2014年考研数学模拟试题(数学一)
参考答案
一、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分,每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项的字母填在题后的括号内)
1.设f(x)在(??,??)内是可导的奇函数,则下列函数中是奇函数的是(). (A)sinf?(x)(B)
?x0sint?f(t)dt(C)?f(sint)dt(D)?[sint?f(t)]dt
00xx解 选择B. 由题设知,sint?f(t)为偶函数,故
?x0sint?f(t)dt为奇函数.
1?1?ex?,x?0,?12.设f(x)?? 则x?0是f(x)的().
x?1?e?x?0,?1,(A)可去间断点(B)跳跃间断点(C)第二类间断点(D)连续点
f(x)?lim?解 选择B. lim?x?0x?01?e1?e1x1x?1,limf(x)?lim??x?0x?01?e1?e1x1x??1,故x?0是f(x)的跳跃间断点.
3.若函数f(x)和g(x)在(??,??)内可导,且f(x)?g(x),则必有(). (A)f(?x)?g(?x) (B)f?(x)?g?(x) (C)limf(x)?limg(x) (D)
x?x0x?x0?x0f(t)dt??g(t)dt
0x解 选择C. 由函数f(x)和g(x)在(??,??)内可导知, f(x)和g(x)在(??,??)内连续,
x?x0limf(x)?f(x0),limg(x)?g(x0),而f(x0)?g(x0),故limf(x)?limg(x).
x?x0x?x0x?x04.已知级数
?(?1)n?1?n?1an和?a2n分别收敛于a,b,则级数?an().【C】
n?1n?1??(A)不一定收敛 (B) 必收敛,和为2a?b (C)必收敛,和为a?2b (D) 必收敛,和为a?2b
?解 选择D. 由级数
?(?1)n?1n?1an收敛知,liman?0,
n??设
?(?1)n?1?n?1an,?a2n
n?1??an?1?n的前n项和分别为sn,Sn,?n,则limsn?a,limSn?b,
n??n???2k?a1?a2?L?a2k
?(a1?a2?a3?a4?L?a2k?1?a2k)?2(a2?a4?L?a2k)?s2k?2Sk,
故lim?2k?lim(s2k?2Sk)?a?2b,lim?2k?1?lim(?2k?a2k?1)?a?2b,
k??k??k??k??
所以lim?n?a?2b,级数
n???an?1?n收敛,和为a?2b.
?10?1???5.设矩阵A和B?020相似,则r(A)?r(A?2E)?().
????101???(A)3 (B) 4 (C) 5 (D) 6
解 选择A. 矩阵A和B相似,则A?2E和B?2E相似, 故r(A)?r(A?2E)?r(B)?r(B?2E)?2?1?3.
6.设3阶方阵A的特征值是1,2,3,它们所对应的特征向量依次为?1,?2,?3,令P?(3?3,?1,2?2),则PAP?().
?1?900??300?????(A)?010?(B)?010?
?004??002??????100??100?????(C)?020?(D)?040?
?003??009?????
?300?
??
解 因为3?3,?1,2?2分别为A的对应特征值3,1,2的特征向量,故P?1AP??010?.
?002???
7. 设随机变量X服从[?1,1]上的均匀分布,则X和Y?e?X().
(A)不相关 (B)相关 (C)独立 (D)相关且不独立 解 选择A. 经计算得,Cov(X,Y)?Cov(X,e?X)?E(Xe?X)?EXEe?X?0,?XY?0.
8. 设X1,L,Xn是取自正态总体N(0,1)一个简单随机样本,则下列结论中错误的是().
nXnX12~t(n?1)(D)n(A)nX~N(0,1)(B)(n?1)S~?(n?1)(C)~F(1,n) S?Xi222i?1解 选择D. 由一个正态总体的抽样分布知A,B,C都正确,X~?(1),212?Xi?1n2i~?2(n),但是它们不独立,
不能推出
nX12?Xi?1n~F(1,n).
2i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)
29.设函数f(x,y)具有连续偏导数,且f(x,2x?3x?4)?x,fx(1,3)?2,则fy(1,3)? .
2解 答案为?1. 方程f(x,2x?3x?4)?x两边对x求导,得
fx(x,2x2?3x?4)?fy(x,2x2?3x?4)?(4x?3)?1,
令x?1,得fx(1,3)?fy(1,3)?1,故fy(1,3)??1. 10.微分方程y??(e?1)y?1的通解为 .
?x解 答案为y?e(1?Ce). y?e?xe?x?x?x?x?(e?x?1)dx(e[?e??x?1)dxdx?C]
?x?ee2?x(?e?ee?xdx?C)?een?x(e?e?C)?ex(1?Cee).
?x11.设x??an?0?cosnx,则a2? .
解 答案为1. a2?12.设S为锥面z?2???0x2cos2xdx?1
x2?y2(0?z?1)外侧,则??y dydz? . S解 答案为0. S关于yoz面反向对称,y关于x为偶函数,故
??ydydz?0.
S13.设A为n阶矩阵,其伴随矩阵的元素全为1,则齐次方程组Ax?0的通解为 . *解 答案为k(1,1,L,1),k为任意常数. 由题设知,r(A)?1,r(A)?n?1,n?r(A)?1且AA?AE?O,
T**
故A的列向量(1,1,L,1)是Ax?0的基础解系.
T14.设随机变量X和Y相互独立,且都服从正态分布N(0,1),则P?max(X,Y)?0?? .解 答案为
3. 4P?max(X,Y)?0??1?P?max(X,Y)?0??1?P?X?0,Y?0? ?1?P?X?0?P?Y?0??1??2(0)?3. 4三、解答题(本题共9小题,满分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9分)设u?f(x,z),而z?z(x,y)是由方程z?x?y?(z)所确定的隐函数,其中f具有连续偏导数,而?具有连续导数,求du.
解 取全微分du?fxdx?fzdz,dz?dx??(z)dy?y??(z)dz?dz?dx??(z)dy,
1?y??(z)故du?(fx?fzf?)dx?zdy.
1?y??1?y??16. (本题满分10分)
tn设f(x)在(??,??)上连续,且
?x0f(x?t)edt?cosx.
⑴求f(x);⑵ 设an?f(0),求级数1?an的和. ?n?12n?1?