考研数学三真题及解析 联系客服

发布时间 : 星期二 文章考研数学三真题及解析更新完毕开始阅读

线性无关,则必然有?2?0(,否则,?1与A(?1??2)=?1?1线性相关),故应选(B).

方法二: 由于 [?1,A(?1??2)]?[?1,?1?1??2?2]?[?1,?2]??1?1??, 0?2??1?1可见?1,A(?1??2)线性无关的充要条件是??2?0.故应选(D).

0?2(14) 设一批零件的长度服从正态分布N(?,?2),其中?,?2均未知. 现从中随机抽取16个零件,测得样本均值x?20(cm),样本标准差s?1(cm),则?的置信度为0.90的置信区间是

1111t0.05(16),20?t0.05(16)). (B) (20?t0.1(16),20?t0.1(16)). 44441111(C)(20?t0.05(15),20?t0.05(15)).(D)(20?t0.1(15),20?t0.1(15)). [ C ]

4444x??【分析】 总体方差未知,求期望的区间估计,用统计量:~t(n?1).

sn(A) (20?【详解】 由正态总体抽样分布的性质知,

x??~t(n?1), 故?的置信度为0.90的置信区间是sn(x?1nt?(n?1),x?2111t?(n?1)),即(20?t0.05(15),20?t0.05(15)).故应选(C).

44n2三 、解答题(本题共9小题,满分94分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)

(15)(本题满分8分)

1?x1?).

x?01?e?xx 【分析】 \???\型未定式,一般先通分,再用罗必塔法则.

求lim(1?x1x?x2?1?e?x【详解】 lim( ?)?lim?xx?01?e?xx?0xx(1?e)x?x2?1?e?x =lim 2x?0x1?2x?e?x =lim

x?02x2?e?x3?. =limx?022(16)(本题满分8分)

- 29 -

设f(u)具有二阶连续导数,且g(x,y)?f(yx2?22?g2gx)?yf(y),求x?x2?y?y2. 【分析】 先求出二阶偏导数,再代入相应表达式即可.

【详解】 由已知条件可得

?g?x??yyxx2f?(x)?f?(y), ?2g2y?x2?x3f?(yy2x)?x4f??(x1y)?yf??(xy),

?g?y?1xf?(yx)?f(xxxy)?yf?(y), ?2g?y2?1x2f??(yx)?xy2f?(xy)?xy2f?(xy)?x2y3f??(xy), 所以 x2?2g22?g?x2?y?y2 2yyy2xxx??(xy)?x2yf??(xy)?y2yx2=f?()?x2fx2f??(x)?yf??(y)

=

2yxf?(yx). (17)(本题满分9分) 计算二重积分

??x2?y2?1d?,其中D?{(x,y)0?x?1,0?y?1}.

D【分析】 被积函数含有绝对值,应当作分区域函数看待,利用积分的可加性分区域积分即可.

【详解】 记D2?y21?{(x,y)x?1,(x,y)?D},

D2?{(x,y)x2?y2?1,(x,y)?D},

于是

??x2?y2?1d?=?D??(x2?y2?1)dxdy???(x2?y2?1)dxdy

D1D2?=??2d??12222200(r?1)rdr???(x?y?1)dxdy???(x?y?1)dxdy

DD1=?8+?10dx?1?0(x2?y2?1)dy??20d??10(r2?1)rdr=?4?13.

(18)(本题满分9分) ?求幂级数

?(1?1)x2nn?12n?1在区间(-1,1)内的和函数S(x).

- 30 -

【分析】幂级数求和函数一般采用逐项求导或逐项积分,转化为几何级数或已知函数的幂级数展开式,从而达到求和的目的.

【详解】 设

S(x)??(n?1??1?1)x2n, 2n?1?12n S1(x)??x,S2(x)??x2n,

n?12n?1n?1则 S(x)?S1(x)?S2(x),x?(?1,1). 由于

S2(x)??xn?1?2nx2

=, 1?x2

2n (xS1(x))???xn?1?x2?,x?(?1,1), 21?xt211?xdt??x?ln因此 xS1(x)??,

01?t221?xx又由于 S1(0)?0,故

11?xx?1,???1?ln, S1(x)?? 2x1?xx?0.?0,?1?11?x?ln?,x?1,所以 S(x)?S1(x)?S2(x)??2x1?x1?x2

x?0.?0,?(19)(本题满分8分)

设f(x),g(x)在[0,1]上的导数连续,且f(0)=0,f?(x)?0,g?(x)?0.证明:对任何a?[0,1],有

?a0g(x)f?(x)dx??f(x)g?(x)dx?f(a)g(1).

01【分析】 可用参数变易法转化为函数不等式证明,或根据被积函数的形式,通过分部积分讨论.

【详解】 方法一:设

F(x)??x0g(t)f?(t)dt??f(t)g?(t)dt?f(x)g(1),

01则F(x)在[0,1]上的导数连续,并且

F?(x)?g(x)f?(x)?f?(x)g(1)?f?(x)[g(x)?g(1)],

由于x?[0,1]时,f?(x)?0,g?(x)?0,因此F?(x)?0,即F(x)在[0,1]上单调递减.

- 31 -

注意到 F(1)??110g(t)f?(t)dt??0f(t)g?(t)dt?f(1)g(1),

?1f?(t)dt??1g(t)df(t)?g(t)f(t)10g(t)00??10f(t)g?(t)dt

=f(1)g(1)??10f(t)g?(t)dt,

故F(1)=0.

因此x?[0,1]时,F(x)?0,由此可得对任何a?[0,1],有 ?a10g(x)f?(x)dx??0f(x)g?(x)dx?f(a)g(1).

方法二:

?a0g(x)f?(x)dx?g(x)f(x)aa0??0f(x)g?(x)dx

=f(a)g(a)??a0f(x)g?(x)dx,

?a10g(x)f?(x)dx??0f(x)g?(x)dx

=f(a)g(a)??a10f(x)g?(x)dx??0f(x)g?(x)dx

f(a)g(a)??1af(x)g?(x)dx.

由于x?[0,1]时,g?(x)?0,因此

f(x)g?(x)?f(a)g?(x),x?[a,1], ?110f(x)g?(x)dx??0f(a)g?(x)dx?f(a)[g(1)?g(a)],

从而

?a10g(x)f?(x)dx??0f(x)g?(x)dx

?f(a)g(a)?f(a)[g(1)?g(a)]?f(a)g(1).

(20)(本题满分13分) 已知齐次线性方程组

?x1?2x2?3x (i) ?3?0,?2x1?3x2?5x3?0,

??x1?x2?ax3?0,和

(ii) ??x1?bx2?cx3?0,?2x2(c?1)x 1?bx2?3?0,同解,求a,b, c的值.

- 32 -