ααα 线性相关.(D)若12,,,s ααα 线性无关,则12,,,s A A A ααα 线性无关.(14)设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得B ,再将B 的第1列的1-倍加到第2列得C ,记110010001P ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则(A)1C P AP -=.(B)1C PAP -=.(C)T C P AP =.(D)TC PAP =.[]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)试确定,,A B C 的值,使得23e (1)1()xBx Cx Ax o x ++=++,其中3()o x 是当0x →时比3x 高阶的无穷小.(16)(本题满分10分)求arcsin e d e x xx ⎰.(17)(本题满分10分)设区域{}22(,)1,0D x y x y x =+≤≥,计算二重积分221d d .1Dxyx y x y +++⎰⎰(18)(本题满分12分)设数列{}n x 满足110,sin (1,2,)n n x x x n π+<<== (Ⅰ)证明lim n n x →∞存在,并求该极限;(Ⅱ)计算211lim n x n n n x x +→∞⎛⎫ ⎪⎝⎭.(19)(本题满分10分)证明:当0a b π<<<时,sin 2cos sin 2cos b b b b a a a a ππ++>++.(20)(本题满分12分)设函数()f u 在(0,)+∞内具有二阶导数,且z f =满足等式22220z zx y∂∂+=∂∂.(I )验证()()0f u f u u'''+=;(II )若(1)0,(1)1f f '==,求函数()f u 的表达式.(21)(本题满分12分)已知曲线L 的方程221,(0)4x t t y t t⎧=+≥⎨=-⎩(I )讨论L 的凹凸性;(II )过点(1,0)-引L 的切线,求切点00(,)x y ,并写出切线的方程;(III )求此切线与L (对应于0x x ≤的部分)及x 轴所围成的平面图形的面积.(22)(本题满分9分)已知非齐次线性方程组1234123412341435131x x x x x x x x ax x x bx +++=-⎧⎪++-=-⎨⎪+++=⎩有3个线性无关的解.(Ⅰ)证明方程组系数矩阵A 的秩()2r A =;(Ⅱ)求,a b 的值及方程组的通解.(23)(本题满分9分)设3阶实对称矩阵A 的各行元素之和均为3,向量()()TT121,2,1,0,1,1αα=--=-是线性方程组0Ax =的两个解.(Ⅰ)求A 的特征值与特征向量;(Ⅱ)求正交矩阵Q 和对角矩阵Λ,使得TQ AQ =Λ.2007年全国硕士研究生入学统一考试数学二试题一、选择题:1~10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.(1)当0x +→时,与等价的无穷小量是(A)1-(B)(C)1-(D)1-[](2)函数1(e e)tan ()e e x x xf x x +=⎛⎫- ⎪⎝⎭在[],ππ-上的第一类间断点是x =[](A )0(B )1(C )2π-(D )2π(3)如图,连续函数()y f x =在区间[][]3,2,2,3--上的图形分别是直径为1的上、下半圆周,在区间[][]2,0,0,2-的图形分别是直径为2的下、上半圆周,设0()()d xF x f t t =⎰,则下列结论正确的是:(A )3(3)(2)4F F =--(B)5(3)(2)4F F =(C )3(3)(2)4F F =(D )5(3)(2)4F F =--[](4)设函数()f x 在0x =处连续,下列命题错误的是:(A )若0()limx f x x →存在,则(0)0f =(B )若0()()lim x f x f x x→+-存在,则(0)0f =.(C )若0()lim x f x x →存在,则(0)0f '=(D )若0()()lim x f x f x x→--存在,则(0)0f '=.[](5)曲线()1ln 1e x y x=++的渐近线的条数为(A )0.(B )1.(C )2.(D )3.[](6)设函数()f x 在(0,)+∞上具有二阶导数,且()0f x ''>,令()n u f n =,则下列结论正确的是:(A)若12u u >,则{}n u 必收敛.(B)若12u u >,则{}n u 必发散(C)若12u u <,则{}n u 必收敛.(D)若12u u <,则{}n u 必发散.[](7)二元函数(,)f x y 在点()0,0处可微的一个充要条件是[](A )()[](,)0,0lim (,)(0,0)0x y f x y f →-=.