2024年4月13日发(作者:包头中考一模数学试卷答案)
2015年全国硕士研究生入学统一考试数学二解析
一、选择题:18小题,每小题4分,共32分.下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合
题目要求的,请将所选项前的字母填在答题纸指定位置上.
...
(1) 下列反常积分收敛的是 ( )
(A)
2
1
dx
(B)
x
2
lnx
dx
x
(C)
2
1
dx
xlnx
(D)
2
x
dx
x
e
【答案】(D)
【解析】
x
x
x
,则
(1)dxxe
dx(x1)e
x
x
x
2
e
e
2
3e
2
lim(x1)e
x
3e
2
.
x
(2) 函数
f
x
lim(1
t0
x
2
sin
t
t
)
x
在
(,)
内( )
(A) 连续
(B) 有可去间断点
(C) 有跳跃间断点
(D) 有无穷间断点
【答案】(B)
sintx
lim
sint
x
t
t0
xt
)ee
x
,
x0
,故
f(x)
有可去间断点
x0
. 【解析】
f(x)lim(1
t0
x
22
1
xcos,x0
x
(
0,
0)
,若
f
\'
x
在
x0
处连续则:( ) (3) 设函数
f
x
0,x0
(A)
>1
(C)
2
【答案】(A)
【解析】
x0
时,
f
x
0f
0
0
(B)
0
1
(D)
0
2
f
0
lim
x0
x
cos
1
0
1
1
x
coslimx
x0
xx
x0
时,
f
x
x
1
cos
x
1
cos
111
1xsin
x
x
x
1
11
1
xsin
xx
数学(二)试题 第1页 (共12页)
1
xcos
f
x
在
x0
处连续则:
f
0
f
0
lim
x0
1
0
得
10
x
=0
11
1
1
f
0
limfx=limxcosxsin
x0
+
x0
+
x
x
得:
10
,答案选择A
(4)设函数
f(x)
在
,
内连续,其中二阶导数
f
(x)
的图形如图所示,则曲线
yf(x)
的拐点的个数为( )
(A)
0
(B)
1
(C)
2
(D)
3
【答案】(C)
【解析】根据图像观察存在两点,二阶导数变号.则拐点个数
为2个.
(5) 设函数
f
u,v
满足
f
xy,
x
2
y
2
,则
x
y
f
u
(A)
u1
与
v1
f
v
u1
v1
依次是 ( )
11
,0
(B)
0,
22
(C)
1
,0
2
(D)
0,
1
2
【答案】(D)
【解析】此题考查二元复合函数偏导的求解.
令
uxy,v
yyuuv
,则
x
,从而
f(xy,)x
2
y
2
变为
,y
x1v1vx
22
2
2u
2
f2u(1v)f
u
uv
u(1v)
,
.故,
f(u,v)
2
1vv(1v)u
1v
1v
1v
因而
f
u
u1
0,
v1
f
v
1
.故选(D).
u1
2
v1
(6)设
D
是第一象限由曲线
2xy1
,
4xy1
与直线
yx
,
y
数
f
x,y
在
D
上连续,则
3x
围成的平面区域,函
f
x,y
dxdy
(
D
)
(A)
d
3
4
1
sin2
1
2sin2
f
rcos
,rsin
rdr
数学(二)试题 第2页 (共12页)
(B)
d
3
4
1
sin2
1
2sin2
1
sin2
1
2sin2
f
rcos
,rsin
rdr
f
rcos
,rsin
dr
(C)
d
3
4
(D)
d
3
4
1
sin2
1
2sin2
f
rcos
,rsin
dr
【答案】(B)
【解析】根据图可得,在极坐标系下计算该二重积分的积分区域为
11
D
(r,
)
,r
43
2sin2sin2
所以
f(x,y)dxdy
d
3
D
4
1
sin2
1
2sin2
f(rcos
,rsin
)rdr
故选
B.
1
111
(7) 设矩阵
A
12a
,
b
d
.若集合
1,2
,则线性方程组
Axb
有无穷多
14a
2
d
2
解的充分必要条件为 ( )
(A)
a,d
(C)
a,d
【答案】(D)
(B)
a,d
(D)
a,d
111
【解析】
(A,b)12a
14a
2
11
11
01a1d1
2
d
00(a1)(a2)(d1)(d2)
,
1
d
由
r(A)r(A,b)3
,故
a1
或
a2
,同时
d1
或
d2
.故选(D)
222
(8) 设二次型
f
x
1
,x
2
,x
3
在正交变换
xPy
下的标准形为
2y
1
,其中
y
2
y
3
P(e
1
,e
2
,e
3
)
,若
Q(e
1
,e
3
,e
2
)
则
f(x
1
,x
2
,x
3
)
在正交变换
xQy
下的标准形
为( )
222
(B)
2y
1
y
2
y
3
222
(A)
2y
1
y
2
y
3
数学(二)试题 第3页 (共12页)
222
(C)
2y
1
y
2
y
3
222
(D)
2y
1
y
2
y
3
【答案】(A)
222
【解析】由
xPy
,故
fx
T
Axy
T
(P
T
AP)y2y
1
.
y
2
y
3
200
T
且
PAP
010
.
