2014年考研数学一真题与解析
一、选择题 1—8小题.每小题4分,共32分.
1.下列曲线有渐近线的是
(A)y?x?sinx (B)y?x?sinx
2(C)y?x?sin11 (D)y?x2?sin
xx【分析】只需要判断哪个曲线有斜渐近线就可以. 【详解】对于y?x?sin应该选(C)
2.设函数f(x)具有二阶导数,g(x)?f(0)(1?x)?f(1)x,则在[0,1]上( )
(A)当f'(x)?0时,f(x)?g(x) (B)当f'(x)?0时,f(x)?g(x) (C)当f??(x)?0时,f(x)?g(x) (D)当f??(x)?0时,f(x)?g(x) 【分析】此题考查的曲线的凹凸性的定义及判断方法.
【详解1】如果对曲线在区间[a,b]上凹凸的定义比较熟悉的话,可以直接做出判断.如果对区间上任意两点x1,x2及常数0???1,恒有f?(1??)x1??x2??(1??)f(x1)??f(x2),则曲线是凸的. 显然此题中x1?0,x2?1,??x,则(1??)f(x1)??f(x2)?f(0)(1?x)?f(1)x?g(x),而
1y1,可知lim?1且lim(y?x)?limsin?0,所以有斜渐近线y?x
x??xx??x??xxf?(1??)x1??x2??f(x),
故当f??(x)?0时,曲线是凸的,即f?(1??)x1??x2??(1??)f(x1)??f(x2),也就是f(x)?g(x),应该选(C)
【详解2】如果对曲线在区间[a,b]上凹凸的定义不熟悉的话,可令
F(x)?f(x)?g(x)?f(x)?f(0)(1?x)?f(1)x,则F(0)?F(1)?0,且F\(x)?f\(x),故当f??(x)?0时,曲线是凸的,从而F(x)?F(0)?F(1)?0,即F(x)?f(x)?g(x)?0,也就是f(x)?g(x),应该选(C)
1
3.设f(x)是连续函数,则
(A)(B)
?dy?011?y?1?y2f(x,y)dy?
1?x2?dx?01x?10f(x,y)dy??dx??100f(x,y)dy
??10dx?1?x10f(x,y)dy??dx??100?1?x2f(x,y)dy
??21cos??sin?0?(C)
20d??1cos??sin?0f(rcos?,rsin?)dr??d????2f(rcos?,rsin?)dr
?(D)
?20d??1cos??sin?0f(rcos?,rsin?)rdr??d??1cos??sin?0f(rcos?,rsin?)rdr
【分析】此题考查二重积分交换次序的问题,关键在于画出积分区域的草图. 【详解】积分区域如图所示
如果换成直角坐标则应该是
?0?1dx?1?x20f(x,y)dy??dx?011?x0(A),(B) f(x,y)dy,
两个选择项都不正确;
如果换成极坐标则为
??20d??1cos??sin?0f(rcos?,rsin?)rdr??d??2??1cos??sin?0f(rcos?,rsin?)rdr.
应该选(D)
4.若函数
????(x?acosx?bsinx)dx?min??211a,b?R???sx?b1sinx? (x?acosx?bsinx)2dx,则a1co?(A)2sinx (B)2cosx (C)2?sinx (D)2?cosx 【详解】注意
?????23?222,,xdx??cosxdx?sinxdx?xcosxdx?cosxsinxdx?0, ???????????????32???xsinxdx?2?,
?所以
23?22(x?acosx?bsinx)dx???(a?b2)?4?b ???32?22所以就相当于求函数a?b?4b的极小值点,显然可知当a?0,b?2时取得最小值,所以应该选(A).
0a5.行列式
b0d00b0d2
a0c0c0等于
(A)(ad?bc) (B)?(ad?bc) (C)ad?bc (D)?ad?bc 【详解】
22222222220aac00b00b0ac??adac0ba0b0c0dacbd
0cd??a0d0?b0c0d0dbd?bc??ad(ad?bc)?bc(ad?bc)??(ad?bc)2应该选(B).
6.设?1,?2,?3 是三维向量,则对任意的常数k,l,向量?1?k?3,?2?l?3线性无关是向量?1,?2,?3线性无关的
(A)必要而非充分条件 (B)充分而非必要条件 (C)充分必要条件 (D) 非充分非必要条件 【详解】若向量?1,?2,?3线性无关,则
?10???(?1?k?3,?2?l?3)?(?1,?2,?3)?01??(?1,?2,?3)K,对任意的常数k,l,矩阵K的秩都等
?kl???于2,所以向量?1?k?3,?2?l?3一定线性无关.
