2018年全国硕士研究生入学统一考试数学二考研真题与全面解析(Word 版)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的,请将所选项前的字母填在答题纸...指定位置上. 1. 若()2120lim1xx x eax bx →++=,则 ( )(A )1,12a b ==- (B )1,12a b =-=- (C )1,12a b == (D )1,12a b =-= 【答案】(B )【解析】由重要极限可得()()()2222222112200111lim211lim lim 1(1)lim 1(1)x x x x xx x x x x e ax bx e ax bx x xe ax bx x x e ax bx e ax bx e ax bx e →→→++-++-•++-→=++=+++-=+++-=,因此, 222222001()12lim 0lim 0xx x x x ax bx x e ax bx x x→→++++++-=⇒=ο 22201()(1)()12lim 00,102x a x b x x a b x →++++⇒=⇒+=+=ο 或用“洛必达”:2(1)200012212lim 0lim lim 0222x x x b x x x e ax bx e ax b e a ax x ⇒=-→→→++-++++=⇒=======, 故 1,12a b ==-,选(B ). 2. 下列函数中在0x =处不可导的是( )(A )()sin f x x x = (B)()f x x =(C )()cos f x x = (D)()f x =【答案】(D )【解析】根据导数定义,A. 000sin ()(0)limlim lim 0x x x x x x x f x f x x x→→→-===g ,可导;B. 000()(0)lim 0x x x f x f x →→→-===, 可导;C. 20001cos 1()(0)2lim lim lim 0x x x x x f x f x x x→→→---=== ,可导;D. 20001122lim limx x x x x x→→→--== ,极限不存在。
故选(D ). 3. 设函数1,0()1,0x f x x -<⎧=⎨≥⎩,2,1(),10,0ax x g x x x x b x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪-≥⎩ ,若()()f x g x +在R 上连续,则( ). (A )3,1a b == (B )3,2a b == (C )3,1a b =-= (D )3,2a b =-= 【答案】(D )【解析】 令1,1()()()1,101,0ax x F x f x g x x x x b x -≤-⎧⎪=+=--<<⎨⎪-+≥⎩ , 则 (1)1,(0)1,F a F b -=+=- (10)2,(00)1,F F -+=--=-因为函数连续,所以极限值等于函数值,即12,113,2a b a b +=--=-⇒=-=,故选 (D ). 4. 设函数()f x 在[0,1]上二阶可导。
且10()0f x dx =⎰,则 ( )(A )当()0f x '<时,1()02f < (B )当()0f x ''<时,1()02f <(C )当()0f x '>时,1()02f < (D )当()0f x ''>时,1()02f <【答案】(D )【解析一】有高于一阶导数的信息时,优先考虑“泰勒展开”。
从选项中判断,展开点为012x = 。
将函数()f x 在012x =处展开,有 2111()1()()()()()2222!2f f x f f x x ξ'''=+-+-,其中12x ξ<<。
两边积分,得111200111()10()()()()()2222!2f f x dx f f x dx x dx ξ'''==+-+-⎰⎰⎰1201()1()()22!2f f x dx ξ''=+-⎰,由于120()1()0()02!2f f x x dx ξ''''>⇒->⎰,所以1()02f <,应选(D ). 【解析二】排除法。
(A )错误。
令1()2f x x =-+,易知10()0f x dx =⎰,()10f x '=-<,但是1()02f =。
(B )错误。
令21()3f x x =-+,易知10()0f x dx =⎰,()20f x ''=-<,但是1()02f >。
(C )错误。
令1()2f x x =-,易知10()0f x dx =⎰,()10f x '=>,但是1()02f =。
故选 (D ).5. 设2222(1)1x M dx xππ-+=+⎰,221x x N dx e ππ-+=⎰,22(1K dx ππ-=⎰,则( ) (A )MN K >> (B )M K N >> (C )K M N >> (D )K N M >>【答案】(C )【解析】积分区间是对称区间,先利用对称性化简,能求出积分最好,不能求出积分则最简化积分。
