2002年全国硕士研究生入学统一考试
数学(二)试题
一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分)
1.设函数0
0)(2arcsin 12tan ≤????=-x x ae x f x e x x 在0=x 处连续,则=a ( ). 2.位于曲线x xe y -=(+∞<≤x 0)下方,x 轴上方的无界图形的面积为( ).
3.02='+''y y y 满足初始条件1
)0(,1)0(='=y y 的特解是
( ).
4
.1lim 1cos n n →∞++=( ).
5.矩阵????
? ??-----222222220的非零特征值是( ).
二、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.)
1.函数)(u f 可导,)(2x f y =当自变量x 在1-=x 处取得增量1.0-=?x 时,相应的函
数增量y ?的线性主部为0.1,则)1(f '=
(A)-1; (B)0.1;
(C)1; (D)0.5.
2.函数)(x f 连续,则下列函数中,必为偶函数的是
(A)
?x dt t f 02)(; (B) ?x dt t f 02)(; (C) ?--x dt t f t f t 0)]()([; (D) ?-+x
dt t f t f t 0)]()([.
3.设)(x f y =是二阶常系数微分方程x e qy y p y 3=+'+''满足初始条件0
)0()0(='=y y
的
特解,则极限)
()1ln(lim 20x y x x +→ (A)不存在; (B)等于1; (C)等于2; (D) 等于3.
4.设函数)(x f 在+
R 上有界且可导,则
(A)当0)(lim =+∞→x f x 时,必有0)(lim ='+∞→x f x ; (B)当)(lim x f x '+∞→存在时,必有0)(lim ='+∞
→x f x ; (C) 当0)(lim 0=+→x f x 时,必有0)(lim 0='+
→x f x ; (D) 当)(lim 0x f x '+→存在时,必有0)(lim 0='+
→x f x . 5.设向量组321,,ααα线性无关,向量1β可由321,,ααα线性表示,而向量2β不能由321,,ααα线性表示,则对于任意常数k 必有
(A)21321,,,ββααα+k 线性无关;(B)
21321,,,ββααα+k 线性相关; (C)21321,,,ββαααk +线性无关;
(D) 21321,,,ββαααk +线性相关.
三、(本题满分6分)已知曲线的极坐标方程为θcos 1-=r ,求该曲线对应于6πθ=处的切线与法线的直角坐标方程.
四、(本题满分7分)设函数10012)(2)1(223≤≤<≤-?????+==+x x x
x x f y x x e xe ,
求函数?-=x
dt t f x F 1)()(的表达式.
五、(本题满分7分)已知函数)(x f 在+R 上可导,0)(>x f ,1)(lim =+∞→x f x ,且满足
e x
f hx x f h 11))
()((lim 0=+→,求)(x f . 六、(本题满分7分)求微分方程0)2(=-+dx y x xdy 的一个解)(x y y =,使得由曲线
)(x y y =与直线2,1==x x 以及x 轴所围成的平面图形绕x 轴旋转一周的旋转体的体积最小.
七、(本题满分7分)某闸门的形状与大小如图所示,其中直线l
为对称轴,闸门的上部为矩形ABCD,下部由二次曲线与线段
AB所围成.当水面与闸门的上断相平时,欲使闸门矩形部分与
承受的水压与闸门下部承受的水压之比为5:4,闸门矩形部分
的高h 应为多少?