?1??0??0?????????0,??1,??而当1??2??3?0?时,对任意的常数k,l,向量?1?k?3,?2?l?3线性无关,但
?0??0??0????????1,?2,?3线性相关;故选择(A).
7.设事件A,B想到独立,P(B)?0.5,P(A?B)?0.3则P(B?A)?( )
(A)0.1 (B)0.2 (C)0.3 (D)0.4
【详解】P(A?B)?0.3?P(A)?P(AB)?P(A)?P(A)P(B)?P(A)?0.5P(A)?0.5P(A). 所以P(A)?0.6,P(B?A)?P(B)?P(AB)?0.5?0.5P(A)?0.2.故选择(B).
8.设连续型随机变量X1,X2相互独立,且方差均存在,X1,X2的概率密度分别为f1(x),f2(x),随机变量Y1的概率密度为fY1(y)?
11(f1(y)?f2(y)),随机变量Y2?(X1?X2),则 223
(A)EY1?EY2,DY1?DY2 (B)EY1?EY2,DY1?DY2 (C) EY1?EY2,DY1?DY2 (D)EY1?EY2,DY1?DY2 【详解】EY1?1??1?EX1?EX2??E(Y2), y(f(y)?f(y))dy?12???22EY12?1??21122, y(f(y)?f(y))dy?EX?EX12122???22DY1?E(Y12)?E2(Y1)?111112EX12?EX2?E2(X1)?E2(X2)?E(X1)E(X2)22442
111112?D(X1)?D(X2)?E?X1?X2??D(X1)?D(X2)?DY244444故应该选择(D).
二、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分. 把答案填在题中横线上)
9.曲面z?x(1?siny)?y(1?sinx)在点(1,0,1)处的切平面方程为 .
【详解】曲面z?x(1?siny)?y(1?sinx)在点(1,0,1)处的法向量为zx,zy,?1|(1,0,1)?(2,?1,?1),所以切平面方程为2(x?1)?(?1)(y?0)?(?1)(z?1)?0,即2x?y?z?1?0.
10.设f(x)为周期为4的可导奇函数,且f'(x)?2(x?1),x??0,2?,则f(7)? . 【详解】当x??0,2?时,f(x)?2222???2(x?1)dx?x2?2x?C,由f(0)?0可知C?0,即
f(x)?x2?2x;f(x)为周期为4奇函数,故f(7)?f(?1)?f(1)?1.
11.微分方程xy'?y(lnx?lny)?0满足y(1)?e的解为 .
3【详解】方程的标准形式为
3dyyyy?ln,这是一个齐次型方程,设u?,得到通解为y?xeCx?1,将dxxxx2x?1初始条件y(1)?e代入可得特解为y?xe22.
12.设L是柱面x?y?1和平面y?z?0的交线,从z轴正方向往负方向看是逆时针方向,则曲线积分
?Lzdx?ydz? .
4
dydzdzdxdxdy???【详解】由斯托克斯公式?Pdx?Qdy?Rdz???可知
L?x?y?z?PQR?Lzdx?ydz???dydz?dzdx???dxdy???Dxy??dxdy??.
22其中?:??y?z?0?x?y?122取上侧,Dxy?(x,y)|x?y?1.
22??13.设二次型f(x1,x2,x3)?x1?x2?2ax1x3?4x2x3的负惯性指数是1,则a的取值范围是 .
【详解】由配方法可知
2f(x1,x2,x3)?x12?x2?2ax1x3?4x2x32?(x1?ax3)2?(x2?2x3)2?(4?a2)x3
由于负惯性指数为1,故必须要求4?a?0,所以a的取值范围是??2,2?.
2?2x?2,??x?2?14.设总体X的概率密度为f(x,?)??3?,其中?是未知参数,X1,X2,?,Xn是来自总
??0,其它体的简单样本,若C?Xi?1n2i是?的无偏估计,则常数C= .
2【详解】E(X)?2????n?n2?522x5222C?Xi??Cn?,所以E?由于C?Xi是?的无偏估计,xdx??,??2223?i?1?i?1?2故Cn52. ?1,C?25n三、解答题
15.(本题满分10分)
?求极限limx???x1(t(e?1)?t)dt1x2ln(1?)x.
21t【分析】.先用等价无穷小代换简化分母,然后利用洛必达法则求未定型极限. 【详解】
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2014年考研数学一真题与解析



