考研数学二模拟试题2及答案解析word版本
- 格式:pdf
- 大小:227.33 KB
- 文档页数:35
考研数学二(解答题)模拟试卷120(题后含答案及解析)题型有:1.1.设连续型随机变量X的概率密度为f(x)=,求(1)k的值;(2)X的分布函数F(x).正确答案:(1)由∫01xdx+∫12k(2一x)dx==1,得k=1.(2)因为F(x)=∫-∞xf(t)dt,所以当x<0时,F(x)=0;当0≤x<1时F(x)=∫0xf(t)dt=x2;当1≤x<2时F(x)=∫0xf(t)dt=∫01tdt+∫1x(2-t)dt=2x一x2-1;当x≥2时,F(X)=1.期F(x)=解析:考查利用概率密度计算分布函数的方法,是基本问题.注意到f(x)是分段函数,可根据x的不同取值范围直接利用公式F(x)=∫-∞xf(t)dt计算.知识模块:概率论与数理统计2.已知齐次线性方程组同解,求a,b,c的值.正确答案:方程组(Ⅱ)的未知量个数大于方程的个数,故方程组(Ⅱ)有无穷多个解.因为方程组(Ⅰ)与(Ⅱ)同解,所以方程组(Ⅰ)的系数矩阵的秩小于3.由此得a=2.此时,方程组(Ⅰ)的系数矩阵可通过初等行变换化为由此得(-1,-1,1)T是方程组(Ⅰ)的一个基础解系.将x1=-1,x2=-1,x3=1代入方程组(Ⅱ)可得b=1,c=2或b=0,c=1.当b=1,x=2时,对方程组(Ⅱ)的系数矩阵施以初等行变换,有比较(1)式与(2)式右边的矩阵可知,此时方程组(Ⅰ)与(Ⅱ)同解.当b=0,c=1时,方程组(Ⅱ)的系数矩阵可通过初等行变换化为比较(1)与(3)右边的矩阵可知,此时方程组(Ⅰ)与(Ⅱ)的解不相同.综上所述,当a=2,b=1,c=2时,方程组(Ⅰ)与(Ⅱ)同解.涉及知识点:线性方程组3.设(Ⅰ)求f’(x);(Ⅱ)f’(x)在点x=0处是否可导?正确答案:(Ⅰ)这是分段函数,分界点x=0,其中左边一段的表达式包括分界点,即x≤0,于是可得当x≤0时,f’(x)=+2cos2x,x=0处是左导数:f’-(0)=2;当x>0时,又=f(0),即f(x)在x=0右连续f’+(0)=2.于是f’(0)=2.因此(Ⅱ)f’(x)也是分段函数,x=0是分界点.为讨论f’(x)在x=0处的可导性,要分别求f’+(0)与f’-(0).同前可得按定义求f’’+(0),则有因f’’+(0)≠f’’(0),所以f’’(0)不存在,即f’(x)在点x=0处不可导.涉及知识点:一元函数的导数与微分概念及其计算4.设向量组的秩为2,求a,b.正确答案:记A=(a3,a4,a1,a2),并对矩阵A作初等行变换当且仅当a 一2=0且b一5=0时,向量组(a3,a4,a1,a2)的秩为2,即a=2,b=5.涉及知识点:矩阵5.设线性方程组(1)证明:若a1,a2,a3,a4两两不相等,则此线性方程组无解;(2)设a1=a3=k,a2=a4=一k(k≠0),且β1=(一1,1,1)T,β2=(1,1,一1)T 是该方程组的两个解,写出此方程组的通解.正确答案:(1)方程组的增广矩阵的行列式为=(a4一a3)(a4—a2)(a4—a1)(a3一a2)(a3一a1)(a2—a1).由a1,a2,a3,a4两两不相等,故|B|≠0,即r(B)=4,而系数矩阵A的秩r(A)≤3,故r(A)≠r(B).即方程组无解.(2)当a1=a3=k,a2=a4=一k(k≠0)时方程组为解析:本题考查线性方程组的解的存在性的判定,解的结构及解的求法.知识模块:线性方程组6.设A=E+ααT,其中α=(α1,α2,α3)T,且αTα=2,求A的特征值和特征向量.正确答案:由Aα=(E+ααT)α=α+ααTα=3α,于是得A的特征值λ3=3,其对应的特征向量为k1α,k1≠0为常数.又由A=E+ααT,得A—E=ααT,两边取行列式|A一E|=|ααT|=0,由此知λ2=1是A的另一个特征值.再由矩阵A的特征值的性质,trA=λ1+λ2+λ3=4+λ3,从而λ3=trA一4=3+αTα-4=1.由于λ2=λ3=1,对应的特征矩阵为A-E,由题设条件α=(a1,a2,a3)T≠0,不妨设a1≠0,则由此得方程组(A—E)x=0的同解方程组为a1x1=一a2x2一a3x3,解得λ2=λ3=1对应的特征向量为x=k2(一a2,a1,0)T+k3(一a3,0,a1)T,其中k2,k3,是不同时为零的任意常数.