. . .历年考研数学一真题1987-2017（答案+解析）（经典珍藏版）最近三年+回顾过去最近三年篇（2015-2017）2015年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、选择题 18小题每小题4分，共32分设函数在上连续，其二阶导数的图形如右图所示，则曲线在的拐点个数为（A）0 （B）1 （C）2 （D）3【详解】对于连续函数的曲线而言，拐点处的二阶导数等于零或者不存在从图上可以看出有两个二阶导数等于零的点，以及一个二阶导数不存在的点但对于这三个点，左边的二阶导数等于零的点的两侧二阶导数都是正的，所以对应的点不是拐点而另外两个点的两侧二阶导数是异号的，对应的点才是拐点，所以应该选（C）2设是二阶常系数非齐次线性微分方程的一个特解，则 （A） （B）（C） （D）【详解】线性微分方程的特征方程为，由特解可知一定是特征方程的一个实根如果不是特征方程的实根，则对应于的特解的形式应该为，其中应该是一个零次多项式，即常数，与条件不符，所以也是特征方程的另外一个实根，这样由韦达定理可得，同时是原来方程的一个解，代入可得应该选（A）若级数条件收敛，则依次为级数的（）收敛点，收敛点 （）收敛点，发散点(）发散点，收敛点 （）发散点，发散点【详解】注意条件级数条件收敛等价于幂级数在处条件收敛，也就是这个幂级数的收敛为，即，所以的收敛半径，绝对收敛域为，显然依次为收敛点、发散点，应该选（B）设D是第一象限中由曲线与直线所围成的平面区域，函数在D上连续，则（ ） （）（）（）（）【详解】积分区域如图所示，化成极坐标方程：也就是D：所以，所以应该选（B）5设矩阵，若集合，则线性方程组有无穷多解的充分必要条件是（A） （B）（C） （D）【详解】对线性方程组的增广矩阵进行初等行变换：方程组无穷解的充分必要条件是，也就是同时成立，当然应该选（D）6设二次型在正交变换下的标准形为，其中，若，则在下的标准形为（A） （B）（C） （D） 【详解】，所以故选择（A）7若为任意两个随机事件，则（ ）（A） （B） （C） （D）【详解】所以故选择（C）8设随机变量不相关，且，则（ ）（A） （B） （C） （D）【详解】故应该选择（D）二、填空题（本题共6小题，每小题4分，满分24分. 把答案填在题中横线上）9 【详解】10 【详解】只要注意为奇函数，在对称区间上积分为零，所以11若函数是由方程确定，则 【详解】设，则且当时，所以也就得到12设是由平面和三个坐标面围成的空间区域，则 【详解】注意在积分区域内，三个变量具有轮换对称性，也就是13阶行列式 【详解】按照第一行展开，得，有由于，得14设二维随机变量服从正态分布，则 【详解】由于相关系数等于零，所以X，Y都服从正态分布，且相互独立则三、解答题15（本题满分10分）设函数，在时为等价无穷小，求常数的取值【详解】当时，把函数展开到三阶的马克劳林公式，得由于当时，是等价无穷小，则有，解得，16（本题满分10分）设函数在定义域上的导数大于零，若对任意的，曲线在点处的切线与直线及轴所围成区域的面积恒为4，且，求的表达式【详解】在点处的切线方程为令，得曲线在点处的切线与直线及轴所围成区域的面积为整理，得，解方程，得，由于，得所求曲线方程为17（本题满分10分）设函数，曲线，求在曲线上的最大方向导数【详解】显然在处的梯度在处的最大方向导数的方向就是梯度方向，最大值为梯度的模所以此题转化为求函数在条件下的条件极值用拉格朗日乘子法求解如下：令解方程组，得几个可能的极值点，进行比较，可得，在点或处，方向导数取到最大，为18（本题满分10分）（1）设函数都可导，利用导数定义证明；（2）设函数都可导，写出的求导公式【详解】（1）证明：设由导数的定义和可导与连续的关系（2）19（本题满分10分）已知曲线L的方程为，起点为，终点为，计算曲线积分【详解】曲线L的参数方程为起点对应，终点为对应20（本题满分11分）设向量组为向量空间的一组基，（1）证明：向量组为向量空间的一组基；（2）当为何值时，存在非零向量，使得在基和基下的坐标相同，并求出所有的非零向量【详解】（1），因为，且显然线性无关，所以是线性无关的，当然是向量空间的一组基（2）设非零向量在两组基下的坐标都是，则由条件可整理得：，所以条件转化为线性方程组存在非零解从而系数行列式应该等于零，也就是由于显然线性无关，所以，也就是此时方程组化为，由于线性无关，所以，通解为，其中为任意常数所以满足条件的其中为任意不为零的常数21（本题满分11分）设矩阵相似于矩阵（1）求的值；（2）求可逆矩阵，使为对角矩阵【详解】（1）因为两个矩阵相似，所以有，也就是（2）由，得A，B的特征值都为解方程组，得矩阵A的属于特征值的线性无关的特征向量为；解方程组得矩阵A的属于特征值的线性无关的特征向量为令，则22（本题满分11分）设随机变量X的概率密度为对X进行独立重复的观测，直到第2个大于3的观测值出现时停止，记为次数求的分布函数；（1） 