2007 新疆考研数学三真题及答案
一.选择题(本题共 10 分小题,每小题 4 分,满分 40 分,在每小题给的四个选项中,只有
一项符合题目要求,把所选项前的字母填在后边的括号内)
(1) 当
x
时,与 x 等价的无穷小量是( )
0
A .1
xe
.ln(1
B
x
)
C
. 1
x
1
D
.1 cos
x
(2) 设函数 ( )
f x 在 0
x 处连续,下列命题错误的是:
(
)
A .若
lim
0
x
.C .若
lim
0
x
( )
f x
x
( )
f x
x
存在,则 (0) 0
f
存在,则 '(0)
f
存在
( )
f x
( )
f x
.B 若
lim
0
x
.D 若
lim
0
x
x
x
f
(
x
)
存在,则 (0) 0
f
f
(
x
)
存在,则 '(0)
f
存在
(3) 如图.连续函数
y
( )
f x
在区间
3, 2 , 2,3
上的图形分别是直径为 1 的上、下
半圆周,在区间
则下列结论正确的是:( )
2,0 , 0,2
上图形分别是直径为 2 的上、下半圆周,设
( )
F x
x
0
f
( )
t dt
,
.A .
(3)F
.C ( 3)
F
3 ( 2)
F
4
3 (2)
F
4
.B (3)F
.D ( 3)
F
5 (2)
F
4
5 ( 2)
F
4
(4) 设函数 ( ,
f x y 连续,则二次积分
)
1
0
.A
.C 1
dy
0
dy
( ,
f x y dx
)
arcsin
x
arcsin
y
2
( ,
f x y dx
)
2
dx
.B 1
.D 1
0
0
1
sin
( ,
f x y dy
)
x
等于( )
dy
dy
2
( ,
f x y dx
)
arcsin
y
arcsin
y
( ,
f x y dx
)
(5) 设某商品的需求函数为
Q
160 2
,其中Q ,分别表示需要量和价格,如果该
商品需求弹性的绝对值等于 1,则商品的价格是( )
.A 10
.D 40
y
渐近线的条数为( )
.B 20
),x
e
.C 30
(6) 曲线
.A 0
1 ln(1
x
.B 1
(7)设向量组线性 无关,则下列向量组线相关的是(
.C 2
.D 3
)
(A) 1
2
,
,
1
2
1
3
(B) 2
1
,
,
1
2
3
3
(C) 1
1
2 ,
3
2
2
,
2
2
3
(D) 1
1
2 ,
3
2
2
,
2
2
3
- 1 -
(8)设矩阵
2
1
1
(A)合同,且相似
A
(C) 不合同,但相似
1
2
1
1
1
2
,
B
1 0 0
0 1 0
0 0 0
则 A 与 B ( )
(B) 合同,但不相似
(D) 既不合同,也不相似
(9)某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为,则此人第 4 次射击恰好第
2 次命中目标的概率为 (
)
(
)3 (1
A p
p
)
2
(
)3
C p
2
(1
p
)
2
(
)6 (1
B p
p
)
2
(
)6
D p
2
(1
p
)
2
(10) 设随机变量(
)X Y 服从二维正态分布,且 X 与Y 不相关, ( ),
f x
x
,
f
y
( )
y 分别表示 X, Y
的概率密度,则在Y
y 条件下, X 的条件概率密度 (
X Y x y
f
)
为(
)
(A) ( )
x
Xf
(C)
( )
f x f
x
y
( )
y
(B)
yf
( )
y
(D)
( )
f x
x
( )
y
f
y
二、填空题:11-16 小题,每小题 4 分,共 24 分,请将答案写在答题纸指定位置上
(11)
lim
x
1
x
3
2x
x
2
3
x
(sin
x
cos )
x
________
.
(12)设函数
y
1
x
2
3
,则 ( )(0)
ny
_________
.
(13)设 ( , )
f u v 是二元可微函数,
z
f
(
y x
,
x y
),
则
z
x
zy
y
________.
(14)微分方程
(15)设距阵
A
dy
dx
y
x
1 (
2
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1
0 0 0 0
y
x
,
3
)
满足 1 1
xy 的特解为__________.
