考研数学二历年真题及部分答案
考研数学二历年真题及部分答案
2010年考研数学二真题(强烈推荐)一填空题(8×4=32分)
2009年全国硕士研究生入学统一考试数学二试题
一、选择题:1~8小题,每小题8分,共32分,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内。
(1)函数3
()sin x x f x nx
-=
与2
()ln(1)
g x x
bx =-是等价无穷小,
则()
(A )1 (B )2 (C )3 (D )无穷多个
(2)当0x →时,()sin f x x ax =-与2
()ln(1)
g x x bx =-是等价无
穷小,则()
(A )11,6a b ==- (B )1
1,6
a b == (C )1
1,6
a b =-=-
(D )11,6
a b =-= (3)设函数(,)z f x y =的全微分为dz xdx ydy =+,则点(0,0)()
(A )不是(,)f x y 的连续点 (B )不是(,)f x y 的极值点
(C )是(,)f x y 的极大值点 (D )是(,)f x y 的极小值点 (4)设函数(,)f x y 连续,则22
241
1
(,)(,)y
x
y
dx f x y dy dy f x y dx
-+??
??
=
() (A )2411(,)y
dx f x y dy
-?? (B )241
(,)x
x
dx f x y dy
-??
(C )241
1
(,)y
dx f x y dx -??
(D )22
1(,)y
dx f x y dx
??
(5)若()f x ''不变号,且曲线()y f x =在点(1,1)的曲率圆为2
22
x y +=,则()f x 在区间(1,2)内()
(A )有极值点,无零点 (B )无极值点,
有零点
(C )有极值点,有零点 (D )无极值点,无零点
(6)设函数()y f x =在区间[-1,3]上的图形为
则函数0
()()x
F x f t dt
=?
为()
(7)设A、B 均为2阶矩阵,,A B
*
*
分别为A 、B
的伴随矩阵。若|A|=2,|B|=3,则分块矩阵0
0A B
??
???
的
伴随矩阵为() (A )
0320B A
**?? ?
?? (B )0230B A **??
???
(C )
0320A B
**?? ?
?? (D )
0230A B
**??
???
(8)设A ,P 均为3阶矩阵,T
P 为P 的转置矩
阵,且T
P A P=
100010002 ?? ? ? ? ??
,若
1231223(,,),(,,)
P Q ααααααα==+,则T
Q
AQ
为()
(A)
2101 ??
? 1 0 ? ?0 0 2??
(B)11012000 ??
? ? ? 2??
(C)
20001 ??
? 0 ? ?0 0 2??
(D)
100020002 ??
? ? ? ??
二、填空题:9-14 小题,每小题 4分,共 24 分,请将答案写在答题纸指定位
置上。
(9)曲线
21022
ln(2)
t u x e du y t t --?=??
?=-??在(0,0)处的切线方程为
____________
(10)已知||
1k x e
dx +∞-∞
=?,则k=____________
(11)1
lim sin x
n e
nxdx
-→∞?=___________
(12)设()y y x =是方程1
y
xy e
x +=+确定的隐函数,则
2
02
|x dy dx ==____________
(13)函数2x
y x =在区间(0,1]上的最小值为
_________
(14)设,αβ为3维列向量,T
β为β的转置,若T
β相似于
200000000 ??
? ? ? ??
,则
T βα
=___________
三、解答题:15-23 小题,共 94 分。请将解答写在答题纸指定的位置上。解
答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
(15)(本题满分9分)求极限4
(1cos )[ln(1tan )]
lim sin x x x x x
→--+ (16)(本题满分10分)计算不定积
分
ln(1(0)x +
>?
(17)(本题满分10分)设(,,)z f x y x y xy =+-,其中f 具有2阶连续偏导数,求dz 与
2z x y
???
(18)(本题满分10分)设非负函数y=y(x)(x ≥0),满足微分方程20xy y '''-+=,当曲线
y=y(x)过原点时,其与直线x=1及y=0围成平面区域的面积为2,求D 绕y 轴旋转所得旋转体体积。
(19)(本题满分10分)求二重积分()D
x y dxdy -??,
其中
22{(,)|(1)(1)2,}
D x y x y y x =-+-≤≥
(20)(本题满分12分)设y=y(x)是区间(,)ππ-内
过点(的光滑曲线,当
0x π-<<时,曲线上任一点处的发现都过原点,当0x π
≤<时,函数y(x)满足
y y x ''++=。求y(x)的表达式。
(21)(本题满分11分)(I )证明拉格朗日中值定理:若函数()f x 在[a,b]上连续,在(a,b )可导,则存在(,)a b ζ∈,使得()()()()f b f a f b a ζ'-=-。(II )证明:若函数()f x 在x=0处连续,在(0,)(0)δδ>内可导,且0lim ()x f x A →+
'=则(0)f +
'
存在,且(0)f A +
'=。
(22)(本题满分11分)设11111111,10422A ζ---????
