2018年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷及答案解析
一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32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)下列函数中,在x?0处不可导的是()(A)f?x??xsinx(C)f?x??cosx【答案】(D)【解析】根据导数的定义:(B)f?x??xsin(D)f?x??cosxx(A)lim
x?0
xsinxxxsinx?lim
x?0
x?xx?0,可导;
(B)limx?0
x?limx?0
x?xx?0,可导;
(C)lim
x?0
cosx?1
x?lim
x?0
?
1x
2?0,可导;x21?xcosx?1lim?lim2x?0xx(D)x?0
故选D。?lim
x?0
?
1
x
2,极限不存在,x(2)过点?1,0,0?,?0,1,0?,且与曲面z?x?y相切的平面为()2
2
(A)z?0与x?y?z?1(C)x?y与x?y?z?1【答案】(B)【解析】(B)z?0与2x?2y?z?2(D)x?y与2x?2y?z?2
过?1,0,0?,?0,1,0?的已知曲面的切平面只有两个,显然z=0与曲面z?x2?y2相切,排除C、D曲面z?x2?y2的法向量为(2x,2y,-1),
对于A选项,x?y?z?1的法向量为(1,1,?1),可得x?
11,y?,22代入z?x2?y2和x?y?z?1中z不相等,排除A,故选B.
(3)???1?n?0
?
n
2n?3
?()n?21!??(A)sin1?cos1(B)2sin1?cos1(C)2sin1?2cos1(D)2sin1?3cos1【答案】(B)??
(?1)n
2n?3?n2?
2【解析】n?0
(2n?1)!??(?1)n?1?1)!?(1)n
n?0(2n??n?0(2n?1)!=??
(?1)n
1?
?n?0(2n)!?(?1)n2
n?0
(2n?1)!?cosl?2sin1
故选B.?2
?(4)设M?
1?x
??
2?1?x???21?x2dx,N??
2??2exdx,K??2??1?cosxdx,则(2??(A)M?N?K(B)M?K?N(C)K?M?N(D)K?N?M
【答案】(C)?(1?x)2?【解析】M=?
1?x2dx??21?x2
?2x?2????dx2(12x)dx221?x2?????21?x2??.x
??1?x?e(x?0)?1?x
e2?1?N?
?
21?x
??2exdx??
2??1dx???M
2??K=?2?(1?cosx)dx??2?1dx???M2??2故K?M?N,应选C。?110?
(5)下列矩阵中与矩阵??011?
相似的为(??001?)???11??(A)?1?
?011?(B)?10?1?
??011??001?
????
?001???11?1??(C)??010?(D)?10?1???010??001?
??
??
?001??
【答案】(A))0??1?1?110?
??3
令J??011?,则特征值?E?J?0=0,??1?1?(?-1)
【解析】?001?00??1??则特征值为?1=?2=?3=1.
?0?10?
??
当?=1时,E?J??00?1?,可知(rE?J)?2.
?000???
1??1?1?11?1?
3??
A选项,令A=?011?,则由?E?A?0??1?1????1??0解得?1=?2=?3=1.
?001?00??1???0?11?
??
此时当?=1时,E?A=?00?1?,可知e?E?A??2.
?000???
?10?1?
??
B选项,令B=?011?,则同理显然可知矩阵B所有的特征值为1,1,1.当?=1时,(rE?B)?1.
?001????10?1???
C选项,令C=?011?,则同理显然可知矩阵C所有的特征值为1,1,1.当?=1时,(rE?C)?1.
?001????10?1???
D选项,令D=?011?,则同理显然可知矩阵D所有的特征值为1,1,1.当?=1时,(rE?D)?1.
?001???由于矩阵相似,则相关矩阵E?A与E?J也相似,则r(E-A)=r(E-J).
可知答案选A。(6)设A、B为n阶矩阵,记r?X?为矩阵X的秩,则(?X,Y?表示分块矩阵,(A)r?A,AB??r?A?(C)r?A,B??maxr?A?,r?B?【答案】(A)【解析】(B)r?A,BA??r?A?)??(D)r?A,B??rAB
T
?T
?设C?AB,则可知C的列向量可以由A的列向量线性表示,则r(A,C)?r(A,AB)?r(A).