八、(本题满分8分)
设30< 证明:数列{n x }的极限存在,并求此极限. 九、(本题满分8分)设0>>a b ,证明不等式ab a b a b b a a 1ln ln 222<--<+. 十、(本题满分8分)设函数)(x f 在x =0的某邻域具有二阶连续导数,且 0)0()0()0(≠'''f f f .证明:存在惟一的一组实数c b a ,,,使得当0→h 时, )()0()3()2()(2h o f h cf h bf h af =-++. 十一、(本题满分6分)已知A,B为三阶方阵,且满足E B B A 421 -=-. ⑴证明:矩阵E A 2-可逆; ⑵若???? ? ??-=200021 021B ,求矩阵A. 十二、(本题满分6分)已知四阶方阵),,,(4321αααα=A , 4321,,,αααα均为四维列向量,其中432,,ααα线性无关,3212ααα-=.若4321ααααβ+++=,求线性方程组β=Ax 的通解. 2001年全国硕士研究生入学统一考试数学(二)试题 一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分) 1、2 13lim 21-++--→x x x x x =( ). 2、曲线1)cos(2-=-+e xy e y x 在点(0,1)处 的切线方程为 :( ). 3、xdx x x 223cos )sin (2 2?-+π π=( ). 4、微分方程11arcsin 2=-+'x y x y 满足) (21y =0的特解为:( ). 5、方程组???? ? ??-=????? ??????? ??211111111321x x x a a a 有无穷多解,则a =( ). 二、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分.) 1、1101 )(>≤???=x x x f 则)]}([{x f f f = ( A ) 0;(B )1;(C )110 1 >≤???x x ; (D )1110>≤???x x . 2、0→x 时,)1ln()cos 1(2x x +-是比n x x sin 高阶的无穷小,而n x x sin 是比 12 -x e 高阶的无穷小,则正整数n 等于 ( A )1;(B )2;(C )3;(D )4. 3、曲线22)3()1(--=x x y 的拐点的个数为 ( A )0;(B )1;(C )2;(D )3. 4、函数)(x f 在区间(1-δ,1+δ)内二阶可导,)(x f ' 严格单调减小,且 )1(f =)1(f '=1,则 (A )在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有)(x f x <; (B )在(1-δ,1)和(1,1+δ)内均有)(x f x >; (C )在(1-δ,1)内有)(x f x <,在(1,1+δ)内有)(x f x >; (D )在(1-δ,1)内有)(x f x >,在(1,1+δ)内有)(x f x <. 5、(同数学一的二1) 三、(本题满分6分)求?++221)12(x x dx . 四、(本题满分7分)求函数)(x f =sin sin sin lim()sin x t x t x t x -→的表达式,并指出函数)(x f 的间断点及其类型. 五、(本题满分7分)设)(x ρρ=是抛物线x y =上任意一点M (y x ,) (1≥x )处的曲率半径,)(x s s =是该抛物线上介于点A (1,1)与M 之间的弧长,计算22 2)(3ds d ds d ρρρ-的值(曲率K =23 )1(2y y '+' '). 六、(本题满分7分))(x f 在[0,+∞)可导,)0(f =0,且其反函数为)(x g . 若x x f e x dt t g 2) (0)(=?,求)(x f . 七、(本题满分7分)设函数)(x f ,)(x g 满足)(x f '=)(x g , )(x g '=2x e -)(x f 且)0(f =0,(0)g =2,求dx x x f x x g ?+-+π 02 ])1()(1)([ 八、(本题满分9分)设L 为一平面曲线,其上任意点P (y x ,)(0>x )到原点的距离,恒等于该点处 的切线在y 轴上的截距,且L 过点(0.5,0). 1、 求L 的方程 2、 求L 的位于第一象限部分的一条切线,使该切线与L 以及两坐标轴所围成的图形的 面积最小. 九、(本题满分7分)一个半球型的雪堆,其体积的融化的速率与半球面积S 成正比 比例系数K>0.假设在融化过程中雪堆始终保持半球形状,已知半径为 r 0 的雪堆 在开始融化的3小时内,融化了其体积的7/8,问雪堆全部融化需要多少时间? 十、(本题满分8分))(x f 在[-a ,a]上具有二阶连续导数,且)0(f =0 1、 写出)(x f 的带拉格朗日余项的一阶麦克劳林公式; 2、 证明在[-a ,a]上至少存在一点η,使?-=''a a dx x f f a )(3)(3η 十一、(本题满分6分)已知???? ? ??=????? ??=011101110,111011001B A 且满足 AXA+BXB=AXB+BXA+E ,求X . 十二、(本题满分6分)设4321,,,αααα为线性方程组AX=O 的一个基础解系, 144433322211,,,ααβααβααβααβt t t t +=+=+=+=,其中t 为实常数 试问t 满足什么条件时4321,,,ββββ也为AX=O 的一个基础解系.