(B )00(,0)(0,0)(0,)(0,0)lim0,lim 0x y f x f f y f x y→→--==且.(C )((,)0,0lim0x y →=.(D )00lim (,0)(0,0)0,lim (0,)(0,0)0x x y y x y f x f f y f →→⎡⎤⎡⎤''''-=-=⎣⎦⎣⎦且.(8)设函数(,)f x y 连续,则二次积分1sin 2d (,)d xx f x y y ππ⎰⎰等于(A )10arcsin d (,)d yy f x y x ππ+⎰⎰(B )10arcsin d (,)d yy f x y x ππ-⎰⎰(C )1arcsin 02d (,)d yy f x y xππ+⎰⎰(D )1arcsin 02d (,)d yy f x y xππ-⎰⎰(9)设向量组123,,ααα线性无关,则下列向量组线性相关的是线性相关,则(A)122331,,αααααα---(B)122331,,αααααα+++(C)1223312,2,2αααααα---.(D)1223312,2,2αααααα+++.[](10)设矩阵211100121,010112000A B --⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=--= ⎪ ⎪⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭,则A 与B (A)合同且相似(B )合同,但不相似.(C)不合同,但相似.(D)既不合同也不相似[]二、填空题:11~16小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上.(11)30arctan sin limx x xx →-=__________.(12)曲线2cos cos 1sin x t t y t⎧=+⎨=+⎩上对应于4t π=的点处的法线斜率为_________.(13)设函数123y x =+,则()(0)n y =________.(14)二阶常系数非齐次微分方程2432e xy y y '''-+=的通解为y =________.(15)设(,)f u v 是二元可微函数,,y x z f x y ⎛⎫=⎪⎝⎭,则z z x y x y ∂∂-=∂∂__________.(16)设矩阵0100001000010000A ⎛⎫⎪⎪= ⎪⎪⎝⎭,则3A 的秩为.三、解答题:17~24小题,共86分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(17)(本题满分10分)设()f x 是区间0,4π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调、可导的函数,且满足()100cos sin ()d d sin cos f x x t t f t t t t t t --=+⎰⎰,其中1f -是f 的反函数,求()f x .(18)(本题满分11分)设D是位于曲线2(1,0)xay a x -=>≤<+∞下方、x 轴上方的无界区域.(Ⅰ)求区域D 绕x 轴旋转一周所成旋转体的体积()V a ;(Ⅱ)当a 为何值时,()V a 最小?并求此最小值.(19)(本题满分10分)求微分方程2()y x y y ''''+=满足初始条件(1)(1)1y y '==的特解.(20)(本题满分11分)已知函数()f u 具有二阶导数,且(0)1f '=,函数()y y x =由方程1e1y y x --=所确定,设()ln sin z f y x =-,求2002d d ,d d x x z z x x ==.(21)(本题满分11分)设函数(),()f x g x 在[],a b 上连续,在(,)a b 内具有二阶导数且存在相等的最大值,()(),()()f a g a f b g b ==,证明:存在(,)a b ξ∈,使得()()f g ξξ''''=.(22)(本题满分11分)设二元函数2,||||1(,)1||||2x x y f x y x y ⎧+≤⎪=<+≤,计算二重积分D (,)d f x y σ⎰⎰,其中(){},||||2D x y x y =+≤.(23)(本题满分11分)设线性方程组123123212302040x x x x x ax x x a x ⎧++=⎪++=⎨⎪++=⎩与方程12321x x x a ++=-有公共解,求a 的值及所有公共解.(24)(本题满分11分)设三阶对称矩阵A 的特征向量值1231,2,2λλλ===-,T1(1,1,1)α=-是A 的属于1λ的一个特征向量,记534B A A E =-+,其中E 为3阶单位矩阵.(I )验证1α是矩阵B 的特征向量,并求B 的全部特征值与特征向量;(II )求矩阵B .2008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,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.