2006 浙江考研数二真题及答案
一、填空题
(1)曲线
y
x
5
x
4sin
x
2cos
x
的水平渐近线方程为
y
1
5
lim
x
y
lim
x
1
5
(2)设函数
( )
f x
x
x
4sin
x
2cos
x
1 sin
x
,
a
3
0
x
1
5
2
t dt
,
x
0
x
0
在 x=0 处连续,则 a=
1
3
lim ( )
f x
x
0
lim
0
x
2
)
(
sm x
2
3
x
1
3
(3)广义积分
0 (1
xdx
x
2 2
)
1
2
0
xdx
x
2 2
)
(1
1
2
(4)微分方程
y
0
y
x
)
x
(1
d
(1
(1
x
2
)
x
2 2
)
1
2 (1
1
x
2
)
0
0
1
2
1
2
的通解是
y
x
cxe
( x
)0
(5)设函数
y
由方程 1
( )
y x
确定,则
xe
y
y
当 x=0 时,y=1,
又把方程每一项对 x求导,
y
e
y
y
xe y
dy
dx
0x
e
y
(1
xe
y
)
e
y
y
x
0
y
e
xe
y
1
e
0
x
1
y
(6) 设 A =
2
1
-1
,2 阶矩阵 B 满足 BA=B +2E,则|B|=
2
.
解:由 BA=B +2E化得 B(A-E)=2E,两边取行列式,得
|B||A-E|=|2E|=4,
计算出|A-E|=2,因此|B|=2.
二、选择题
(7)设函数
y
( )
f x
具有二阶导数,且 ( ) 0,
f x
f
( ) 0,
x
x
为自变量 x在点 x0 处
的增量,
y dy
与 分别为 在点 处对应增量与微分,若
( )
f x
x
0
x ,则[A]
0
(A) 0 dy
y
(B) 0
y
dy
(C)
y
dy
0
(D)
dy
y
0
由 ( ) 0
f x
可知 严格单调增加
( )
f x
f
( ) 0
x
可知 是凹的
( )
f x
即知
(8)设 ( )
f x 是奇函数,除 0
x 外处处连续, 0
x 是其第一类间断点,则
x
0
f
( )
t dt
是[B]
(A)连续的奇函数
(C)在 x=0 间断的奇函数
(B)连续的偶函数
(D)在 x=0 间断的偶函数
(9)设函数 ( )g x 可微,
( )
h x
1
e
( )
g x
,
h
则 g(1)等于[C]
(1)
g
(1) 1,
2,
(B) ln 3 1
(D) ln 2 1
(A) ln 3 1
(C) ln 2 1
( )
h x
∵
1
g x e
( )
( )
g x
,
1 2
1
ge
(1)
g(1)=
ln 2 1
(10)函数
y
x
c e
1
c
2
2
x
x
满足的一个微分方程是[D]
xe
(A)
y
y
2
y
3 x
xe
(B)
y
y
2
y
3 x
e
(C)
y
y
2
y
3 x
xe
(D)
y
y
2
y
3 x
e
将函数
y
x
c e
1
c
2
2
x
x
代入答案中验证即可.
xe
(11)设 ( ,
f x y 为连续函数,则
)
4
0
1
d
0
( cos , sin )
f r
rd
r
等于[C]
(A)
(C)
2
2
0
2
2
0
dx
dy
2
x
( ,
f x y dy
)
1
x
2
y
( ,
f x y dx
)
1
y
(B)
(D)
2
2
0
2
2
0
dx
dy
2
( ,
f x y dy
)
1
x
0
2
y
( ,
f x y dx
)
1
0
(12)设 ( ,
f x y
)
( ,
x y与
)
y x y
均为可微函数,且 ( ,
)
已知 0
0,
,
x y
(
)
( ,
f x y是
)
0
在约束条
件 ( ,
x y
) 0
下的一个极值点,下列选项正确的是[D]
(A)若
(
,
f x y
x
0
0
) 0,
f
则
y
(
,
x y
0
0
) 0
(B)若
(
,
f x y
x
0
0
) 0,
f
则
y
(
,
x y
0
0
)
0
(C)若
(
,
f x y
x
0
0
)
0,
f
则
y
(
,
x y
0
0
) 0
(D)若
(
,
f x y
x
0
0
)
0,
f
则
y
(
,
x y
0
0
)
0
( ,
)
F
f x y
令
)
( ,
F
f x y
x
x
)
( ,
F
x y
f
y
y
) 0
( ,
F
x y
( ,
)
x y
( ,
x y
x
( ,
x y
y
) 0
) 0
(1)
(2)
今
y
(
,
x y
0
0
)
0,
f
y
y
(
(
,
x y
0
0
,
x y
0
0
)
)
代入(1) 得
(
,
f x y
x
0
0
)
f
y
(
)
(
,
x y
0
0
x
,
(
x y
0
y
0
,
x y
0
)
)
0
今
(
,
f x y
x
0
0
)
0,
f
y
(
,
x y
0
0
)
x
(
,
x y
0
0
)
0
则
f
y
(
,
x y
0
0
)
0
故选[D]
(13)设 1,
2,…,
s 都是 n 维向量,A是 mn 矩阵,则( )成立.
