📝 2024年考研数学三

共 22 题
第1题 · 选择题

设函数 $f(x)=\displaystyle\lim _{n \rightarrow \infty} \displaystyle\frac{1+x}{1+n x^{2 n}}$ ,则 $f(x)$( )

A 在 $x=1, x=-1$ 处都连续
B 在 $x=1$ 处连续,$x=-1$ 处不连续
C 在 $x=1, x=-1$ 处都不连续
D 在 $x=1$ 处不连续,$x=-1$ 处连续
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第2题 · 选择题

设 $I=\displaystyle\int_a^{a+k \pi}|\sin x| d x, k$ 为整数,则 $I$ 的值( )

A 只与 $a$ 有关
B 只与 $k$ 有关
C 与 $a, k$ 均有关
D 与 $a, k$ 均无关
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第3题 · 选择题

设 $f(x, y)$ 是连续函数,则 $\displaystyle\int_{\displaystyle\frac{\pi}{6}}^{\displaystyle\frac{\pi}{2}} d x \displaystyle\int_{\sin x}^1 f(x, y) d y=$( )

A $\displaystyle \int_{\displaystyle \frac{1}{2}}^1 d y \displaystyle \int_{\displaystyle \frac{\pi}{6}}^{a r c \sin y} f(x, y) d x$
B $\displaystyle \int_{\displaystyle \frac{1}{2}}^1 d y \displaystyle \int_{\arcsin y}^{\displaystyle \frac{\pi}{2}} f(x, y) d x$
C $\displaystyle \int_0^{\displaystyle \frac{1}{2}} d y \displaystyle \int_{\displaystyle \frac{\pi}{6}}^{\arcsin y} f(x, y) d x$
D $\displaystyle \int_0^{\displaystyle \frac{1}{2}} d y \displaystyle \int_{a r c \sin y}^{\displaystyle \frac{\pi}{2}} f(x, y) d x$
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第4题 · 选择题

已知 $\ln (2+x)=\displaystyle\sum_{n=0}^{\infty} a_{n} x^{n}$ ,则 $\displaystyle\sum_{n=0}^{\infty} n a_{2 n}=$

A $-\displaystyle \frac{1}{6}$
B $-\displaystyle \frac{1}{3}$
C $\displaystyle \frac{1}{6}$
D $\displaystyle \frac{1}{3}$
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第5题 · 选择题

设二次型 $f\left(x_1, x_2, x_3\right)=x^T A x$ 在正交变换下可化成 $y_1^2-2 y_2^2+3 y_3^2$ ,则二次型 $f$ 的矩阵 $A$ 的行列式与迹分别为( )

A $-6, \quad-2$
B $6, \quad-2$
C $-6,2$
D $6,2$
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第6题 · 选择题

设 $A$ 为 3 阶矩阵,$P=\left(\begin{array}{ccc}1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 1 & 0 & 1\end{array}\right)$ .若 $P^T A P^2=\left(\begin{array}{ccc}a+2 c & 0 & c \\ 0 & b & 0 \\ 2 c & 0 & c\end{array}\right)$ ,则 $A=$( )_

A $\left(\begin{array}{lll}c & 0 & 0 \\ 0 & a & 0 \\ 0 & 0 & b\end{array} \right)$
B $\left(\begin{array}{lll}b & 0 & 0 \\ 0 & c & 0 \\ 0 & 0 & a\end{array} \right)$
C $\left(\begin{array}{lll}a & 0 & 0 \\ 0 & b & 0 \\ 0 & 0 & c\end{array} \right)$
D $\left(\begin{array}{lll}c & 0 & 0 \\ 0 & b & 0 \\ 0 & 0 & a\end{array} \right)$
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第7题 · 选择题

设矩阵 $A=\left(\begin{array}{ccc}a+1 & b & 3 \\ a & \displaystyle\frac{b}{2} & 1 \\ 1 & 1 & 2\end{array}\right), M_{i j}$ 表示 $A$ 的 $i$ 行 $j$ 列元素的余子式.若 $|A|=-\displaystyle\frac{1}{2}$ ,且 $-M_{21}+M_{22}-M_{23}=0$ ,则( )

A $a=0$ 或 $a=-\displaystyle \frac{3}{2}$
B $a=0$ 或 $a=\displaystyle \frac{3}{2}$
C $b=1$ 或 $b=-\displaystyle \frac{1}{2}$
D $b=-1$ 或 $b=\displaystyle \frac{1}{2}$
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第8题 · 选择题

设随机变量 $X$ 的概率密度为 $f(x)=\left\{\begin{array}{c}6 x(1-x), 0\lt x\lt 1 \\ 0, \text { 其他 }\end{array}\right.$ ,则 $X$的三阶中心距 $E(X-E X)^3=$( )

A $-\displaystyle \frac{1}{32}$
B $0$
C $\displaystyle \frac{1}{16}$
D $\displaystyle \frac{1}{2}$
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第9题 · 选择题

随机变量 $X, Y$ 相互独立,其 $X \sim N(0,2), Y \sim N(-1,1)$ ,记 $p_1=P\{2 X\gt Y\}, ~ p_2=P\{X-2 Y\gt 1\}$ ,则( )

A $p_1\gt p_2\gt\displaystyle \frac{1}{2}$
B $p_2\gt p_1\gt\displaystyle \frac{1}{2}$
C $p_1\lt p_2\lt\displaystyle \frac{1}{2}$
D $p_2\lt p_1\lt\displaystyle \frac{1}{2}$
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第10题 · 选择题