(1)设2()(1)(2)f x x x x =--,则'()f x 的零点个数为()()A 0()B 1.()C 2()D 3(2)曲线方程为()y f x =函数在区间[0,]a 上有连续导数,则定积分()at af x dx ⎰()()A 曲边梯形ABOD 面积.()B 梯形ABOD 面积.()C 曲边三角形ACD 面积.()D 三角形ACD 面积.(3)在下列微分方程中,以123cos 2sin 2xy C e C x C x =++(123,,C C C 为任意常数)为通解的是()()A ''''''440y y y y +--=()B ''''''440y y y y +++=()C ''''''440y y y y --+=()D ''''''440y y y y -+-=(5)设函数()f x 在(,)-∞+∞内单调有界,{}n x 为数列,下列命题正确的是()()A 若{}n x 收敛,则{}()n f x 收敛.()B 若{}n x 单调,则{}()n f x 收敛.()C 若{}()n f x 收敛,则{}n x 收敛.()D 若{}()n f x 单调,则{}n x 收敛.(6)设函数f连续,若22(,)uvD F u v =⎰⎰,其中区域uv D 为图中阴影部分,则F u ∂=∂()A 2()vf u ()B 2()vf u u ()C ()vf u ()D ()vf u u(7)设A 为n 阶非零矩阵,E 为n 阶单位矩阵.若30A =,则()()A E A -不可逆,E A +不可逆.()B E A -不可逆,E A +可逆.()C E A -可逆,E A +可逆.()D E A -可逆,E A +不可逆.(8)设1221A ⎛⎫=⎪⎝⎭,则在实数域上与A 合同的矩阵为()()A 2112-⎛⎫⎪-⎝⎭.()B 2112-⎛⎫⎪-⎝⎭.()C 2112⎛⎫⎪⎝⎭.()D 1221-⎛⎫⎪-⎝⎭.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)已知函数()f x 连续,且21cos[()]lim1(1)()x x xf x e f x →-=-,则(0)____f =.(10)微分方程2()0xy x e dx xdy -+-=的通解是____y =.(11)曲线()()sin ln xy y x x +-=在点()0,1处的切线方程为 .(12)曲线23(5)y x x =-的拐点坐标为______.(13)设xyy z x ⎛⎫=⎪⎝⎭,则(1,2)____z x ∂=∂.(14)设3阶矩阵A 的特征值为2,3,λ.若行列式248A =-,则___λ=.三、解答题:15-23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9分)求极限()40sin sin sin sin lim x x x x x →-⎡⎤⎣⎦.(16)(本题满分10分)设函数()y y x =由参数方程20()ln(1)t x x t y u du =⎧⎪⎨=+⎪⎩⎰确定,其中()x t 是初值问题0200x t dx te dt x --⎧-=⎪⎨⎪=⎩的解.求22y x ∂∂.(17)(本题满分9分)求积分1⎰.(18)(本题满分11分)求二重积分max(,1),Dxy dxdy ⎰⎰其中{(,)02,02}D x y x y =≤≤≤≤(19)(本题满分11分)设()f x 是区间[)0,+∞上具有连续导数的单调增加函数,且(0)1f =.对任意的[)0,t ∈+∞,直线0,x x t ==,曲线()y f x =以及x 轴所围成的曲边梯形绕x 轴旋转一周生成一旋转体.若该旋转体的侧面积在数值上等于其体积的2倍,求函数()f x 的表达式.(20)(本题满分11分)(1)证明积分中值定理:若函数()f x 在闭区间[,]a b 上连续,则至少存在一点[,]a b η∈,使得()()()baf x dx f b a η=-⎰(2)若函数()x ϕ具有二阶导数,且满足32(2)(1),(2)()x dx ϕϕϕϕ>>⎰,证明至少存在一点(1,3),()0ξϕξ''∈<使得(21)(本题满分11分)求函数222u x y z =++在约束条件22z x y =+和4x y z ++=下的最大值与最小值.(22)(本题满分12分)设矩阵2221212n na a a A a a ⨯⎛⎫⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭ ,现矩阵A 满足方程AX B =,其中()1,,T n X x x = ,()1,0,,0B = ,(1)求证()1nA n a =+;(2)a 为何值,方程组有唯一解,并求1x ;(3)a 为何值,方程组有无穷多解,并求通解.