(A) 若 1,
2,…,
s 线性相关,则 A 1,A 2,…,A s 线性相关.
(B) 若 1,
2,…,
s 线性相关,则 A 1,A 2,…,A s 线性无关.
(C) 若 1,
2,…,
s 线性无关,则 A 1,A 2,…,A s 线性相关.
(D) 若 1,
2,…,
s 线性无关,则 A 1,A 2,…,A s 线性无关.
解: (A)
本题考的是线性相关性的判断问题,可以用定义解.
若 1,
2,…,
s 线性相关,则存在不全为 0 的数 c1,c2,…,cs 使得
c1
1+c2
2+…+cs
s=0,
用 A左乘等式两边,得
c1A 1+c2A 2+…+csA s=0,
于是 A 1,A 2,…,A s 线性相关.
如果用秩来解,则更加简单明了.只要熟悉两个基本性质,它们是:
1.
1,
2,…,
s 线性无关 r(
1,
2,…,
s )=s.
2. r(AB) r(B).
矩阵(A 1,A 2,…,A s)=A(
r(A 1,A 2,…,A s) r(
1,
1,
2,…,
s ),因此
2,…,
s
).
由此马上可判断答案应该为(A).
(14)设 A是 3 阶矩阵,将 A的第 2 列加到第 1 列上得 B,将 B的第 1 列的-1 倍加到第 2 列上得
C.记
1
1
0
,则
P=
0
0
1
0
0
1
(A) C=P-1AP.
(B) C=PAP-1.
(C) C=PTAP.
(D) C=PAPT.
解: (B)
用初等矩阵在乘法中的作用得出
B=PA ,
1 -1
1
0
C=B 0
0
0
0 =BP-1= PAP-1.
1
三、解答题
(15)试确 定 A, B,C 的常数 值,使
xe
(1
Bx Cx
2
) 1
(
Ax o x
3
)
其中 3(
o x 是当
)
x
时比 的高阶无穷小 .
3
x
0
1
x
2
x
2
3
x
6
(
o x
3
)
代入已知等式得
(
o x
3
)][1
Bx Cx
2
] 1
(
Ax o x
3
)
解:泰勒公式
x
e
2
x
2
3
x
6
[1
x
整理得
1 (
B
1)
x C B
(
1
2
2
)
x
B
2
C
1
6
(
o x
3
) 1
(
Ax o x
3
)
比较两边同次幂函数得
B+1=A
1
2
C+B+
=0
①
②
0
则
B
2
3
1
B C
2
6
式②-③得
代入①得
0
B
2
A
③
1
3
1
3
1
6
代入②得
C
(16)求
arcsin x
e dx
x
e
.
解:原式=
arcsin
e
2
x
)
e
(
x
x
de
e
令
x
t
arcsin
2
t
t
dt
arcsin
td
1
( )
t
arcsin
t
t
t
dt
1
2
t
arcsin
t
t
arcsin
t
t
arcsin
t
t
t
2
1
2
u
ln
tdt
1
du
2
1
u
u
令
1
2
t
u
2
t
arcsin
t
t
1 ( 2
(1
2
u
)
udu
2
)
u
1
1
C
x
e
arcsin
x
e
dx
x
e
arcsin
x
e
1
2
ln
1
1
e
e
2
x
2
x
1
1
C
.
(17)设区域
D
{( ,
x y
) |
2
x
2
y
|,
x
, 计算二重积分
0}
I
1
2
x
xy
2
y
1D
dxdy
.
解:用极坐标系
1D
xy
2
x
2
y
dxdy
0
I
2
2
1
d
0
r
1
2
r
dr
2
ln(1
r
2
)
1
0
2
ln 2
.
(18)设数列{ }nx 满足
0
x
x
, 1
n
1
sin
(
x n
n
1,2,3,
)
证明:(1)
lim n
x
1
n
存在,并求极限;
(2)计算
x
证:(1) 2
.
1
x
n
x
n
lim
n
sin ,
x
1
1
2
nx
0
x
2
1,
n
因此
2
x
n
1
sin
x
n
x
n
,{ }
x
n
单调减少有下界
nx
0
根据准则 1, lim n
x
n
存在
A
在 1
x
n
sin
x
n
两边取极限得
A
sin
A
A
0
因此
lim
n
x
1
n
0
(2)原式
1
2
nx
lim
n
x
n
sin
x
n
为 型
"1 "
离散型不能直接用洛必达法则
sin
t
lim ln
t
1
2
t
t
1
20
t
t
先考虑
lim
0
t
sin
t
e
用洛必达法则
e
lim
0
t
1
2
t
t
1
sin
t
( cos
t
sin )
t
2
t
t
t
t
cos
t
2
sin
3
t
lim
0
t
e
lim
e
0
t
t
2
t
1
2
2
0(
t
)
t
3
t
6
3
2
t
0(
t
3
)
lim
0
t
e
3
0(
t
3
)
t
1 1
2 6
2
t
3
1
6
.
e
(19)证明:当 0 a b
时,
b
sin
b
2cos
b
b
a
sin
a
2cos
a
1
a
.