求的概率分布；（2） 求数学期望【详解】（1）X进行独立重复的观测，得到观测值大于3的概率为显然Y的可能取值为且（2）设23（本题满分11分）设总体的概率密度为其中为未知参数，是来自总体的简单样本（1）求参数的矩估计量；（2）求参数的最大似然估计量【详解】（1）总体的数学期望为令，解得参数的矩估计量：（2）似然函数为显然是关于的单调递增函数，为了使似然函数达到最大，只要使尽可能大就可以，所以参数的最大似然估计量为2016年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、选择题：18小题，每小题4分，共32分，下列每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求的，请将所选前的字母填在答题纸指定位置上。（1）若反常积分收敛，则（）。A. 且B. 且C. 且D. 且【答案】C【解析】，而当时收敛，而此时不影响，而当时收敛，此时不影响，因此选择C.（2）已知函数，则的一个原函数是（）。A. B. C. D. 【答案】D【解析】对函数做不定积分可得原函数，因此选择D.（3）若是微分方程的两个解，则=（）。A. B. C. D. 【答案】A【解析】将代入微分方程可得： 而将代入微分方程可得：将这两个式子相加可得：两个式子相减可得：因此可得故选择A.（4）已知函数，则（）。A. 是的第一类间断点B. 是的第二类间断点C. 在处连续但不可导D. 在处可导【答案】D【解析】，因此在处连续，而，而，因此，而左右两边的极限均为1，因此，故在可导，选择D.（5）设是可逆矩阵，且与相似，则下列结论错误的是（）。A. 与相似B. 与相似C. 与相似D. 与相似【答案】C【解析】因为与相似，因此存在可逆矩阵，使得，于是有：，即，因此，因此，而C选项中，不一定等于，故C不正确，选择C.（6）设二次型，则在空间直角坐标系下表示的二次曲面为（）。A.单叶双曲面B.双叶双曲面C.椭球面D.柱面【答案】B【解析】二次型对应的矩阵，根据可以求得特征值为，因此二次型的规范形为，故可得，即，因此对应的曲面为双叶双曲面，选择B.（7）设随机变量，记，则（）。A. 随着的增加而增加B. 随着的增加而增加C. 随着的增加而减少D. 随着的增加而减少【答案】B【解析】，因此选择B，随着的增加而增加.（8）随机试验有三种两两不相容的结果，且三种结果发生的概率均为，将试验独立重复做2次，表示2次试验中结果发生的次数，表示2次试验发生的次数，则于的相关系数为（）。A.B.C.D.【答案】【解析】根据题意可知，因此有，因此可得，故可得相关系数为：二、填空题，914小题，每小题4分，共24分，请将答案写在答疑纸指定位置上.（9）_.【答案】【解析】（10）向量场的旋度_.【答案】【解析】由旋度公式可得（11）设函数可微，由方程确定，则_.【答案】【解析】将两边分别关于求导可得：，。将代入原式可得，因此将代入关于求导的式子可得：，因此，代入关于求导的式子可得：，因此有，故可得.（12）设函数，且，则_.【答案】【解析】根据，可得：，然后求二阶导数为：此时（存疑）（13）行列式_.【答案】【解析】.（14）设为来自总体的简单随机样本，样本均值，参数的置信度为0.95的双侧知心区间的置信上限为10.8，则的置信度为0.95的双侧置信区间为_.【答案】【解析】，因为，所以，因此可得，故可得置信区间为.三、解答题：1523小题，共94分.请将解答写在答题纸指定位置上，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）已知平面区域，计算二重积分.【答案】【解析】（16）（本题满分10分）设函数满足方程，其中.（）证明：反常积分收敛；（）若，求的值.【答案】（）；（）【解析】（）特征方程为，由可知，特征方程有两个不同的实根，即且，因此二阶常系数齐次线性方程的解为：，故可得因此收敛.（）由，可得：，解得代入可得（17）（本题满分10分）设函数满足，且，是从点到点的光滑曲线，计算曲线积分，并求的最小值.【答案】3【解析】根据可得：又故可知，因此所以， 设，则有因此，因此积分与路径无关故因为，所以，令可得而，因此，因此当有最小值为.（18）（本题满分10分）设有界区域由平面与三个坐标平面围成，为整个表面的外侧，计算曲面积分.【答案】【解析】，令由高斯公式可知：（19）（本题满分10分）