2008年全国研究生数学一试题和答案

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万学教育 海文考研 第 1 页 共 10 页 全国硕士研究生 数学一 2008年 一、选择题: (1)设函数20()ln(2)xfxtdt=+ò,则()fx¢的零点个数( )

()A0 ()B1 ()C2 ()D3

解:()B. 分析:22()ln(2)22ln(2)fxxxxx¢=+?+ 22

2

4()2ln(2)02x

fxxxⅱ=++>

+,恒大于0,所以()fx¢在(,)-? 上是单调递增的.

又因为(0)0f¢=,根据其单调性可知()fx¢只有一个零点. (2)函数(,)arctanxfxyy=在点(0,1)处的梯度等于( ) ()Ai

()B -i ()C j ()D -j

解;()A.

分析:由 2222222111,(0,1)1.11xxyyyffxxyxyyy=====+++

22222

,(0,1)0.1yyxyxffxxyy--===

++

所以(0,1)10.gradfiji=?? (3)在下列微分方程中,以123cos2sin2xyCeCxCx=++(123,,CCC为任意常数)为通解的是( )

()A440yyyyⅱⅱⅱ+--=. ()B440yyyyⅱⅱⅱ+++=.

()C440yyyyⅱⅱⅱ--+=. ()D440yyyyⅱⅱⅱ-+-=

.

解:()D. 分析;由123cos2sin2xyCeCxCx=++可知其特征根为12,31,2ill== .

故对应的特征方程为 2(1)(2)(2)(1)(4)iilllll-+-=-+ 32324444llllll=+--

=-+-

所以所求微分方程为440yyyyⅱⅱⅱ-+-=, 选()D. 万学教育 海文考研 第 2 页 共 10 页 (4)设函数()fx在(,)-? 内单调有界,{}nx为数列,下列命题正确的是( ) ()A若{}nx收敛,则{}()nfx收敛. ()B若{}nx单调,则{}()nfx收敛.

()C若{}()nfx收敛,则{}nx收敛. ()D若{}()nfx单调,则{}nx

收敛.

解:()B 分析:若{}nx单调,则由()fx在(,)-? 内单调有界知,{}()nfx单调有界,

因此{}()nfx收敛,应选()B. (5)设A为n阶非零矩阵,E为n阶单位矩阵. 若30A=,则( ) ()A()1,4YN:

不可逆,EA+不可逆. ()BEA-不可逆,EA+可逆.

()CEA-可逆,EA+可逆. ()DEA-

可逆,EA+不可逆.

解:选()C

分析:23()()EAEAAEAE-++=-=,23()()EAEAAEAE+-+=+= 故,EAEA-+均可逆。

(6)设A为3阶实对称矩阵,如果二次曲面方程(,,)1xxyzAyz骣÷ç÷ç÷ç÷ç=÷ç÷ç÷÷çç÷桫在正交变换下的标准方程的图形如图,则A的正特征值个数为( ) ()A0. ()B1. ()C2. ()D3.

解:选()B 分析:此二次曲面为旋转双叶双曲面,此曲面的标准方程为222221yzxac+-=,故A的正特征值个数为1。 (7)设随机变量,XY独立同分布且X分布函数为()Fx,则{}max,ZXY=分布函数为( )

()A

()

2Fx. ()B ()()FxFy.

()C ()[]211Fx--. ()D

()[]()

[]11FxFy--.

解:选()A 分析; ()(){}{}max,FZPZzPXYz=? ()()

()()()

2PXzPYzFzFzFz=#==

(8)设随机变量()0,1XN:,()1,4YN:且相关系数1XYr=,则( ) ()A {}211PYX=--=. ()B{}211PYX=-=

.

()C{}211PYX=-+=. ()D{}

211PYX=+=

. 万学教育 海文考研 第 3 页 共 10 页 解:选()D 分析:用排除法

设YaXb=+,由1XYr=,知道,XY正相关,得0a>,排除()A、()C 由~(0,1),~(1,4)XNYN,得 0,1,()()EXEYEYEaXbaEXb===+=+ 10, 1abb=?= 排除()B 故选择()D 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)微分方程0xyy¢+=满足条件()11y=的解是y=.