则 3A 的秩为_______.
(16)在区间(0,1)中随机地取两个数,这两数之差的绝对值小于
1
2
的概率为________.
三、解答题:17-24 小题,共 86 分.请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说
明、证明过程或演算步骤.
(17)(本题满分 10 分)
设函数
y
( )
y x
由方程 ln
y
y
确定,试判断曲线
y
x
0
y
( )
y x
在点(1,1)附近
- 2 -
的凹凸性.
(18)(本题满分 11 分)
设二元函数
2
.
x
y
( ,
.
f x y d
1
x
)
2
x
y
1.
,
2
1
x
y
2.
其中
D
( ,
x y x
)
y
2
( ,
f x y
)
计算二重积分
D
(19)(本题满分 11 分)
设函数 ( )
f x , ( )g x 在
,a b 上内二阶可导且存在相等的最大值,又 ( )
f a = ( )g a ,
f b = ( )g b ,证明:
( )
(Ⅰ)存在 ( , ),
a b
(Ⅱ)存在 ( , ),
a b
使得 ( )
( )
g
f
;
使得 ''( )
g
''( ).
f
(20)(本题满分 10 分)
1
3
x
( )
f x
将函数
2
展开成 1x 的幂级数,并指出其收敛区间.
4
(21)(
设线性方程组
x
11 )
本题满分 分
x
1
x
1
x
1
x
3
a
0
0
0
(2)
有公共解,求 的值及所有公共解
x
x
3
2
2
ax
x
3
2
2
4
a x
x
3
2
1
a
与方程
x
2
x
1
2
(1)
(22)(本题满分 11 分)
设 3 阶实对称矩阵 A 的特征值 1
3
2,
1,
2
2,
1
(1, 1,1) T
是 A 的属于 1的一
个特征向量.记
B A
5
34
A
,其中 E 为 3 阶单位矩阵.
E
(Ⅰ)验证 1 是矩阵 B 的特征向量,并求 B 的全部特征值与特征向量;
(Ⅱ)求矩阵 B.
(23)(本题满分 11 分)
设二维随机变量 (
)X Y 的概率密度为
,
( ,
f x y
)
x
2
0,
其他
y
,0
x
1,0
y
1.
(Ⅰ)求
P X
2
Y
;
- 3 -
(Ⅱ)求 Z X Y
的概率密度 ( )
z .
Zf
(24)(本题满分 11 分)
设总体 X 的概率密度为
( ;
f x
)
x
,
,
x
1,
.
1 ,0
2
1
2(1
)
0,
其他
其中参数 (0
未知, 1
X X
1)
,
,...
2
X 是来自总体 X 的简单随机样本, X 是样本均值.
n
(Ⅰ)求参数的矩估计量 ;
(Ⅱ)判断
24X 是否为 2 的无偏估计量,并说明理由.
参考答案
一、选择题(本题共 10 分小题,每小题 4 分,满分 40 分,在每小题给的四个选项中,只有
一项符合题目要求,把所选项前的字母填在后边的括号内)
(1) 当
x
时,与 x 等价的无穷小量是(B)
0
A .1
xe
.ln(1
B
x
)
C
. 1
x
1
D
.1 cos
x
(2) 设函数 ( )
f x 在 0
x 处连续,下列命题错误的是:
(D)
A .若
lim
0
x
.C .若
lim
0
x
( )
f x
x
( )
f x
x
存在,则 (0) 0
f
存在,则 '(0)
f
存在
( )
f x
( )
f x
.B 若
lim
0
x
.D 若
lim
0
x
x
x
f
(
x
)
存在,则 (0) 0
f
f
(
x
)
存在,则 '(0)
f
存在
(3) 如图.连续函数
y
( )
f x
在区间
3, 2 , 2,3
上的图形分别是直径为 1 的上、下半
圆周,在区间
下列结论正确的是:(C )
2,0 , 0,2
上图形分别是直径为 2 的上、下半圆周,设
( )
F x
.A .
