📝 2007年考研数学一

共 23 题
一、选择题 每题 4分
第1题

当 $x \rightarrow 0^{+}$时,与 $\sqrt{x}$ 等价的无穷小量是 (A) $1-\mathrm{e}^{\sqrt{x}}$ . (B) $\ln \displaystyle\frac{1+x}{1-\sqrt{x}}$ . (C)$\sqrt{1+\sqrt{x}}-1$ . (D) $1-\cos \sqrt{x}$ .

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第2题

曲线 $y=\displaystyle\frac{1}{x}+\ln \left(1+\mathrm{e}^{x}\right)$ 渐近线的条数为 $($ (A) 0 . (B) 1 . (C)2. (D)3.

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第3题

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 $[-2,0],[0,2]$ 上的图形分别是直径为 2 的下、上半圆周.设 $F(x)=\displaystyle\int_{0}^{x} f(t) \mathrm{d} t$ ,则下列结论正确的是( (A)$F(3)=-\displaystyle\frac{3}{4} F(-2)$ 。 $(\mathrm{B}) F(3)=\displaystyle\frac{5}{4} F(2)$ . (C)$F(-3)=\displaystyle\frac{3}{4} F(2)$ . (D)$F(-3)=-\displaystyle\frac{5}{4} F(-2)$ .

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第4题

设函数 $f(x)$ 在 $x=0$ 处连续,下列命题错误的是 (A)若 $\displaystyle\lim _{x \rightarrow 0} \displaystyle\frac{f(x)}{x}$ 存在,则 $f(0)=0$ . (B)若 $\displaystyle\lim _{x \rightarrow 0} \displaystyle\frac{f(x)+f(-x)}{x}$ 存在,则 $f(0)=0$ . (C)若 $\displaystyle\lim _{x \rightarrow 0} \displaystyle\frac{f(x)}{x}$ 存在,则 $f^{\prime}(0)$ 存在。 (D)若 $\displaystyle\lim _{x \rightarrow 0} \displaystyle\frac{f(x)-f(-x)}{x}$ 存在,则 $f^{\prime}(0)$ 存在.

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第5题

设函数 $f(x)$ 在 $(0,+\infty)$ 上具有二阶导数,且 $f^{\prime \prime}(x)\gt 0$ ,令 $u_{n}=f(n)(n=1,2, \cdots)$ ,则下列结论正确的是 (A)若 $u_{1}\gt u_{2}$ ,则 $\left\{u_{n}\right\}$ 必收敛。 (B)若 $u_{1}\gt u_{2}$ ,则 $\left\{u_{n}\right\}$ 必发散. (C)若 $u_{1}\lt u_{2}$ ,则 $\left\{u_{n}\right\}$ 必收敛。 (D)若 $u_{1}\lt u_{2}$ ,则 $\left\{u_{n}\right\}$ 必发散.

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第6题

设曲线 $L: f(x, y)=1$( $f(x, y)$ 具有一阶连续偏导数)过第 II 象限内的点 $M$ 和第IV象限内的点 $N, \Gamma$ 为 $L$ 上从点 $M$ 到点 $N$ 的一段弧,则下列积分小于零的是 (A) $\displaystyle\int_{\Gamma} f(x, y) \mathrm{d} x$ . (B) $\displaystyle\int_{\Gamma} f(x, y) \mathrm{d} y$ . (C) $\displaystyle\int_{\Gamma} f(x, y) \mathrm{d} s$ . (D) $\displaystyle\int_{\Gamma} f_{x}^{\prime}(x, y) \mathrm{d} x+f_{y}^{\prime}(x, y) \mathrm{d} y$ .

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第7题

设向量组 $\boldsymbol{\alpha}_{1}, \boldsymbol{\alpha}_{2}, \boldsymbol{\alpha}_{3}$ 线性无关,则下列向量组线性相关的是 (A) $\boldsymbol{\alpha}_{1}-\boldsymbol{\alpha}_{2}, \boldsymbol{\alpha}_{2}-\boldsymbol{\alpha}_{3}, \boldsymbol{\alpha}_{3}-\boldsymbol{\alpha}_{1}$ . (B) $\boldsymbol{\alpha}_{1}+\boldsymbol{\alpha}_{2}, \boldsymbol{\alpha}_{2}+\boldsymbol{\alpha}_{3}, \boldsymbol{\alpha}_{3}+\boldsymbol{\alpha}_{1}$. (C) $\boldsymbol{\alpha}_{1}-2 \boldsymbol{\alpha}_{2}, \boldsymbol{\alpha}_{2}-2 \boldsymbol{\alpha}_{3}, \boldsymbol{\alpha}_{3}-2 \boldsymbol{\alpha}_{1}$ . (D) $\boldsymbol{\alpha}_{1}+2 \boldsymbol{\alpha}_{2}, \boldsymbol{\alpha}_{2}+2 \boldsymbol{\alpha}_{3}, \boldsymbol{\alpha}_{3}+2 \boldsymbol{\alpha}_{1}$ .

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第8题

设矩阵 $\boldsymbol{A}=\left(\begin{array}{rrr}2 & -1 & -1 \\ -1 & 2 & -1 \\ -1 & -1 & 2\end{array}\right), \boldsymbol{B}=\left(\begin{array}{lll}1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0\end{array}\right)$ ,则 $\boldsymbol{A}$ 与 $\boldsymbol{B}$ (A)合同,且相似。 (B)合同,但不相似。 (C)不合同,但相似。 (D)既不合同,也不相似。

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二、填空题 每题 4分
第9题

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 $p(0\lt p\lt 1)$ ,则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为( ) (A) $3 p(1-p)^{2}$ 。 (B) $6 p(1-p)^{2}$ . (C) $3 p^{2}(1-p)^{2}$ . (D) $6 p^{2}(1-p)^{2}$ .