解:1yx= 分析;由,,lnlndyydydxyxdxxyx-==-=-所以1xy=,又(1)1y=,所以1yx=. (10)曲线()()sinlnxyyxx+-=在点()0,1处的切线方程为. 解:1yx=+.

分析:设(,)sin()ln()Fxyxyyxx=+--,斜率1cos()11cos()xyyxyFyxkFxxyyx-+--=-=+-,在(0,1)

处,1k=,所以切线方程为1yx-=,即1yx=+ (11)已知幂级数()02nnnax¥=+å在0x=处收敛,在4x=-处发散,则幂级数()03nnnax¥=-

å

的收敛域为. 解:(1,5].

分析:由题意知0(2)nnnax¥=+å的收敛域为(4,0-,则0nnnax¥=å的收敛域为

()()()()2TTTTrArrraabbaabb=+? . 所以0(3)nnnax¥=-å的收敛域为(1,5]. (12)设曲面S是224zxy=--的上侧,则2xydydzxdzdxxdxdyS++=蝌. 解:4p 分析;222DDxydydzxdzdxxdxdyxydydzxdzdxxdxdyxdxdySS+++=+++蝌蝌蝌Ò上

222102DDydxdydzxdxdyxydxdyW=+=++蝌蝌蝌

上上 22200142drrdrpqp==蝌

(13)设A为2阶矩阵,12,aa为线性无关的2维列向量,12120,2AAaaaa==+,则A的万学教育 海文考研 第 4 页 共 10 页 非零特征值为. 解:1

分析:1212121202(,)(,)(0,2)(,)01AAAaaaaaaaa骣÷ç÷ç==+=÷ç÷ç桫

记12(,),PPaa=可逆,故10201PAPB-骣÷ç÷ç==÷ç÷ç桫 A与B有相同的特征值2(1)01EBlllll--==--,1,20,1l=,故非零的特征值为1。 (14)设随机变量X服从参数为1的泊松分布,则{}2PXEX==. 解:112e- 分析;因为 22()DXEXEX=-,所以 22EX=,X服从参数为1的泊松分布, 所以 {}1122PXe-== 三、解答题:15-23小题,共94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. (15)(本题满分10分)

求极限()[]40sinsinsinsinlimxxxxx®-

解: 4300(sinsinsin)sinsinsinsinlimlimxxxxxxxxx--=20coscos(sin)coslim3xxxxx®- =

200cos(1cos(sin))sin(sin)coslimlim63xxxxxxxx

- ==

0sin1lim66xxx®

==

(16)(本题满分10分) 计算曲线积分()2sin221Lxdxxydy+-ò,其中L是曲线sinyx=上从点()0,0到点(),0p

的一段.

解:220sin22(1)[sin22(1)sincos]Lxdxxydyxxxxdxp+-=+- 蝌

2000sin2sin2sin2xdxxxdxxdxppp=+?蝌

20

1

cos22xdxp=- ò

20

1

[cos22cos2]02xxxxdxpp=--ò 万学教育 海文考研 第 5 页 共 10 页 202

0

11[cos20]2cos222112sin2222xxdxxdxppppp=--+

=-+ ò

ò 202

00

2

02

1sin2221[sin2sin2]2211[cos2]2222xdxxxxdxxpppppppp

=-+=-+-=-+=-

òò

(17)(本题满分10分) 已知曲线22220:35xyzCxyzìï+-=ïíï++=ïïî,求曲线C距离XOY面最远的点和最近的点.

解:2222035xyzxyzìï+-=ïíï++=ïïî 得:53xyz--= 2225203xyxy--轾

+-=犏

犏臌

()224520500xxyyy--++-=

()()()2222

,,452050Fxyxyxxyyyll=+---++-

()()22450Fxxyxl¶=---=

()242200Fyxyyl¶=--++=

()224520500Fxxyyyl¶=--++-=

15,51xxyy?=-ì

ïï

ïï

Þ眄

=-镲=

镲îî

得:()22max5,5152zxy--=+=

()22min

1,1

112zxy=+=.

(18)(本题满分10分) 函数()fx在[],ab连续,()()0xFxftdt=ò,证明()Fx在[],ab可导,且