22222222222(1)122(1)111x x x x M dx dx dx x x x πππππππ---+++===+=+++⎰⎰⎰,2222(11K dx dx πππππ--=+>=⎰⎰g ,令()1,(,)22xf x e x x ππ=--∈-,则()1xf x e '=-,当(,0)2x π∈-时,()0f x '<,当(0,)2x π∈时,()0f x '>,故 对(,)22x ππ∀∈-,有()(0)0f x f ≥=,因而 11x x e +≤,222211x x N dx dx e πππππ--+=<=⎰⎰g ,故K M N >>。
应选(C ).6.222121(1)(1)x x xxdx xy dy dx xy dy ----+-=⎰⎰⎰⎰( )(A )53 (B )56 (C )73 (D )76【答案】(C )【解析】还原积分区域,如图所示:积分区域D 关于y 轴对称,被积函数中xy 关于x 是奇函数,所以222121120(1)(1)7(1)(2)3x x xx D Ddx xy dy dx xy dyxy dxdy dxdy x x dx ----+-=-==--=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰, 故选(C )。
7. 下列矩阵中阵,与矩阵110011001⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦相似的是( ) (A )111011001-⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦ (B )101011001-⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦ (C )111010001-⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦ (D )101010001-⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦【答案】(A )【解析】记矩阵110011001H ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,则秩()3r H =,迹()3tr H =,特征值1λ= (三重)。
观察,,,A B C D 四个选项,它们与矩阵H 的秩相等、迹相等、行列式相等,特征值也相等,进一步分析可得:()2r EH λ-=,()2r E A λ-=,()1r E B λ-=()1r E C λ-=, ()1r E D λ-=。
如果矩阵A 与矩阵X 相似,则必有kE A -与kE X-相似(k 为任意常数),从而()()r kEA r kE X -=-),故选(A ),8. 设,A B 是n 阶矩阵,记()r X 为矩阵X 的秩,(,)X Y 表示分块矩阵,则( ) (A )(,)()r A AB r A = (B )(,)()r A BA r A =(C )(,)max{(),()}r A B r A r B = (D )(,)(,)T T r A B r A B =【答案】(A )【解析】把矩阵,A AB 按列分块,记1212(,,),(,,)n n A AB αααβββ==L L ,则向量组12,,n βββL可以由向量组12,,n αααL 线性表出,从而12,,n αααL 与12,,n αααL ,12,,n βββL ,等价,于是(,)()r A AB r A =,故选(A )。
,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. 若2lim [arctan(1)arctan ]x x x x →+∞+-= 。
【答案】 1.【解析】【方法一】 由拉格朗日中值定理可得21arctan(1)arctan ,1x x +-=+ξ其中 1,0x x x ξ<<+>,可知 2221111(1)11x x <<++++ξ,而 2222lim lim 11(1)1x x x x x x →+∞→+∞==+++, 根据夹逼定理可得,222lim [arctan(1)arctan ]lim11x x x x x x →+∞→+∞+-==+ξ。
【方法二】0∞g型未定式的极限必须化成商式。
22arctan(1)arctan lim [arctan(1)arctan ]limx x x xx x x x-→+∞→+∞+-+-= 32222322111[1(1)(1)]1(1)1lim lim 22(1)[1(1)]x x x x x x x x x x -→+∞→+∞-++-++++==-+++ 432212lim 12(1)[1(1)]x x x x x →+∞+==+++。
10. 曲线22ln y x x =+在其拐点处的切线方程为 。
【答案】43yx =-.【解析】函数的定义域为(0,)+∞,22y x x '=+,222y x''=-;34y x'''=。
令 0y ''=,解得 1x=,而(1)0y '''≠,故点 (1,1)是曲线唯一的拐点。
曲线在该点处的斜率(1)4y '=,所以切线方程为 43y x =-。
11.2543dxx x +∞=-+⎰; 【答案】1ln 22。
【解析】2555111131ln ln 243231212dx x dx x x x x x +∞+∞+∞-⎛⎫⎛⎫=-== ⎪ ⎪-+---⎝⎭⎝⎭⎰⎰。