2010考研数学二真题及答案一、选择题1.的无穷间断点的个数为函数222111)(xx x x x f +--= A0 B1 C2 D3详解:222111)(xx x x x f +--=有间断点1,0±=x 20201111)1)(1()1()(lim limlim x x x x x x x x f x x x +=+-+-=→→→,所以0=x 为第一类间断点221121)(lim 1=+=→x f x ,所以1=x 为连续点 ∞=+-+-=-→-→21111)1)(1()1()(limlim xx x x x x f x x ,所以1-=x 为无穷间断点。
所以选择B 。
2.设21,y y 是一阶线性非齐次微分方程)()(x q y x p y =+'的两个特解,若常数μλ,使21y y μλ+是该方程的解,21y y μλ-是该方程对应的齐次方程的解,则A 21,21==μλB 21,21-=-=μλC 31,32==μλD 32,32==μλ详解:因21uy y -λ是0)(=+'y x P y 的解,故0))(()2121=-+'-uy y x P uy y λλ( 所以0)())((2211=+'-+'uy y u y x P y λ 而由已知q y x P y q y x P y =+'=+'2211)(,)( 所以0)()(=-x q u λ又21uy y +λ是非齐次)()(x q y x P y =+'的解; 故)())(()(2121x q uy y x P uy y =++'+λλ所以)()()(x q x q u =+λ 所以21==u λ。
3.=≠==a a x a y x y 相切,则与曲线曲线)0(ln 2 A4e B3e C2e De详解:因2x y =与)0(ln ≠=a x a y 相切,故212a x xa x =⇒⋅= 在2x y =上,2a x =时,2ln 212lnaa a a y == 在)0(ln ≠=a x a y 上,2ax =时,2ln a a y =2ln 21a a = 所以选择C4.设,m n 为正整数,则反常积分0⎰的收敛性A 仅与m 取值有关B 仅与n 取值有关C 与,m n 取值都有关D 与,m n 取值都无关 详解:dx xx m dx xx m dx xx m nnn⎰⎰⎰-+-=-1212210212)1(ln )1(ln )1(ln ,其中dx xx m n⎰-2102)1(ln 在0=x 是瑕点,由无界函数的反常积分的审敛法知:其敛散性与n 有关,而dx xx m n⎰-1212)1(ln 在1=x 是瑕点,由于0)1(ln )1(21lim =---→nx xx m x δ,其中δ是可以任意小的正数,所以由极限审敛法知对任意m ,都有dx xx m n⎰-1212)1(ln 收敛,与m 无关。
故选B 。
5.设函数(,)z z x y =由方程(,)0y z F x x=确定,其中F 为可微函数,且20,F '≠则z z xy x y∂∂+∂∂= A x B z C x - D z -详解:221222211)()(F x zF x y F xF x z F x y F FF y zzx '⋅'+⋅'=⋅'-'+-'-=''-=∂∂,6.(4)2211lim ()()nnx i j nn i n j →∞==++∑∑= A 1201(1)(1)xdx dy x y ++⎰⎰B 1001(1)(1)x dx dy x y ++⎰⎰ C 11001(1)(1)dx dy x y ++⎰⎰ D 112001(1)(1)dx dyx y ++⎰⎰详解:∑∑∑∑==∞→==∞→⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⋅⋅+=++n i nj x n i nj x n j n n i n nj n i n n11221122)(1)1())((lim lim7.设向量组线性表示,,,:,可由向量组s I βββααα⋯⋯21r 21II ,,:,下列命题正确的是:A 若向量组I 线性无关,则s r ≤B 若向量组I 线性相关,则r>sC 若向量组II 线性无关,则s r ≤D 若向量组II 线性相关,则r>s 详解:由于向量组I 能由向量组II 线性表示,所以)()(II r I r ≤,即s r r s r ≤≤),,(),,(11ββαα 若向量组I 线性无关,则r r r =),,(1αα ,所以s r r s r ≤≤),,(),,(11ββαα ,即s r ≤,选(A )。
8.设A 为4阶对称矩阵,且20,+=A A 若A 的秩为3,则A 相似于A 1110⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭B 1110⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭C 1110⎛⎫⎪- ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭ D 1110-⎛⎫ ⎪- ⎪ ⎪- ⎪⎝⎭ 详解:设λ为A 的特征值,由于,02=+A A 所以02=+λλ,即0)1(=+λλ, 这样A 的特征值为-1或0。
由于A 为实对称矩阵,故A 可相似对角化,即Λ-A ,,3)()(=Λ=r A r因此,⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---=Λ0111,即⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---=Λ0111~A 。