? ?=-= ? ?
? ?---????
(I )求满足22
131
,A A ζζζζ==的所有向量2
3
,ζ
ζ;
(II )对(I )中的任一向量2
3
,ζ
ζ,证明:1
2
3
,,ζζ
ζ线
性无关。
(23)(本题满分11分)设二次型
2221
2
3
1
2
3
13
23
(,,)(1)22f x x x ax ax a x x x x x =++-+-
(I )求二次型f 的矩阵的所有特征值;(II )若二次型f 的规范形为2
212
y
y +,求a 的值。
2008考研数学二真题
一、选择题:(本题共8小题,每小题4分,共32分. 每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内) (1)设2()(1)(2)f x x x x =-+,则()f x '的零点个数为( ).
(A) 0. (B) 1. (C) 2. (D) 3.
(2)曲线方程为()y f x =,函数在区间[0,]a 上有连续导数,则定积分0()a
xf x dx '?在
几何上表示( ).
(A) 曲边梯形ABOD 的面积. (B) 梯形ABOD 的面积. (C) 曲边三角形ACD 面积. (D) 三角形ACD 面积.
(3)在下列微分方程中,以123cos 2sin 2x y C e C x C x =++(123,,C C C 为任意的常数)为通解的是( ).
(A) 440y y y y ''''''+--=. (B) 440y y y y ''''''+++=. (C) 440y y y y ''''''--+=. (D) 440y y y y ''''''-+-=. (4) 判定函数ln ||
()sin |1|
x f x x x =
-间断点的情况( ). (A) 有1可去间断点,1跳跃间断点.(B) 有1跳跃间断点,1无穷间断点. (C) 有2个无穷间断点. (D)有2个跳跃间断点.
(5)设函数()f x 在(,)-∞+∞内单调有界,{}n x 为数列,下列命题正确的是( ).
(A) 若{}n x 收敛,则{()}n f x 收敛 (B) 若{}n x 单调,则{()}n f x 收敛 (C) 若{()}n f x 收敛,则{}n x 收敛. (D) 若{()}n f x 单调,则{}n x 收敛. (6)设函数f
连续,若22(,)uv
D F u v =??
,其中区域uv D 为图中阴影部分,
则
F
u
?=?( ). (A) 2()vf u (B) ()vf u (C)
2()v f u u (D) ()v
f u u
(7)设A 为n 阶非零矩阵,E 为n 阶单位矩阵.若30A =,则下列结论正确的是( ).
(A) E A -不可逆,E A +不可逆. (B) E A -不可逆,E A +可逆. (C) E A -可逆, E A +可逆. (D) E A -可逆, E A +不可逆.
(8) 设1221A ??
= ???
,则在实数域上,与A 合同矩阵为( ).
(A) 2112-?? ?-?? . (B) 2112-?? ?-??. (C) 2112?? ???
. (D)
1221-??
?-??
.
二、填空题:(9-14小题,每小题4分,共24分. 把答案填在题中横线上) (9)已知函数()f x 连续,且01cos[()]
lim
1(1)()
x x xf x e f x →-=-,则(0)f =
(10)微分方程2()0x y x e dx xdy -+-=的通解是 .
(11)曲线sin()ln()xy y x x +-=在点(0,1)处的切线方程为 . (12)曲线23
(5)y x x =-的拐点坐标为 .
(13)设x y
y z x ??
= ???
,则(1,2)z x ?=? .
(14)设3阶矩阵A 的特征值为2,3,λ.若行列式|2|48A =-,则λ=___________. 三、解答题(15-23小题,共94分).
(15)(本题满分9分) 求极限[]4
sin sin(sin )sin lim
x x x x x →-.
(16)(本题满分10分)
设函数()y y x =由参数方程2
0()ln(1)t x x t y u du =??
?=+??
?确定,其中()x x t =是初值问题0
20
x
t dx te dt
x -=?-=???=?的解,求22d y dx . (17)(本题满分9
分)计算21
?.
(18)(本题满分11分)
计算max{,1}D
xy dxdy ??,其中{}D x y x y (,)|02,02=≤≤≤≤.
