故
dz?1,2??f?(0)?8dx?2dy??4dx?2dy.
(4)设矩阵A???21??,E为2阶单位矩阵,矩阵B满足BA?B?2E,则B? 2 .
??12??B或XA?B或AXB?C的形式,再用方阵相乘的行列式性质进行计算
【分析】 将矩阵方程改写为AX即可.
【详解】 由题设,有 于是有
BA?E?4,而A?E?11?11?2,所以B?2.
(5)设随机变量X与Y相互独立,且均服从区间
?0,3?上的均匀分布,则
P?max?X,Y??1??
1 . 9【分析】 利用X与Y的独立性及分布计算. 【详解】 由题设知,X与Y具有相同的概率密度
?1?, 0?x?3 f(x)??3.
??0, 其他则
P?max?X,Y??1??P?X?1,Y?1??P?X?1?P?Y?1?
??P?X?1??2?11?1???dx??. ?03?9S阴1?. S92【评注】 本题属几何概型,也可如下计算,如下图: 则 Pmax?X,Y??1?P?X?1,Y?1??(6)设总体X的概率密度为本方差为S,则ES?2.
【分析】利用样本方差的性质ES?DX即可. 【详解】因为
222??1?xf?x??e????x????,X1,X2,L,Xn为总体X的简单随机样本,其样
2EX??????xf(x)dx????2xe????x?xedx?0, 2?2?e?xdx??2e?x0????0?x??0?2,
所以
DX?EX2??EX??2?0?2,又因S2是DX的无偏估计量,
22所以 ES?DX?2.
二、选择题:7-14小题,每小题4分,共32分. 每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.
(7)设函数y?f(x)具有二阶导数,且f?(x)?0,f??(x)?0,?x为自变量x在点x0处的增量,?y与dy分别为f(x)在点x0处对应的增量与微分,若?x?0,则
(A) 0?dy??y. (B) 0??y?dy.
(C) ?y?dy?0. (D) dy??y?0 .
[ A ]
【分析】 题设条件有明显的几何意义,用图示法求解.
【详解】 由f?(x)?0,f??(x)?0知,函数f(x)单调增加,曲线
y?f(x)凹向,作函数y?f(x)的图形如右图所示,显然当?x?0时,
?y?dy?f?(x0)dx?f?(x0)?x?0,故应选(A).
(8)设函数
f?x?在x?0处连续,且limh?0f?h2?h2?1,则
(A) (C)
f?0??0且f???0?存在 (B) f?0??1且f???0?存在 f?0??0且f???0?存在 (D)f?0??1且f???0?存在 [ C ]
【分析】从limh?0f?h2?h2?1入手计算f(0),利用导数的左右导数定义判定f??(0),f??(0)的存在性. ?1知,limf?h2??0.又因为f?x?在x?0处连续,则
h?0 【详解】由limh?0f?h2?h2
f(0)?limf(x)?limf?h2??0.
x?0h?0 令t?h,则1?limh?02f?h2?h2?lim?t?0f?t??f(0)?f??(0).
t 所以
f??(0)存在,故本题选(C).
(9)若级数
?an?1?n收敛,则级数
(A)
?an?1??n收敛 . (B)
?(?1)n?1??nan收敛.
(C)
?anan?1收敛. (D)
n?1??an?an?1收敛. [ D ] ?2n?1【分析】 可以通过举反例及级数的性质来判定. 【详解】 由
?an收敛知?an?1收敛,所以级数?n?1n?1an?an?1收敛,故应选(D). 2n?1? 或利用排除法: 取an?(?1)nn1,则可排除选项(A),(B); n1,则可排除选项(C).故(D)项正确. n 取an?(?1)(10)设非齐次线性微分方程y??P(x)y?Q(x)有两个不同的解y1(x),y2(x),C为任意常数,则该方程的通解
是 (A)C(C)C?y1(x)?y2(x)?. (B)y1(x)?C?y1(x)?y2(x)?.
?y1(x)?y2(x)?. (D)y1(x)?C?y1(x)?y2(x)? [ B ]
【分析】 利用一阶线性非齐次微分方程解的结构即可.
【详解】由于y1(x)?y2(x)是对应齐次线性微分方程y??P(x)y?0的非零解,所以它的通解是
Y?C?y1(x)?y2(x)?,故原方程的通解为
y?y1(x)?Y?y1(x)?C?y1(x)?y2(x)?,故应选(B).