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第10题

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 $Y=y$ 的条件下,$X$ 的条件概率密度 $f_{X \mid Y}(x \mid y)$ 为( ) (A)$f_{X}(x)$ . (B)$f_{Y}(y)$ . $(\mathrm{C}) f_{X}(x) f_{Y}(y)$. (D)$\displaystyle\frac{f_{X}(x)}{f_{Y}(y)}$

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第11题

$\displaystyle\int_{1}^{2} \displaystyle\frac{1}{x^{3}} \mathrm{e}^{\displaystyle\frac{1}{x}} \mathrm{~d} x=$ $\_\_\_\_$ .

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第12题

设 $f(u, v)$ 为二元可微函数,$z=f\left(x^{y}, y^{x}\right)$ ,则 $\displaystyle\frac{\partial z}{\partial x}=$ $\_\_\_\_$。

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第13题

二阶常系数非齐次线性微分方程 $y^{\prime \prime}-4 y^{\prime}+3 y=2 \mathrm{e}^{2 x}$ 的通解为 $y=$ $\_\_\_\_$ .

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第14题

设曲面 $\Sigma:|x|+|y|+|z|=1$ ,则 $\oiint_{\Sigma}(x+|y|) \mathrm{d} S=$ $\_\_\_\_$ .

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三、解答题
第15题

设矩阵 $\boldsymbol{A}=\left(\begin{array}{llll}0 & 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 0 & 0\end{array}\right)$ ,则 $\boldsymbol{A}^{3}$ 的秩为 $\_\_\_\_$ .

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第16题

在区间 $(0,1)$ 中随机地取两个数,则这两个数之差的绝对值小于 $\displaystyle\frac{1}{2}$ 的概率为 $\_\_\_\_$

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第17题

求函数 $f(x, y)=x^{2}+2 y^{2}-x^{2} y^{2}$ 在区域 $D=\left\{(x, y) \mid x^{2}+y^{2} \leqslant 4, y \geqslant 0\right\}$ 上的最大值和最小值.

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第18题

计算曲面积分 $I=\displaystyle\iint_{\Sigma} x z \mathrm{~d} y \mathrm{~d} z+2 z y \mathrm{~d} z \mathrm{~d} x+3 x y \mathrm{~d} x \mathrm{~d} y$ ,其中 $\Sigma$ 为曲面 $z=1-x^{2}-\displaystyle\frac{y^{2}}{4}(0 \leqslant z \leqslant 1)$ 的上侧.

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第19题

设函数 $f(x), g(x)$ 在 $[a, b]$ 上连续,在 $(a, b)$ 内具有二阶导数且存在相等的最大值,$f(a)=g(a)$ , $f(b)=g(b)$ ,证明:存在 $\xi \in(a, b)$ ,使得 $f^{\prime \prime}(\xi)=g^{\prime \prime}(\xi)$ .

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第20题

设幂级数 $\displaystyle\sum_{n=0}^{\infty} a_{n} x^{n}$ 在 $(-\infty,+\infty)$ 内收敛,其和函数 $y(x)$ 满足
$$ y^{\prime \prime}-2 x y^{\prime}-4 y=0, \quad y(0)=0, \quad y^{\prime}(0)=1 . $$
(I)证明 $a_{n+2}=\displaystyle\frac{2}{n+1} a_{n}, n=1,2, \cdots$ ; (II)求 $y(x)$ 的表达式。

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第21题

设线性方程组
$$ \left\{\begin{array}{l} x_{1}+x_{2}+x_{3}=0, \tag{1}\\ x_{1}+2 x_{2}+a x_{3}=0, \\ x_{1}+4 x_{2}+a^{2} x_{3}=0 \end{array}\right. $$
与方程
$$ \begin{equation*} x_{1}+2 x_{2}+x_{3}=a-1 \tag{2} \end{equation*} $$
有公共解,求 $a$ 的值及所有公共解.

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第22题

设 3 阶实对称矩阵 $\boldsymbol{A}$ 的特征值 $\lambda_{1}=1, \lambda_{2}=2, \lambda_{3}=-2$ ,且 $\boldsymbol{\alpha}_{1}=(1,-1,1)^{\mathrm{T}}$ 是 $\boldsymbol{A}$ 的属于 $\lambda_{1}$ 的一个特征向量。记 $\boldsymbol{B}=\boldsymbol{A}^{5}-4 \boldsymbol{A}^{3}+\boldsymbol{E}$ ,其中 $\boldsymbol{E}$ 为 3 阶单位矩阵。 (I)验证 $\boldsymbol{\alpha}_{1}$ 是矩阵 $\boldsymbol{B}$ 的特征向量,并求 $\boldsymbol{B}$ 的全部特征值与特征向量; (II)求矩阵 $\boldsymbol{B}$ .

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第23题

设二维随机变量 $(X, Y)$ 的概率密度为 $$ f(x, y)= \begin{cases}2-x-y, & 0\lt x\lt 1,0\lt y\lt 1, ~ \\ 0, & \text { 其他. }\end{cases} $$
(I)求 $P\{X\gt 2 Y\}$ ; (II)求 $Z=X+Y$ 的概率密度 $f_{Z}(z)$ .

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