
2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案一、选择题:1~8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,请将所选项前的字母填在答题纸指定位置上,1(1)若反常积分』。(1+x)ad收敛,则(A) a1.(B) a>1且b > 1(C) a 1.(D) a>1且a+b>1.【答案】(C)dx【解析】排除法.根据被积函数特点,取a=0,(1+x)=-6(+)-1m(+x)-1)收敛,只需保证b>1即可.说明,a<1可以使原广义积分收敛,排除 Blin1-b和D.xdx[ (1+ x) - 1dx = [ dx [*_1dx再取a=-1,b=2,(1+ x)2 Jo1+xJo (1+x)3(1+x)?= In(1 + x)*+=+80,发散,说明满足A的条件,但是原广义积分发散,排除A.(2) 已知两数(s)=[2(x-1),1则 ()的一个原菌数是CIn x,x≥l,(x - 1)2, x <1,(x - 1)2,x < 1,(A) F(x) =(B) F(x) =[x(ln x - 1), x ≥ 1.x(1n x + 1) - 1, x ≥ 1.(x - 1)2,(x - 1)2,x<1,x< 1,(D) F(x) =(C) F(x) =x(1n x +1) + 1, x ≥ 1.x(1n x - 1) + 1, x ≥ 1.【答案】(D)【解析】当x<1时,F(x)=[2(x-1)dx=x2-2x+C;当x≥1时,F(x)=Jinxdx=xlnx-x+C2;且limF(x)=lim(x2-2x+C)=-1+Cj,lim F(x)= lim(xlnx-x+C,)=-1+C,. 由 lim F(x)= limF(x)=F(I)可知: C=C,I
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 1 2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 一、选择题:1 8 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,请将所选项前的字母填在答题纸 ...指定位置上. (1) 若反常积分 0 1 ( ) 1 a b dx x x 收敛,则 ( ) (A) a 1且b 1. (B) a 1且b 1. (C) a 1且 a b 1. (D) a 1且 a b 1. 【答案】(C) 【解析】排除法.根据被积函数特点,取a 0 , 1 0 0 1 (1 ) (1 ) 1 b b dx x x b 1 1 1 [ lim 1] 1 (1 )b b x x 收敛,只需保证b 1即可.说明, a 1可以使原广义积分收敛,排除 B 和 D. 再取a b 1, 2 , 2 2 2 0 0 0 0 (1 ) 1 1 (1 ) (1 ) 1 (1 ) xdx x dx dx dx x x x x 0 0 1 ln(1 ) 1 x x ,发散,说明满足 A 的条件,但是原广义积分发散,排除 A. (2) 已知函数 2 1 1 1 ( ), , ( ) ln , , x x f x x x 则 f x( )的一个原函数是 ( ) (A) 2 1 1 1 1 ( ) , , ( ) (ln ), . x x F x x x x (B) 2 1 1 1 1 1 ( ) , , ( ) (ln ) , . x x F x x x x (C) 2 1 1 1 1 1 ( ) , , ( ) (ln ) , . x x F x x x x (D) 2 1 1 1 1 1 ( ) , , ( ) (ln ) , . x x F x x x x 【答案】(D) 【解析】当 x 1时, 2 1 F x x dx x x C ( ) 2( 1) 2 ; 当 x 1时, 2 F x xdx x x x C ( ) ln ln ;且 2 1 1 1 1 lim ( ) lim( 2 ) 1 x x F x x x C C , 2 2 1 1 lim ( ) lim( ln ) 1 x x F x x x x C C .由 1 1 lim ( ) lim ( ) (1) x x F x F x F 可知:C C 1 2