(7)设随机变量X的概率密度f?x?满足f?1?x??f?1?x?,且(A)0.2【答案】(A)(B)0.3
(C)0.4(D)0.5
?f?x?dx?0.6,则P?X?0??(0
2
)【解析】由f(1?x)?f(1?x)知,f(x)关于x?1对称,故P?X?0??P?X?2??P?X?0??P?0?X?2??P?X?2??1,P?0?X?2???2P?X?0??0.4?P?X?0??0.2
(8)设总体X服从正态分布N
?
2
0
f(x)dx?0.6
??,??,X,X,?,X是来自总体X的简单随机样本,据此样本检测:
212n假设:H0:?=?0,H1:???0,则()(A)如果在检验水平?=0.05下拒绝H0,那么在检验水平?=0.01下必拒绝H0(B)如果在检验水平?=0.05下拒绝H0,那么在检验水平?=0.01必接受H0(C)如果在检验水平?=0.05下接受H0,那么在检验水平?=0.01下必拒绝H0(D)如果在检验水平?=0.05下接受H0,那么在检验水平?=0.01下必接受H0【答案】(A)X??1n
X??Xi,X~N(?,?2),故~N(0,1)
n?/ni?1【解析】x??0所以?1?0.05时,拒绝域为:?u0.025,u0.025为上?分位点.
?/nx??0?2=0.001时,拒绝域为:?u0.0005.
?/n又因为u0.025?u0.0005,故选A.
二、填空题:9~14小题,每小题4分,共24分。(9)若lim?【答案】-2?1?tanx?
?x?01?tanx??
1sinkx?e,则k?__________.?1?tanx?
【解析】由e=lim??x?01?tanx??
1
sinkx?e
?1?tanx?1
?1?lim?
x?0?1?tanx?sinkx,得
1=lim
故k??2.
1?1tanx?1tanx?2
??lim?,x?0sinkx1?tanxx?0kxkx
y?2在点?1,2?处(10)设函数f?x?具有2阶连续导数,若曲线y?f?x?过点?0,0?且与曲线相切,则?xf???x?dx?__________.01
【答案】2ln2?2
【解析】?
1
???
(11)设F(x,y,z)?xyi?yzj?zxk,则rotF?1,1,0??(1,0,?1)【答案】???
【解析】F(x,y,z)?xyi?yzj?zxk
?i
?
rotF(x,y,z)?
?xxy
?j??y?yz
?k
0
??xf???x?dx?xf??x?10??f(x)dx?f(1)?f(1)?f(0)?2ln2?2?0?2ln2?2
0
1
.????
?yi?zj?xk?zzx
?rotF(1,1,0)?(1,0,?1)
(12)设L为球面x?y?z?1与平面x?y?z?0的交线,则【答案】0【解析】由曲线L关于xoz面对称,被积函数关于y是奇函数,故
2
2
2
??
L
xyds?
.??xyds?0.
L
2
A(13)设2阶矩阵A有两个不同特征值,?1,?2是A的线性无关的特征向量,且满足则A?
【答案】-1.??1??2?=?1??2,
(?1??2)(=?1??2),可知A有特征值1,对应的特征向量为?1??2.【解析】由A
2
2
则可知A的特征值只能取1或?1.由于矩阵A有2个不同的特征值,则可知A的特征值恰好为1和?1.则A?1?(?1)??1.
(14)设随机事件A与B相互独立,A与C相互独立,BC=?,若
P?A??P?B??
则P?C??
【答案】.11
,P??ACAB?C??,24
1
4【解析】PACAB?C?
??P?AC(AB?C)?P(AB?C)
?
P(AC)1
?
P(AB)?P(C)?P(ABC)4
P(A)P(C)111
????P(C)?.
11P(A)P(B)?P(C)?P(ABC)44??P(C)?0422三、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。1
P(C)2