【评注】本题属基本题型,考查一阶线性非齐次微分方程解的结构:
y?y*?Y.
其中y*是所给一阶线性微分方程的特解,Y是对应齐次微分方程的通解.
(11)设f(x,y)与?(x,y)均为可微函数,且?y?(x,y)?0,已知(x0,y0)是f(x,y)在约束条件?(x,y)?0下的一个极值点,下列选项正确的是
(A) 若(B) 若(C) 若
fx?(x0,y0)?0,则fy?(x0,y0)?0. fx?(x0,y0)?0,则fy?(x0,y0)?0. fx?(x0,y0)?0,则fy?(x0,y0)?0.
(D) 若
fx?(x0,y0)?0,则fy?(x0,y0)?0. [ D ]
【分析】 利用拉格朗日函数F(x,y,?)?f(x,y)???(x,y)在(x0,y0,?0)(?0是对应x0,y0的参数?的值)取到极值的必要条件即可.
【详解】 作拉格朗日函数F(x,y,?)?f(x,y)???(x,y),并记对应x0,y0的参数?的值为?0,则
?F?(x,y,?)?0?f?(x,y)????(x,y)?0?x000?x000x00 ?, 即? .
??????Fy(x0,y0,?0)?0?fy(x0,y0)??0?y(x0,y0)?0消去?0,得 整理得
fx?(x0,y0)?y?(x0,y0)?fy?(x0,y0)?x?(x0,y0)?0,
fx?(x0,y0)?1?y?(x0,y0)fy?(x0,y0)?x?(x0,y0).(因为?y?(x,y)?0),
若
fx?(x0,y0)?0,则fy?(x0,y0)?0.故选(D).
(12)设?1,?2,L,?s均为n维列向量,A为m?n矩阵,下列选项正确的是
(A) 若?1,?2,L,?s线性相关,则A?1,A?2,L,A?s线性相关. (B) 若?1,?2,L,?s线性相关,则A?1,A?2,L,A?s线性无关. (C) 若?1,?2,L,?s线性无关,则A?1,A?2,L,A?s线性相关.
(D) 若?1,?2,L,?s线性无关,则A?1,A?2,L,A?s线性无关. [ A ] 【分析】 本题考查向量组的线性相关性问题,利用定义或性质进行判定. 【详解】 记B?(?1,?2,L,?s),则(A?1,A?2,L,A?s)?AB.
所以,若向量组?1,?2,L,?s线性相关,则r(B)?s,从而r(AB)?r(B)?s,向量组A?1,A?2,L,A?s也线性相关,故应选(A). (13)设A为3阶矩阵,将
A的第2行加到第1行得B,再将B的第1列的?1倍加到第2列得C,记
?110???P??010?,则
?001???(A)C?PAP. (B)C?PAP.
(C)C?PAP. (D)C?PAP. [ B ]
TT?1?1【分析】利用矩阵的初等变换与初等矩阵的关系以及初等矩阵的性质可得. 【详解】由题设可得
?110??1?10??110??1?10????????? B?010A, C?B010?010A010,
?????????001??001??001??001??????????1?10????1?1而 P?010,则有C?PAP.故应选(B).
???001???(14)设随机变量X服从正态分布N(?1,?1),Y服从正态分布N(?2,?2),且
则必有 (A) (C)
22?1??2 (B) ?1??2
?1??2 (D) ?1??2 [ A ]
【分析】 利用标准正态分布密度曲线的几何意义可得. 【详解】 由题设可得
?X??1?Y??21?1?P????P???,
????2?11?2?? 则
?1??1??1??1?2????1?2????1,即???????.
??1???2???1???2? 其中?(x)是标准正态分布的分布函数.
又?(x)是单调不减函数,则
故选(A).
1?1?1?2,即?1??2.
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. (15)(本题满分7分)
设f?x,y??yy?,x?0,y?0,求
1?xyarctanxy???1?ysin?x(Ⅰ) (Ⅱ)
g?x??limf?x,y?;
x?0?limg?x?.
【分析】第(Ⅰ)问求极限时注意将x作为常量求解,此问中含
问的结果,含???未定式极限.
?,0??型未定式极限;第(Ⅱ)问需利用第(Ⅰ)?