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案[×-2x+C,x<1.当C=1时,对应的原函数为D.取C,=C,=C,其原函数为F(x):xlnx-x+C.x≥1(3)若=(1+x2)2+,=(1+x)+V+x是微分方程y+p(x)=q(x)的两个解,则g(x)=()xx(A) 3x(1 + x2). (B) -3x(1 + x2).(C)(D)1 + x21 + x2【答案】(A)【解析】因为y(x)=(1+x)2-/1+x和y(x)=(1+x)*+/1+x?为y+p(x)y=q(x)的两个解,那么,(x)-(x)=2V/1+x为+p(x)y=0的解.代入该齐次方程可得2xX+p(x).2/1+x=0,故,p(x)=-.再将y(x)=(1+x2)2+V1+x代入原方程可得/i+x?1+ xxx4x(1+ x)1[(+)+V1+)=g(),,所以,()=3(+x),, 选择AVi+x?x,x≤0,则(4)已知函数f(x)=()111= 1, 2,.nnn+ln(A)x=0是f(x)的第一类间断点(B)x=0是f(x)的第二类间断点(C)f(x)在x=0处连续但不可导.(D)f(x)在x=0处可导【答案】(D)1【解析】因为limf(x)=limx=0,limf(x)=lim=0,可得,limf(x)=limf(x)=f(0),X-→0n-onx→0x-→0f(x)- f(O)x-0故f(x)在x=0点连续.又因为f"(O)=limlin1x-0x→0X→0-x-0111f(x)- f(0) .1nf'(0)= limlim而有n≤<n+l,当x→0+时,n→<x≤x-0x→0*x-0n+1X→01x1n+1可得1≤1(x→0t),那么f(0)=1.所以,f(x)在x=0点可导.选择D.nnx2
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 2 取C C C 1 2 ,其原函数为 2 2 , 1 ( ) ln , 1 x x C x F x x x x C x .当C 1时,对应的原函数为 D. (3) 若 2 2 2 2 2 2 y x x y x x ( ) , ( ) 1 1 1 1 是微分方程 y p x y q x ( ) ( ) 的两个解,则q x( ) ( ) (A) 2 3 1 x x ( ). (B) 2 3 1 x x ( ). (C) 2 1 . x x (D) 2 1 . x x 【答案】(A) 【解析】因为 2 2 2 1 y x x x ( ) (1 ) 1 和 2 2 2 2 y x x x ( ) (1 ) 1 为 y p x y q x ( ) ( ) 的两个解, 那么, 2 2 1 y x y x x ( ) ( ) 2 1 为 y p x y ( ) 0的解.代入该齐次方程可得 2 2 2 ( ) 2 1 0 1 x p x x x ,故, 2 ( ) 1 x p x x .再将 2 2 2 2 y x x x ( ) (1 ) 1 代入原方程可得 2 2 2 2 2 2 4 (1 ) [(1 ) 1 ] ( ) 1 1 x x x x x x q x x x ,所以, 2 q x x x ( ) 3 (1 ) ,选择 A. (4) 已知函数 0 1 1 1 1 2 1 , , ( ) , , , , , x x f x x n n n n 则 ( ) (A) x 0是 f x( )的第一类间断点. (B) x 0是 f x( )的第二类间断点. (C) f x( )在 x 0处连续但不可导. (D) f x( )在 x 0处可导. 【答案】(D) 【解析】因为 0 0 lim ( ) lim 0 x x f x x , 0 1 lim ( ) lim 0 x n f x n ,可得, 0 0 lim ( ) lim ( ) (0) x x f x f x f , 故 f x( ) 在 x 0 点连续.又因为 0 0 ( ) (0) 0 (0) lim lim 1 x x 0 0 f x f x f x x , 0 0 1 ( ) (0) (0) lim lim x x 0 0 f x f n f x x ,而 1 1 1 x n n ,有 1 n n 1 x ,当 x 0 时, n , 可得 1 1 1 1( 0 ) n x nx n ,那么 f (0) 1 .所以, f x( ) 在 x 0 点可导.选择 D