(19)(本题满分11分)
设()f x 是区间[0,)+∞上具有连续导数的单调增加函数,且(0)1f =.对任意的
[0,)t ∈+∞,直线0,x x t ==,曲线()y f x =以及x 轴所围成的曲边梯形绕x 轴旋
转一周生成一旋转体,若该旋转体的侧面面积在数值上等于其体积的2倍,求函数()f x 的表达式. (20)(本题满分11分) (I)
证明积分中值定理:若函数()f x 在闭区间[,]a b 上连续,则至少存在一点
[,]a b η∈,使得()()()b
a f x dx f
b a η=-?;
(II)
若函数()x ?具有二阶导数,且满足(2)(1)??>,3
2(2)()x dx ??>?,证明至
少存在一点(1,3)ξ∈,使得()0?ξ''<. (21)(本题满分11分)
求函数222u x y z =++在约束条件22z x y =+和4x y z ++=下的最大值和最小值.
(22) (本题满分12分).
设n 元线性方程组Ax b =,其中
2
222212121
212a a a a a A a a a a ?? ?
?
?=
? ?
? ? ???
,12
n x x x x ?? ? ?= ? ???,12n b b b b ?? ? ?= ? ?
??.
(I )证明行列式||(1)n A n a =+;
(II )当a 为何值时,该方程组有惟一解,并求1x . (III )当a 为何值时,该方程组有无穷多解,并求其通解. (23) (本题满分10分)
设A 为3阶矩阵,12,αα为A 的分别属于特征值1,1-的特征向量,向量3α满足
A ααα323=+,
(I)证明123,,ααα线性无关;
(II)令123(,,)P ααα=,求1P AP -.
2007年研究生入学考试数学二试题
一、选择题:1~10小题,每小题4分,共40分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内.
(1)当0x +
→
等价的无穷小量是
(A
)
1- (B
) (C
1
(D
)
1cos - [ ]
(2)函数1(e e)tan ()e e x x x f x x +=
??- ???
在[],ππ-上的第一类间断点
是x = ( )
(A )0 (B )1 (C )
2π
-
(D )2
π (3)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-的图形分别是直径为2的下、上半圆周,设0
()()d x F x f t t
=?
,则下列结论正确的是:
(A )3(3)(2)4
F F =-- (B) 5
(3)(2)4
F F =
(C )3(3)(2)4
F F = (D )5
(3)(2)
4
F F =-- [ ]
(4)设函数()f x 在0x =处连续,下列命题错误的是:
(A )若0
()lim x f x x →存在,则
(0)0
f = (B )若
()()
lim
x f x f x x
→+-存在,则(0)0f = .
(B )若0
()lim x f x x →存在,则(0)0f '= (D )若0
()()lim x f x f x x →--存在,则(0)0f '=.
[ ]
(5)曲线()1
ln 1e x
y x
=++的渐近线的条数为 (A )0. (B )1. (C )2. (D )3. [ ]
(6)设函数()f x 在(0,)+∞上具有二阶导数,且()0f x ''>,令()
n
u
f n =,则下列结论正确的是:
(A) 若1
2
u
u > ,则{}n
u 必收敛. (B) 若
12
u u > ,则{}n
u 必发散
(C) 若1
2
u u < ,则{}n
u 必收敛. (D) 若
12
u u < ,则{}n
u 必发散. [ ]
(7)二元函数(,)f x y 在点()0,0处可微的一个充要条件是 (A )
()
[](,)0,0lim
(,)(0,0)0x y f x y f →-=.
(B )0
(,0)(0,0)(0,)(0,0)
lim 0,lim 0x y f x f f y f x y
→→-
-==且. (C )
((,)0,0lim
x y →=.
(D )0
lim (,0)(0,0)0,lim (0,)(0,0)0x
x y
y
x y f x f f y f →→????''''-=-=????
且. (8)设函数(,)f x y 连续,则二次积分1
sin 2
d (,)d x
x f x y y
ππ??
等
于
(A )10
arcsin d (,)d y
y f x y x
π
π+??
(B )10
arcsin d (,)d y
y f x y x
π
π
-??
(C )1
arcsin 0
2
d (,)d y y f x y x
ππ
+??
(D )
1
arcsin 0
2
d (,)d y
y f x y x
ππ
-?
?
(9)设向量组1
2
3
,,ααα线性无关,则下列向量组线
性相关的是
线性相关,则 (A) 1
22331
,,αααααα--- (B) 1
22331
,,αααααα+++
(C) 1
223312,2,2α
ααααα---. (D)
122331
2,2,2αααααα+++.
[ ] (10)设矩阵
211100121,010112000A B --???? ? ?=--= ? ?
? ?--????
,则A 与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 [ ] 二、填空题:11~16小题,每小题4分,共24分. 把答案填在题中横线上. (11)
3
0arctan sin lim
x x x
x →-=
__________.
(12)曲线
2cos cos 1sin x t t
y t
?=+?