解析:本题考查抽象矩阵求特征值与特征向量的方法.可用定义Ax=λx,特征方程|λE-A|=0,trA=λ1+λ2+λ3.求A的特征值与特征向量.知识模块:矩阵的特征值和特征向量及方阵的相似对角化7.设函数求f(x)的最小值.正确答案:由题意令f’(x)=0,得唯一驻点x=1.当x∈(0,1)时f’(x)<0,函数单调递减;当x∈(1,∞)时f’(x)>0,函数单调递增.所以函数在x=1处取得最小值f(1)=1.涉及知识点:一元函数微分学8.已知λ1,λ2,λ3是A的特征值,α1,α2,α3是相应的特征向量且线性无关,如α1+α2+α3仍是A的特征向量,则λ1=λ2=λ3.正确答案:若α1+α2+α3是矩阵A属于特征值λ的特征向量,即A(α1+α2+α3)=λ(α1+α2+α3).又A(α1+α2+α3)=Aα1+Aα2+Aα3=λ1α1+λ2α2+λ3α3,于是(λ-λ1)α1+(λ-λ2)α2+(λ-λ3)α3=0.因为α1,α2,α3线性无关,故λ-λ1=0,λ-λ2=0,λ-λ3=0.即λ1=λ2=λ3.涉及知识点:特征向量与特征值,相似,对角化9.设f(x)在x=0处n(n≥2)阶可导且=e4,求f(0),f’(0),…,f(n)(0).正确答案:1)先转化已知条件.由=e4知从而再用当x→0时的等价无穷小因子替换ln[1+f(x)]~f(x),可得2)用a(1)表示当x→0时的无穷小量,由当x→0时的极限与无穷小的关系=4+o(1),并利用xno(1)=o(xn)可得f(x)=4xn+o(xn).从而由泰勒公式的唯一性即知f(0)=0,f’(0)=0,…,f(n-1)(0)=0,=4,故f(n)(0)=4n!.涉及知识点:一元函数的泰勒公式及其应用10.设D是由曲线y=sin x+1与三条直线x=0,x=π,y=0所围成的曲边梯形,求D绕x轴旋转一周所围成的旋转体的体积.正确答案:y=π∫0π(sin x+1)2dx=。
考研数学(数学二)模拟试卷442(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题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f(x)在x=0的某邻域内连续,且当x→0时,f(x)与xm为同阶无穷小.又设当x→0时,F(x)=∫0xnf(t)dt与xk为同阶无穷小,其中m与n为正整数.则k= ( )A.mn+n.B.n+m.C.m+n.D.mn+n-1.正确答案:A解析:当x→0时,f(x)与xm为同阶无穷小,从而知存在常数A≠0,当x →0时,f(x)~Axm,从而,f(xn)~Axm.于是由题意可知,上式为不等于零的常数,故k=mn+n.2.设φ(x)在x=a的某邻域内有定义,f(x)=|x-a|φ(x).则“φ(x)在x=a处连续”是“f(x)在x=a处可导”的( )A.必要条件而非充分条件.B.充分条件而非必要条件.C.充分必要条件.D.既非充分又非必要条件.正确答案:D解析:下面举两个例子说明应选D.①设φ(x)在x=0处连续,但f(x)=|x|φ(x)在x=0处不可导的例子如下:取φ(x)≡1,但f(x)=|x|在x=0处不可导.②设φ(x)在x=0的某邻域内有定义,但在x=0处不连续,而f(x)=|x|φ(x)在x=0处却可导的例子如下:设φ(x)在x=0处不连续,但=-∞<x<+∞.所以f(x)在x=0处可导,fˊ(0)=1.3.sin(x2+y2)dy= ( )A.(cos 2-1).B.(-cos 2+1).C.(cos 2+1).D.(-cos 2-1).正确答案:B解析:积分区域D的边界曲线为y= |x|与,其交点为(1,1)与(-1,1).化为极坐标:4.设f(x)在x=0处存在二阶导数,且f(0)=0,fˊ(0)=0,f″(0)≠0.则( )A.B.C.D.正确答案:C解析:先作积分变量代换,令x-t=u,则由二阶导数定义,5.设下述命题成立的是( )A.f(x)在[-1,1]上存在原函数.B.gˊ(0)存在.C.g(x)在[-1,1]上存在原函数.D.F(x)=∫-1xf(t)dt在x=0处可导.正确答案:C解析:A不正确.f(x)在点x=0处具有跳跃间断点.函数在某点具有跳跃间断点.