2009 甘肃考研数学二真题及答案
一、选择题:1~8 小题,每小题 4 分,共 32 分,下列每小题给出的四个选项中,只有一项
符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.
(1)函数
f x
x
sin
3
x
nx
的可去间断点的个数,则( )
A 1.
B 2.
C 3.
D 无穷多个.
【答案】C
【解析】
f x
3
x
x
sin
x
则当 x 取任何整数时,
f x 均无意义
故
f x 的间断点有无穷多个,但可去间断点为极限存在的点,故应是
x
x
3
的解
0
x
1,2,3
0, 1
lim
0
x
lim
1
x
lim
1
x
3
x
x
sin
x
3
x
x
sin
x
3
x
x
sin
x
lim
0
x
lim
1
x
lim
1
x
2
2
x
1 3
1
x
cos
1 3
2
x
cos
1 3
2
x
cos
x
2
x
故可去间断点为 3 个,即 0, 1
(2)当
A
0
x 时,
f x
1
6
b
1,
b
.
1,
a
a
D
【答案】 A
( )
f x
【解析】
x
sin
ax
与
g x
B
a
1,
b
1
6
.
x
2 ln 1
.
1
6
是等价无穷小,则( )
bx
C
a
1,
b
1
6
.
x
sin
( )
ax g x
,
2
x ln
(1
为等价无穷小,则
bx
)
lim
0
x
( )
f x
( )
g x
lim
0
x
x
2
sin
ax
ln(1
bx
)
x
lim
0
x
x
x
sin
2
(
ax
)
bx
洛
lim
0
x
ax
1
cos
a
2
3
bx
洛
lim
0
x
a
ax
2
sin
6
bx
a
lim
0
x
ax
ax
2
sin
6
b
a
1
cos
a
2
3
bx
所以本题选 A。
lim
0
x
另外
3
a
6
b
1
3
a
6
b
故排除 ,B C 。
ax
存在,蕴含了1
a
cos
ax
0
x 故 1.
a 排除 D 。
0
(3)设函数
z
,
f x y
的全微分为 dz
xdx
ydy
,则点
0,0 ( )
A 不是
f x y 的连续点.
,
B 不是
f x y 的极值点.
,
C 是
f x y 的极大值点.
,
D 是
f x y 的极小值点.
,
【答案】
D
【解析】因 dz
xdx
ydy
可得
z
x
x
,
z
y
y
A
z
2
2
x
1,
B
2
z
x y
2
z
y x
0,
C
z
2
2
y
1
又在(0,0)处,
z
x
0,
z
y
0
AC B
2 1 0
故(0,0)为函数
z
( ,
f x y
)
的一个极小值点
(4)设函数
f x y 连续,则
,
2
1
4
x
4
y
1
1
f x y dy
,
f x y dx
,
.
.
dx
dy
A
C
【答案】
2
2
1
C
1
dx
2
x
f x y dy
,
2
1
dy
4
y
y
f x y dx
,
( )
4
x
2
dx
f x y dy
,
.
1
B
D .
2
1
x
dy
2
y
f x y dx
,
【解析】
1
( ,
x y
2
dx
) 1
2
x
x
D
1
( ,
f x y dy
)
2
1
,
2
dy
y
2
x
)
( ,
f x y dx
( ,
x y
D
2
的积分区域为两部分:
) 1
y
2,
y
4
x
y
2,
x
将其写成一块
D
( ,
x y
) 1
y
2,1
4
x
y
故二重积分可以表示为
2
1
dy
4
y
1
( ,
f x y dx
)
,故答案为 C
(5)若
f
x 不变号,且曲线
y
f x
在点
1,1 上的曲率圆为 2
x
2
y
,则
f x 在
2
区间
1,2 内( )
A 有极值点,无零点.
B 无极值点,有零点.
C 有极值点,有零点.
D 无极值点,无零点.
