本文格式为Word版,下载可任意编辑2022年硕士研究生入学考试数学二试题及答案解析 小公鸡 鸡鸡鸡 2022年硕士研究生入学考试数学二试题及答案解析 一、选择题:(此题共10小题,每题4分,共40分. 每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内) (1) 当x?0时,与x等价的无穷小量是 (A) 1?ex?. (B) ln1?x. (C) 1?x?1. (D) 1?cosx. [ B ] 1?x【分析】 利用已知无穷小量的等价代换公式,尽量将四个选项先转化为其等价无穷小量,再举行对比分析找出正确答案. 【详解】 当x?0时,有1?e?x??(ex?1)~?x;1?x?1~1x; 21?cosx~1x11(x)2?x. 利用摈弃法知应选(B). 22在[??,?]上的第一类休止点是x = (2) 函数f(x)?(e?e)tanxx(e?e)1x(A) 0. (B) 1. (C) ??2. (D) ?. [ A ] 2【分析】 此题f(x)为初等函数,找出其无定义点即为休止点,再根据左右极限判断其类型。
【详解】 f(x)在[??,?]上的无定义点,即休止点为x =0,1,?1x1x?. 2又 lim?x?0(e?e)tanxx(e?e)1x?lim?x?0tanxe?e?1?1?(?1)??1, xex?etanxe?e?1?1?1?1, xex?e1xx?0lim?(e?e)tanxx(e?e)1x1x?lim?x?0可见x=0为第一类休止点,因此应选(A). (3) 如图,连续函数y=f(x)在区间[?3,?2],[2,3]上的图形分别是直径为1的上、下半圆周,在区间[?2,0],[0,2]的图形分别是直径为2的上、下半圆周,设F(x)?那么以下结论正确的是 ?x0f(t)dt.35F(?2). (B) F(3)?F(2). 4435(C) F(?3)?F(2). (D) F(?3)??F(?2). [ C ] 44(A) F(3)??【分析】 此题测验定积分的几何意义,应留神f(x)在不同区间段上的符号,从而搞清 小样 小公鸡 鸡鸡鸡 楚相应积分与面积的关系 【详解】 根据定积分的几何意义,知F(2)为半径是1的半圆面积:F(2)?F(3)是两个半圆面积之差:F(3)?1?, 23113[??12???()2]??=F(2), 422803?30F(?3)???30f(x)dx???f(x)dx??f(x)dx?F(3) 因此应选(C). (4) 设函数f(x)在x=0处连续,以下命题错误的是 f(x)f(x)?f(?x)存在,那么f(0)=0. (B) 若lim存在,那么f(0)=0. x?0x?0xxf(x)f(x)?f(?x) (C) 若lim存在,那么f?(0)存在. (D) 若lim存在,那么f?(0)存在 x?0x?0xx(A) 若lim[ D ] 【分析】 此题为极限的逆问题,已知某极限存在的处境下,需要利用极限的四那么运算 等举行分析议论。
【详解】 (A),(B)两项中分母的极限为0,因此分子的极限也务必为0,均可推导出f(0)=0. 若limx?0f(x)f(x)?f(0)f(x)?lim?0,可见(C)也正确,存在,那么f(0)?0,f?(0)?limx?0x?0xx?0x故应选(D). 事实上,可举反例:f(x)?x在x=0处连续,且 limx?0x??xf(x)?f(?x)?0存在,但f(x)?x在x=0处不成导. =limx?0xx1?ln(1?ex),渐近线的条数为 x (5) 曲线y?(A) 0. (B) 1. (C) 2. (D) 3. [ D ] 【分析】 先找出无定义点,确定其是否为对应垂直渐近线;再考虑水平或斜渐近线 x【详解】 由于lim[?ln(1?e)]??,所以x?0为垂直渐近线; x?01x又 lim[?ln(1?e)]?0,所以y=0为水平渐近线; x???1xxy1ln(1?ex)ln(1?ex)ex]?lim?1, 进一步,lim?lim[2?=limxx???xx???xx???x???xx1?e lim[y?1?x]?lim[?ln(1?e)?x]=lim[ln(1?e)?x] x???x???x????x1xxx =lim[lne(1?e)?x]?limln(1?e)?0, x???x???x?x于是有斜渐近线:y = x. 故应选(D). (6) 设函数f (x)在(0,??)上具有二阶导数,且f??(x)?0. 令un?f(n)(n?1,2,?,), 那么以下结论正确的是 (A) 若u1?u2,那么{un}必收敛. (B) 若u1?u2,那么{un}必发散. 小样 小公鸡 鸡鸡鸡 (C) 若u1?u2,那么{un}必收敛. (D) 若u1?u2,那么{un}必发散. [ D ] 【分析】 利用反例通过摈弃法举行议论。
【详解】 设f(x)=x, 那么f (x)在(0,??)上具有二阶导数,且f??(x)?0,u1?u2,但 2{un}?{n2}发散,摈弃(C); 设f(x)= 1, 那么f(x)在(0,??)上具有二阶导数,且x1f??(x)?0,u1?u2,但{un}?{}收敛,摈弃(B); 又若设f(x)??lnx,那么f(x)在(0,??)上 n具有二阶导数,且f??(x)?0,u1?u2,但{un}?{?lnn}发散,摈弃(A). 故应选(D). (7) 二元函数f(x, y)在点(0,0) 处可微的一个充分条件是 (A) (x,y)?(0,0)lim[f(x,y)?f(0,0)]?0. (B) limx?0f(x,0)?f(0,0)f(0,y)?f(0,0)?0,且lim?0. y?0xy(C) (x,y)?(0,0)limf(x,y)?f(0,0)x?y22?0. (D) lim[fx?(x,0)?fx?(0,0)]?0,且lim[fy?(0,y)?fy?(0,0)]?0. [ C ] x?0y?0【详解】 选项(A)相当于已知f(x, y)在点(0,0)处连续,选项(B)相当于已知两个一阶偏导数fx?(0,0),fy?(0,0)存在,因此(A),(B)均不能保证f(x, y)在点(0,0)处可微。
