
[研究生入学考试题库]考研数学一模拟168.docx
12页[研究生入学考试题库]考研数学一模拟168一、选择题下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求问题:1. 已知f(x)在x=0某邻域内连续,且f(0)=0,则在点x=0处_f(x)A.不可导B.可导且f'(x)≠0C.取得极大值D.取得极小值答案:D[解析] 等价无穷小. [解题分析] 利用等价无穷小的代换求得f(x). 由于x→0时,1-cosx~所以令f(x)=x2,则f(x)符合原题设条件.而f(x)在x=0处可导,f'(0)=0,取极小值.则A,B,C均不正确,选D.问题:2. 曲线的渐近线有______A.1条B.2条C.3条D.4条答案:B[解析] 求渐近线. [解题分析] 因 故y=是该曲线的水平渐近线. 又 故x=0是该曲线的垂直渐近线. 问题:3. 设函数f(x),g(x)在a点的某邻域内二阶可导,且f(a)=g(a)=0;f'(a)<0,g'(a)>0,令则______ A.x=a是(x)的极小值点 B.x=a是(x)的极大值点 C.(a,(a))是曲线y=(x)的拐点 D.以上都不对 答案:C[解析] 曲线的拐点. [解题分析] 即 ∴必 故在x=a的左右异号,(a,(a))是曲线的拐点.问题:4. 已知平面π平行于直线及2x=y=z,并与曲面z=x2+y2+1相切,则π的方程为______.A.16x+8y-16z=0B.2x+3y-4z+5=0C.16x+8y-16z+11=0D.8x-3y+4z+7=0答案:C[解析] 法向量、平而方程. [解题分析] 依题可设平面π的法线向量为 又设曲面z=x2+y2+1在(x0,y0,z0)处的切平面法向量为{2x0,2y0,-1}则由 即所求平面π的方程为 亦即 16x+8y-16z+11=0. 问题:5. 若n阶非奇异矩阵A的各行元素之和为2,则A-1+A2必有一个特征值为______. 答案:A[解析] 矩阵的特征值. [解题分析] 由于非奇异矩阵各行元素之和为2, ∴A(1.1,….1)T=2(1.1,…,1)T. ∴λ=2是A的特征值. 由于A可逆, ∴λ1=是A-1的特征值,且22是A2的特征值. 故A-1+A2有一特征值为 问题:6. 已知α1=(-1,1,a4)T,α2=(-2,1,5,a)T,α3(a,2,10,1)T是四阶方阵A的属于三个不同特征值的特征向量,则a的取值为____.A.a≠5B.a≠-4C.a≠-3D.a≠-3且a≠-4答案:A[解析] 矩阵特征值、特征向量以及线性无关的判定. [解题分析] 因为α1,α2,α3是A的属于三个不同特征值的特征向量,所以它们必线性无关,即秩(α1,α2,α3)=3 由 知,其秩为3时a≠5.故选A. 问题:7. 设X,Y是两个随机变量,且P{X≤1,Y≤1}=,P{X≤1}=P{Y≤1}=,则P{rain(X,Y)≤1)=______. 答案:C[解析] 随机变量的计算. [解题分析] P{min(X,Y)≤1}=P{X≤1∪Y≤1} 问题:8. 设随机变量X的数学期望E(X)=μ,方差D(X)=σ2,则由切比雪夫不等式,有P{|X-μ|≥3σ}≤______. A. B.1 C.0.5 D.0.2 答案:A[解析] 切比雪夫不等式. [解题分析] 由切比雪夫不等式,对于任意ε>0,有P{X-E(X)|≥ε}≤因为E(X)=μ,D(X)=σ2,取ε=3σ,有 二、填空题问题:1. 若g(x)=又f(x)在x=0处可导,则{f[g(x)]}|x=0=______.答案:0[解析] 根据极限求导数. [解题分析] 而 问题:2. 函数u=ln(x2+y2+z2)在点M(1,2,-2)处的梯度gradu|M=______.答案:[解析] 梯度的计算. [解题分析] 直接计算,得 问题:3. 已知f(x)在点x=0的某个邻域内可展成泰勒级数,且则f"(0)=______.答案:2[解析] 泰勒级数. [解题分析] 由题设知: 问题:4. 向量场u(x,y,z)=xy2i+yezj+xln(1+z2)k在点P(1,1,0)处的散度divu=______.答案:2[解析] 散度计算公式. [解题分析] 直接由散度计算公式,得 问题:5. 曲线r=3cosθ,r=1+cosθ所围图形的公共部分面积A=______.答案:[解析] 曲线积分. [解题分析] 解方程组 故 问题:6. 已知B*是B的伴随矩阵,则|B*|=______.答案:[解析] 伴随矩阵. [解题分析] 已知|B*|=|B|3,而|B|=|A1|·||=|A1|·|A2|-1.B是4阶矩阵,|B*|=|B|3,而|B|可用拉普拉斯展开式来计算,于是 三、解答题问题:1. 设 答案:[解析] 求定积分。