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案(5)设A,B是可逆矩阵,且A与B相似,则下列结论错误的是(2(A)AT与BI相似(B)A-I与B-相似(C)A+A与B+B相似(D)A+A-"与B+B-"相似【答案】(C)【解析】A与B相似,即存在可逆矩阵P,使P-AP=B,则B"=(P-"AP) =P"A (P-") =P"A(P")"=(P")")"A(P")",即(A) 是正确说法;B-"=(P-"AP)"= P"A-"(P-")"= P-"A-"P,进一步有B+B-=P-AP+P-A-"P=P-(A+A-")P,即(B)(D)都是正确说法;故选(C):(6)设二次型f(x2)=+x++4x+4x+4x,则f()=2在空间直角坐标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)(1 22)2.2,由【解析】二次型f(,)对应的矩阵A=1(2 21)[2-1-2-2-2=(-5)(+1)° = 0[E-A|=-2元-1-2-2入-1得,A的特征值为=5,==-1,所以经过正交变换后,f(,2,)=5--于是(,xz,)=2表示曲面5y--y=2,是双叶双曲面.故选(B)。(7)设随机变量X~N(μ,α)(α>0),记p=P(X≤μ+2),则((A)p随着μ的增加而增加(B)p随着α的增加而增加3
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 3 (5) 设 A ,B 是可逆矩阵,且 A 与 B 相似,则下列结论错误的是 ( ) (A) T A 与 T B 相似. (B) 1 A 与 1 B 相似. (C) T A A 与 T B B 相似. (D) 1 A A 与 1 B B 相似. 【答案】(C) 【解析】 A 与 B 相似,即存在可逆矩阵 P ,使 1 P AP B ,则 1 1 1 1 1 1 T T T T T T T T T T T B P AP P A P P A P P A P ,即(A)是正确说法; 1 1 1 1 1 1 1 1 1 B P AP P A P P A P ,进一步有 1 1 1 1 1 1 B B P AP P A P P A A P ,即(B)(D)都是正确说法; 故选(C). (6) 设二次型 2 2 2 1 2 3 1 2 3 1 2 1 3 2 3 f x x x x x x x x x x x x ( , , ) 4 4 4 ,则 1 2 3 f x x x ( , , ) 2 在空间直 角坐标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 1 2 3 f x x x , , 对应的矩阵 1 2 2 2 1 2 2 2 1 A ,由 2 1 2 2 2 1 2 5 1 0 2 2 1 E A 得,A 的特征值为 1 2 3 5, 1,所以经过正交变换后, 2 2 2 1 2 3 1 2 3 f x x x y y y , , 5 , 于是 1 2 3 f x x x , , 2 表示曲面 2 2 2 1 2 3 5 2 y y y ,是双叶双曲面.故选(B). (7) 设随机变量 2 X N ~ ( , ) ( 0) ,记 2 p P X ,则 ( ) (A) p 随着 的增加而增加. (B) p 随着 的增加而增加

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案(C)p随着μ的增加而减少(D)P随着的增加而减少【答案】B【解析】P(X ≤μ+g")=0("+o*-))=Φ(α)o由于正态分布的分布函数是单调递增的,所以PX≤μ+α随着α的增加而增加(8)随机试验E有三种两两不相容的结果A,A,A,且三种结果发生的概率均为,将试验E独3立重复做2次,X表示2次试验中结果A发生的次数,Y表示2次试验中结果A发生的次数,则X与Y的相关系数为()1111(B)(C)(D)(A)131223【答案】(A)【解析】方法一:(X,Y)的概率分布为X201Y211019-992-92-91012009222E(XY)=E(X)=E(Y)所以CoV(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)=39984E(X)=E()=D(X)= D(Y)=991Cov(X,Y)所以相关系数Px=2/D(X) ·/D(Y)4
