2000考研数一真题及解析
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2000 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题
一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分,把答案填在题中横线上)
(1) 1
2
02xxdx
(2) 曲面222
2321xyz
在点
1, -2, 2
的法线方程为
(3) 微分方程"3'0xyy
的通解为
(4) 已知方程组1
2
31211
2323
120x
ax
ax
无解,则a
(5) 设两个相互独立的事件A
和B都不发生的概率为1
9 ,
A
发生B
不发生的概率与B
发
生A
不发生的概率相等,则()PA =
二、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15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) 设(),()fxgx
是恒大于零的可导函数,且'()()()'()0,fxgxfxgx
则当axb
时,有 ( )
(A)()()()()fxgbfbgx
(B) ()()()()fxgafagx
(C)()()()()fxgxfbgb
(D) ()()()()fxgxfaga
(2) 设2222
1:(0),SxyzazS
为S
在第一卦限中的部分,则有 ( )
(A)
14
SSxdSxdS
(B)
14
SSydSxdS
(C)
14
SSzdSxdS
(D)
14
SSxyzdSxyzdS
(3) 设级数
1n
nu
收敛,则必收敛的级数为 ( )
(A)
11.n
n
nu
n
(B)2
1.
n
nu
(C)
212
1().
nn
nuu
(D)
1
1().
nn
nuu
(4) 设n
维列向量组
1,,()
mmn
线性无关,则n
维列向量组
1,,
m
线性无关的充分
必要条件为 ( )
(A) 向量组
1,,
m
可由向量组
1,,
m
线性表示.
(B) 向量组
1,,
m
可由向量组
1,,
m
线性表示.
(C) 向量组
1,,
m
与向量组
1,,
m
等价.
(D) 矩阵
1,,
mA
与矩阵
1,,
mB
等价.
(5) 设二维随机变量
,XY
服从二维正态分布,则随机变量XY
与XY
不相
关的充分必要条件为 ( )
(A) ()().EXEY
(B) 22
22
()()()().EXEXEYEY
(C) 22
()().EXEY
(D) 22
22
()()()().EXEXEYEY
三、(本题满分5分) 求1
4
02sin
lim.
1x
x
xex
x
e
四、(本题满分6分) 设,,xx
zfxyg
yy
其中f
具有二阶连续偏导数,g
具有二阶连续导数,求2
.z
xy
五、(本题满分6分) 计算曲线积分
2
2,
4
Lxdyydx
I
xy
其中L
是以点
1,0
为中心, R
为半径的圆周
R >1
,
取逆时针方向.
六、(本题满分7分)
设对于半空间0x
内任意的光滑有向封闭曲面S,
都有
2
()()0,x
Sxfxdydzxyfxdzdxezdxdy
其中函数()fx
在(0, +)
内具有连续的一阶导数,且
0lim()1,
xfx
=
求()fx
.
七、(本题满分6分)
求幂级数
11
3(2)n
nn
nx
n
的收敛区域,并讨论该区间端点处的收敛性.
八、(本题满分7分)
设有一半径为R
的球体,
0P
是此球的表面上的一个定点,球体上任一点的密度与该点
到
0P
距离的平方成正比(比例常数0k
),求球体的重心位置.
九、(本题满分6分)
设函数()fx
在
0,
上连续,且
00()0,()cos0,fxdxfxxdx
试证:在(0,)
内
至少存在两个不同的点
12,,
使
12()()0.ff
十、(本题满分6 分)
设矩阵A
的伴随矩阵*1000
0100
,
1010
0308A
且11
3,ABABAE
其中E
为4 阶单
位矩阵,求矩阵B.
十一、(本题满分8分)
某试验性生产线每年一月份进行熟练工与非熟练工的人数统计,然后将1
6熟练工支援其
他生产部门,其缺额由招收新的非熟练工补齐,新、老非熟练工经过培训及实践至年终考核有2
5成为熟练工.设第n
年一月份统计的熟练工和非熟练工所占百分比分别为,
nx
ny
记成向
量n
nx
y
. (1) 求1
1n
nx
y
与n
nx
y
的关系式并写成矩阵形式:1
1;nn
nnxx
A
yy
(2) 验证
1241
,
11
是A
的两个线性无关的特征向量,并求出相应的特征值;
(3) 当
1
11
2
1
2x
y
时,求1
1.n
nx
y
十二、(本题满分8分)
某流水生产线上每个产品不合格的概率为
01pp
,各产品合格与否相互独立,当
出现一个不合格产品时即停机检修.设开机后第一次停机时已生产了产品的个数为X ,
求
X
的数学期望
XE
和方差
XD
.
十三、(本题满分8分)
设某种元件的使用寿命X
的概率密度为2()
2,
(;)
0, x
ex
fx
x
其中0
为未知参数,又设
12,,,
nxxx
是X
的一组样本观测值,求参数
的最大似然估
计值.
2000 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题解析
一、填空题
(1)【答案】
4
【详解】11
22
0021(1)Ixxdxxdx
解法1:用换元积分法:设1sinxt
,当0x
时,sin1t
,所以下限取
2
;当1x
时,sin0t
,所以上限取0
.
所以
1sin
0
2cosxt
Icosttdt
由于在区间[,0]
2
,函数cost
非负,则 0
22
2
0
2coscos
4Itdtt
解法2
:由于曲线22
21(1)yxxx
是以点(1,0)
为圆心,以1为半径的上半圆
周,它与直线1x
和0y所围图形的面积为圆面积的1
4,故答案是
4
(2)【答案】122
.
146xyz
【详解】曲面方程(,,)0Fxyz在点),,(
000zyx
的法矢量为:
000000000{(,,),(,,),(,,)}
xyznFxyzFxyzFxyz
令222
(,,)2321,Fxyzxyz
则有
1, -2, 2
1, -2, 2
1, -2, 2'1, -2, 22|2,
'1, -2, 24|8,
'1, -2, 26|12.x
y
zFx
Fy
Fz
所以曲面在点(1,2,2)处的法线方程为:122
.
2812xyz
即 122
.
146xyz
(3)【答案】1
22C
yC
x
【分析】此方程为二阶可降阶的微分方程,属于"(,')yfxy
型的微分方程.
【详解】令'py,有"dp
y
dx
.原方程化为:30dp
xp
dx,30dpp
dxx