那么往包含此点的区间上.该函数必不存在原函数.B不正确.按定义容易知道gˊ(0)不存存.C正确.g(x)为[-1,1]上的连续函数,故存在原函数.D 不正确.可以具体计算出F(x),容易看Fˊ-(0)=0.Fˊ+(0)=0.故Fˊ(0)不存在.6.设F(u,v)具有一阶连续偏导数,且z=z(x,y)由方程所确定.又设题中出现的分母不为零,则( )A.0.B.z.C.D.1.正确答案:B解析:由题意,得7.设ξ1(1,-2,3,2)T,ξ2(2,0,5,-2)T是齐次线性方程组Ax=0的基础解系,则下列向量中是齐次线性方程组Ax=0的解向量的是( ) A.α1=(1,-3,3,3) T.B.α2= (0,0,5,-2) T.C.α3=(-1,-6,-1,10) T.D.α4 =(1,6,1,0) T.正确答案:C解析:已知Ax=0的基础解系为ξ1,ξ2,则αi,i=1,2,3,4是Ax=0的解向量〈=〉αi可由ξ1,ξ2线性表出〈=〉非齐次线性方程组ξ1y1+ξ2y2=αi有解.逐个判别αi较麻烦,合在一起作初等行变换进行判别较方便.显然因r(ξ1,ξ2)=r(ξ1,ξ2|α3)=2,ξ1y1+ξ2y2=α3有解,故α1,α2,α3是Ax=0的解向量.8.设α=(1,2,3)T,β1=(0,1,1)T,β2= (-3,2,0) T,β3=(-2,1,1)T,β4=(-3,0,1)T,记Ai=αβiT,i=1,2,3,4.则下列矩阵中不能相似于对角矩阵的是( )A.A1.B.A2.C.A3.D.A4.正确答案:D解析:因Ai=αβiT≠O,r(Ai)=r(αβiT)≤r(α)=1,i=1,2,3,4.故λ=0至少是3阶方阵Ai (i=1,2,3,4)的二重特征值.则Ai (i=1,2,3,4)的第3个特征值分别是故知A4的特征值λ1=λ2=λ3=0,是三重特征值,但A4≠O,故A4不能相似于对角矩阵.应选D.填空题9.=______.正确答案:解析:10.椭圆绕x轴旋转一周生成的旋转曲面s的面积=______.正确答案:解析:11.曲线r=a(1+cosθ)(常数a>0)在点处的曲率k=______.正确答案:解析:将极坐标方程r=a(1+cosθ)化成参数式:于是有代入由参数式表示的曲率公式:并经较复杂但初等的运算,得12.在区间[0,1]上函数f(x)=nx(1-x)n(n为正整数)的最大值记为M(n),则=______.正确答案:e-1解析:f(x)=nx(1-x)n,fˊ(x)=n(1-x)n-n2x(1-x)n-1=n(1-x)n-1(1-x-nx).令fˊ(x)=0,得由于f(0)=f(1)=0,f(x)>0 (x∈(0,1)).在区间(0,1)内求得唯一驻点所以f(x1)为最大值.所以13.设函数f与g可微,z=f[xy,g(xy)+1nx],则______.正确答案:fˊ2解析:由14.设二次型f(x1,x2,x3,x4)= x12+2x1x2-x22+4x2x3-x32-2ax3x4+(a -1)2x42的规范形为y12+y22-y32;则参数a=______.正确答案:解析:f是四元二次型,由规范形知,其正惯性指数为2,负惯性指数为1,且有一项为零.故知其有特征值λ=0,故该二次型的对应矩阵A有|A|=0.因故应有a=.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学(数学二)模拟试卷420(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题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f(χ)二阶连续可导,g(χ)连续,且f′(χ)=lncosχ+∫0χg(χ-t)dt,=-2,则( ).A.f(0)为f(χ)的极大值B.f(0)为f(χ)的极小值C.(0,f(0))为y=f(χ)的拐点D.f(0)不是f(χ)的极值,(0,f(0))也不是y=f(χ)的拐点正确答案:C解析:显然f′(0)=0,=-2得g(0)=0,g′(0)=-2.由∫0χg(χ-t)dt∫0χg(u)du得f′(χ)=lncosχ+∫0χg(u)du.故(0,f(0))为y=f(χ)的拐点,选C.2.