1998年考研数学三真题.docx
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1998年考研数学三真题
全国硕士研究生入学统一考试经济数学三试题详解及评析
一、填空题
(1)设曲线f(x)=xn在点(1,1)处的切线与x轴的交点为(ξ
0,则limfξ
n→∞
)=.
【答】
e-1
【详解】因为
df(x)=nxn-1,df(x)dxdx
x=1
=n,
故过(1,1)的切线方程为y-1=n(x-1).
当y=0时,得
ξ=x=1-1,
nn
⎛1⎞n
因此lim(ξ)=lim1-=e-1.
n→∞nn→∞⎜n⎟
(2)
lnx-1
x2
⎝⎠
dx=
【答】
【详解】
-
lnx+Cx
lnx-1dx=
(lnx-1)d⎛-1⎞=-1(lnx-1)+1d(lnx-1)
⎰x2⎰
⎜x⎟x⎰x
⎝⎠
=-lnx+1+
xx
=-lnx+C.x
⎰x2
dx=-lnx+1-1+C
xxx
(3)差分方程2yt+1+10yt-5t=0的通解为
【答】
y=C(-5)t+
5⎛t-1⎞.
t12⎜6⎟
⎝⎠
【详解】差分方程可化为标准形式:
yt+1
+5yt
=5t,
2
其通解为
y=C(-5)t+
5⎛t-1⎞.
t12⎜6⎟
⎝⎠
⎡100⎤
(4)设矩阵A,B满足A*BA=2BA-8E,其中A=⎢0-20⎥,E为单位矩阵,A*为A
的伴随矩阵,则B=
⎡200⎤
⎢⎥
⎢⎣001⎥⎦
【答】⎢0-40⎥
⎢⎥
⎢⎣002⎥⎦
【详解1】将已知矩阵方程组两边分别左乘A,右乘A-1得A(A*BA)A-1=A(2BA)A-1-A(8E)A-1,
化简有
AB=2AB-8E.
又
A=-2,
因此(A+E)B=4E.
于是
⎡220⎤-1
B=4E(A+E)-1=4⎢0-10⎥
⎡100⎤
⎢⎥
⎢⎣002⎥⎦
⎢2⎥⎡200⎤
=⎢⎥⎢⎥
4⎢0-10⎥=⎢0-40⎥.
⎢001⎥⎢⎣002⎥⎦
⎢⎥
⎣2⎦
【详解2】对A*BA=2BA-8E两边分别左乘A,分别右乘A-1,利用AA*=
AE以及
AA-1=E得
AB=2AB-8E.
因此,
而
B=8(2A-AE)-1.
⎡2
(2A-AE)=⎢-4
⎤⎡-2
⎥-⎢-2
⎤⎡4⎤
⎥=⎢-2⎥,
⎢⎥⎢⎥⎢⎥
⎣⎢
⎡4⎤-1
2⎥⎦⎢⎣
⎡1
⎢4
-2⎥⎦⎢⎣
⎤
⎥
⎡2⎤
4⎥⎦
⎢⎥⎢1⎥⎢⎥
B=8⎢-2⎥=8⎢-⎥=⎢-4⎥.
⎢2⎥
⎢4⎥⎢3⎥
⎣⎦⎢
1⎥⎣⎦
⎢⎥
⎢⎣
【详解2】由已知矩阵方程得
4⎥⎦
(2E-A*)BA=8E
两边分别左乘(2E-A*)-1,右乘A-1得
⎣⎦
B=8(2E-A*)-1⋅A-1=8⎡A(2E-A*)⎤-1=8(2A-AA*)-1
=8(2A-AE)-1=8(2A+2E)-1
⎡2⎤
=8⋅1(A+E)-1=⎢-4⎥.
2⎢⎥
⎣⎢2⎥⎦
(5)设
X1,X2,X3,X4
是来自正态总体
N(0,22)
的简单随机样本,
1234
X=a(X-2X)2+b(3X-4X)2,则当a=,b=时,统计量X服从χ2分布,其自由度为.
11
【答】
2
20100
【详解1】即X服从χ2分布,则n=2,且须
a(X1-2X2)~N(0,1);
于是
b(3X3-4X4)~N(0,1).
E(X1-2X2)=E(X1)-2E(X2)=0,
D(X1-2X2)=D(X1)+4D(X2)=20,
E(3X3-4X4)=3E(X3)-4E(X4)=0,
D(3X3-4X4)=9E(X3)+16E(X4)=100,
于是X1-2X2~N(0,1),3X3-4X4~N(0,1),
10
且相互独立,由χ2分布的构成知:
X=(X
1-2X2)+(3X3-4X4)
~χ2
(2),
20100
所以当a=
1
b=1时,X服从χ2分布,其自由度为2.
