2017年考研數(shù)學(xué)一真題及答案解析

2017年考研數(shù)學(xué)一真題及答案解析跨考教育 數(shù)學(xué)教研室一、選擇題：18小題，每小題4分，共32分，下列每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求的，請將所選項前的字母填在答題紙指定位置上.（1）若函數(shù)在處連續(xù)，則（ ）【答案】A【解析】在處連續(xù)選A.（2）設(shè)函數(shù)可導(dǎo)，且，則（ ）【答案】C【解析】或，只有C選項滿足且滿足，所以選C。（3）函數(shù)在點處沿向量的方向?qū)?shù)為（ ）【答案】D【解析】選D.（4）甲乙兩人賽跑，計時開始時，甲在乙前方10（單位：m）處，圖中實線表示甲的速度曲線（單位：），虛線表示乙的速度曲線，三塊陰影部分面積的數(shù)值依次為10,20,3，計時開始后乙追上甲的時刻記為（單位：s），則（ ）【答案】B【解析】從0到這段時間內(nèi)甲乙的位移分別為則乙要追上甲，則，當(dāng)時滿足，故選C.（5）設(shè)是維單位列向量，為階單位矩陣，則（ ）【答案】A【解析】選項A,由得有非零解，故。即不可逆。選項B,由得的特征值為n-1個0，1.故的特征值為n-1個1，2.故可逆。其它選項類似理解。（6）設(shè)矩陣,則（ ）【答案】B【解析】由可知A的特征值為2,2,1因為，A可相似對角化，且由可知B特征值為2,2,1.因為，B不可相似對角化，顯然C可相似對角化，且B不相似于C（7）設(shè)為隨機概率，若，則的充分必要條件是（ ）【答案】A【解析】按照條件概率定義展開，則選項符合題意。（8）設(shè)為來自總體的簡單隨機樣本，記，則下列結(jié)論中不正確的是（ ）【答案】B【解析】由于找不正確的結(jié)論，故B符合題意。二、填空題：9-14小題，每小題4分，共24分，請將答案寫在答題紙指定位置上.(9) 已知函數(shù)，則=_【答案】【解析】(10) 微分方程的通解為_【答案】，（為任意常數(shù)）【解析】齊次特征方程為故通解為(11) 若曲線積分在區(qū)域內(nèi)與路徑無關(guān)，則_【答案】【解析】由積分與路徑無關(guān)知(12) 冪級數(shù)在區(qū)間內(nèi)的和函數(shù)_【答案】【解析】（13）設(shè)矩陣，為線性無關(guān)的3維列向量組，則向量組的秩為_【答案】2【解析】由線性無關(guān)，可知矩陣可逆，故再由得（14）設(shè)隨機變量的分布函數(shù)為，其中為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)，則_【答案】2 【解析】，故。令，則=因此. 三、解答題：1523小題，共94分.請將解答寫在答題紙指定位置上.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.（15）（本題滿分10分）設(shè)函數(shù)具有2階連續(xù)偏導(dǎo)數(shù)，求，【答案】【解析】結(jié)論：（16）（本題滿分10分）求【答案】【解析】（17）（本題滿分10分）已知函數(shù)由方程確定，求的極值【答案】極大值為，極小值為【解析】兩邊求導(dǎo)得： （1）令得對（1）式兩邊關(guān)于x求導(dǎo)得 （2）將代入原題給的等式中，得，將代入（2）得將代入（2）得故為極大值點，；為極小值點，（18）（本題滿分10分）設(shè)函數(shù)在區(qū)間上具有2階導(dǎo)數(shù)，且，證明：方程在區(qū)間內(nèi)至少存在一個實根；方程在區(qū)間內(nèi)至少存在兩個不同實根?！敬鸢浮俊窘馕觥浚↖）二階導(dǎo)數(shù)，解：1）由于，根據(jù)極限的保號性得有，即進而又由于二階可導(dǎo)，所以在上必連續(xù)那么在上連續(xù)，由根據(jù)零點定理得：至少存在一點，使，即得證（II）由（1）可知，令，則由羅爾定理，則，對在分別使用羅爾定理：且，使得，即在至少有兩個不同實根。得證。（19）（本題滿分10分）設(shè)薄片型物體是圓錐面被柱面割下的有限部分，其上任一點的密度為。記圓錐面與柱面的交線為求在平面上的投影曲線的方程；求的質(zhì)量?！敬鸢浮?4【解析】（1） 由題設(shè)條件知，的方程為則在平面的方程為（2）（20）（本題滿分11分）設(shè)3階矩陣有3個不同的特征值，且。證明 ；若，求方程組的通解?！敬鸢浮浚↖）略；（II）通解為【解析】（I）證明：由可得，即線性相關(guān)，因此，即A的特征值必有0。又因為A有三個不同的特征值，則三個特征值中只有1個0，另外兩個非0.且由于A必可相似對角化，則可設(shè)其對角矩陣為（II）由（1），知，即的基礎(chǔ)解系只有1個解向量，由可得，則的基礎(chǔ)解系為，又，即，則的一個特解為，綜上，的通解為（21）（本題滿分11分）設(shè)二次型在正交變換下的標(biāo)準(zhǔn)型，求的值及一個正交矩陣【答案】【解析】，其中由于經(jīng)正交變換后，得到的標(biāo)準(zhǔn)形為，故，將代入，滿足，因此符合題意，此時，則，由，可得A的屬于特征值-3的特征向量為；由，可得A的屬于特征值6的特征向量為由，可得A的屬于特征值0的特征向量為令，則，由于彼此正交，故只需單位化即可：，則，（22）（本題滿分11分）設(shè)隨機變量相互獨立，且的概率分布為，的概率密度為求求的概率密度。【答案】【解析】（1） 當(dāng)，而，則（2） 當(dāng)即時，（3）當(dāng)時，（4）當(dāng)時，（5）當(dāng)時，所以綜上所以（23）（本題滿分11分）某工程師為了解一臺天平的精度，用該天平對一物體的質(zhì)量做次測量，該物體的質(zhì)量是已知的，設(shè)次測量結(jié)果相互獨立且均服從正態(tài)分布。該工程師記錄的是次測量的絕對誤差