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 4 (C) p 随着 的增加而减少. (D) p 随着 的增加而减少. 【答案】B 【解析】 2 2 P X{ } ( ) ( ) 由于正态分布的分布函数是单调递增的,所以 2 P X{ } 随着 的增加而增加. (8) 随机试验 E 有三种两两不相容的结果 1 2 3 A A A , , ,且三种结果发生的概率均为 1 3 ,将试验 E 独 立重复做 2 次, X 表示 2 次试验中结果 1 A 发生的次数,Y 表示 2 次试验中结果 2 A 发生的次数, 则 X 与Y 的相关系数为 ( ) (A) 1 2 (B) 1 3 (C) 1 3 (D) 1 2 【答案】(A) 【解析】方法一: ( , ) X Y 的概率分布为 X Y 0 1 2 0 1 9 2 9 1 9 1 2 9 2 9 0 2 1 9 0 0 2 ( ) ( ) 3 E X E Y , 2 ( ) 9 E XY ,所以 2 ( , ) ( ) ( ) ( ) 9 Cov X Y E XY E X E Y 2 2 8 ( ) ( ) 9 E X E Y , 4 ( ) ( ) 9 D X D Y 所以相关系数 ( , ) 1 ( ) ( ) 2 XY Cov X Y D X D Y

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案方法二:设Z表示2次试验中结果A发生的次数,则X+Y+Z=2。根据方差的性质有D(Y)=D(2-X-Z)=D(X+Z)=D(X)+D(Z)+2Cov(X,Z),注意到D(Y)=D(X)=D(Z),Cov(X,Z)=Cov(X,Y),从而 D(X)=-2Cov(X,Y)。所以根据相关Cov(X,Y)Cov(X,Y)1系数的定义有Pxy=29JD(X)/D(Y)VD(X)/D(X)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["tln(1+tsint)dt(9) lim=x->01-cosx?【答案】】2[' t In(1+ tsin t)dt['t In(1 + t sin t)dtx In(1+ x sin x)【解析】limlimlim2x311-cosx2r→(r(x-→>021xsinx= lim22x2(10)向量场A(x,y,)=(x+y+z)i+xyj+zk的旋度rotA=【答案】(O,1,y-1)+~jo+koarotA=【解析】=(0,1,y-1)OzayaxNxy+y+z(11)设函数(u,v)可微,z=z(x,y)由方程(x+1)z-y2=xf(x-z,y)确定,则dz l(o,1)=5
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 5 方法二: 设 Z 表示 2 次试验中结果 3 A 发生的次数,则 X Y Z 2。 根据方差的性质有 D Y D X Z D X Z D X D Z Cov X Z ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( , ) = 2 2 ,注意 到 D Y D X D Z Cov X Z Cov X Y ( ) ( ) ( ), ( , ) ( , ) = ,从而 D X Cov X Y ( ) ( , ) = 2 。所以根据相关 系数的定义有 1 = 2 XY Cov X Y Cov X Y D X D Y D X D X ( , ) ( , ) ( ) ( ) ( ) ( ) 。 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) 0 2 0 ln 1 sin lim _. 1 cos x x t t t dt x 【答案】 2 1 【解析】 2 0 0 1 cos ln(1 sin ) lim x t t t dt x x 4 0 0 2 1 ln(1 sin ) lim x t t t dt x x 3 0 2 ln(1 sin ) lim x x x x x 2 1 2 sin lim 2 0 x x x x . (10)向量场 A x y z x y z xy z , , i j k 的旋度rotA _. 【答案】(0,1, y 1) 【解析】 (0,1, 1) y x y z xy z x y z i j k rot A (11) 设函数 f u v , 可微, z z x y , 由方程 2 2 x z y x f x z y 1 , 确定,则 0,1 dz| _.