20100
二、选择题
(1)
→
设周期函数f(x)在(-∞,+∞)内可导,周期为4.又lim
x0
f
(1)-f(1-x)
2x
=-1,则曲线
y=f(x)在点(5,f(5))处的切线斜率为
(A)1.
2
(B)0.
(C)-1.
(D)-2.
【】
【答】应选(D)
【详解】由已知
limf
(1)-f(1-x)=1limf
(1)-f(1-x)=1f'
(1)=-1,
x→02x
于是
2x→0
-x2
f'
(1)=-2.
又
f(x+4)=
f(x),
两边求导得
f'(x+4)=
f'(x),
故
f(5)=
f
(1)=-2.
即曲线y=f(x)在点(5,f(5))处的切线斜率f'(5)=-2.
1+x
(2)设函数f(x)=lim
n→∞1+x
2n,讨论函数f(x)的间断点,其结论为
(A)不存在间断点.(B)存在间断点x=1
(C)存在间断点x=0(D)存在间断点x=-1.
【】
【答】应选(B)
【详解】由于
f(x)=lim
1+x
2n
⎧0,
=⎪-1,
x>1,
x=0,
n→∞1+x
⎪1+x,
x<1.
可见,x=1为f(x)的间断点.
⎧λx+x+λ2x
=0,
⎪123
(3)齐次线性方程组⎨x1+λx2+x3=0,
的系数矩阵记为A,若存在三阶矩阵B≠O,使得
⎪x+x+λx=0
⎩
AB=O,则
(A)λ=-2且B=0.
(C)λ=1且B=0.
123
(B)λ=-2且B≠0.
(D)λ=1且B≠0.
【】
【答】应选(C)
【详解1】由题设条件:
AB=O,且B≠O知方程组Ax=O,存在非零解,于是A=0,
即
λ1λ2
1λ1
=0,
解得λ=1.
于是
11λ
⎡111⎤
⎢⎥
A=⎢111⎥.
⎢⎣111⎥⎦
由AB=O,知道ATBT=O.
故方程组BTx=0存在非零解,于是B=BT
【详解2】因为AB=O,
所以
=0.
r(A)+r(B)≤3.
又因为所以
A≠O,B≠O,
1≤r(A)<3,1≤r(B)<3.
故B=0
又因为λ=-2时,
-214
A=1
-21
=9,
即此时r(A)=3.
故应选(C)
11-2
⎡111⎤
⎢⎥
事实上,当λ=1时,r(A)=r⎢111⎥=1.
⎢⎣111⎥⎦
⎡1aa…a⎤
⎢a1a…a⎥
⎢⎥
(4)设n(n≥3)阶矩阵A=⎢aa1…a⎥,若矩阵A的秩为n-1,则a必为
⎢⎥
⎢####⎥
⎢⎣aaa…
1⎥⎦
(A)1.
(B)1.
(C)-1.
(D)1.
【答】应选(B)
1-nn-1
【】
【详解1】由题设秩r(A)=n-1,必有A=0,又
A
1aa
a1a
=aa1
###
…a
…a
…a
#
aaa
…1
(n-1)a+1
(n-1)a+1
(n-1)a+1
…
(n-1)a+1
=
a
a
1
a
a
1
…
…
a
a
#
#
#
#
a
a
a
…
1
111…1
11…1
a1a…a
=⎡⎣(n-1)a+1⎤⎦aa1…a=⎡⎣(n-1)a+1⎦⎤01-a…0
####
###
aaa…1
=(1-a)n⎡⎣(n-1)a+1⎤⎦,
1
00…1-a
可见A≠0时,必有a=1或a=
1-n.
1
但a=1时,显然r(A)=1,与题设矛盾,故必有a=
1-n..
【详解2】因题对n≥3的一切正整数n选项恒惟一确定,故对n=3时的正确选项即为所求.
此时r(A)=2,所以a≠1.对A进行初等变换
⎡1aa⎤⎡1-a0a⎤⎡1-a0a⎤
A=⎢a1
a⎥→⎢
01-aa⎥→⎢
01-aa⎥
⎢⎥⎢⎥⎢⎥
⎢⎣aa1⎥⎦⎢⎣a-1a-11⎥⎦⎣⎢001+2a⎥⎦
因而r(A)=2,所以1+2a=0.
即
a=-1=1.
故应选(B).
21-3
(5)设F1(x)与F2(x)分别为随机变量X1与X2的分布函数.为使
F(x)=aF1(x)+bF2(x)是某以随机变量的分布函数,在下列给定的各组数值中应取
(A)a=3,b=-2.(B)a=2,b=2.
5533
(C)a=-1,b=2.(D)a=1