当χ>0时,f(lnχ)=,则∫-22χf′(χ)dχ为( ).A.B.C.D.正确答案:C解析:由f(lnχ)=得f(χ)=,故选C.3.设z=z(χ,y)由F(az-by,bχ-cz,cy-aχ)=0确定,其中函数F 连续可偏导且af′1-cf′2≠0,则=( ).A.aB.bC.cD.a+b+c正确答案:B解析:F(az-by,bχ-cz,cy-aχ)=0两边对χ求偏导得=0,解得;F(az -by,bχ-cz,cy-aχ)=0两边对y求偏导得,故,因此选B.4.设函数f(χ)在(-∞,+∞)上连续,其导函数的图形如图所示,则f(χ)有( ).A.一个极小值点和两个极大值点B.两个极小值点和一个极大值点C.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正确答案:C解析:设导函数的图形与χ轴的交点从左至右依次为A,B,C,在点A左侧f′(χ)>0,右侧f′(χ)<0.所以点A为f(χ)的极大值点,同理可知点B 与C都是f(χ)的极小值点.关键是点0处,在它左侧f′(χ)>0,右侧f′(χ)<0,而f(χ)在点O连续,所以点O也是f(χ)的极大值点(不论在χ=0处f(χ)是否可导,见极值第一充分条件),选C.5.设D为y=χ,χ=0,y=1所围成区域,则arctanydχdy=( ).A.B.C.D.正确答案:B解析:因此选B.6.设函数u=f(χz,yz,χ)的所有二阶偏导数都连续,则=( ).A.0B.χzf〞11+yzf〞22+z2f〞12C.z2f〞12+zf〞32D.χzf〞11+yzf〞22正确答案:C解析:因此选C.7.设矩阵B的列向量线性无关,且BA=C,则( ).A.若矩阵C的列向量线性无关,则矩阵A的列向量线性相关B.若矩阵C的列向量线性无关,则矩阵A的行向量线性相关C.若矩阵A的列向量线性无关,则矩阵C的列向量线性相关D.若矩阵C的列向量线性无关,则矩阵A的列向量线性无关正确答案:D解析:设B为m×n矩阵,A为n×s矩阵,则C为m×s矩阵,且r(B)=n.因为BA=C,所以r(C)≤r(A),r(C)≤r(B).若r(C)=s,则r(A)≥s,又r(A)≤s,所以r(A)=s,A的列向量组线性无关,A项不对;若r(C)=s,则r(A)=s,所以A的行向量组的秩为s,故n≥s.若n>s,则A的行向量组线性相关,若n=s,则A的行向量组线性无关,B项不对;若r(A)=s,因为r(C)≤s,所以不能断定C的列向量组线性相关还是无关,C项不对;若r(C)=s,则r(A)=s,故选D.8.设n阶方阵A的n个特征值全为0,则( ).A.A=OB.A只有一个线性无关的特征向量C.A不能与对角阵相似D.当A与对角阵相似时,A=O正确答案:D解析:若A的全部特征值皆为零且与对角矩阵相似,则存在可逆矩阵P,使得P-1AP=,于是A=O,选D.填空题9.=_______.正确答案:解析:10.设y=f(χ)与y=sin2χ在(0,0)处切线相同,其中f(χ)可导,则=_______.正确答案:解析:由y=f(χ)与y=sin2χ在(0,0)处切线相同得f(0)=0,f′(0)=2.由∫0χf(χ-t)dt∫0χf(u)du11.=_______.正确答案:10π解析:12.由方程χ+2y+z-2=0所确定的函数z=z(χ,y)在点(1,1,2)处的全微分dz=_______.正确答案:dχ-2dy解析:χ+2y+z-2=0两边对χ求偏导得1+=0,则,z+2y+z -2=0两边对y求偏导得2+=0,则=-2,于是dz=dχ-2dy.13.设函数y=y(χ)在(0,+∞)上满足△y=(+χsinχ)△χ+o(△χ),且,则y(χ)=_______.正确答案:χ(1-cosχ)解析:由可微的定义,函数y=y(χ)在(0,+∞)内可微,且y′=+χsin χ或y′-=χsinχ,由一阶非齐次线性微分方程的通解公式得y==(-cos χ+C)χ由得C=1,所以y=χ(1-cosχ).14.设矩阵A=不可对角化,则a=_______.正确答案:0或4解析:由|λE-A|==λ(λ-a)(λ-4)=0,得λ1=0,λ2=,λ3=4.因为A不可对角化,所以A的特征值一定有重根,从而a=0或a=4.