选项(D)相当于已知两个一阶偏导数fx?(0,0),fy?(0,0)存在,但不能推导出两个一阶偏导函数fx?(x,y),fy?(x,y)在点(0,0)处连续,因此也不能保证f(x, y)在点(0,0) 处可微 若 (x,y)?(0,0)limf(x,y)?f(0,0)x?y22?0,那么 f(x,0)?f(0,0)f(x,0)?f(0,0)x2lim?lim??0,即fx?(0,0)?0,同理有 22x?0x?0xxx?0fy?(0,0)?0. [f(?x?,y?)f从而 lim??0?(0,?0)fx]?(?(x0?,f0y)?y(0,0) )??lim = lim??0f(?x,?y)?f(0,0)f(?x,?y)?f(0,0)(?x)?(?y)22?(?x,?y)?0=0 根据可微的定义,知函数f(x, y) 在(0,0) 处可微,故应选(C). 小样 小公鸡 鸡鸡鸡 ?1 (8) 设函数f(x, y)连续,那么二次积分(A) (C) ??dx?2sinxf(x,y)dy等于 ???101dy????arcsiny??arcsinyf(x,y)dx. (B) f(x,y)dx. (D) ??010dy???arcsinyf(x,y)dx. f(x,y)dx. [ B ] 0dy??12dy????arcsiny2【分析】 先确定积分区域,画出示意图,再交换积分次序。
【详解】 积分区域 D: ?2?x??,sinx?y?1, 也可表示为 D: 0?y?1,??arcsiny?x??, 故 ???2dx?1sinxf(x,y)dy=?dy?01???arcsinyf(x,y)dx,应选(B). (9) 设向量组?1,?2,?3线性无关,那么以下向量组线性相关的是 (A) ?1??2,?2??3,?3??1. (B) ?1??2,?2??3,?3??1. (C) ?1?2?2,?2?2?3,?3?2?1. (D) 【详解】 用定义举行判定:令 ?1?2?2,?2?2?3,?3?2?1. [ A ] x1(?1??2)?x2(?2??3)?x3(?3??1)?0, 得 (x1?x3)?1?(?x1?x2)?2?(?x2?x3)?3?0. ?x3?0,?x1 ??0, 因?1,?2,?3线性无关,所以 ??x1?x2 ? ?x2?x3?0.?1又 ?101?1?10?0, 10故上述齐次线性方程组有非零解, 即?1??2,?2??3,?3??1线性相关. 类似可得(B), (C), (D)中的向量组都是线性无关的. ?2?1?1??100?????(10) 设矩阵A???12?1?, B??010?,那么A与B ??1?12??000?????(A) 合同, 且好像. (B) 合同, 但不好像 . (C) 不合同, 但好像. (D) 既不合同, 又不好像. [ B ] 二、填空题 (11-16小题,每题4分,共24分. 把答案填在题中横线上.) (11) limarctanx?sinx1?. =3x?0x6小样 小公鸡 鸡鸡鸡 1?cosx22arctanx?sinx111?(1?x)cosx1?x【详解】 lim= lim?lim??3222x?0x?0x?0x3x31?xx1?2xcosx?(1?x2)sinx111??(?1?)??. =lim3x?02x326?x?cost?cos2t,? (12) 曲线?上对应于t?的点处的法线斜率为1?2. 4?y?1?sint【详解】 由于 dyyt?costdy,于是??dxxt??sint?2costsintdxt??4??1,故法线斜率 1?2为 1?2. (13) 设函数y?112,那么y(n)(0)=(?1)nn!()n. 2x?333?2【详解】 y?(2x?3)?1, y???1?2(2x? 一般地,y(n)?(?1)nn!?2n(2x?3)?n?1, 从而 y(n)?,????1?3)?y(22)?x2(?2 33)12(0)=(?1)nn!()n. 33 (14) 二阶常系数非齐次线性微分方程y???4y??3y?2e2x的通解为 y?C1ex?C2e3x?2e2x. 其中C1,C2为任意常数. 【详解】 特征方程为 ??4??3?0,解得?1?1,?2?3. 可见对应齐次线性微分方程y???4y??3y?0的通解为 y?C1ex?C2e3x. 设非齐次线性微分方程y???4y??3y?2e的特解为y?ke,代入非齐次方程可得k= ?2. 故通解为y?C1ex?C2e3x?2e2x. (15) 设f(u,v)是二元可微函数,z?f(,),那么x2x*2x2yxxy?z?z2y2x?y? =?f1??f2?. ?x?yxy【详解】 ?zy1?z1x?f1??(?2)?f2??,?f1???f2??(?2),于是有 ?xxy?yxy?z?zy11x2y2x?y?x[?2f1??f2?]?y[f1??2f2?]=?f1??f2?. ?x?yxyxyxy x小样 — 8 —。