001
100
由已知可得
QP
001
PC
010
200
TTT
故
QAQC(PAP)C
010
001
222
所以
fx
T
Axy
T
(Q
T
AQ)y2y
1
.选(A)
y
2
y
3
二、填空题:914小题,每小题4分,共24分.请将答案写在答题纸指定位置上.
...
xarctant
d
2
y
(9)
则
3
dx
2
y3tt
【答案】48
t1
dy
33t
2
dy
dt
3(1t
2
)
2
【解析】
dx
1
dx
dt
1t
2
d[3(1t
2
)
2
]
12t(1t
2
)
d
2
yd
22
dt
12t(1t
2
)
2
[3(1t)]
2
dx
1
dxdx
dt
1t
2
d
2
y
48
.
dx
2
t1
(10)函数
f(x)x2
在
x0
处的
n
阶导数
f(0)
_________
【答案】
n
n1
ln2
n2
2xn
【解析】根据莱布尼茨公式得:
f
n
0
C
n
2
2
2
x
(n2)
x0
n(n1)
n2n2
2
ln2
n(n1)
ln2
2
x
2
0
(11) 设
f
x
连续,
x
【答案】
2
xf
t
dt
,若
1
1,
1
5
,则
f
1
数学(二)试题 第4页 (共12页)
【解析】 已知
(x)x
x
2
0
f(t)dt
,求导得
(x)
x
2
0
f(t)dt2x
2
f(x
2
)
,故有
(1)
f(t)dt1,
0
1
(1)
1
2f(1)
5,
则
f(1)2
.
(12)设函数
yy
x
是微分方程
yy2y0
的解,且在
x0
处
yx
取得极值3,则
\'\'\'
y
x
=
【答案】
e
2x
2e
x
.
【解析】由题意知:
y
0
3
,
y
0
0
,由特征方程:
2
20
解得
1
1,
2
2
所以微分方程的通解为:
yC
1
e
x
C
2
e
2x
代入
y
0
3
,
y
0
0
解得:
C
1
2C
2
1
解得:
y2ee
x2x
(13)若函数
Zz
x,y
由方程
e
【答案】
x2y3z
xyz1
确定,则
dz
0,0
= .
1
dx2dy
3
【解析】当
x0,y0
时
z0
,则对该式两边求偏导可得
(3e
x2y3z
xy)
z
yze
x2y3z
x
(3e
x2y3z
xy)
z
xz2e
x2y3z
.将(0,0,0)点值代入即有
y
1z2z
,.
3y
(0,0)
3x
(0,0)
则可得
dz|
(0,0)
dx
1
3
21
dy
dx2dy
.
33
(14)
若
3
阶矩阵
A
的特征值为
2,2,1
,
BA
2
AE
,其中
E
为
3
阶单位阵,则行列式
B
.
【答案】21
【解析】
A
的所有特征值为
2,2,1.
B
的所有特征值为
3,7,1.
所以
|B|37121
.
三、解答题:15~23小题,共94分.请将解答写在答题纸指定位置上.解答应写出文字说明、
...
数学(二)试题 第5页 (共12页)
证明过程或演算步骤.
(15) (本题满分10分)
3
设函数
f(x)xaln(1x)bxsinx
,
g(x)kx
.若
f(x)
与
g(x)
在
x0
时是等价无
穷小,求
a,b,k
的值.
【答案】
a1,k,b
【解析】
方法一:
1
3
1
2
x
3
x
2
x
3
3
o(x)
,
sinxxo(x
3
)
, 因为
ln(1x)x
3!
23
那么,
aa
(1
a
)
x
(
b
)
x
2
x
3
o
(
x
3
)
f
(
x
)
xa
ln(1
x
)
bx
sin
x
23
1
lim
lim
lim
,
33
x
0
g(x)
x
0
x
0
kxkx
a1
1a0
1
a
可得:
b0
,所以,
b
.
2
2
1
a
k
1
3
3k
方法二:
由题意得
1lim
x0
f(x)xaln(1x)bxsinx
lim
lim
x0
g(x)
x0
kx
3
2
x0
x0
1
a
bsinxbxcosx
1x
3kx
2
由分母
lim3kx0
,得分子
lim(1
a
bsinxbxcosx)
lim(1a)0
,求得c;
x0
1x
于是
1
lim
x
0
f
(
x
)
lim
g
(
x
)
x0
1
1
bsinxbxcosx
1x
3
kx
2
xb(1x)sinxbx(1x)cosx
2
x0
3kx(1x)
1s)i(1xc)osxbx(xnbxx
lim
x0
3kx
2
lim
数学(二)试题 第6页 (共12页)
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