当a=0时,由r(OE-A)=r(A)=2得λ1=λ2=0只有一个线性无关的特征向量,则A不可对角化,a=0合题意;当a=4时,4E-A=,由r(4E-A)=2得λ2=λ3=4只有一个线性无关的特征向量,故A不可对角化,a =4合题意.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学二(多元函数微分学)模拟试卷2(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题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.考虑二元函数的下面4条性质:①f(x,y)在点(x0,y0)处连续;②f(x,y)在点(x0,y0)处的两个偏导数连续;③f(x0,y0)在点(x0,y0)处可微;④f(x,y)在点(x0,y0)处的两个偏导数存在.若用“P→Q”表示可由性质P推出性质Q,则有A.②→③→①.B.③→②→①.C.③→④→①.D.③→①→④.正确答案:A 涉及知识点:多元函数微分学2.设有三元方程xy-zlny+exz=1,根据隐函数存在定理,存在点(0,1,1)的一个邻域,在此邻域内该方程A.只能确定一个具有连续偏导数的隐函数z=z(x,y).B.可确定两个具有连续偏导数的隐函数y=y(x,z)和z=z(x,y).C.可确定两个具有连续偏导数的隐函数z=x(y,x)和z=z(x,y).D.可确定两个具有连续偏导数的隐函数x=x(y,z)和y=y(x,2).正确答案:D 涉及知识点:多元函数微分学3.已知函数f(x,y)在点(0,0)的某个邻域内连续,且,则A.点(0,0)不是f(x,y)的极值点.B.点(0,0)是f(x,y)的极大值点.C.点(0,0)是f(x,y)的极小值点.D.根据所给条件无法判断点(0,0)是否为f(x,y)的极值点.正确答案:A 涉及知识点:多元函数微分学4.设可微函数f(x,y)在点(x0,y0)取得极小值,则下列结论正确的是A.f(x0,y)在y=y0处的导数等于零.B.f(x0,y)在y=y0处的导数大于零.C.f(x0,y)在y=y0处的导数小于零.D.f(x0,y)在y=y0处的导数不存在.正确答案:A 涉及知识点:多元函数微分学填空题5.设z=ex-f(x-2y),且当y=0时,z=x2,则=________。
2024年考研数学二模拟卷2024年考研数学二模拟卷指的是在2024年全国硕士研究生招生考试中,用于模拟测试考生数学二科目知识掌握程度的试卷。
这种试卷通常由填空题、计算题等题型组成,涵盖了数学二所要求的知识点,难度和题型与正式考试相仿。
以下是两道示例的2024年考研数学二模拟卷的选择题和一道填空题:计算题:1.题目:已知函数 f(x) = x^3 + ax^2 + bx + c 在 x = 1 和 x = -1 时取极值,且 f(-2) = -4。
(1) 求 a、b 的值;(2) 求 f(x) 的单调区间。
答案:(1) a = 1,b = -3;(2) 单调递增区间为 (-∞,-1) 和 (1,+∞),单调递减区间为 (-1,1)。
判断题:1.题目:已知函数 f(x) = x^2 + 2x + m 在区间 [-3, 3] 上的最小值为 -3。
(1) 求 m 的值;(2) 求 f(x) 在区间 [-3, 3] 上的最大值。
答案:(1) m = -6;(2) 最大值为 15。
填空题:1.题目:已知函数 f(x) = x^3 - 3x^2 + 4 在区间 [0, a] 上有最大值 4,则 a的取值范围是 ___。
答案:a > 2 或 0 < a < 1总结:2024年考研数学二模拟卷指的是在2024年全国硕士研究生招生考试中,用于模拟测试考生数学二科目知识掌握程度的试卷。
这种试卷通常由选择题、填空题、计算题等题型组成,难度和题型与正式考试相仿。
通过做模拟卷可以帮助考生熟悉考试形式和题型,检查自己的知识掌握程度,提高解题技巧和应试能力。
