2024年4月5日发(作者:海中四校联考数学试卷分析)

年寒窗苦读日,只盼金榜题名时,祝你考试拿高分,鲤鱼跳龙门!加油!

2020河南考研数学二真题及答案

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)

x  0

时,下列无穷小量中最高阶是(

(A)

x

0

0

e

t

1dt

2

(B)

ln 1 t

0

x

2

dt

(C)



sin x

sin t dt

2

(D)



0

1cos x

sin t

2

dt

【答案】(D)

【解析】由于选项都是变限积分,所以导数的无穷小量的阶数比较与函数的比较是相同的。

(A)

e

x

t

2

0

x

2

0

2

2

1dt 

 e

x

1  x

2

(B)

ln

1t

dt

 ln

1

x

 x

2

2 2

(C) (

sin x

sin t dt 

 sin

sinx

 x

C

0

(D)



1cos x

0

1

3

sin x  x

sin t

dt 

sin(1 cos x)

2

2

2

经比较,选(D)

(A)1

(2)

函数

f (x) 

e

1

x1

ln 1 x

(e1)(x  2)

x

的第二类间断点的个数为 ( )

(B)2 (C)3 (D)4

【答案】(C)

【解析】由题设,函数的可能间断点有

x  1, 0,1, 2

,由此

lim f (x)  lim

eln 1 x

 

lim ln 1 x  

x 1

x1 x1

(e1)(x  2) 3(e1)

x1

1

x1

e

2

1

e

1

lim

ln(1 x)

 

1

lim f (x)  lim

eln 1 x

 

x0

(e

x

1)(x

x0

 2) 2

x0

x 2e

1

x1

年寒窗苦读日,只盼金榜题名时,祝你考试拿高分,鲤鱼跳龙门!加油!

1

eln 1 x

x

ln 2

lim f (x)  lim

lim e

1

 0;

x

x1

(e1)(x  2) 1 e

x1

x1

1

x1

1

lim

eln 1 x

ln 2

lim e

x1

 ;

x

x1

(e1)(x  2) 1 e

x1

1

x1

 lim  

lim f (x)  lim

x

2

1)

x2

x  2

x2

1)(x  2) (e 

x2

(e

故函数的第二类间断点(无穷间断点)有 3 个,故选项(C)正确。

e

x1

ln 1 x

1

e ln 3 1

x

arcsin

dx 

(3)

(3)



0

x

1 x



1

2

(A)

2

(B)

(C)



4

4

8

(D)



8

【答案】(A)

【解析】令

x

 sin t

,则

x  sin

2

t

dx  2 sin t cos tdt

x

t

1

arcsin

dx 

2

2 sin t cos tdt 

2

2tdt  t

2



2

0

x

1 x



0

sin t cos t

0

4

0

2

(4)

f

x

 x

2

ln

1  x

, n  3

时,

f

n

0

n

(D)

n!

(A)



n  2

【答案】(A)

n!

(B)

n  2

(C)



n  2

!

n  2

!

n

【解析】由泰勒展开式,

ln(1 x)  

n

,则

x

ln(1 x)  

n

n1

n1

x

n

2

n2

x

 

n  2

n3

x

n

n!

.

f

(0) 

n  2

(n)

xy, xy  0

(5)关于函数

f

x, y

x,

y  0

给出以下结论

y,

x  0

f

f

lim

 1

0,0



 1

x, y

0,0



f ( x, y)  0

0,0

x xy

lim lim f ( x, y)  0

y0 x0

年寒窗苦读日,只盼金榜题名时,祝你考试拿高分,鲤鱼跳龙门!加油!

正确的个数是

(A)4

(B)3 (C)2 (D)1

【答案】(B)

f

x, 0

 f

0, 0



x  0

【解析】

 lim

 1

,①正确

0,0

 lim

x0

x  0

x

x0

x

f

f

f

1

0, y

0, y 0, 0

x



x



x



f

 lim  lim ,

y0

xy

0,0



y0

y  0

y

f

f

x, y

 f

0, y

xy  y x 1

 lim lim  lim  y

不存在,所以②错误;

x0 x0

x

x  0

x

0, y



x0

x

f

xy  0  x y , x  0 x , y  0 y ,

从而

x, y

0, 0

时,

lim

f ( x, y)  0

x, y

0,0



③正确。

0, xy  0或y  0

lim f

x, y

 ,

从而

limlim f ( x, y)  0

,④正确



x0

y0 x0

x  0

y ,

(6)设函数

f (x)

在区间

[2, 2]

上可导,且

f \'(x)  f (x)  0

.则

f (2)

 1

(A)

f (1)

【答案】(B)

f (0)

 e

(B)

f (1)

f (1)

2

(C)

 e

f (1)

(D)

f (2)

 e

3

f (1)

x x

f \'(x)e f (x)e

f \'(x)  f (x)

f (x)

【解析】构造辅助函数

F (x) 

,由

F \'(x)  

,由题

x 2 x x

eee

f (0)

f (1)

f (x)

意可知,

F \'(x)  0

,从而

F (x) 

x

单调递增.故

F (0)  F (1)

,也即

0

ee

e

1

f (0)

 e

.故选(B).

又有

f (x)  0

,从而

f (1)

(7)

设 4 阶矩阵

A 

*

a

不可逆,

a

ij

*

12

的代数余子式

12

A 0

,

1

,

2

,

3

,

4

为矩阵

A

的列向

) 量组,

A

A

的伴随矩阵,则

Ax  0

的通解为(

(A)

x  k

1

1

 k

2

2

 k

3

3

,其中

k

1

, k

2

, k

3

为任意常数

(B)

x  k

1

1

 k

2

2

 k

3

4

,其中

k

1

, k

2

, k

3

为任意常数

年寒窗苦读日,只盼金榜题名时,祝你考试拿高分,鲤鱼跳龙门!加油!