【答案】 B
【 解 析 】 由 题 意 可 知 , ( )
f x 是 一 个 凸 函 数 , 即 ''( ) 0
x , 且 在 点 (1,1) 处 的 曲 率
f
|
y
''|
(1 (
y
3
2 2
') )
1
2
,而 '(1)
f
,由此可得, ''(1)
1
f
2
在[1, 2] 上, '( )
f x
f
'(1)
,即 ( )
1 0
f x 单调减少,没有极值点。
对于 (2)
f
f
(1)
'(
)
f
, (拉格朗日中值定理)
(1, 2)
1
f
(2) 0
而 (1) 1 0
f
由零点定理知,在[1, 2] 上, ( )
f x 有零点。 故应选(B)
(6)设函数
y
f x
在区间
1,3 上的图形为:
( )
f x
O
0
-2
-1
1
2
3
x
则函数
F x
x
0
f
t dt
的图形为( )
( )
f x
1
0
-2
-1
A .
1
2
3
x
B .
( )
f x
1
0
-1
C .
【答案】 D
( )
f x
1
0
-2
-1
( )
f x
1
2
3
x
1
2
3
x
1
0
-2
-1
D .
1
2
3
x
【解析】此题为定积分的应用知识考核,由
y
( )
f x
的图形可见,其图像与 x 轴及 y 轴、
x
x 所围的图形的代数面积为所求函数 ( )F x ,从而可得出几个方面的特征:
0
①
x
0,1
时, ( ) 0
F x ,且单调递减。
②
x
1,2
时, ( )F x 单调递增。
③
x
2,3
时, ( )F x 为常函数。
④
x
1,0
时, ( ) 0
F x 为线性函数,单调递增。
⑤由于 F(x)为连续函数
结合这些特点,可见正确选项为 D 。
(7)设 A 、B 均为 2 阶矩阵, *
A B, 分别为 A 、 B 的伴随矩阵。若 A =2 B =3, ,则分
*
块矩阵
0
B
A
0
的伴随矩阵为( )
A .
C .
0
*
A
2
0
*
2B
3
*
B
0
*
3A
0
B .
D .
0
3A
*
0
*
3B
*
2B
0
*
2A
0
【答案】 B
【解析】根据CC
C E
若
C
分块矩阵
0
B
A
0
的行列式
0
B
A
0
C C C
,
1
1
1
C
C
2 2
( )
1
A B
2 3 6
即分块矩阵可逆
0
B
A
0
0
B
A
0
0
B
1
A
0
6
0
A
1
1
B
0
6
0
1
A
A
1
B
B
0
6
0
1
2
A
1
3
B
0
0
A
3
2
B
0
(8)设 A P, 均为 3 阶矩阵, TP 为 P 的转置矩阵,且 T
1 0 0
P AP= 0 1 0
0 0 2
,若
P=
( , , ), (
Q=
, , ),则 Q AQT
+
1
1
2
2
3
2
3
为( )
A .
2 1 0
1 1 0
0 0 2
B .
1 1 0
1 2 0
0 0 2
C .
【答案】 A
2 0 0
0 1 0
0 0 2
D .
1 0 0
0 2 0
0 0 2
【解析】
Q
(
3
)
(
,
,
,
,
1
2
2
3
1
2
1 0 0
) 1 1 0
0 0 1
(
3
,
,
1
2
)
E
12
(1)
,即:
T
(1)
Q PE
12
T
(1)]
[
Q AQ PE
12
1 0 0
(1) 0 1 0
0 0 2
T
21
E
[
A PE
12
(1)]
T
E
12
(1)[
T
]
P AP E
12
(1)
E
12
(1)
1 1 0 1 0 0 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 1 0
0 0 1
0 0 2 0 0 1
2 1 0
1 1 0
0 0 2
二、填空题:9-14 小题,每小题 4 分,共 24 分,请将答案写在答题纸指定位置上.