设随机变量 $X, Y$ 相互独立,且均服从参数为 $\lambda$ 的指数分布,令 $Z=|X-Y|$ ,则下列随机变量与 $Z$同分布的是

A $X+Y$
B $\displaystyle \frac{X+Y}{2}$
C $2 X$
D $X$
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第11题 · 填空题

当 $x \rightarrow 0$ 时, $\displaystyle\int_0^x \displaystyle\frac{\left(1+t^2\right) \sin t^2}{1+\cos t^2} d t$ 与 $x^k$ 是同阶无穷小,则 $ k= $

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第12题 · 填空题

$\displaystyle\int_{2}^{+\infty} \displaystyle\frac{5}{x^{4}+3 x^{2}-4}=$ $\_\_\_\_$

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第13题 · 填空题

函数 $f(x, y)=2 x^{3}-9 x^{2}-6 y^{4}+12 x+24 y$ 的极值点是 $\_\_\_\_$

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第14题 · 填空题

某产品的价格函数为 $p=\left\{\begin{array}{c}25-0.25 Q, Q \leq 20, \\ 35-0.75 Q, Q\gt 20\end{array}\right.$( $p$ 为单价,单位:万元;$Q$ 为产量,单位:件),总成本函数为 $C=150+5 Q+0.25 Q^2$(万元),则经营该产品可获得的最大利润为 $\_\_\_\_$ (万元).

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第15题 · 填空题

设 $A$ 为 $3$ 阶矩阵,$A^*$ 为 $A$ 的伴随矩阵,$E$ 为 $3$ 阶单位矩阵.若 $r(2 E-A)=1, r(E+A)=2$ ,则 $\left|A^*\right|=$ $\_\_\_\_$

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第16题 · 填空题

设随机试验每次成功的概率为 $p$ ,现进行 $3$ 次对立重复试验,在至少成功 $1$ 次的条件下 $3$ 次试验全部成功的概率为 $\displaystyle\frac{4}{13}$ ,则 $p=$

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第17题 · 解答题

(本题满分 10 分)
已知区域 $D$ 是第一象限内的有界区域,它由 $x y=\displaystyle\frac{1}{3}, x y=3, y=\displaystyle\frac{1}{3} x, y=3 x$ 围成,
计算 $\iint_{D}(1+x-y) d x d y$

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第18题 · 解答题

(本题满分 12 分) 已知 $z=z(x, y)$ 由方程 $z+e^{x}+y \ln \left(1+z^{2}\right)=0$ 确定,求 $\left(\displaystyle\frac{\partial^{2} z}{\partial^{2} x}+\displaystyle\frac{\partial^{2} z}{\partial^{2} y}\right)_{(0,0)}$

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第19题 · 解答题

(本题满分 12 分)
已知 $t\gt 0$ ,曲线 $y=x e^{-2 x}$ 与 $x=t, x=2 t$ 及 $x$ 轴所围的面积为 $S(t)$ ,求 $S(t)$ 的最大值

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第20题 · 解答题

(本题满分 12 分)
设函数 $f(x)$ 有 2 阶导数,$f^{\prime}(0)=f^{\prime}(1),\left|f^{\prime \prime}(x)\right| \leq 1$ (1)当 $x \in(0,1)$ 时,$|f(x)-f(0)(1-x)-f(1) x| \leq \displaystyle\frac{x(1-x)}{2}$; (2)$\left|\displaystyle\int_0^1 f(x) d x-\displaystyle\frac{f(0)+f(1)}{2}\right| \leq \displaystyle\frac{1}{12}$

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第21题 · 解答题

(本题满分 12 分) 设矩阵 $\boldsymbol{A}=\left(\begin{array}{llll}1 & -1 & 0 & -1 \\ 1 & 1 & 0 & 3 \\ 2 & 1 & 2 & 6\end{array}\right), \quad \boldsymbol{B}=\left(\begin{array}{llll}1 & 0 & 1 & 2 \\ 1 & -1 & a & a-1 \\ 2 & -3 & 2 & -2\end{array}\right)$ ,向量
$$ \boldsymbol{\alpha}=\left(\begin{array}{l} 0 \\ 2 \\ 3 \end{array}\right), \quad \boldsymbol{\beta}=\left(\begin{array}{c} 1 \\ 0 \\ -1 \end{array}\right) . $$
(1)证明:方程组 $\boldsymbol{A} \boldsymbol{x}=\boldsymbol{\alpha}$ 的解均为方程组 $\boldsymbol{B} \boldsymbol{x}=\boldsymbol{\beta}$ 的解; (2)若方程组 $\boldsymbol{A} \boldsymbol{x}=\boldsymbol{\alpha}$ 与方程组 $\boldsymbol{B} \boldsymbol{x}=\boldsymbol{\beta}$ 不同解,求 $a$ 的值.

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第22题 · 解答题

(本题满分 12 分)
设总体 $X$ 服从 $[0, \theta]$ 上的均匀分布,$X_{1}, X_{2}, \cdots, X_{n}$ 为总体的简单随机样本,记 $X_{(n)}=\max \left\{X_{1}, X_{2}, \cdots, X_{n}\right\}, \quad T_{c}=c X_{(n)}$ (1)求 $c$ ,使得 $E\left(T_{c}\right)=\theta$ (2)记 $h(c)=E\left(T_{c}-\theta\right)^{2}=\theta$ ,求 $c$ ,使得 $h(c)$ 最小

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