=+?上对应于4
t π=的点处的法线斜率为_________. (13)设函数123y x =+,则()
(0)n y =
________.
(14) 二阶常系数非齐次微分方程2432e
x
y y y '''-+=的通解为y =________.
(15) 设(,)f u v 是二元可微函数,,y x z f x y
??
= ??
?
,则
z z x
y x y
??-=?? __________.
(16)设矩阵
100001000010
000A ??
?
?= ?
?
??
,则3
A 的秩为 .
三、解答题:17~24小题,共86分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. (17) (本题满分10分)
设()f x 是区间0,4π??
???
?
上单调、
可导的函数,且满足()
10
cos sin ()d d sin cos f x x
t t f t t t
t
t t
--=+?
?,其中1
f -是f 的反函数,求
()f x .
(18)(本题满分11
分) 设D 是位于曲线2(1,0)
x
a
y a x -
=>≤<+∞下方、x 轴
上方的无界区域.
(Ⅰ)求区域D 绕x 轴旋转一周所成旋转体的体积()V a ;
(Ⅱ)当a 为何值时,()V a 最小?并求此最小值. (19)(本题满分10分)求微分方程2
()y x y y ''''+=满
足初始条件(1)(1)1y y '==的特解
(20)(本题满分11分)已知函数()f u 具有二阶导数,且(0)1f '=,函数()y y x =由方程1
e 1
y y x --=所确定,
设()ln sin z f y x =-,求
200
2
d d ,
d d x x z
z x
x ==.
(21) (本题满分11分)
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(,)a b ξ∈,使得()()f g ξξ''''=. (22) (本题满分11分)
设二元函数
2,||||1
(,)1||||2
x x y f x y x y ?+≤?
=<+≤,计算
二重积分D
(,)d f x y σ??,其中(){},||||2D x y x y =+≤.
(23) (本题满分11分)
设线性方程组
1231232
12302040
x x x x x ax x x a x ?++=?
++=??++=?与方程
12321
x x x a ++=-有公共解,求a 的值及所有公共解.
1….【分析】本题为等价无穷小的判定,利用定义或等价无穷小代换即可. 【详解】当0x +
→时
,1x
--
,
11
2
x
,
()
2
1112
2
x
x -=
,
故用排除法可得正确选项为(B ).
事
实上
,000lim
lim lim 1
x x x +
++→→→==,
或
ln ln(1)ln(1()
x x o x o o x
=+-=++=
.
所以应选(B)
【评注】本题为关于无穷小量比较的基本题型,利用等价无穷小代换可简化计算.
2…【分析】因为函数为初等函数,则先找出函数的无定义点,再根据左右极限判断间断点的类型.
【详解】函数在0,1,
2
x x x
π
===±均无意义,
而
11
0000
(e e)tan(e e)tan
lim()lim0,lim()lim1
e e e e
x x
x x x x
x x
x x
f x f x
x x
++--
→→→→
++
====-
????
--
? ?
????
;
1
11
(e e)tan
lim()lim
e e
x
x x
x
x
f x
x
→→
+
==∞
??
-
?
??
;
1
22
(e e)tan
lim()lim
e e
x
x x
x
x
f x
x
ππ
→±→±
+
==∞
??
-
?
??
.
所以0
x=为函数()f x的第一类间断点,故应选(A).
【评注】本题为基础题型. 对初等函数来讲,无定义点即为间断点,然后再根据左右极
限判断间断点的类型;对分段函数来
讲,每一分段支中的无定义点为间断点,而分段点也可能为间断点,然后求左右极限进行判断.
段函数的定积分.
【详解】利用定积分的几何意义,可得 2
21113(3)12228F πππ
??=-= ???,2
11(2)2
2
2
F ππ==,
2
2
20
2011
(2)()d ()d ()d 122
F f x x f x x f x x ππ
---==-===?
??.
所以
33
(3)(2)(2)44
F F F =
=-,故选(C ).
【评注】本题属基本题型. 本题利用定积分的几何意义比较简便.
4……【分析】本题考查可导的极限定义及连续
与可导的关系. 由于题设条件含有抽象函数,本题最简便的方法是用赋值法求解,即取符合题设条件的特殊函数
()
f x 去进行判断,然后选择正确选项.
【详解】取()||f x x =,则0
()()lim 0x f x f x x →--=,但()f x 在0x =不可导,故选(D ). 事实上,
在(A),(B)两项中,因为分母的极限为0,所以分子的极限也必须为0,则可推得(0)0f =.