1、一、填空题(本题满分一、填空题(本题满分 12 分,每空分,每空 1 分)分) (一一) 已知函数 xdtexf xt ,)( 0 2 12 . (1))(xf 2 2 1t e . (2))(xf的单调性: 单调增加 . (3))(xf的奇偶性: 奇函数 . (4))(xf图形的拐点: (0,0) (5))(xf图形的凹凸性:0 x 时上凹(下凸),0 x 时下凹(上凸). (6))(xf图形的水平渐近线近线: , 22 yy (二二) 1110 1101 1011 0111 3. (三三) 1 0001 0010 0100 1000 0001 0010 0100 1000 . (四) 假设
2、( )0.4()0.7P AP AB,那么 (1)若 A 与 B 互不相容,则 P(B)=0.3. (2)若 A 与 B 相互独立,则 P(B)=0.5. 二、 (本题满分二、 (本题满分 10 分) (每小题,回答正确得分) (每小题,回答正确得 2 分,回答错误得分,回答错误得-1 分,不回答得分,不回答得 0 分; 全题最低得 分; 全题最低得 0 分)分) (1)若极限)(lim 0 xf xx 与)(lim 0 xf xx )(xg都存在,则极限)(lim 0 xg xx 必存在. () (2)若 0 x是函数)(xf的极值点,则必有0)( 0 x f. () (3)等式 aa dx
3、xafdxxf 00 ,)()(对任何实数a都成立. () (4)若 A 和 B 都是n阶非零方阵,且 AB=0,则 A 的秩必小于n.() 1988 年全国硕士研究生入学统一考试年全国硕士研究生入学统一考试 数学试题参考解答及评分标准 数 学(试卷四) 数学试题参考解答及评分标准 数 学(试卷四) (5)若事件 A,B,C 满足等式,ACBC 则 A=B.() 三、 (本题满分三、 (本题满分 16 分,每小题分,每小题 4 分分.) (1) 求极限 1 1 lim ln x x x xx 解一:解一: 此极限为 0 0 型未定式,由罗必塔法则,则 11 (ln1) =limlim1 ln1
4、 x x xx xx x x 原式. 4 分 解二:解二: 令lntxx,则 xt xe.由于当1x 时,0t ,可见 00 1 =limlim1 t t tt e e t 原式.4 分 (2) 已知xyeu,求 yx u 2 . 解:解:由于 11 uu uyux xeye ,2 分 可见 2 2 1 (1) uu u u eye uuy x yyxe 3 分 3 1 1(1) u uu xye ee . 4 分 (3) 求定积分 )1 ( 3 0 xx dx . 解一:解一: 由于2 () dx dx x ,可见 原式 3 0 2 = 1 dx x 2 分 2 3 .4 分 解二:解二:
5、令 2, 2xtxt dxtdt,;当0 x 时,0t ;当3x 时,3t ; 1 分 于是, 3 2 0 2 = 1 dt t 原式2 分 3 0 2arctanx3 分 2 3 .4 分 (4) 求二重积分 66 0 cos y x dydx x . 解:解: 在原式中交换积分次序,得 原式 6 00 cos x x dxdy x 2 分 6 0 =cosxdx 6 0 1 =sin 2 x 4 分 . 四、 (本题满分分,每小题分)四、 (本题满分分,每小题分) (1) 讨论级数 1 1 )!1( n n n n 的敛散性 解:解:由 11 1 21 1 (2)!(2)21 1 (1)(
6、1)11(1)! (1) nn n nn n n unnnnn unnnnn n ,有 1 1 limlim 211 1 1 (1 1 ) n n n n n n e u un n ,2 分 故由级数收敛的比值判别法,知 1 1 )!1( n n n n 收敛. 3 分 (2) 已知级数 1 2 n a和 2 i i n b 都收敛,试证明级数 1n nnb a绝对收敛. 证:证: 由于级数 1 2 n a和 2 i i n b 都收敛,所以 22 1 1 () 2 ii n ab 收敛. 2 分 而 22 1 () 2 n nnn a bab, 故由比较判别法,知级数 1 | nn n a