考研数学模拟试卷(数学二)(附答案,详解)一、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,把所选项的字母填在题后的括号内)1.设()f x 在(,)-∞+∞内是可导的奇函数,则下列函数中是奇函数的是( ). (A )sin ()f x '(B )sin ()x t f t dt ⋅⎰(C )(sin )x f t dt ⎰(D )[sin ()]x t f t dt +⎰2.设111e ,0,()1e 1,0,x xx f x x ⎧+⎪≠⎪=⎨-⎪⎪=⎩ 则0x =是()f x 的( ).(A )可去间断点(B )跳跃间断点(C )第二类间断点(D )连续点 3.若函数()f x 与()g x 在(,)-∞+∞内可导,且()()f x g x <,则必有( ). (A )()()f x g x ->- (B )()()f x g x ''< (C )0lim ()lim ()x x x x f x g x →→< (D )()()x xf t dtg t dt <⎰⎰4.设()f x 是奇函数,除0=x 外处处连续,0=x 是其第一类间断点,则⎰xdt t f 0)(是( ).(A )连续的奇函数 (B )连续的偶函数(C )在0=x 间断的奇函数 (D )在0=x 间断的偶函数. 5.函数x x x x x f ---=32)2()(不可导点有( ). (A )3个 (B )2个 (C )1个 (D )0个.6.若)(),()(+∞<<-∞=-x x f x f ,在)0,(-∞内0)('>x f ,0)(''<x f ,则()f x 在),0(+∞内 有( ).(A )0)('>x f ,0)(''<x f (B )0)('>x f ,0)(''>x f(C )0)('<x f ,0)(''<x f (D )0)('<x f ,0)(''>x f7. 设A 为4阶实对称矩阵,且2A A O +=.若A 的秩为3,则A 相似于( ).(A) 1110⎛⎫ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ (B) 1110⎛⎫⎪ ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(C) 1110⎛⎫⎪- ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭(D) 1110-⎛⎫⎪- ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭ 8.设3阶方阵A 的特征值是1,2,3,它们所对应的特征向量依次为123,,ααα,令312(3,,2)P ααα=,则1P AP -=( ).(A )900010004⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(B )300010002⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(C )100020003⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(D )100040009⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭二、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) 9. 设()f x 二阶可导,2)0(",1)0(',0)0(===f f f ,则2()limx f x xx→-= . 10.微分方程(e 1)1xy y -'+-=的通解为 . 11.曲线xx xx y cos 25sin 4-+=的水平渐近线为 .12. 设()f x 是连续函数,且1()2()f x x f t dt =+⎰,则()f x = .13.若0sin lim(cos )5x x xx b e a→-=-,则=a ,=b .14.设A 为n 阶矩阵,其伴随矩阵的元素全为1,则齐次方程组0Ax =的通解为 . 三、解答题(本题共9小题,满分94分。