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案【答案】-dx+2dy【解析】将x=0,y=1代入(x+1)z-y2=xf(x-z,y)得z=1(x+1)z-y2=x2f(x-z,y)两边对x求偏导得:Oz2+(++1)%=2对+x-(1-axax将x=0,y=1,≥=1代入上式得ax/(0,1)(x+l)z-y2=x2f(x-z,y)两边对y求偏导得:(+1)%-2y=x(" (-%)+f'ayoyOz将x=0,y=1,z=1代入上式得(0,1)=2,所以d(0,)=-dx+2dyayx(12)设函数f(x)=arctanx,且f"(0)=1,则a=1+ax2【答案】211- ax?-2x2ax(3-ax2)【解析】由已知得f(x)=f"(x)=(1+ax2)21 + x2(1+ x2)?(1 + ax2)3-2x2ax(3 -ax)(1+ x2)2(1 +ax2)3f"(x)- f"(0)所以f"(0)=limlim-2+6a,xx→0x-0x1即-2+6a=1,所以a20元-00入-10(13)行列式020-432入+1【答案】++2+3+46
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 6 【答案】 dx 2dy 【解析】将 x 0, y 1代入( 1) ( , ) 2 2 x z y x f x z y 得 z 1. ( 1) ( , ) 2 2 x z y x f x z y 两边对 x 求偏导得: 2 1 ( 1) 2 (1 ) z z z x xf x f x x 将 x 0, y 1, z 1代入上式得 1 (0,1) x z . ( 1) ( , ) 2 2 x z y x f x z y 两边对 y 求偏导得: 2 1 2 ( 1) 2 ( ( ) ) z z x y x f f y y 将 x 0, y 1, z 1代入上式得 2 (0,1) y z ,所以dz (0,1) dx 2dy . (12) 设函数 2 arctan 1 x f x x ax ,且 f 0 1 ,则 a _ . 【答案】 2 1 【解析】由已知得 2 2 2 2 (1 ) 1 1 1 ( ) ax ax x f x , 2 3 2 2 2 (1 ) 2 (3 ) (1 ) 2 ( ) ax ax ax x x f x , 所以 a x ax ax ax x x x f x f f x x 2 6 (1 ) 2 (3 ) (1 ) 2 lim ( ) (0) (0) lim 2 3 2 2 2 0 0 , 即 2 6a 1,所以 2 1 a . (13) 行列式 1 0 0 0 1 0 _. 0 0 1 4 3 2 1 【答案】 4 3 2 2 3 4

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案00元-1-100000元-10-1【解析】入+0= 4(-1)4+0+ 3(-1)*-10入0-10元0-12-432元+1元0元0-1-1+2(-1)*+30入+(a +1)(-1)4+40元0=4+3元+222+(2+1)23-10000元-1=2*+3+22+3+4(14)设x,x2,x,为来自总体N(u,α2)的简单随机样本,样本均值=9.5,参数μ的置信度为0.95的双侧置信区间的置信上限为10.8,则μ的置信度为0.95的双侧置信区间为【答案】(8.2,10.8)【解析】"的置信水平为1-α的置信区间是x-ta/(n-1)-,x+la(n-1Jn'Vnμ的置信水平为1-α的置信区间为(x-a,x+a)已知x=9.5,置信上限是10.8即×+α=10.8解得a=1.3,所以置信区间为(9.5-1.3,9.5+1.3),即(8.2,10.8)三、解答题:15~23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)(r,0)2≤r≤2(1+cos0),-"≤0≤元)计算二重积分门已知平面区域D=[xdxdy.21【解析】二重积分为
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 7 【解析】 4 1 4 2 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 4( 1) 1 0 3( 1) 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 4 3 2 1 4 3 4 4 2 3 1 0 1 0 2( 1) 0 0 ( 1)( 1) 0 1 4 3 2 ( 1) 0 0 1 0 0 4 3 2 2 3 4 . (14) 设 1 2 , ,., n x x x 为来自总体 2 N , 的简单随机样本,样本均值 x 9.5,参数 的置信度 为0.95的双侧置信区间的置信上限为10.8,则 的置信度为0.95的双侧置信区间为 _ . 