二填空题9.3阶常系数线性齐次微分方程022=-'+''-'''y y y y 的通解y=__________详解:022=-'+''-'''y y y y ,对应方程为,02223=-++λλλ0)2()2(2=-+-λλλ,0)1)(2(2=+-λλ,2=λ,i ±=λ所以通解为x C x C e C x sin cos 3221++10.曲线1223+=x x y 的渐近线方程为_______________详解:21222lim =+∞→x x x x , 0122221223323lim lim =+--=-+∞→∞→x x x x x x x x x ,所以x y 2= 11.函数__________)0(0)21ln()(==-=n y n x x y 阶导数处的在 详解:由麦克劳林展开有:()(),!21)1(1n n nn x n f x n ⋅=-⋅--()()!02n f n n n =-,()()()!120--=n f n n 12.___________0的弧长为时,对数螺线当θπθe r =≤≤ 详解:π≤≤x 0,θe r =。
13.已知一个长方形的长l 以2cm/s 的速率增加,宽w 以3cm/s 的速率增加,则当l=12cm,w=5cm 时,它的对角线增加的速率为___________ 详解:设()(),,t y w t x l ==由题意知,在0t t =时刻()120=t x ,()50=t y ,且()()3,200='='t y t x , 又 ()()()t y t x t S 22+=, 所以 ()()()()()()()t y t x t y t y t x t x t S 22+'+'='所以 ()()()()()()()351235212220202000=+⋅+⋅=+'+'='t y t x t y t y t x t x t S14.设A ,B 为3阶矩阵,且__________,2,2,311=+=+==--B A B A B A 则 详解:由于()()A B B AB E B B A A +=+=+----1111,所以 因为,2=B 所以2111==--B B ,因此32123111=⨯⨯=+=+---B B A A B A 。
三解答题15.的单调区间与极值。
求函数⎰--=2212)()(x t dt e t x x f16.(1)比较10ln [ln(1)]nt t dt +⎰与10ln (1,2,)n t t dt n =⎰的大小,说明理由.(2)记10ln [ln(1)](1,2,),n n u t t dt n =+=⎰求极限lim .n x u →∞17.设函数y=f(x)由参数方程。
求函数,已知,阶导数,且具有所确定,其中)(,)1(436)1(25)1(2)()1(),(,2222t t dx y d t t t y t t x ψψψψψ+=='⎩⎨⎧=->=+= 18.一个高为l 的柱体形贮油罐,底面是长轴为2a,短轴为2b 的椭圆。
现将贮油罐平放,当油罐中油面高度为b 23时,计算油的质量。
(长度单位为m ,质量单位为kg ,油的密度为3/m kg ρ)19.20.}.40,sec 0),(D ,2cos 1sin 22πθθθθθθ≤≤≤≤=-=⎰⎰r r drd r r I D{其中计算二重积分21.设函数f(x)在闭区间[0,1]上连续,在开区间(0,1)内可导,且f(0)=0,f(1)=31,证明:存在.)()(),1,21(),21,0(22ηξηξηξ+='+'∈∈f f 使得22.的通解。
求方程组、)求(个不同的解。
存在已知线性方程组设b Ax a b Ax a b A ==⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=)2(.12.11,110111λλλλ23.设⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=0431410a a A ,正交矩阵Q 使得AQ Q T 为对角矩阵,若Q 的第一列为T )1,2,1(61,求a 、Q. 答案:BACD BDAD9.x C x C e C x sin cos 3221++ 10.y=2x 11.)!1(2-⋅-n n 12.)1(2-πe 13.3cm/s 14. 3 三解答题 15.16.17 .).123)(,0,25)1(.23)(3)().1(3)(,0,6)().3)(1(])1(3[),1(3t 11),().1(3)(t11)()143)1(4)()()1(,)143)1(4)()()1()22()22()(2)()22(,22)(3222322111111113223222->+===++=+=+='=='=++=+⎰+⎰=+=+-''=+='+-''+=+'-''++=+'-''+=++'-''+=∴+'=⎰⎰=+-+t t t t C C t t dt t t t t t t C t uC t t C dt et eu t u u t u t t t t t t t t t dx y d t t t t t t t t t dx y d t t dx dy t dtt dtt (于是知由于是知由有设从而,,(故(由题设ψψψψψψψψψψψψψψψ18解:19解:55105252,22,252.0)4125(5.222222⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧-=-=-=-=-=-==∂∂++∂∂=∂∂=∂∂b a b a b u b b a u y u x u 故,由(ηη20.21. 22. 23.。