(3)F
.C ( 3)
F
3 ( 2)
F
4
3 (2)
F
4
.B (3)F
.D ( 3)
F
5 (2)
F
4
5 ( 2)
F
4
x
0
f
( )
t dt
,
则
- 4 -
(4) 设函数 ( ,
f x y 连续,则二次积分
)
dx
( ,
f x y dy
)
等于(B)
x
1
0
.A
.C 1
dy
0
dy
( ,
f x y dx
)
arcsin
x
arcsin
y
2
( ,
f x y dx
)
2
.B 1
.D 1
0
0
dy
dy
sin
1
2
( ,
f x y dx
)
arcsin
y
arcsin
y
( ,
f x y dx
)
(5) 设某商品的需求函数为
Q
160 2
,其中Q ,分别表示需要量和价格,如果该
商品需求弹性的绝对值等于 1,则商品的价格是(D)
.A 10
(6) 曲线
y
.A 0
.B 20
1 ln(1
x
.B 1
.C 30
e
),x
渐近线的条数为(D)
.C 2
.D 40
.D 3
(7)设向量组线性 无关,则下列向量组线相关的是
(A)
(A) 1
2
,
,
1
2
1
3
(B) 2
1
,
,
1
2
3
3
(C) 1
1
2 ,
3
2
2
,
2
2
3
(D) 1
1
2 ,
3
2
2
,
2
2
3
(8)设矩阵
2
1
1
(A)合同,且相似
A
(C) 不合同,但相似
1
2
1
1
1
2
,
B
1 0 0
0 1 0
0 0 0
则 A 与 B (B)
(B) 合同,但不相似
(D) 既不合同,也不相似
(9)某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为,则此人第 4 次射击恰好第
2 次命中目标的概率为 (C)
(
)3 (1
A p
p
)
2
(
)3
C p
2
(1
p
)
2
(
)6 (1
B p
p
)
2
(
)6
D p
2
(1
p
)
2
(10) 设随机变量(
)X Y 服从二维正态分布,且 X 与Y 不相关, ( ),
f x
x
,
f
y
( )
y 分别表示 X, Y
的概率密度,则在Y
y 条件下, X 的条件概率密度 (
X Y x y
f
)
为
(A)
(A) ( )
x
Xf
(C)
( )
f x f
x
y
( )
y
(B)
yf
( )
y
(D)
( )
f x
x
( )
y
f
y
二、填空题:11-16 小题,每小题 4 分,共 24 分,请将答案写在答题纸指定位置上
(11)
lim
x
1
x
3
2x
x
2
3
x
(sin
x
cos )
x
___ 0 _________
.
- 5 -
(12)设函数
y
1
x
2
3
,则 ( )
n
y
(0)
__
n
( 1) 2 !
n
n
1
n
3
_________
.
( 13 ) 设
( , )
f u v 是 二 元 可 微 函 数 ,
z
f
(
y x
,
x y
),
则
z
x
y
z
y
2
y
x
f
'
1
(
y x
x y
,
) 2
x
y
f
'
2
(
y x
x y
,
)
.
(14)微分方程
dy
dx
y
x
1 (
2
y
x
3
)
满足 1 1
xy 的特解为
2
y
2
x
1 ln
.
x
(15)设距阵
A
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1
0 0 0 0
,
则 3A 的秩为__1___.
(16)在区间(0,1)中随机地取两个数,这两数之差的绝对值小于
1
2
的概率为_
3
4
_.
三、解答题:17-24 小题,共 86 分.请将解答写在答题纸指定的位置上.解答应写出文字说
明、证明过程或演算步骤.
(17)(本题满分 10 分)
设函数
y
( )
y x
由方程 ln
y
y
近的凹凸性.
【详解】:
确定,试判断曲线
x
y
0
y
( )
y x
在点(1,1)附
对方程两边求导得
'
y
ln
y
'
2
y
1 0
y
'
1
2 ln
y
从而有
'
y
x
1
1
2 ln1
1
2
再对两边求导得
''
y
(2 ln )
y
'
y
1
y
'
y
求在(1,1)的值:
所以
y
( )
y x
'
2
y
(
)
1(2 ln1)
1
''
x
1
y
x
在点 处是凸的
(1,1)
0
''
y
' 2
)
(
(2 ln )
y
y
y
1
8
0
(18)(本题满分 11 分)
设二元函数
( ,
f x y
)
2
x
.
x
y
1.