【答案】(8.2,10.8) 【解析】 的置信水平为1 的置信区间是 2 2 ( 1) , ( 1) s s x t n x t n n n 的置信水平为1 的置信区间为( , ) x a x a 已知 x 9.5,置信上限是 10.8 即 x a 10.8 解得a 1.3 ,所以置信区间为(9.5 1.3,9.5 1.3) ,即(8.2,10.8). 三、解答题:15~23 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 , 2 2 1 cos , , 2 2 D r r 计算二重积分 D xdxdy . 【解析】 二重积分为

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案=[xdxdy-2 or/p osodormtcuso- oo o.-1%([(1+ coso) -1]cosodo3 Jo163cos+3cos+coscosod3.J16°cosod0+16[cosede+162cos0de3Jo=16.1.+16.2+16.3.1."3342222=S元 + 323(16)(本题满分10分)设函数y(x)满足方程y"+2y+ky=0,其中00即方程有两个不同的实根,从而由根与系数的关系可得+=-2,=k,再由0k<1得解为(x)=C,e+C,e,则元<0,2<0,且原方程的通CLC2Jy(x)dx = Jt" (Ce* +Cser)dx :,即[y(x)dx收元10敛。00
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 8 2(1 cos ) 2 2 0 2 2 3 2(1 cos ) 2 0 3 2 0 2 2 3 0 2 3 4 2 2 2 0 0 0 2 cos 1 2 cos 3 16 (1 cos ) 1 cos 3 16 3cos 3cos cos cos 3 16 16 cos 16 cos cos 3 1 2 16 3 1 16 16 2 2 3 3 4 2 2 D I xdxdy d r dr r d d d d d d 32 5 . 3 (16)(本题满分 10 分) 设函数 y x( ) 满足方程 y y ky 2 0,其中0 1 k . (I)证明:反常积分 0 y x dx ( ) 收敛; (II)若 + 0 y y y x dx (0) 1, (0) 1, ( ) 求 的值. 【解析】(I) 证明:原方程对应的特征方程为 2 2 0 k ,则 2 2 4 4 1 0 k k , 即方程有两个不同的实根,从而由根与系数的关系可得 1 2 1 2 2, k ,再由0 1 k 得 1 2 0, 0 , 且 原 方 程 的 通 解 为 1 2 1 2 x x y x C e C e , 则 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 0 0 1 2 1 2 0 x x x x C C C C y x dx C e C e dx e e ,即 0 y x dx 收 敛

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案[C, +C, =1(I)有y(0)=1, y(0)=1及(x)=C,e**+C,er可得C2+C,2=1对C+C,=1两端分别同除以,可得+=①+=1②M则0+-+2++,则元元M211C2C+C2+C,2-21-3C+C2=江从而T12112kk2amkCC-3(x)dx = 2k2(17)(本题满分10分)设函数(x,)满足()=(2x+1)e2-),且(0,)=y+1,L,是从点(0.0)到点(1)的光滑ax曲线,计算曲线积分 1(1)=,dx+dy,并求1(0)的最小值。dyax[解析]因(=(2x+1)e2-),则(x,)=xe2- +0(0)ax又有 f(0,y)=y+1, 则p(y)=y+1,f(x,y)=xe2x-y +y+1,,则()与路径无关,即是(,)的全axoyOyaxaxay微分,则(1,t)[ f(x, )ax+(x,ay=[, d(f(x, y)= f(x,y)1()=axay(0,0)9