7、b 收敛,即 1n nnb a绝对收敛. 3 分 五、 (本题满分五、 (本题满分 8 分)分) 已知某商品的需求量和供给量都是价的函数: 2 ( ) a DD p p ,( )SS pbp, 其中a0和b0是常数: 价格p是时间t的函数且满足方程(),()(pspdk dt dp k是常数) , 假设当 t=0 时价格为 1.试求: (1)需求量等于供给量时的均衡价格 e P; (2)价格函数)(tp; (3)极限)(limtp t . 解:解:(1) 当需求量等于供给量时,有 2 a bp p ,即 3 a p b . 故 1 3 ( ) e a p b .1 分 (2) 由条件知 3 2
8、2 ( )( ) dpaba k D pS pkbpkp dtppb . 因此有 33 2 e dpb kpp dtp ,即 2 33 e p dp kbdt pp . 3 分 在该式两边同时积分得 333kbt e ppce. 5 分 故由条件(0)1P,可得 3 1 e cp .于是价格函数为 1 333 3 ( )(1) kbt ee p tpp e. 6 分 (3) 1 333 3 lim ( )lim(1) kbt eee tt p tpp ep 8 分 六、 (本题满分六、 (本题满分 8 分)分) 在曲线 2( 0)yx x上某点 A 处作一切线,使之与曲线以及x轴所围图形的面积
9、为 1 12 ,试求: (1) 切点 A 的坐标; (2) 过切点 A 的切线方程; (3) 由上述所围平面图形绕x轴旋转一周所成旋转体的体积. 解:解:设切点 A 的坐标为 2 ( ,)a a, 则过点 A 的切线方程的斜率为 |2 x a ya ,切线方程为 2 2 ()yaa xa,即 2 2yaxa.2 分 可见,切线与x轴的交点为 2 (,0) 2 a . 故曲线、x轴以上及切线这三者所围图形的面积为 3333 2 0 43412 a aaaa Sx dx . 4 分 而由题设知 1 12 S ,因此1a . 5 分 于是,切点 A 的坐标为(1,1),过切点(1,1)的切线方程为2
10、1yx. 6 分 旋转体的体积为 11 2 22 1 0 2 ()(21) 30 Vxdxxdx .8 分 七、 (本题满分七、 (本题满分 8 分)分) 已给线性方程组 1234 1234 1234 1234 231 231 231 231 xxxx xxxx xxxx xxxx ,问 1 k和 2 k各取何值时,方程组无解?有唯一 解?有无穷解?在方程组有无穷解的情景下,试求出一般解. 解:解: 以A表示方程组的系数矩阵,以(|)A B表示增广矩阵, 因 1 2 11123 31361 (|) 33115 1510 12 k k A B 1 2 11123 10121 40022 5000
11、3 k k 2 分 故当 1 2k 时,( )(|)4RRAA B,方程组有唯一解; 3 分 当 1 2k 时,有 22 1111231123 1101210121 (|) 4200020001 5100030000kk A B4 分 这时,若 2 1k ,则( )3(|)4RRAA B,故方程组无解; 若 2 1k ,则( )(|)34RRAA B,故方程组有无穷多组解,此时有 6 分 1123 11004 010008 01211012110120 3 (|) 0001 20001 20001 2 0000 00000 00000 0 A B 7 分 相应的方程组为 1 23 4 8; 3
12、2 2. x xx x ,取 3 xc(c为任意常数) ,得方程组的一般解: 1234 8,3 2 ,2xxc xc x . 8 分 综上所述:当 1 2k 时,方程组有唯一解;当 1 2k 而 2 1k 时,方程组无解; 当 1 2k 且 2 1k 时,方程组有无穷多组解,其一般解为 1234 8,3 2 ,2xxc xc x ,其中c为任意常数. 八、 (本题满分八、 (本题满分 7 分)分) 已知向量组 1,2, , s a aa(S2) 线性无关, 设 11222311 , ssss aaaaaaa , 讨论向量组 12 , s 的线性相关性. 解:解:假设 12 , s k kk是一