1
2
x
,
2
y
1
x
y
2.
- 6 -
计算二重积分
D
( ,
.
f x y d
)
其中
D
( ,
x y x
)
y
2
【详解】:积分区域 D 如图,不难发现 D 分别关于 x 轴和 y 轴对称,设 1D 是 D 在第一象限中
的部分,即
D D
1
( ,
x y x
)
0,
y
0
利用被积函数 ( ,
f x y 无论关于 x 轴还是关于 y 轴对称,从而按二重积分的简化计算法则可
)
得
D
设
( ,
)
f x y d
4
( ,
)
f x y d
D
1
D D
1
11
D
12
,
其
中
D
11
( ,
x y x
)
y
1,
x
0,
y
0 ,
D
12
( ,
x y
) 1
x
y
2,
x
0,
y
0
于是
D
( ,
)
f x y d
4
( ,
)
f x y d
4
( ,
)
f x y d
4
( ,
)
f x y d
D
12
D
1
4
D
11
2
x d
4
D
12
11
D
( ,
)
f x y d
由于
D
11
( ,
x y
) 0
x
1,0
,故
x
y
1
2
x d
D
11
1
0
2
x dx
1
x
0
dy
1
0
2
x
(1
)
x dx
1
3
1
4
1
12
为计算 12D 上的二重积分,可引入极坐标 ( ,
r 满足
)
x
r
cos ,
r
y
sin
.在极坐标系
( ,
r 中
)
x
y 的方程是
1
r
1
cos
sin
,
x
y
2
的方程是,
r
2
cos
,因
sin
而
D
12
0
,
2 cos
1
r
sin
2
cos
sin
,故
2
0
d
2
2
sin
1
sin
cos
cos
r
r
dr
2
0
1
cos
d
sin
令 tan
作换元,则 2arctan t
t
,于是 : 0
且
: 0
1
t
2
D
12
d
d
2
y
x
2
2
dt
2
1
t
,cos
2
2
1
1
t
t
,sin
2
t
t
2
1
,代入即得
- 7 -
d
2
y
x
2
2
0
D
12
=
0
1
1
cos
2
du
2
u
2
2
2
ln
1
2
u
u
sin
0
d
1
2
du
2
u
1
2
1
0
2
1
0
ln
1
2
dt
1 2
t
1
2
2 1
2 1
(
0
1
0
2
t
1
2
u
2
dt
)
2(1
t
1
2
(1
t
u
)
2
du
)
u
2 ln( 2 1)
综合以上计算结果可知
1
12
( ,
4
f x y d
)
D
4ln( 2 1)
1
3
4ln( 2 1)
(19)(本题满分 11 分)
设函数 ( )
f x , ( )g x 在
,a b 上内二阶可导且存在相等的最大值,又 ( )
f a = ( )g a ,
f b = ( )g b ,证明:
( )
(Ⅰ)存在 ( , ),
a b
(Ⅱ)存在 ( , ),
a b
使得 ( )
( )
g
f
;
使得 ''( )
g
''( ).
f
【 详 解 】: 证 明 : (1) 设 ( ),
f x g x 在 ( , )a b 内 某 点 ( , )
a b
( )
c
同 时 取 得 最 大 值 , 则
( )
f c
( )
g c
,此时的 c 就是所求点
使得
f
( )
( )
g
.若两个函数取得最大值的点不同
则有设 ( ) max ( ),
f x g d
f c
( ) max ( )
g x
故有 ( )
f c
( ) 0,
g c
( )
g d
( ) 0
f d
,由介
值定理,在 ( ,
c d 内肯定存在
)
使得
f
( )
( )
g
(2)由(1)和罗尔定理在区间 ( ,
a
b 内分别存在一点
),( , )
1
2
,
,
使得
f
'
(
1
)
f
=
'
(
2
)
=0 在
区间 1
2
(
) 内再用罗尔定理,即
,
存在
( , )
a b
f
,使得
''
( )
g
''
( )
.
(20)(本题满分 10 分)
1
3
x
( )
f x
将函数
x
2
【详解】:
展开成 1x 的幂级数,并指出其收敛区间.
4
- 8 -