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1、2013年全國碩士研究生入學統(tǒng)一考試數(shù)學一試題一、選擇題:18小題,每小題4分,共32分,下列每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目要求的,請將所選項前的字母填在答題紙指定位置上.(1)已知極限,其中為常數(shù),且,則( )(A)(B)(C)(D)(2)曲面在點處的切平面方程為( )(A)(B)(C)(D)(3)設,令,則( )(A)(B)(C)(D)(4)設為四條逆時針的平面曲線,記,則( )(A)(B)(C)(D)(5)設矩陣A,B,C均為n階矩陣,若(A)矩陣C的行向量組與矩陣A的行向量組等價(B)矩陣C的列向量組與矩陣A的列向量組等價(C)矩陣C的行向量組與矩陣B的行向量組等價(D)矩陣
2、C的行向量組與矩陣B的列向量組等價(6)矩陣與相似的充分必要條件為(A)(B)(C)(D)(7)設是隨機變量,且,則( )(A)(B)(C)(D)(8)設隨機變量給定常數(shù)c滿足,則( )(A)(B)(C)(D)二、填空題:9-14小題,每小題4分,共24分,請將答案寫在答題紙指定位置上.(9)設函數(shù)由方程確定,則 (10)已知,是某二階常系數(shù)非齊次線性微分方程的3個解,該方程的通解為 (11)設(為參數(shù)),則 (12) (13)設是三階非零矩陣,為A的行列式,為的代數(shù)余子式,若(14)設隨機變量Y服從參數(shù)為1的指數(shù)分布,為常數(shù)且大于零,則_。三、解答題:1523小題,共94分.請將解答寫在答題
3、紙指定位置上.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.(15)(本題滿分10分)計算其中(16)(本題滿分10分)設數(shù)列滿足條件:是冪級數(shù)的和函數(shù),(I) 證明:,(II) 求的表達式.(17)(本題滿分10分)求函數(shù)的極值.(18)(本題滿分10分)設奇函數(shù)上具有2階導數(shù),且證明:(I) 存在(II) 存在,使得(19)(本題滿分10分)設直線L過兩點,將L繞Z軸旋轉一周得到曲面所圍成的立體為,(I) 求曲面的方程(II) 求的形心坐標.(20)(本題滿分11分)設,當為何值時,存在矩陣使得,并求所有矩陣。(21)(本題滿分11分)設二次型,記。(I)證明二次型對應的矩陣為;(II)若正交且
4、均為單位向量,證明二次型在正交變化下的標準形為二次型。(22)(本題滿分11分)設隨機變量的概率密度為,令隨機變量,(I)求Y的分布函數(shù)(II)求概率(23)(本題滿分11分)設總體的概率密度為其中為未知參數(shù)且大于零,為來自總體的簡單隨機樣本.(1)求的矩估計量;(2)求的最大似然估計量.2013年全國碩士研究生入學統(tǒng)一考試數(shù)學一試題答案一、選擇題:18小題,每小題4分,共32分,下列每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目要求的,請將所選項前的字母填在答題紙指定位置上.(1)已知極限,其中為常數(shù),且,則( )(A)(B)(C)(D)【答案】D【解析】(2)曲面在點處的切平面方程為( )(A)
5、(B)(C)(D)【答案】A【解析】設,則;,所以該曲面在點處的切平面方程為,化簡得,選A(3)設,令,則( )(A)(B)(C)(D)【答案】C【解析】根據(jù)題意,將函數(shù)在上奇延拓,它的傅里葉級數(shù)為它是以2為周期的,則當且在處連續(xù)時,因此(4)設為四條逆時針的平面曲線,記,則( )(A)(B)(C)(D)【答案】D【解析】 利用二重積分的幾何意義,比較積分區(qū)域以及函數(shù)的正負,在區(qū)域上函數(shù)為正值,則區(qū)域大,積分大,所以,在之外函數(shù)值為負,因此,故選D。(5)設矩陣A,B,C均為n階矩陣,若,且可逆,則( )(A)矩陣C的行向量組與矩陣A的行向量組等價(B)矩陣C的列向量組與矩陣A的列向量組等價(
