2007年考研数学二真题解析
一.选择题(本题共10小题,每小题4分,满分40分,在每小题给的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后括号内)
(1) 当x?0时,与x等价的无穷小量是 (B) A. 1?ex? B.ln1x1?x C. 1?x?1 D.1?cosx 1?x在区间???,??上的第一类间断点是x?(A)
(2)函数f(x)?(e?e)tanxx(e?e)1xA. 0 B. 1 C. ??2 D.
? 2(3)如图。连续函数y?f(x)在区间??3,?2?,?2,3?上的图形分别是直径为1的上、下半圆周,在区间??2,0?,?0,2?上图形分别是直径为2的上、下半圆周,设F(x)?下列结论正确的是: (C)
?x0f(t)dt,则
35F(?2) B.F(3)?F(2) 44352) C.F(?3) ??F(2) D.F(?3)??F(?
44 A..F(3)??(4)设函数f(x)在x=0处连续,下列命题错误的是 (C)
f(x)f(x)?f(?x)存在,则f(0)?0 B. 若lim存在, f(0)?0
x?0x?0xxf(x)f(x)?f(?x)C. 若lim存在, 则f?(0)?0 D. lim存在, f(0)?0
x?0x?0xx1x(5)曲线y??ln(1?e),渐近线的条数为 (D)
xA. 0 B.1 C.2 D.3
A. 若lim(6)设函数f(x)在(0,??)上具有二阶导数,且f\x)?0, 令un= f(n)?1,2.......,n, 则下列结论正确的是 (D)
A.若u1?u2,则?un?必收敛 B. 若u1?u2,则?un?必发散 C. 若u1?u2,则?un?必收敛 D. 若u1?u2,则?un?必发散 (7)二元函数f(x,y)在点(0,0)处可微的一个充分条件是 (B) A.
?x,y???0,0??lim?f?x,y??f?0,0????0
f?x,0??f?0,0?f?0,y??f?0,0??0,且limB. lim?0
x?0y?0xyC.
?x,y???0,0?limf?x,0??f?0,0?x?y22?0
?f'y?x,0??f'y(0,0)?f'x?x,0??f'x(0,0)?D. lim???0,且lim??0, x?0?y?0??(8)设函数f(x,y)连续,则二次积分??2dx?sinxf(x,y)dy等于 (B)
11A.
?0dy???arcsinyf(x,y)dx B.?0dy???arcsinyf(x,y)dy
11??C.?0dy?2??arcsiny?f(x,y)dx
D.?0dy?21??arcsiny?f(x,y)dx
(9)设向量组?1,?2,?3线形无关,则下列向量组线形相关的是: (A) (A)
?1??2,?2??3,?3??1 (B) ?1??2,?2??3,?3??1
(C) ?1?2?2,?2?2?3,?3?2?1 (D)?1?2?2,?2?2?3,?3?2?1
?2?1?1??100?????(10)设矩阵A=??12?1?,B=?010?,则A于B, (B)
??1?12??000?????(A) 合同,且相似 (B) 合同,但不相似
(C) 不合同,但相似 (D)既不合同,也不相似
二.填空题:11-16小题,每小题4分,共24分,请将答案写在答题纸指定位置上
(11)limarctanx?sinx1?
x?0x36?x?cost?cos2t?(12)曲线?上对应于t?的点处的法线斜率为(2?1)
4?y?1?sint(13)设函数y?1?nn,则y?0?=2?3
2x?3(14)二阶常系数非齐次线性微分方程y''?4y'?3y?2e2x的通解y=_C1ex?C2e3x?2e2x (15)设
f(u,v)是二元可微函数,
yxz?f(,)xy,则
x?z?z2yyx2xyx?y??f1?(,)?f2?(,) ?x?yxxyyxy?0?0(16)设矩阵A???0??0100001000??0?3
,则A的秩为_1______ 1??0?三、解答题:17-24小题,共86分。请将解答写在答题纸指定的位置上。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
f(x)xcost?sint????1f(t)dt??tdt (17)设f(x)是区间?0,?上单调、可导函数,且满足?00sint?cost4??其中f?1是f的反函数,求f(x)。
【详解】:
设y?f(t),则t?f?1(y)。
cost?sintdt ?f?1(0)0sint?costcosx?sinx 等式两边同时求导得:xf'(x)?x
sinx?cosxcosx?sixn? f'(x) sinx?coxs 则原式可化为:
xyf'(y)dy??tx(18)(本题满分11分) 设D是位于曲线y?xa? ?a?1,0?x????下方、x轴上方的无界区域。
(Ⅰ)求区域D绕x轴旋转一周所成旋转体的体积V(a); (Ⅱ)当a为何值时,V(a)最小?并求此最小值。 【详解】:
(I)V(a)???ydx???(xa00??2???x2a2a2? )dx?(lna)212?0 得lna(lna?1)?0
2a(lna)2?a2(2lna) (II)V?(a)??? 故lna?1
(lna)4 即a?e是唯一驻点,也是最小值点,最小值V(e)?e2?
2(19)求微分方程y''x?y'?y'满足初始条件y(1)?y'(1)?1的特解。
??【详解】: 设p?y??dydp,则y???代入得: dxdxdpdxx?p2x2 (x?p)?p????p
dxdppp 设
xd(pu)dudu?u 则?u?p?u?p?u?p??1?u?p?c1
dpdpdpp 即x?p2?c1p 由于y?(1)?1 故1?1?c1?c1?0
dy23??x?y??x2?c2 即x?p?p??x?dx32 由y(1)?1?c2?15或c2? 33323125 特解为y?x2?或y??x2?
3333(20)已知函数f(a)具有二阶导数,且f'(0)=1,函数y?y(x)由方程y?xey?1?1所确
dz定。设z?f(lny?sinx),求
dx【详解】: y?xey?1d2zx?0,
dx2x?0
?1两边对x求导得y??(ey?1?xey?1?y?)?0
ey?1y?? 得 1?xey?1 (当x?0,y?1)
故有y?x?0e1?1??1 2?1?f?(0)(1?1?1)?0
dzdxx?01?f?(lny?sinx)(y??cosx)yx?0d2z
dx2x?01(y?)22?f??(lny?sinx)(y??cosx)?f?(lny?sinx)(?2?sinx)yy2x?0
?f??(0)(1?1?1)?f?(0)(?1?1?0)?1?(?1)??1 21(21)(本题11分)
设函数
f(x),g(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有二阶导数且存在相等的最大值,
使得f''(?)?g''(?) f(a)?g(a),f(b)?g(b)证明:存在??(a,b),【详解】:
证明:设f(x),g(x)在(a,b)内某点c?(a,b)同时取得最大值,则f(c)?g(c),此时的c就是所求点?使得f(?)?g(?)。若两个函数取得最大值的点不同则有设
f(c)?maxf(x),g(d)?maxg(x)故有f(c)?g(c)?0,g(d)?f(d)?0,由介值定理,
在(c,d)内肯定存在?使得f(?)?g(?)由罗尔定理在区间(a,?),(?,b)内分别存在一点
?1,?2,使得f'(?1)=f'(?2)=0在区间(?1,?2)内再用罗尔定理,即
存在??(a,b),使得f''(?)?g''(?)
(22)(本题满分11分)
?x2.?设二元函数f(x,y)??1,?22?x?y计算二重积分【详解】:
Dx?y?1.1?x?y?2.
??f(x,y)d?.其中D??(x,y)x?y?2
?D如图(1)所示,它关于x,y轴对称,f(x,y)对x,y均为偶函数,得
??f(x,y)d??4??f(x,y)d?
DD1其中D1是D的第一象限部分。