*4.微分方程 y2 yx e 2x 的特解 y 形式为() .*2x*2 x(A) y(ax b)e (B) y ax e(C) y*ax 2 e2x(D) y*( ax2bx)e2 x2016 年考研数学模拟试题(数学二)参考答案一、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,把所选项的字母填在题后的括号内) 1.设 x 是多项式 0 P( x)x4ax3bx2cx d 的最小实根,则() .(A ) P ( x 0 ) 0 ( B ) P ( x 0 ) 0 (C ) P ( x 0 ) 0 (D ) P (x 0 ) 0 解 选择 A. 由于 lim P( x)xx 0,又 x 0 是多项式 P(x) 的最小实根,故 P (x 0 )0 .2. 设 limx af ( x) 3x f (a)a1 则函数 f ( x) 在点 x a () .(A )取极大值( B )取极小值( C )可导( D )不可导oo解 选择 D. 由极限的保号性知,存在 U (a) ,当 x U (a) 时,f ( x) 3x f (a)a0 ,当 x a时, f ( x)f (a) ,当 x a 时, f ( x) f (a) ,故 f ( x) 在点 x a 不取极值 .limf ( x) f (a) alimf ( x) f (a)a1x ax x a3x 3( x a)2,所以 f ( x) 在点 x a 不可导 .3.设 f ( x, y) 连续,且满足 f ( x, y) f ( x, y) ,则f (x, y) dxdy (). x 2 y 2 1(A ) 2 1 1 x 21 1 y20 dxf ( x, y)dy ( B ) 2 0dy 1 y 2f ( x, y)dx 1 1 x 2 1 1 y2(C ) 2dx1 x2f ( x, y)dy( D ) 2dyf ( x, y)dx解 选择 B. 由题设知f ( x, y)dxdy 2f ( x, y)dxdy 2 1 0 dy1 y2 1 y 2f ( x, y)dx .x 2 y 2 1 x 2 y 2 1, y 0解 选择 D.A 与B 相似可以推出它们的多项式相似, 它们的特征多项式相等, 故 A ,C 正确,又 A 和 B 为实对称矩阵,且 A 与 B 相似,可以推出 A 与 B 合同,故 B 正确 .8. AA m n , R( A) r , b 为 m 维列向量,则有() .(A) 当 r m 时,方程组 Ax b 有解(B) 当 r n 时,方程组 Ax b 有唯一解(C) 当 m n 时,方程组 Ax b 有唯一解 (D) 当 r n 时,方程组Ax b 有无穷多解解 选择 D. 特征方程 r22r0 ,特征根 r 0, r 2 ,2 是特征根,特解 y *形式为y*x(ax b) e 2 x.5. 设函数 f ( x) 连续,则下列函数中,必为偶函数的是().x x(A )f (t 2)dt( B )f 2(t) dtxx(C )t[ f (t ) f ( t )] dt( D )t [ f (t ) f ( t )] dt解 选择 C. 由于 t[ f (t ) f ( t)] 为奇函数,故x 0t[ f (t) f ( t)]dt 为偶函数 .6. 设在全平面上有 f ( x, y) x0 ,f ( x, y ) y0 ,则保证不等式 f ( x 1 , y 1)f ( x 2 , y 2 ) 成立的条件是( ) (A ) x 1 x 2 , y 1 y 2 . (C ) x 1x 2 , y 1y 2 .(B ) x 1 x 2 , y 1 y 2 . (D ) x 1x 2 , y 1y 2 .解 选择 A.f ( x, y ) xf ( x, y) 关于 x 单调减少,f ( x, y) yf (x, y) 关于 y 单调增加,当 x 1x 2 , y 1y 2 时, f ( x 1 , y 1) f ( x 2 , y 1 ) f ( x 2 , y 2 ) .7.设 A 和 B 为实对称矩阵,且 A 与 B 相似,则下列结论中不正确的是().(A) AE 与 B E 相似 (B)A 与B 合同 (C)AEBE(D)AE BE3233解 选择 A. 当r m 时, r A,b r ( A) ,方程组 Ax b 有解.