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2025考研数学(三) 真题
一、选择题:1~10小题,每小题5分,共50分.下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目
要求的.
1.在x 0 时,下列无穷小量中与x等价的是
ln 1x
A.e-sinx 1. B. x1cosx . C.1cos 2x . D.1 .
x
1.【答案】C
【解析】
esinx 1~ sin x~ x A不对.
1
x1cosx ~ x B 不对.
2
1
1cos 2x ~ ( 2)2 x C对.
2
x
x2
o
x2
ln(1x)
2
1 1
x x
x
o(x) D不对.
2
2.已知函数 f x x et2 sintdt ,g x x et2 dtsin2x,则
0 0
A.x0是 f x 的极值点,也是g x 的极值点.
B.x0是 f x 的极值点, 0,0 是曲线y g x 的拐点.
C.x0是 f x 的极值点, 0,0 是曲线y f x 的拐点.
D. 0,0 是曲线 y f x 的拐点, 0,0 也是曲线 y g x 的拐点.
【答案】B
【解析】
f(x)ex2
sinx,
f(x)2xex2 sinxex2
cosx
f(0)0, f(0)10.
x0 是 f(x) 的极值点.
g(x)ex2 sin2xsin2x x et2 dt ,
0
数学试题及解析 第1页(共3页)
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0
g(0)0, g(0)0, g(0)0
.
(0,0) 是 y g(x) 的拐点.
n 1 k
3.已知k为常数,则级数1
ln1
n n2
n1
A.绝对收敛. B.条件收敛. C.发散. D.敛散性与k的取值有关.
3.【答案】B
【解析】
1
当 k 0 时, (1)n 条件收敛
n
n1
1 k
当 k 0时,原级数为 (1)n (1)nln1
n n2
n1 n1
为条件收敛 十 绝对收敛
故原级数条件收敛
4.设函数 f x 连续, 1 dy y f x dx
0 0
A. 1 xf x dx. B. 1 x1 f x dx .
0 0
C. 1 x1 f x dx. D. 1 1x f x dx.
0 0
4.【答案】D
【解析】
1 y
dy f (x)dx
0 0
1
1 y y 1
f(x)dxdy y f(x)dx y f(x)dy
0 0 0 0
0
1 1
f(x)dx yf(y)dy
0 0
1 1 1
f(x)dx xf(x)dx (1x)f (x)dx
0 0 0
5.A是mn矩阵,是m维非零列向量,若A有k阶非零子式,则
A. 当k m时,Ax 有解. B. 当k m时,Ax 无解.
C. 当k m时,Ax 有解. D. 当k m时,Ax 无解.
数学试题 第2页(共3页)
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【解析】
r(A)k
若k m. 则r(A)m r(A,B)m
故r(A)r(A,)m,则Ax 有解
6. 设A为3阶矩阵,则“A3 A2”可对角化是“A可对角化”的( )
A. 充分但不必要条件
B. 必要但不充分条件
C. 充分必要条件
D. 既不充分也不必要条件
6.【答案】B
【解析】
令 f(A) A3 A2,
若A可对角化,则A中有n个线性无关的特征向量,故 f(A)有n个线性无关的特征向量,故 f(A)可
0 0 1
对角化;若 f(A)可对角化,取A 0 0 0 , f(A) 可对角化,A不可对角化.综上为必要不充分条件,
0 0 0
选B。
1 2 1 0
7. 设矩阵A ,B ,若 f x,y xA yB 是正定二次型,则a的取值范围是( )
2 a 1 a
A. 0,2 3
B. 2 3,2 3
C. 2 3,4
D. 0,4
7.【答案】B
【解析】
4a 1x
f(x,y)a x2y2 2xy4x2 (4a)x2ay22xy (x,y)
1 a y
数学试题 第3页(共3页)
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a4
4a 1 ,得a(2 3,2 3).选B
0 2 3 a2 3
1 a
8. 设随机变量X 服从正态分布N 1,1 ,Y 服从正态分布N 1,2 ,若X 与X 2Y 不相关,则X 与X Y
的相关系数为( )
1
A.
3
1
B.
2
2
C.
3
3
D.
4
8.【答案】D
【解析】
Cov(X,X 2Y) Cov(X,X)2Cov(X,Y) 0
DX 2Cov(X,Y)0
1 1
Cov(X,Y) DX
2 2
1 3
Cov(X,X Y) Cov(X,X)Cov(X,Y) DX Cov(X,Y) 1
2 2
1
D(X Y)DX DY 2Cov(X,Y)122 4
2
3
3
2
DX 1
X,XY 21 4
.
