2004研究生数学二真题及详解 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/23 18:56:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

f?(0)?limx?0f(x)?f(0)?0,

x?0由极限的性质, ???0, 使x??时, 有

f(x)?f(0)?0

x即??x?0时, f(x)?f(0),

0时, f(x)?f(0), ???x?故选(C).

(11)?A?

【分析】利用待定系数法确定二阶常系数线性非齐次方程特解的形式. 【详解】对应齐次方程 y???y?0 的特征方程为 ??1?0, 特征根为 ???i,

对 y???y?x2?1?e0(x2?1) 而言, 因0不是特征根, 从而其特解形式可设为

? y1?ax2?bx?c

2对 y???y?sinx?Im(eix), 因i为特征根, 从而其特解形式可设为

? y2?x(Asinx?Bcosx)

从而 y???y?x2?1?sinx 的特解形式可设为 y?ax?bx?c?x(Asinx?Bcosx)

(12)?D?2?

【分析】将二重积分化为累次积分的方法是:先画出积分区域的示意图,再选择直角坐标系和极坐标系,并在两种坐标系下化为累次积分.

【详解】积分区域见图. 在直角坐标系下,

y21?(y?1)22??f(xy)dxdy??0dy??1?(y?1)Df(xy)dx

2??11o1x ???1dx?1?1?x11?1?x22f(xy)dy

故应排除(A)、(B).

?x?rcos?在极坐标系下, ? ,

y?rsin??

??Df(xy)dxdy??d??0?2sin?0f(r2sin?cos?)rdr,

故应选(D).

(13)

?D?

【分析】根据矩阵的初等变换与初等矩阵之间的关系,对题中给出的行(列)变换通过左(右)乘一相应的初等矩阵来实现.

?010??100?????【详解】由题意 B?A?100?, C?B?011?,

?001??001??????010??100??011??????? ?C?A?100??011??A?100??AQ,

?001??001??001????????011???从而 Q??100?,故选(D).

?001???(14)?A?

【分析】将A写成行矩阵, 可讨论A列向量组的线性相关性.将B写成列矩阵, 可讨论

B行向量组的线性相关性.

【详解】设 A?(aij)l?m,B?(bij)m?n, 记 A??A1A2?Am?

?b11b12?bb22?Am??21?????b?m1bm2?bn1???bn2?

?????bmn??AB?0 ? ?A1A2 ??b11A1???bm1Am?b1nA1???bmnAm??0 (1)

由于B?0, 所以至少有一 bij?0(1?i?m,1?j?n), 从而由(1)知, b1jA1?b2jA2???bijAi???bm1Am?0, 于是 A1,A2,?,Am线性相关.

?B1???B2?又记 B??,

?????B???m?B2?2??amB1m??a11a12?am1??B1??a11B1?a1??????aa?aaB?aB???aBB2122m2211222m2m2???????0 ????????????????B????al1al2?alm????al1B1?alB????aB22lmm????m??则AB?0 ?由于A?0,则至少存在一 aij?0(1?i?l,1?j?m),使 ai1B1?ai2B2?aijBj???aimBm?0, 从而 B1,B2,?,Bm线性相关, 故应选(A). 三. 解答题

(15)【分析】此极限属于

0型未定式.可利用罗必塔法则,并结合无穷小代换求解. 0【详解1】 原式?limx?0e?2?cosx?xln??3???1x3

?2?cosx?ln??3??

?limx?0x2ln(2?cosx)?ln3

x?0x21(??sinx)2?cosx ?lim x?02x11sinx1??? ??lim2x?02?cosxx6 ?lim【详解2】 原式?limx?0e?2?cosx?xln??3???1x3

?2?cosx?ln??3??

?lim2x?0xcosx?1)3 ?lim 2x?0xcosx?11?? ?lim

x?03x26ln(1?

(16)【分析】分段函数在分段点的可导性只能用导数定义讨论. 【详解】(Ⅰ)当?2?x?0,即0?x?2?2时,

f(x)?kf(x?2)?k(x?2)[(x?2)2?4]?kx(x?2)(x?4). (Ⅱ)由题设知 f(0)?0.

f(x)?f(0)x(x2?4)?(0)?lim? f??lim???4

x?0x?0x?0x?(0)?lim? f?x?0f(x)?f(0)kx(x?2)(x?4)?lim??8k. x?0x?0x令f??(0)?f??(0), 得k??即当k??1. 21时, f(x)在x?0处可导. 2(17)【分析】利用变量代换讨论变限积分定义的函数的周期性,利用求函数最值的方法讨论函数的值域.

【详解】 (Ⅰ) f(x??)?设t?u??, 则有

f(x??)??x??x?3?2sintdt,

?xx??2sin(u??)du??x?x?2sinudu?f(x),

故f(x)是以?为周期的周期函数.

(Ⅱ)因为sinx在(??,??)上连续且周期为?, 故只需在[0,?]上讨论其值域. 因为 f?(x)?sin(x??2)?sinx?cosx?sinx,

令f?(x)?0, 得x1??4, x2?3?, 且 43?445?5? f(?4)???sitnd?t, 2

?3?4f()??3?sintdt??3?sintdt??4sintdt?2?2, ?444?又 f(0)??02sintdt?1, f(?)??3?2?(?sint)dt?1,

?f(x)的最小值是2?2, 最大值是2, 故f(x)的值域是[2?2,2].

(18)【分析】用定积分表示旋转体的体积和侧面积,二者及截面积都是t的函数,然后计算它们之间的关系.

【详解】 (Ⅰ)S(t)??0t2?y1?y?2dx

t?ex?e?x?e2x?2?e?2xdx ?2????1?024???ex?e?x? ?2????dx, 02??t2?ex?e?x?2 V(t)???ydx?????dx, 002??tt2 ?S(t)?2. V(t)2x?t(Ⅱ)F(t)??y?et?e?t?????,

?2?t22?ex?e?x?2????dx02S(t)?? lim ?limt???F(t)t???t?t2?e?e????2???et?e?t?2??2?? ?lim ?tt?tt????t???e?ee?e2?????2??2?2