(23)(本题满分10分)设A 为3阶矩阵,12,αα为A 的分别属于特征值1,1-特征向量,向量3α满足323A ααα=+,(1)证明123,,ααα线性无关;(2)令()123,,P ααα=,求1P AP -.2009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,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.(1)函数()3sin x x f x nx-=的可去间断点的个数,则()()A 1.()B 2.()C 3.()D 无穷多个.(2)当0x →时,()sin f x x ax =-与()()2ln 1g x x bx =-是等价无穷小,则()()A 11,6a b ==-.()B 11,6a b ==.()C 11,6a b =-=-.()D 11,6a b =-=.(3)设函数(),z f x y =的全微分为dz xdx ydy =+,则点()0,0()()A 不是(),f x y 的连续点.()B 不是(),f x y 的极值点.()C 是(),f x y 的极大值点.()D 是(),f x y 的极小值点.(4)设函数(),f x y 连续,则()()222411,,y xydx f x y dy dy f x y dx -+=⎰⎰⎰⎰()()A ()2411,xdx f x y dy -⎰⎰.()B ()241,xx dx f x y dy -⎰⎰.()C ()2411,ydy f x y dx -⎰⎰.()D .()221,y dy f x y dx⎰⎰(5)若()f x ''不变号,且曲线()y f x =在点()1,1上的曲率圆为222x y +=,则()f x 在区间()1,2内()()A 有极值点,无零点.()B 无极值点,有零点.()C 有极值点,有零点.()D 无极值点,无零点.(6)设函数()y f x =在区间[]1,3-上的图形为:1()f x -2023x-1O则函数()()0xF x f t dt =⎰的图形为()()A .()f x 023x1-2-11()B .()f x 023x1-2-11()C .()f x 023x1-11()D .()f x 023x1-2-11(7)设A 、B 均为2阶矩阵,**A B ,分别为A 、B 的伴随矩阵。
数学二试题
一、选择题:1~10 小题,每小题 5 分,共 50 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,请将所选选项前的字母填在答题纸指定的位置上.
1.当时是的( ).
(A)低阶无穷小(B)等价无穷小(C)高阶无穷小(D)同阶但非等价无穷小
2.函数,处()
(A)连续且取最大值(B)连续且取最小值
(C)可导且导数为0 (D)可导且导数不为0
3.有一圆柱体底面半径与高随时间变化率分别,当底面半径,高
为时,圆柱体体积与表面积随时间变化率分别为( )
(A)
(C)
4.设函数有两个零点,则的取值范围( )
(A) (B) (C) (D)
5.函的2 次泰勒多项式,的值依次为( )
(A)(B)(C)(D)
6.设函可微,,,( )
(A) (B) (C) (D)
7.设函数在区间上连续,则( )
(A) (C)
(B) (D) (B) (D)
8.二次的正惯性指数与负惯性指数为依次
为( )
(A) 2,0 (B)1,1 (C)2,1 (D)1,2
9. ,若向量组可由线性表示,则( )
(A) 的解均为的解
(B) 的解均为的解
(C) 的解均为的解
(D) 的解均为的解
10.已知矩阵,若下三角可逆矩和上三角可逆矩,为
对角矩阵,和可以分别取( ).
(A) ,(B) ,
(C) ,(D) ,
二、填空题:11~16 题,每小题5 分,共30 分,请将答案写在答题纸指定的位置上.
(11).()
(12). 设是由参数方程确定的()
(13). 已知二元函数是由方程所确定的,
(14).已知().
(15).
(16).多项式的通解为()
中的系数(.
三、解答题:17~22 小题,共 70 分,请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本题10 分)
求极限解析
原式
18.(本题12 分)
已知函,求曲线的凹凸区间及渐近线.
19.(本题12 分)
已知函数满足.设为曲线,记的长度,绕轴旋转所成旋转曲面的面积,与.
20.(本题12 分)
已是微分方满足条的解.
(1)求;
(2)设为曲线上的任一点,记曲线在点处的法线在轴上的截距为
. 最小时,求的坐标.
21. (本题12 分)
已知平面区域由曲线与轴围成. 求二重积分
.
22.(本题12 分)
设矩阵仅有两个不同的特征值,相似于对角矩阵,的值,并求可逆矩,使为对角阵.。