1995 年考研数学一真题及答案
一、填空题(本题共 5 个小题,每小题 3 分,满分 15 分.)
(1)
(2)
______________.
______________.
(3) 设
,则
______________.
(4) 幂级数
的收敛半径
______________.
(5) 设三阶方阵 、 满足关系式:
______________.
,且
,则
二、选择题(本题共 5 个小题,每小题 3 分,满分 15 分.)
(1) 设有直线
及平面
,则直线 (
)
(A) 平行于
(B) 在 上
(C) 垂直于
(D) 与 斜交
(2) 设在
(
)
(A)
(C)
上
,则
、
、
或
的大小顺序是
(B)
(D)
(3) 设
可导,
,则
是
在
处可导的 (
)
(A) 充分必要条件
(B) 充分条件但非必要条件
(C) 必要条件但非充分条件
(D) 既非充分条件又非必要条件
(4) 设
,则级数
(
)
(A)
(C)
与
都收敛
(B)
与
都发散
收敛而
发散
(D)
发散而
收敛
(5) 设
,
,
,
,则必有
(
)
(A)
(C)
(B)
(D)
三、(本题共 2 小题,每小题 5 分,满分 10 分.)
(1) 设
,其中 、 都具有一阶连续偏导数,且
,求 .
(2) 设函数
在区间
上连续,并设
,求
.
四、(本题共 2 小题,每小题 6 分,满分 12 分.)
(1) 计算曲面积分
,其中 为锥面
在柱体
内的部分.
(2) 将函数
展开成周期为 4 的余弦级数.
五、(本题满分 7 分)
设曲线 位于
平面的第一象限内, 上任一点 处的切线与 轴总相交,交点记为 .
已知
,且 过点
,求 的方程.
六、(本题满分 8 分)
设函数
无关,并且对任意 恒有
在
求
.
七、(本题满分 8 分)
平面上具有一阶连续偏导数,曲线积分
与路径
,
假设函数
和
在
上存在二阶倒数,并且
,
,试证:
(1) 在开区间
内
;
(2) 在开区间
内至少存在一点 ,使
.
八、(本题满分 7 分)
设三阶实对称矩阵 的特征值为
,
,对应于 的特征向量为
,求 .
九、(本题满分 6 分)
设 是 阶矩阵,满足
( 是 阶单位阵, 是 的转置矩阵),
,求
.
十、填空题(本题共 2 小题,每小题 3 分,满分 6 分.)
(1) 设 表示 10 次独立重复射击命中目标的次数,每次射中目标的概率为 0.4,则 的数学
期望
___________.
(2) 设 和 为两个随机变量,且
,
,
则
___________.
十一、(本题满分 6 分)
设随机变量 的概率密度为
求随机变量
的概率密度
.
答案
一、填空题(本题共 5 个小题,每小题 3 分,满分 15 分.)
(1)【答案】
【解析】这是 型未定式求极限,
,
令
,则当
时,
,所以
,
故
(2)【答案】
【解析】
.
【相关知识点】积分上限函数的求导公式:
(3)【答案】
【解析】利用向量运算律有
.
.
(其中
)
.
(4)【答案】
【解析】令
,则当
时,有
而当
时,幂级数收敛,即
时,此幂级数收敛,当
时,即
时,此幂
级数发散,因此收敛半径为
.
(5)【答案】
【解析】在已知等式
两边右乘以 ,得
,即
.
因为
,所以
=
.
二、选择题(本题共 5 个小题,每小题 3 分,满分 15 分.)
(1)【答案】(C)
【解析】这是讨论直线 的方向向量与平面 的法向量的相互关系问题.
直线 的方向向量
平面 的法向量
(2)【答案】(B)
,
,
,
.应选(C).
【解析】由
可知
在区间
上为严格单调递增函数,故
由微分中值定理,
.所以
,
故应选择(B).
(3)【答案】(A)
【解析】由于利用观察法和排除法都很难对本题作出选择,必须分别验证充分条件和必要条
件.
充分性:因为
,所以
由此可得
必要性:设
在
在
处可导.
处可导,则
在
处可导,由可导的充要条件知
,
.
①
根据重要极限
,可得
,
, ②
,故
.应选(A).
结合①,②,我们有
(4)【答案】(C)
【解析】这是讨论
与
敛散性的问题.
法知,该级数收敛.
是交错级数,显然
单调下降趋于零,由莱布尼兹判别
正项级数
中,
.
根据正项级数的比较判别法以及
发散,
发散.因此,应选(C).
【相关知识点】正项级数的比较判别法:
设
和
都是正项级数,且
则
⑴ 当
时,
和
同时收敛或同时发散;
⑵ 当
时,若
收敛,则
收敛;若
发散,则
发散;
⑶ 当
时,若
收敛,则
收敛;若
发散,则
发散.
(5)【答案】(C)
【解析】 是交换单位矩阵的第一、二行所得初等矩阵, 是将单位矩阵的第一行加到第三
行所得初等矩阵;
而 是 由 先 将 第 一 行 加 到 第 三 行,然 后 再 交 换 第 一 、 二 行 两 次 初 等 交 换 得 到 的, 因
此
,故应选(C).
三、(本题共 2 小题,每小题 5 分,满分 10 分.)
(1)【解析】这实质上已经变成了由方程式确定的隐函数的求导与带抽象函数记号的复合函
数求导相结合的问题.
先由方程式
,其中
确定
,并求 .
将方程两边对 求导得
解得
现再将
可得
将①式代入得
,
.
①
对 求导,其中
,
,
.
.
【相关知识点】多元复合函数求导法则:如果函数
都在点
具
有对 及对 的偏导数,函数
在对应点
具有连续偏导数,则复合函数
在点
的两个偏导数存在,且有
;
.
(2)【解析】方法一:用重积分的方法.
将累次积分
表成二重积分
,