u
2
du
在(0,0)处的切线方程为
e
1-
t
0
ln(2
2
(9)曲线
x=
y
t
【答案】 2
x
y
2
t
)
2
t
2
2
t
1
2
t
t
1
2
t
1
【解析】
所以
所以
2
2
t
)
e
(1 )
t
( 1)
2 ln(2
t
dy
dt
dx
dt
dy
dx
切线方程为 2
x
2
y
(10)已知
+
k xe dx
1
,则 k
【答案】 2
1
【解析】
k x
e dx
2
0
kx
e dx
2 lim
b
1
k
kx
e
b
0
因为极限存在所以 0
k
2
k
1 0
k
2
(11)
1
lim e
0
n
【答案】0
x
sin
nxdx
【解析】令
nI
x
e
sin
nxdx
e
x
sin
nx n e
x
cos
nxdx
x
e
cos
n
nx ne
nx
sin
sin
nx
2
1
n
nxdx
lim(
n
x
e
n
所以
I
n
即
lim
n
1
0
x
e
sin
lim(
n
0
x
cos
2
nx n I
n
C
cos
nx
2
n
cos
n
2
n
n
sin
1
sin
1
nx
x
e
1
)
0
n
1
e
n
2
)
1
n
(12)设
y
( )
y x
是由方程 xy
ye
确定的隐函数,则
x
1
2
d y
dx 2
=
x=0
【答案】 3
【解析】对方程 xy
ye
两边关于 x 求导有
x
1
y
'
xy
y
'
y e
,得 '
y
1
1
x
y
y
e
对
y
'
xy
y
'
y e
再次求导可得 '
y
1
2
''
xy
y
''
y e
(
y
' 2
)
e
y
,
0
得
''
y
2
'
y
y
e
x
(
' 2
)
y
y
e
(*)
当 0
x 时, 0
y , '
y
(0)
1 0 1
0
e
,代入 (*) 得
''
y
(0)
'
(
2 (0)
y
(0
'
(0))
y
0 3
)
e
2
0
e
3
(2 1)
(13)函数
y
x 在区间
2x
0 1, 上的最小值为
【答案】
2
ee
【解析】因为
y
x
2 2ln
x
x
,令
2
y 得驻点为
0
x
。
1
e
又
y
x
2
x
2ln
x
2
2
2
x
x
2
,得
x
y
1
e
2 1
e
2
e
0
,
故
x
为
1
e
y
2x
x 的极小值点,此时
y
2
e
e ,
又当
x
10,
e
上递增。
时,
y x
0
x
;
1 ,1
e
时,
y x
,故 y 在
0
10,
e
上递减,在
1 ,1
e
而 1
y
,
0
1
y
lim
0
x
2
x
x
lim
0
x
e
2 ln
x
x
e
lim
0
x
x
2ln
1
x
e
lim
0
x
2
x
1
2
x
lim 2
0
x
x
e
1
,
所以
y
x 在区间
2x
0 1, 上的最小值为
y
2
e
e
。
1
e
(14)设 , 为 3 维列向量, T 为的转置,若矩阵 T 相似于
2 0 0
0 0 0
0 0 0
,则 T =
【答案】 2
【解析】因为 T 相似于
2 0 0
0 0 0
0 0 0
,根据相似矩阵有相同的特征值,得到 T 得特征值
是 2,0,0 而 T是一个常数,是矩阵 T 的对角元素之和,则 T
2 0 0
2
三、解答题:15-23 小题,共 94 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.
(15)(本题满分 9 分)求极限
1 cos
x
lim
0
x
x
4
sin
1
2
lim
0
x
ln(1 tan )
x
x
2
x
x
ln(1 tan )
x
sin
4
x
ln(1 tan )
x
2
sin
x
1
4
ln(1 tan )
x
x
x
4
sin
ln(1 tan )
x
sin
2
x
x
x
1
2
lim
0
x
1 cos
x
【解析】
lim
0
x
1
2
lim
0
x
2
2
x
sin
x
(16)(本题满分 10 分)
计算不定积分
ln(1
)x dx
1
x
(
x
0)