问题:2. 已知两曲线y=f(x)与y=dt在点(0,0)处的切线相同,写出此切线方程,并求极限 答案:[解题分析] 由已知条件得f(0)的导数f'(0)=故所求切线方程为y=x.由导数定义及数列极限与函数极限的关系,可得 [解析] 导数定义及数列极限与函数极限.问题:3. 设f(x)为[0,1]上的单调增加的连续函数,证明: 答案:令 类似处理,又有 将①和②相加,并由题设知(x-y)[f(x)-f(y)]≥0, 就有 即I≥0.故命题成立.[解析] 二重积分证明题. 问题:4. 在过点O(0,0)和A(π,0)的曲线y=asinx(a>0)中,求一条曲线L,使沿该曲线从O到A的积分(1+y3)dx+(2x+y)dy的值最小.答案:(1) 记曲线y=asinx(x∈[0,π])为La,则 (2) 求I(a)的最小值点. I(a)在(0,+∞)上的最小值点是a=1. 因此所求曲线为y=sinx(0≤x≤π).[解析] 求曲线积分. 问题:5. 证明方程lnx=在区间(0,+∞)内有且仅有两个不同实根.答案:记>0,方程化为lnx=-k. 令f(x)=lnx-+k,则f'(x)=由f'(x)=0解得唯一驻点x=e,且f'(x)在此由正变负,x=e是极大点也是最大点,最大值为f(e)=k>0;又由=-∞,=-∞,知f(x)在(0,e)与(e,+∞)各有且仅有一个零点,即f(x)在(0,+∞)有且仅有两个零点.[解析] 函数最大值的证明.问题:6. 设四阶矩阵 且矩阵A满足关系式 A(E-C-1B)TCT=E. 其中E为四阶单位矩阵,C-1表示C的逆矩阵,CT表示C的转置矩阵.将上述关系式化简,并求矩阵A。
答案:知(AB)T=BTAT,知(E-C-1B)TCT=[C(E-C-1B)]T=(C-B)T. 那么由 A(C-B)T=E知,A=[(C-B)T]-1=[(C-B)-1]T. 由 得 故 [解析] 根据转置矩阵求矩阵.问题:7. 设A,B为同阶方阵. (1) 如果A,B相似,试证A,B的特征多项式相等. (2) 举一个二阶方阵的例子说明(1)的逆命题不成立. (3) 当A,B均为实对称矩阵时,试证(1)的逆命题成立. 答案:(1) 若A,B相似,那么存在可逆矩阵P,使P-1AP=B,故 |λE-B|=|λE-P-1AP|=|P-1λEP-P-1AP| =|P-1(λE-A)P|=|P-1||λE-A||P|=|λE-A|. (2) 令,那么|λE-A|=λ2=|λE-B}. 但A,B不相似,否则,存在逆矩阵P,使P-1AP=B=0,从而A=POP-1=0.矛盾.亦可从r(A)=1,r(B)=0可知A与B不相似. (3) 由A,B均为实对称矩阵知,A,B均相似于对角阵.若A,B的特征多项式相等,记特征多项式的根为λ1,…,λn则有 A相似于B也相似于 即存在可逆矩阵P,Q使 于是(PQ-1)-1A(PQ-1)=B;由PQ-1为可逆矩阵知,A与B相似.[解析] 可逆矩阵的证明. 问题:8. 设X1,X2,…,Xn是来自总体X的样本,X的分布密度为: 试用矩估计法估计总体参数θ. 答案: 因为 所以 所以 [解析] 参数估计.问题:9. 设总体X服从(0,θ](θ>0)上的均匀分布,X1,X2,…,Xn是来自总体x样本,求θ的最大似然估计量与矩阵估计量.答案:(1) 总体X的密函数是 似然函数是 记x(n)=max{xi},当θ≤x(n)时,L(θ)是单调减小函数,所以,当θ=x(n)=时,L(θ,x1,x2,…,xn)最大.所以是θ的最大似然估计量. (2) 因为 令所以θ的矩阵估计量是[解析] 最大似然估计量.。