证:令 ( )
f x
x
sin
x
2cos
x
x
只需证明 0 a
时, ( )
x
f x 严格单调增加
( )
f x
sin
x
x
cos
x
2sin
x
( )
x
cos
x
x
cos
x
sin
sin
x
x
x
cos
f
x
x
sin
x
0
f x
( )
严格单调减少
又 (
f
cos
)
0
故 0
a
x
时
( ) 0
f x
则 单调增加(严格)
( )
f x
由
b
( )
a f b
则
( )
f a
得证
( 20 ) 设 函 数 ( )
f u
)
在
(0,
内 具 有 二 阶 导 数 , 且
Z
f
2
x
2
y
满 足 等 式
z
2
2
x
z
2
2
y
0
.
(I)验证
( )
f u
0
;
( )
f u
u
求函数 ( )
(1) 1
(II)若 (1) 0,
f
f
f u 的表达式 .
证:(I)
f
z
x
2
x
2
y
x
2
x
;
2
y
f
2
x
2
y
z
2
2
x
z
2
2
y
f
f
2
x
2
y
2
x
2
y
2
x
2
y
2
x
2
x
2
y
2
y
f
2
x
2
y
f
2
x
2
y
代入方程
( )
f u
2
z
2
x
( )
f u
u
得
f
2
x
2
y
z
2
2
y
0
0
成立
z
y
y
2
x
2
y
2
3 2
2
y
2
3 2
y
2
2
)
y
2
0
y
x
2
x
2
x
2
y
f
(
x
2
x
(II)令 ( )
f u
p
,
则
dp
du
p
u
;
dp
p
du
u
,
c p
c
u
f
(1) 1,
c
1,
( )
f u
ln |
u
|
c
,
f
由
(1) 0,
c
2
2
0
( )
f u
ln |
u
|
(21)已知曲线 L的方程
(I)讨论 L的凹凸性;
x
y
2
t
4
t
1
t
2
(
t
0)
(II)过点 ( 1,0)
引 L的切线,求切点 0
0
(
x y ,并写出切线的方程;
)
,
(III)求此切线与 L(对应
x
x 部分)及 x轴所围的平面图形的面积.
0
解:(I)
dx
dt
2 ,
t
d
2
d y
2
dx
dy
dt
dy
dx
dt
4 2 ,
t
dy
dx
4 2
t
2
t
2
t
1
1
dx
dt
2
2
t
1
2
t
1
3
t
0 (
t
0 )
处
曲线 在 处)是凸
t
0
L
(
(II)切线方程为
y
0
2
t
1 (
x
1)
,设
x
0
t
2
0 1
,
y
0
4
t
0
则
4
t
0
t
2
0
2
t
0
1 (
t
2
0
2),4
t
2
0
t
3
0
(2
t
)(
t
2
0
0
2)
得 2
t
0
2 0,(
t
t
0
1)(
t
0
0
2) 0
t
0
0
t
0
1
,
t
2
0
点为(2,3),切线方程为
y
x
1
(III)设 L的方程
x
( )
g y
则
S
3
0
( )
g y
(
y
1)
dy
t
2 4
t
y
0
解出t
2
由于(2,3)在 L上,由
y
y
4
x
得
2
3
x
得 可知
2
x
4
y
2
4
2
y
1
2
1
( )
g y
9
y
4 4
y
(
y
1)
d y
3
0
S
(10 2 )
y dy
4
3
0
3
0
(10
y
y
2
)
3
0
4
3
0
4
yd y
4
yd
(4
y
) 21 4
2
3
(4
y
)
3
2
3
0
8
3
(22)已知非齐次线性方程组
21
64
3
3
2
3
x1+x2+x3+x4=-1,
4x1+3x2+5x3-x4=-1,
ax1+x2+3x3+bx4=1
有 3 个线性无关的解.
① 证明此方程组的系数矩阵 A的秩为 2.
② 求 a,b 的值和方程组的通解.
解:① 设 1,
2,
3 是方程组的 3 个线性无关的解,则 2-
1,
3-
1 是 AX=0 的两个线
性无关的解.于是 AX=0 的基础解系中解的个数不少于 2,即 4-r(A)2,从而 r(A)2.
又因为 A的行向量是两两线性无关的,所以 r(A)2.
两个不等式说明 r(A)=2.
② 对方程组的增广矩阵作初等行变换:
1
1
1
1
-1
1
1
(A|
)=
4
3
5 -1
-1 0 –1
1
1
1
–5
-1
3
,
a
1
3
b
1
0
0
4-2a 4a+b-5
4-2a
由 r(A)=2,得出 a=2,b=-3.代入后继续作初等行变换:
1
0
0
1 -1
2 -4
5
2
-3
.