20
9. 设X ,X ,,X 是来自总体B 1,0.1 的简单随机样本.令T X ,利用泊松分布近似表示二项分布
1 2 20 i
i1
的方法可得P T 1
1 2
A. . B. .
e2 e2
3 4
C. . D. .
e2 e2
9.【答案】C
数学试题 第4页(共3页)
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由题意。可知 T ~ B(20.0.1),np 200.12
p{T1} p{T 0}{T 1}
20 21 3
e2 e2 e2 2e2
0! 1! e2
10. 设总体 X 的分布函数为F x ,x ,x ,,x 为来自总体 X 的简单随机样本,样本的经验分布函数为
1 2 n
F x ,对于给定的X 0 F x 1 ,D F x ( )
n n
A. F x 1F x
2
B. F x
1
C. F x 1F x
n
1 2
D. F x
n
10.【答案】C
【解析】
F (x)为样本中 xx 发的概率。
A i
1 x x
I (x) i . Z (x)~ B[1.F(x)]
i 0 x x i
i
1 n 1 n 1 1
F (x) I (x) D F (x) D Z (x) nDZ (x) F(x)[1F(x)]
n n i n n i n2 i n
i1 i1
二、填空题:11~16小题,每小题5分,共30分.
1 3x
11.设g x 是函数 f x ln 的反函数,则曲线 y g x 的渐近线方程为______.
2 3x
【答案】 y 3
【解析】
1 3+x 3+x
y= ln Þ2y=ln
2 3- x 3- x
令 3+x 6
Þe2y = = -1
3- x 3- x
6
Þx =3-
e2y +1
数学试题 第5页(共3页)
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(g x) =3- ,lim(g x) =3.lim g(x) = -3.
e2y +1 x x
故 y = g(x)渐进线方程为 y 3
a
12.设 dx ln2,则a ______.
1 x 2xa
【答案】 2
1 2 x
【解析】 dx ln ln2,解得a 2.
1 x 2xa 2xa 1
13.微分方程xy' yx2ex 0满足条件 y 1 e的解为y ______.
【答案】 y = -xex
【解析】
y
xy - y +x2ex = 0Þ y - = -xex
x
1 1
Þ y = e x dx [òe - x dx (-xex)dx+C)
= -x(ex +C)
代入 y(1) = -e,得C =0
故解y = -xex
14.已知函数z z x,y 由zlnz x xex2 dt 1确定,则
2z
______.
y x2
1,1
1
【答案】 e2
8
z
x et2 dtxex2
e1
【解析】 | y | ,
x (1,1,1) 1 (1,1,1) 2
1
z
2ex2 xex2 (2x) (1 1 ) 1 ( x et2 dtxex2 ) z
2z | z z2 y x |
2x (1,1,1) 1 (1,1,1)
(1 )2
z
e1
e1
e2
2
.
4 8
数学试题 第6页(共3页)
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2x 3 4x 2 5x1 2 4x 3
15.已知 f x ,g x ,则方程 f x g x 的不
2x1 2 2x1 1 0 1 2x1 2
2x 4 4x 2 2x 2 4x 4
同的根的个数为______.
【答案】 2
2x1 2x1 1
1
【解析】 f(x) 2x 4x 2 0,g(x) x(8x2)0 ,可得两个根x ,x 0.
1 4 2
0 0 0
16.设 A, B ,C 为三个随机事件,且 A与 B 相互独立, B 与C 相互独立, A与C 互不相容,已知
1 1
P A P C ,P B ,则在事件A,B,C至少有一个发生的事件下,A,B,C中恰有一个发生的
4 2
概率为______.
1
【答案】
3
【解析】
P(ABC)P(A)P(B)P(C)P(AB)P(BC)
1 1 1 1 1 3
p(A) p(B) p(c) p(A)p(B) p(D)p(c)
4 2 4 8 8 4
P(ABC) p(ABC)P(ABC) P(AB) p(BC)
1
P(A)P(B)P(B)P(C)
4
1
1
4
P
3 3
4
三、解答题:17~22小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
1 1
17.(本题满分10分)计算 0 x1 x2 2x2 dx.
17.解:
1 1 1 A BxC
dx dx
0 (x1) x22x2 0 x1 x22x2
数学试题 第7页(共3页)
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x
1 5 3 5
dx
0 x1 x22x2
1 1 1
1 1 2 3 1
ln|1x| ln x22x2 arctan(x1) ln2 π.
5 10 5 0 10 1
0 0 0
18.(本题满分12分)
xf x e2sinx 1
设函数 f x 在x 0处连续,且lim 3.
x0 ln 1x ln 1x
证明: f
x
在x 0处可导,并求
f
0
.
18 解:
已知ln(1x)ln(1x) x 1 x2o x2 x 1 x2o x2 x2o x2
2 2
e2sinx 12sinx 1 (2sinx)2 o x2 12sinx2sin2 xo x2
2
xf(x)e2sinx 1 xf(x) 12sinx2sin2xo x2 1
因此,3lim lim
x0 x2 x0 x2
xf(x)2sinx 2sin2 x
lim lim
x0 x2 x0 x2
xf(x)2 x 1 x3o x3
xf(x)2sinx 6
可以得出lim 5,lim 5 ,
x0 x2 x0 x2
xf(x)2x f(x)2
进一步可以得出lim 5,以及lim 5,
x0 x2 x0 x
f(x)2
lim[f(x)2]0,可得lim f(x)2 f(0),故 f(0)lim 5。
x0 x0 x0 x
19.(本题满分12分)已知平面有界区域D {(x,y) y2 x,x2 y},计算二重积分 (x y1)2dxdy .