13、数组,满足条件 1122 0 ss kkk1 分 那么,有 111221 ()()()0 ssss kkkkkk . 由于, 2, 1s aaa 线性无关,故有 1 12 23 1 0 0 0 0 s ss kk kk kk kk (*) 3 分 此方程组的系数行列式为s阶行列式: 1 10001 11000 2, 1 ( 1)01100 0, 00011 s D 若s为奇数 若s为偶数 5 分 若s为奇数,则20D ,故方程组(*)只有零解,即 12 , s k kk必全为 0. 这时,向量组 12 , s 线性无关. 若s为偶数,则0D ,故方程组(*)有非零解,即存在不全为 0 的数组
14、12 , s k kk , 使 1122 0 ss kkk.这时,向量组 12 , s 线性相关,7 分 九、 (本题满分九、 (本题满分 6 分)分) 设 A 是三阶方阵, A是 A 的伴随矩阵, A 的行列式 . 2 1 A求行列式 AA2)3 ( 1 的值. 解:解: 因 11 1 (3 ) 3 AA, 2 分 故 *11 1 | 2 AA AA, 3 分 所以 3 11111 122 (3 )2| 333 AA AAAA5 分 16 27 .6 分 十、 (本题满分十、 (本题满分 7 分)分) 玻璃杯成箱出售,每箱? 20 只,假设各箱含? 0,1,2 只残次品的概率是0.8,0.1
15、 和? 0.1, 一顾客欲购买一箱玻璃杯,在购买时,售货员随意取一箱,而顾客开箱随机观察? 4 只,若无 残次品,则购买下该玻璃杯,否则退回.试求: (1) 顾客买下该箱的概率; (2) 在顾客买下的一箱中,确实没有残次品的概率. 解:解:设 i B箱中恰有 i 件残品次品 (0,1,2i ) ,A顾客买下所察看的一箱. 1 分 由题意知 012 ()0.8, ()0.1, ()0.1P BP BP B; 4 19 01 4 20 4 (|)1, (|) 5 C P A BP A B C ; 4 18 2 4 20 12 (|) 19 C P A B C .3 分 (1) 由全概率公式 2 0
16、 0.41.2 ( )() (|)0.80.94 519 ii i P AP B P A B ; 5 分 (2) 由贝叶斯公式 00 0 () (|)0.8 (|)0.85 ( )0.94 P B P A B P BA P A .7 分 十一、 (本题满分十一、 (本题满分 6 分)分) 某保险公司多年的统计资料表明,在索赔户中被盗索赔户占 20%,以 X 表示在随意抽 查的 100 个索赔户中因被盗向保险公司索赔的户数. (1) 写出 X 的概率分布; (2) 利用棣莫佛拉普拉斯定理, 求出索赔户不少于 14 户且不多于 30 户的概率的近似值. 解:解:(1) X服从二项分布,参数100,
17、0.2np,其概率分布为 100 100 0.2 0.8(0,1,100) kkk P XkCk . 2 分 (2) 由( , )XB n p知,20,(1)16EXnpDXnpp,4 分 故根据棣莫佛拉普拉斯定理,有 1420203020 1430 161616 X PXP 20 1.52.5 4 X P 5 分 (2.5)( 1.5)(2.5)1(1.5) 0.9941 0.9330.927.6 分 十二、 (本题满分十二、 (本题满分 6 分)分) 假设随机变量 X 在区间(1,2)上服从均匀分布.试求随机变量 x eY 2 的概率密度 f(y). 解:解:由条件知,X的密度函数为 1,12 ( ) 0, x p x 若 其他 1 分 记( )F yP Yy为Y的分布函数,则有 2 1ln 24 2 1 4 0,2 ( ),3 1,4 y ye F ydxeye ye 若 分 若 分 若 分 因此 2 24 4 0, 1 ( )( ), 2 0, ye f yF yeye y ye 若 若 若 于是(当 24 ,ye e时,补充定义( )0f y ) ,得 24 4 1 , 2( ) 0 eye yf y ye 若 若 . 6 分