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2008
全国硕士研究生
入学
统一
考试
数学
解析
2008年全国硕士研究生入学统一考试
数学三试题
一、选择题:1~8小题,每小题4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)设函数在区间上连续,则是函数的( )
跳跃间断点. 可去间断点.
无穷间断点. 振荡间断点.
(2)曲线段方程为,函数在区间上有连续的导数,则定积分等于( )
曲边梯形面积. 梯形面积.
曲边三角形面积. 三角形面积.
(3)已知,则
(A),都存在 (B)不存在,存在
(C)不存在,不存在 (D),都不存在
(4)设函数连续,若,其中为图中阴影部分,则( )
(A) (B) (C) (D)
(5)设为阶非0矩阵为阶单位矩阵若,则( )
不可逆,不可逆. 不可逆,可逆.
可逆,可逆. 可逆,不可逆.
(6)设则在实数域上域与合同矩阵为( )
. .
. .
(7)随机变量独立同分布且分布函数为,则分布函数为( )
. .
. .
(8)随机变量,且相关系数,则( )
. .
. .
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)设函数在内连续,则 .
(10)设,则.
(11)设,则.
(12)微分方程满足条件的解.
(13)设3阶矩阵的特征值为1,2,2,E为3阶单位矩阵,则.
(14)设随机变量服从参数为1的泊松分布,则.
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10分)
求极限.
(16) (本题满分10分)
设是由方程所确定的函数,其中具有2阶导数且时.
(1)求
(2)记,求.
(17) (本题满分11分)
计算其中.
(18) (本题满分10分)
设是周期为2的连续函数,
(1)证明对任意实数,有;
(2)证明是周期为2的周期函数.
(19) (本题满分10分)
设银行存款的年利率为,并依年复利计算,某基金会希望通过存款A万元,实现第一年提取19万元,第二年提取28万元,…,第n年提取(10+9n)万元,并能按此规律一直提取下去,问A至少应为多少万元?
(20) (本题满分12分)
设矩阵,现矩阵满足方程,其中,,
(1)求证;
(2)为何值,方程组有唯一解;
(3)为何值,方程组有无穷多解.
(21)(本题满分10分)
设为3阶矩阵,为的分别属于特征值特征向量,向量满足,
证明(1)线性无关;
(2)令,求.
(22)(本题满分11分)
设随机变量与相互独立,的概率分布为,的概率密度为,记
(1)求;
(2)求的概率密度.
(23) (本题满分11分)
是总体为的简单随机样本.记,,.
(1)证 是的无偏估计量.
(2)当时 ,求.
2008年考研数学(三)真题解析
一、选择题
(1)【答案】
【详解】 ,
所以是函数的可去间断点.
(2)【答案】
【详解】
其中是矩形ABOC面积,为曲边梯形ABOD的面积,所以为曲边三角形的面积.
(3)【答案】
【详解】
,
故不存在.
所以存在.故选.
(4)【答案】
【详解】用极坐标得
所以 .
(5)【答案】
【详解】,.
故均可逆.
(6)【答案】
【详解】记,则又,
所以和有相同的特征多项式,所以和有相同的特征值.
又和为同阶实对称矩阵,所以和相似.由于实对称矩阵相似必合同,故正确.
(7)【答案】
【详解】.
(8)【答案】
【详解】 用排除法. 设,由,知道正相关,得,排除、
由,得
所以 所以. 排除. 故选择.
二、填空题
(9)【答案】1
【详解】由题设知,所以
因为 ,
又因为在内连续,必在处连续
所以 ,即.
(10)【答案】
【详解】,令,得
所以 .
(11)【答案】
【详解】.
(12)【答案】
【详解】由,两端积分得,所以,又,所以.
(13)【答案】3
【详解】的特征值为,所以的特征值为,
所以的特征值为,,
所以.
(14)【答案】
【详解】由,得,又因为服从参数为1的泊松分布,所以,所以,所以 .
三、解答题
(15) 【详解】
方法一:
方法二:
(16) 【详解】(I)
(II) 由上一问可知,
所以
所以 .
O 0.5 2 x
D1
D3 D2
(17) 【详解】 曲线将区域分成两
个区域和,为了便于计算继续对
区域分割,最后为
(18) 【详解】
方法一:(I) 由积分的性质知对任意的实数,
令,则
所以
(II) 由(1)知,对任意的有,记,则
. 所以,对任意的,
所以是周期为2的周期函数.
方法二:(I) 设,由于,所以为常数,从而有. 而,所以,即.
(II) 由(I)知,对任意的有,记,则
,
由于对任意,,
所以 ,从而 是常数
即有
所以是周期为2的周期函数.
(19) 【详解】
方法一:设为用于第年提取万元的贴现值,则
故
设
因为
所以 (万元)
故 (万元),即至少应存入3980万元.
方法二:设第年取款后的余款是,由题意知满足方程
, 即 (1)
(1)对应的齐次方程 的通解为
设(1)的通解为 ,代入(1)解得 ,
所以(1)的通解为
由,得
故至少为3980万元.
(20) 【详解】(I)
证法一:
证法二:记,下面用数学归纳法证明.
当时,,结论成立.
当时,,结论成立.
假设结论对小于的情况成立.将按第1行展开得
故
证法三:记,将其按第一列展开得 ,
所以
即
(II) 因为方程组有唯一解,所以由知,又,故.
由克莱姆法则,将的第1列换成,得行列式为
所以
(III) 方程组有无穷多解,由,有,则方程组为
此时方程组系数矩阵的秩和增广矩阵的秩均为,所以方程组有无穷多解,其通解为
为任意常数.
(21)【详解】(I)
证法一:假设线性相关.因为分别属于不同特征值的特征向量,故线性无关,则可由线性表出,不妨设,其中不全为零(若同时为0,则为0,由可知,而特征向量都是非0向量,矛盾)
,又
,整理得:
则线性相关,矛盾. 所以,线性无关.
证法二:设存在数,使得 (1)
用左乘(1)的两边并由得
(2)
(1)—(2)得 (3)
因为是的属于不同特征值的特征向量,所以线性无关,从而,代入(1)得,又由于,所以,故线性无关.
(II) 记,则可逆,
所以 .
(22)【详解】
(I)
(II)
所以
(23) 【详解】(I) 因为,所以,从而.
因为
所以,是的无偏估计
(II)
方法一:,,
所以
因为,所以,
有,
所以
因为,所以,
又因为,所以,所以
所以 .
方法二:当时
(注意和独立)
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