D
解:
(x y1)2dxdy (x y)2 2(x y)1 dxdy
D D
数学试题 第8页(共3页)
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(x y)dxdy (yx)dxdy 0.
D D
x
1 x 11
(x y)2dxdy dx (x y)2dy (yx)3 dx
0 x2 0 3
D x2
1 1 f ( xx)3 x2x 3 dx 1 1 1
3 0
3 70 210
2 1 1
1dxdy = 1 dx x dy = 1 x - x2dx = - =
0 x2 0 3 3 3
D
1 1 71
则原积分= + =
210 3 210
20.(本题满分12分)
设函数 f
x
在区间
a,b
内可导.证明导函数
f
x
在
a,b
内严格单调增加的充分必要条件是:对
a,b
内
f
x
f
x
f
x
f
x
任意的x ,x ,x ,当x x x 时 2 1 3 2 .
1 2 3 1 2 3 x x x x
2 1 3 2
解:
充分性:若对(a,b)内任意的x ,x ,x ,当x x x 时,都有
1 2 3 1 2 3
f
x
f
x
f
x
f
x
2 1 3 2
x x x x
2 1 3 2
则在(a,b)内取任意的x x x x x ,有
1 2 3 4 5
f
x
f
x
f
x
f
x
f
x
f
x
f
x
f
x
2 1 3 2 4 3 5 4
x x x x x x x x
2 1 3 2 4 3 5 4
f
x
f
x
f
x
f
x
在 2 1 3 2 两边同时令x x,得
x x x x 2 1
2 1 3 2
数学试题 第9页(共3页)
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x
f
x
f
x
f
x
f x 3 1 ,两边同时令x x ,得 3 1 f x ,即
1 x x 2 3 x x 3
3 1 3 1
f
x
f
x
f
x
f
x
f x 3 1 f x ,同理可得 f x 3 1 f x .因为
1 x x 3 3 x x 5
3 1 3 1
f
x
f
x
f
x
f
x
3 1 5 3 ,所以 f x f x .由x ,x 的任意性,可得 f x 在 a,b 内严格
x x x x 1 5 1 5
3 1 5 3
单调递增,充分性得证。
再证必要性,即已知
f
x
单调递增,在
x ,x
,
x ,x
上分别使用拉格朗日中值定理,知存在
1 2 2 3
x ,x , x ,x ,使
1 1 2 2 2 3
f
x
f
x
f
x
f
x
f 2 1 , f 3 2 ,
1 x x 2 x x
2 1 3 2
又由 f x 单调递增,且 知, f f ,即
1 2 1 2
f
x
f
x
f
x
f
x
2 1 3 2 ,必要性得证。
x x x x
2 1 3 2
综上所述,充要条件得证。
1 1 3 0 1
21.(本题满分12分)设矩阵A= 1 0 2 a 1 的秩为2.
1 1 a 2 3
(1)求a的值;
(2)求A的列向量组的一个极大线性无关组,,并求矩阵H ,使得A=GH ,其中G (,).
21. 解:
1 1 3 0 1 1 1 3 0 1
(1)因为r(A)2,A 1 0 2 a 1 0 1 1 a 2 ,故a 1时.
1 1 a 2 3 0 0 a 1 2a 2 0
1 1 3 0 1
(2)由(1)可知,A 0 1 1 1 2 ,令A(,,,,),
1 2 3 4 5
0 0 0 0 0
则, 为A的列向量组的一个极大线性无关组,, 且 2, ,
1 2 1 2 3 1 2 4 1 2
1 0 2 1 1
2 ,由AGH ,解得H .
5 1 2 0 1 1 1 2
数学试题 第10页(共3页)
更多资料关注微信公众号:考研文库22.(本题满分 12 分)投保人的损失事件发生时,保险公司的赔付额Y 与投保人的损失额 X 的关系为
21002
0,X 100, ,x0,
Y 设损失事件发生时,投保人的损失额X 的概率密度为 f(x)(100x)3
x100,X 100.
0,x0.
(1)求P{Y 0}及EY .
(2)这种损失事件在一年内发生的次数记为N ,保险公司在一年内就这种损失事件产生的理赔次数记为
M ,假设 N 服从参数为8的泊松分布,在 N n n1 的条件下,M 服从二项分布 B(n,p) ,其中
p P{Y 0},求M 的概率分布.
解:
(1) P{Y >0}= P{X -100>0}= P{X
>100}=ò+¥ 2´1002
dx =
1
100 (100+x)3 4
EY
=ò+¥
(x-100)
2´1002
dx =50
100 (100+x)3
(2)
1
N ~ P(8) {M∣N n}~ Bn,
4
P{M m} P{N n}P{M m∣N n)
nm
8n 1 m 3 nm
e8Cm
n! n 4 4
nm
8n n! 1 m 3 nm
e8
n! m!(nm)!4 4
nm
1 m 8m 8nm 3 nm
e8
4 m! (nm)! 4
nm
1 m 8m 6nm 2m
e8 e2
4 m! (nm)! m!
nm
数学试题 第11页(共3页)
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