(C)

x  k

1

1

 k

2

3

 k

3

4

,其中

k

1

, k

2

, k

3

为任意常数

(D)

x  k

1

2

 k

2

3

 k

3

4

,其中

k

1

, k

2

, k

3

为任意常数

【答案】(C)

 

 

 1

,故

Ax  0

的基础解系中有

4 1  3

个无关解向量。

* *

*

12 1 3 4

*

【解析】

由于A

不可逆,

r

A

 4

A  0

.由

A

12

 0  r A

*

 1,r

A

 4 1  3

r

A

 3

r A

此外,

AA  A E  0

,则

A

的列向量为

Ax  0

的解。则由

A  0

,可知

,

,

线性

*

无关(向量组无关,则其延伸组无关),故

A

x  0

的通解为

x  k

 k

 k



,即选

1 1 2 3 3 4

项(C)正确。

(8)

A

为 3 阶矩阵,

1

,

2

A

的属于特征值 1 的线性无关的特征向量,

3

A

的属

1 0 0



于特征值

1

的特征向量,则

PAP  0 1 0

的可逆矩阵

P

为( )

 

0 0 1

 

1

(A)

1

3

,

2

, 

3



(C)

1

3

, 

3

,

2



(B)

1

2

,

2

, 

3



(D)

1

2

, 

3

,

2



【答案】(D)

1

1 0 0

 

PAP  0 1 0

,则

,

应为 A 的属于特征值 1

【解析】设

P  (

,



,

)

,若

1 3

1 2 3

 

0 0 1

 

的线性无关的特征向量,

2

应为A 的属于特征值

1

的线性无关的特征向量。

这里根据题设,

1

,

2

A

的属于特征值为 1 的线性无关的特征向量,则

1

2

也为

A

的属于特征值为 1 的线性无关的特征向量。又因

3

A

的属于

1

的特征向量,则

3

A

的属于特征值

1

的特征向量。且

1 0 0

 

1 0 0

  

(

, 

,

)  (

,

,

) 1 0 1

,

由于

1 0 1

逆,

1 2 3 2 1 2 3

   

0 1 0

 

0 1 0

故r(

1

2

, 

3

,

2

)  r(

1

,

2

,

3

)  3,即

1

2

, 

3

,

2

线

性无关

年寒窗苦读日,只盼金榜题名时,祝你考试拿高分,鲤鱼跳龙门!加油!

1 0 0



PAP  0 1 0

.

综上,若

P  (

,

,

)  (

, 

,



)

,则

 

1 2 3 1 2 3 2

0 0 1

 

1

因此选项(D)正确。

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)

x 

2

d

2

y

t1



,则

2

2

d x t  1

y  ln t 

t 1



【答案】



2

t

dy

1

dy

2

t

2

1

1

t1

dt

  

【解析】

2

dx

dx

t t

t  t1

dt

1





d

d y dy 1

2

t

dt

2

 

     

t1

 

t1

d

2

x dx dt dx t

2

t t

3

2

(10)

d

2

y

 

2

2

d x

t  1

1dx 

0

1

dy

1

y

x

3

【答案】

2

2

 1



9

2

x

2

【解析】交换积分次序,原式

x1dy 

xx

3

1dx

0

dx

0

1

2 1

1

3

1 2

3

2

3

3

x1d

x1

 

x1

 2

2

1

3

0

3 3 0 9

3

1

1

2

0

(11)

z  arctan 

xy  sin

x  y

,则

dz

0,

【答案】

1

dx  dy

x  cos

x  y

z

【解析】

 

2

,

2

x

1 

y

xy  sin x  y 1  xy  sin x  y 

 

 



 

z

y  cos

x  y

年寒窗苦读日,只盼金榜题名时,祝你考试拿高分,鲤鱼跳龙门!加油!

z

0,

带入得

1,  1

x y

因此

dz

0,

1

dx  dy

(12)

斜边长为

2a

的等腰直角三角形平板,铅直的沉没在水中,且斜边与水面相齐,记重力

z

加速度为

g

,水的密度为

,则该平板一侧所受的水压力为

【答案】

.

1

3

ga

3

【解析】以水面向右为

x

轴,以垂直于三角板斜边向上为

y

轴建立直角坐标系,则此时,三

角板右斜边所在的直线方程为

y  x  a

,取微元

dy

,则此时

dF   y2x

gdy  2

gy( y  a)dy

2

3

1

2 0

2

gy( y  a)dy 

g( y ay)

ga

3

.

则一侧的压力

F 

 a

 a

3 3

0

(13)设

y  y

x

满足

y

\'\'

 2 y

\'

 y  0

,且

y

0

 0, y

\'

0

 1

,则

【答案】1



0

y

x

dx 

【解析】由方程可得特征方程为

2

 2

1  0,

则特征方程的根为

 1,



 1,

1 2

则微分方程的通解为

y  c e

 x

 c xe

 x

, 由

y

0

 0, y

\'

0

 1

可得

c  0, c

 1

, 则

1 2 1 2

y

x

 xe

 x

,则



0

y

x

dx 

1

1

a

0



0

xe

 x

dx  1

a

0

(14)行列式

1

1

【答案】

a

 4a

4 2

0

a

1

1

1

1

0

a

【解析】

a 1 0 0 a 0

 a 1

a a  1 1 a

1 1 a 0

1 0 a 1 1 a

1 1 0 a

0a

1 a

2

 a  2a  a

2a  a

3

 2a

2

1 1

a 2a

a

0

0 1 1

a 1 1

年寒窗苦读日,只盼金榜题名时,祝你考试拿高分,鲤鱼跳龙门!加油!

 a

4

 4a

2


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