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 9 (II)有 y y 0 1, 0 1 及 1 2 1 2 x x y x C e C e 可得 1 2 1 1 2 2 1 1 C C C C 对 1 2 C C 1两端分别同除以 1 2 , 可得 1 2 1 1 1 C C 1 ① 1 2 2 2 2 C C 1 ② 则①+②= 1 2 2 1 1 2 1 2 1 2 C C C C 1 1 ,则 1 2 2 1 1 2 1 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 C C C C C C 1 1 2 1 3 k k k ,从而 1 2 0 1 2 C C 3 3 y x dx k k (17)(本题满分 10 分) 设函数 f x y ( , ) 满足 2 ( , ) (2 1) , (0, ) 1, x y t f x y x e f y y L x 且 是从点(0,0) 到点(1, )t 的光滑 曲线,计算曲线积分 ( , ) ( , ) ( ) d d Lt f x y f x y I t x y x y ,并求 I t( ) 的最小值. 【解析】因 x y x e x f x y 2 (2 1) ( , ) ,则 ( , ) ( ) 2 f x y xe y x y 又有 f (0, y) y 1,则( y) y 1, ( , ) 1 2 f x y xe y x y , 又 y x f x y x y f x y ( , ) ( , ) 2 2 ,则 I(t) 与路径无关,即 dy y f x y dx x f x y ( , ) ( , ) 是 f (x, y) 的全 微分,则 dy y f x y dx x f x y I t Lt ( , ) ( , ) ( ) (0,0) (1, ) ( ( , )) ( , ) t d f x y f x y Lt

2016年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案= f(1,t)- f(0,0) =e2- +tI'(t)=1-e2-1, 令I'(t)= 0,=→t=2。当t>2时,I()>0,I()是递增的;当t<2时,I()<0,I(0)是递减的;故I(t)在t=2时取得最小值,故I(t)mm=I(2)=3(18)(本题满分10分)设有界区域Q由平面2x+y+2z=2与三个坐标平面围成,Z为Q整个表面的外侧,计算曲面积分1=[[(x2+1)dydz-2 ydzdx+3zdxdy.[解析】 I= [[(x? +1]dydz -2 ydzdx +3zdxdy1-x-岁J[(2x+1)dv :. 1 =f'(2x+1)dxf2-* dyf- dz =f(2x+1)dxfdy2(19)(本题满分10分)已知函数(x)可导,且f(0)=1,0<f(x)<1.设数列(x)满足x+/=f(xn=1,2..)证明:2(M)级数Z(-x)绝对收敛;n=1()limx,存在,且0<limx<2【解析】()已知函数f(x)可导,数列满足xn+1=f(x)(n=1,2,),在x和x-1(n=2,3,)构成的区间上使用拉格朗日中值定理,得Xn+1-X,=f(x,)-f(x-I)=()x,-Xn-1),(E,介于x,和xn-之间)1,得由0< f'(x)<2-x=(x)-(-)=(5x,--)],-/2-10
2016 年全国硕士研究生入学统一考试数学一试题及答案 10 f t f e t t 2 (1, ) (0,0) t I t e 2 ( ) 1 ,令 I(t) 0, t 2 。 当t 2时, I(t) 0, I(t) 是递增的; 当t 2 时, I(t) 0, I(t) 是递减的; 故 I(t) 在t 2时取得最小值,故 ( ) (2) 3 I t min I (18)(本题满分 10 分) 设有界区域 由平面2 2 2 x y z 与三个坐标平面围成, 为 整个表面的外侧,计算曲 面积分 2 I x dydz ydzdx zdxdy ( 1) 2 3 . 【解析】 2 I x dydz ydzdx zdxdy 1 2 3 (2 1) x dv 1 2 2 1 2 0 0 0 2 1 y x x I x dx dy dz 1 2 2 0 0 2 1 1 2 x y x dx x dy 1 2 (19)(本题满分 10 分) 已知函数 f x( ) 可导,且 1 (0) 1,0 ( ) . 2 f f x 设数列xn 满足 1 ( )( 1,2 ) n n x f x n 证明: (I)级数 1 1 n n n x x 绝对收敛; (II) lim 0 lim 2 n n n n x x 存在,且 . 【解析】(I)已知函数 f x( ) 可导,数列满足 1 ( ) n n x f x ( 1, 2, ) n , 在 n x 和 n 1 x ( 2,3, ) n 构成的区间上使用拉格朗日中值定理,得 1 1 1 ( ) ( ) ( )( ) n n n n n n n x x f x f x f x x ,( n 介于 n x 和 n 1 x 之间) 由 1 0 ( ) 2 f x ,得 1 1 1 1 2 1 1 1 1 ( ) ( ) ( )( ) 2 2 n n n n n n n n n n x x f x f x f x x x x x x