一、選擇題:1 8小題,每小題4分,共32分.下列每題給出的四個選項中,只有一個選項符合題目要求的,請將所選項前的字母填在答題紙指定位置上.
(1)設 是數列,下列命題中不正確的是 ( )
(A) 若 ,則 (B) 若 , 則
(C) 若 ,則 (D) 若 ,則
【答案】(D)
【解析】答案為D, 本題考查數列極限與子列極限的關系.
數列 對任意的子列 均有 ,所以A、B、C正確; D錯(D選項缺少 的斂散性),故選D
(2) 設函數 在 內連續,其2階導函數 的圖形如右圖所示,則曲線 的拐點個數為 ( )
(A) (B) (C) (D) 【答案】(C)
【解析】根據拐點的必要條件,拐點可能是 不存在的點或 的點處產生.所以 有三個點可能是拐點,根據拐點的定義,即凹凸性改變的點;二階導函數 符號發生改變的點即為拐點.所以從圖可知,拐點個數為2,故選C.
(3) 設 ,函數 在 上連續,則 ( )
(A)
(B)
(C) (D) 【答案】(B)
【解析】根據圖可得,在極坐標系下該二重積分要分成兩個積分區域
所以 ,
故選B.
(4) 下列級數中發散的是( )
(A) (B)
(C) (D) 【答案】(C)
【解析】A為正項級數,因為 ,所以根據正項級數的比值判別法 收斂;B為正項級數,因為 ,根據 級數收斂準則,知 收斂;C, ,根據萊布尼茨判別法知 收斂, 發散,所以根據級數收斂定義知, 發散;D為正項級數,因為 ,所以根據正項級數的比值判別法 收斂,所以選C.
(5)設矩陣 , .若集合 ,則線性方程組 有無窮多解的充分必要條件為 ( )
(A) (B)
(C) (D) 【答案】(D)
【解析】 ,
由 ,故 或 ,同時 或 .故選(D)
(6) 設二次型 在正交變換 下的標準形為 ,其中 ,若 則 在正交變換 下的標準形為( )
(A) (B)
(C) (D) 【答案】(A)
【解析】由 ,故 .
且 .
又因為 故有 所以 .選(A)
(7) 若 為任意兩個隨機事件,則: ( )
(A) (B)
(C) (D) 【答案】(C)
【解析】由于 ,按概率的基本性質,我們有 且 ,從而 ,選(C) .
(8) 設總體 為來自該總體的簡單隨機樣本, 為樣本均值,則 ( )
(A) (B)
(C) (D) 【答案】(B)
【解析】根據樣本方差 的性質 ,而 ,從而 ,選(B) .
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) 【答案】 【解析】原極限 (10)設函數 連續, 若 則 【答案】 【解析】因為 連續,所以 可導,所以 ;
因為 ,所以 又因為 ,所以 故 (11)若函數 由方程 確定,則 【答案】 【解析】當 , 時帶入 ,得 .
對 求微分,得
把 , , 代入上式,得 所以 (12)設函數 是微分方程 的解,且在 處取得極值3,則 【答案】 【解析】 的特征方程為 ,特征根為 , ,所以該齊次微分方程的通解為 ,因為 可導,所以 為駐點,即
, ,所以 , ,故 (13)設3階矩陣 的特征值為 , 其中E為3階單位矩陣,則行列式 【答案】 【解析】 的所有特征值為 的所有特征值為 所以 .
(14)設二維隨機變量 服從正態分布 ,則 【答案】 【解析】由題設知, ,而且 相互獨立,從而
.
三、解答題:15~23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)
設函數 .若 與 在 時是等價無窮小,求 的值.
【答案】 【解析】法一:
因為 , ,
則有, ,
可得: ,所以, .
法二:
由已知可得得
由分母 ,得分子 ,求得c;
于是 由分母 ,得分子
,求得 ;
進一步,b值代入原式
,求得 (16)(本題滿分10 分)
計算二重積分 ,其中 【答案】 【解析】 (17)(本題滿分10分)
為了實現利潤的最大化,廠商需要對某商品確定其定價模型,設 為該商品的需求量, 為價格,MC為邊際成本, 為需求彈性 .
(I) 證明定價模型為 ;
(II) 若該商品的成本函數為 ,需求函數為 ,試由(I)中的定價模型確定此商品的價格.
【答案】(I)略(II) .
【解析】(I)由于利潤函數 ,兩邊對 求導,得
.
當且僅當 時,利潤 最大,又由于 ,所以 ,
故當 時,利潤最大.
(II)由于 ,則 代入(I)中的定價模型,得 ,從而解得 .
(18)(本題滿分10 分)
設函數 在定義域 上的導數大于零,若對任意的 ,曲線 在點 處的切線與直線 及 軸所圍成區域的面積恒為4,且 ,求 表達式.
【答案】 【解析】曲線的切線方程為 ,切線與 軸的交點為 故面積為: .
故 滿足的方程為 ,此為可分離變量的微分方程,
解得 ,又由于 ,帶入可得 ,從而 (19)(本題滿分 10分)
(I)設函數 可導,利用導數定義證明 (II)設函數 可導, ,寫出 的求導公式.
【答案】 【解析】(I) (II)由題意得
(20) (本題滿分 11分)
設矩陣 ,且 .
(I) 求 的值;
(II)若矩陣 滿足 ,其中 為3階單位矩陣,求 .
【答案】 【解析】(I) (II)由題意知
,
(21) (本題滿分11 分)
設矩陣 相似于矩陣 .
(I) 求 的值;
(II)求可逆矩陣 ,使 為對角矩陣.
【答案】 【解析】(1) 的特征值 時 的基礎解系為 時 的基礎解系為 A的特征值 令 ,
(22) (本題滿分11 分)