二、 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 9. lim (1x)xe.x 0x解 答案为e .21 11(1 x)xee xln(1 x) ln(1 ee xx) 1 1limlimelimx 0xx 0x x 0xelim 1 ln(1 x x) 1 elim ln(1 x) x 1 1 elim1 xex 0 x x 0 x 2x 0 2x22u10 设 f 有二阶连续偏导数, uf (x, xy, xyz) ,则.z y22解 答案为 xf 3 x yf x yzf .u xyfz32uxfxy( fx fxz) xfx 2yfx 2yzf3323333233z y11. 设微分方程yy x ( ) 的通解为 y xyx ln Cx,则 ( x).解 答案为1 2 . 将 yxx ln Cx代入微分方程,得(ln Cx)1 ln 2Cx,故(x)1 .x212. 数列nn 中最大的项为.3解 答案为 3 .【将数列的问题转化为函数的问题,以便利用导数解决问题】11ln x 1 ln x1 ln x设 f (x)x x xex, f ( x)e x0 x e ,x2x e 时, f (x) 0 , f (x) 单调增加,故 n e 时, f ( n)nn 递增, 2 最大,x e 时, f (x) 0 , f (x) 单调减少,故 n e 时, f ( n)nn 递减, 33 最大,x3 6 6又 3 9 8 2 ,数列n 3n 的最大项为3 .13. 方程5x 2x dt8 0 在区间(0,1) 内的实根个数为.0 1 t解答案为1. 令f (x) 5x 2 x dt ,f (0) 2 0, f (1) 3 1 dt 0 ,0 1 t 8 0 1 t 8由零点定理知,此方程在区间(0,1) 内至少有一个实根,又调增加,故此方程在区间(0,1) 内有且仅有一个实根. f (x) 511 x80 ,f ( x) 单14. 设n 阶矩阵A 的秩为n 2 ,1, 2 , 3 是非齐次线性方程组Ax b 的三个线性无关的解,则Ax b 的通解为.解答案为1k1 ( 2 1 )k2 ( 3 1 ) ,k1 ,k2 为任意常数.1, 2 , 3 是非齐次线性方程组Ax b 的三个线性无关的解,则21, 3 1 是Ax 0的两个解,且它们线性无关,又n r ( A) 2 ,故 2 1, 3 1 是Ax 0 的基础解系,所以Ax b的通解为1k1 ( 2 1 )k2 ( 3 1 ) .三、解答题(本题共9 小题,满分94 分。
考研数学二(解答题)模拟试卷202(题后含答案及解析)题型有:1.1.求极限:正确答案:涉及知识点:函数、极限、连续2.设n阶矩阵A≠0,存在某正整数m,使Am=O,证明:A必不相似于对角矩阵.正确答案:可用反证法:设λ为A的任一特征值,x为对应的特征向量,则有Ax=λx,A2x=λAx=λ2x,…,Amx=λmx,困Am=O,x≠0,得λ=0.故A的特征值都是零,因此,若A可相似对角化,即存在可逆矩阵P,使P-1AP=diag(0,0,…,0)=O,则A=POP-1=O,这与A≠0矛盾.涉及知识点:矩阵的特征值和特征向量3.设=e3,其中f(χ)连续,求.正确答案:涉及知识点:函数、极限、连续4.求证:x∈(0,1)时正确答案:令g(x)=,则当x>0时有故g(x)在(0,1)内单调下降.又g(x)在(0,1]连续,且g(1)=-1,g(x)在x=0无定义,但若补充定义g(0)=,则g(x)在[0,1]上连续.又g’(x)<0,0<x<1,因此g(x)在[0,1]单调下降.所以,当0<x <1时g(1)<g(x)<g(0),即成立.涉及知识点:微分中值定理及其应用5.求|cos(x+y)|dxdy,其中D={(x,y)|正确答案:直线x+y=将区域D分为D1,D2,其中D1={(x,y)|0≤x≤D2={(x,y)|0≤x≤则涉及知识点:重积分6.求y’2一yy”=1的通解.正确答案:涉及知识点:微分方程7.设A,B为n阶矩阵,且A2=A,B2=B,(A+B)2=A+B.证明:AB=O.正确答案:由A2=A,B2=B及(A+B)2=A+B=A2+B2+AB+BA得AB+BA=O 或AB=-BA,AB=-BA两边左乘A得AB=-ABA,再在AB=-BA两边右乘A得ABA=-BA,则AB=BA,于是AB=O 涉及知识点:线性代数部分8.已知三角形周长为2p,求出这样一个三角形,使它绕自己的一边旋转时体积最大.正确答案:Vmax= 涉及知识点:高等数学设二次型f(x1,x2,x3)=3x12+3x22+5x32+4x1x3—4x2x3。