6、C)矩陣C的行向量組與矩陣B的行向量組等價(D)矩陣C的行向量組與矩陣B的列向量組等價【答案】(B)【解析】由可知C的列向量組可以由A的列向量組線性表示,又B可逆,故有,從而A的列向量組也可以由C的列向量組線性表示,故根據(jù)向量組等價的定義可知正確選項為(B)。(6)矩陣與相似的充分必要條件為(A)(B)(C)(D)【答案】(B)【解析】由于為實對稱矩陣,故一定可以相似對角化,從而與相似的充分必要條件為的特征值為。又,從而。(7)設是隨機變量,且,則( )(A)(B)(C)(D)【答案】(A)【解析】由知,故.由根據(jù)及概率密度的對稱性知,故選(A)(8)設隨機變量給定常數(shù)c滿足,則( )(A)(
7、B)(C)(D)【答案】(C)【解析】由得,故二、填空題(914小題,每小題4分,共24分請將答案寫在答題紙指定位置上)(9)設函數(shù)由方程確定,則 【答案】1【解析】 由,當時, 方程兩邊取對數(shù) 兩邊同時對求導,得將,代入上式,得(10)已知,是某二階常系數(shù)非齊次線性微分方程的3個解,該方程的通解為 【答案】【解析】因,是非齊次線性線性微分方程的解,則是它所對應的齊次線性微分方程的解,可知對應的齊次線性微分方程的通解為,因此該方程的通解可寫為(11)設(為參數(shù)),則 【答案】【解析】, , ,所以,所以(12) 【答案】【解析】(13)設是三階非零矩陣,為A的行列式,為的代數(shù)余子式,若【答案】
8、【解析】(14)設隨機變量X服從標準正態(tài)分布,則= _。【答案】【解析】由及隨機變量函數(shù)的期望公式知.三、解答題:1523小題,共94分.請將解答寫在答題紙指定位置上.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.(15)(本題滿分10分)計算其中【解析】(16)(本題滿分10分)設數(shù)列滿足條件:是冪級數(shù)的和函數(shù),(III) 證明:,(IV) 求的表達式.【解析】(I)設,因為,因此;(II)方程的特征方程為,解得,所以,又,解得,所以。17(本題滿分10分)求函數(shù)的極值.【解析】解得,對于點,為極小值點,極小值為對于,,不是極值.(18)(本題滿分10分)設奇函數(shù)上具有2階導數(shù),且證明:(III)
9、 存在(IV) 存在,使得【解析】(1)令則使得(2)令則又由于為奇函數(shù),故為偶函數(shù),可知,則使即,即(19)(本題滿分10分)設直線L過兩點,將L繞Z軸旋轉一周得到曲面所圍成的立體為,(III) 求曲面的方程(IV) 求的形心坐標.【解析】(1)過兩點,所以其直線方程為:所以其繞著軸旋轉一周的曲面方程為:(2)由形心坐標計算公式可得,所以形心坐標為(20)(本題滿分11分)設,當為何值時,存在矩陣使得,并求所有矩陣。【解析】由題意可知矩陣C為2階矩陣,故可設,則由可得線性方程組: (1)由于方程組(1)有解,故有,即從而有,故有從而有(21)(本題滿分11分)設二次型,記。(I)證明二次型對應的矩陣為;(II)若正交且均為單位向量,證明二次型在正交變化下的標準形為二次型?!窘馕觥?1) (2),則1,2均為A的特征值,又由于,故0為A的特征值,則三階矩陣A的特征值為2,1,0,故f在正交變換下的標準形為(22)(本題滿分11分)設隨機變量的概率密度為,令隨機變量,(I)求Y的分布函數(shù)(II)求概率【解析】(1)由的概率分布知,當時,;當時,;當時, = (2) (23)(本題滿分11分)設總體的概率密度為其中為未知參數(shù)且大于零,為來自總體的簡單隨機樣本.(1)求的矩估計量;(2)求的最大似然估計量.【解析】(1),令,故矩估計量為.(2) 當時,令,得,所以得極大似然估計量=.