2017年硕士研究生《数学三》试题(网友回忆版)
数学三
历年真题
共 23 题
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更新于 2026-09-26
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。
1
若函数
在x=0处连续,则()。
在x=0处连续,则()。- A.ab=1/2
- B.ab=-1/2
- C.ab=0
- D.ab=2
2
二元函数z=xy(3-x-y)的极值点是()。
- A.(0,0)
- B.(0,3)
- C.(3,0)
- D.(1,1)
3
设函数f(x)可导,且f(x)f′(x)>0,则()。
- A.f(1)>f(-1)
- B.f(1)<f(-1)
- C.|f(1)|>|f(-1)|
- D.|f(1)|<|f(-1)|
4
若级数
收敛,则k=()。
收敛,则k=()。- A.1
- B.2
- C.-1
- D.-2
5
设α为n维单位列向量,E为n阶单位矩阵,则()。
- A.E-ααT不可逆
- B.E+ααT不可逆
- C.E+2ααT不可逆
- D.E-2ααT不可逆
6
已知矩阵


则()。


则()。- A.A与C相似,B与C相似
- B.A与C相似,B与C不相似
- C.A与C不相似,B与C相似
- D.A与C不相似,B与C不相似
7
设A,B,C为三个随机事件,且A与C相互独立,B与C相互独立,则A∪B与C相互独立的充分必要条件是()。
- A.A与B相互独立
- B.A与B互不相容
- C.AB与C相互独立
- D.AB与C互不相容
8
设X1,X2,…,Xn(n≥2)为来自总体N(μ,1)的简单随机样本,记
则下列结论正确的是()。
则下列结论正确的是()。- A.
服从χ2分布 - B.2(Xn-X1)2服从χ2分布
- C.
服从χ2分布 - D.n(-μ)2服从χ2分布
二、填空题
9~14小题,每小题4分,共24分,请将答案写在题中横线上。
9
()。
()。
10
差分方程yt+1-2yt=2t通解为()。
11
设生产某产品的平均成本(Q)=1+e-Q,其中Q为产量,则边际成本为()。
12
设函数f(x,y)具有一阶连续偏导数,且df(x,y)=yeydx+x(1+y)eydy,f(0,0)=0,则f(x,y)=()。
13
设矩阵
α1、α2、α3为线性无关的3维列向量组,则向量组Aα1、Aα2、Aα3的秩为()。
α1、α2、α3为线性无关的3维列向量组,则向量组Aα1、Aα2、Aα3的秩为()。
14
设随机变量X的概率分布为P{X=-2}=1/2,P{X=1}=a,P{X=3}=b,若EX=0,则DX=()。
三、解答题
15~23小题,共94分,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)
求极限
求极限

16
(本题满分10分)
计算积分
,其中D是第一象限中以曲线
与x轴为边界的无界区域。
计算积分
,其中D是第一象限中以曲线
与x轴为边界的无界区域。
17
(本题满分10分)
求
求

18
(本题满分10分)
已知方程1/ln(1+x)-1/x=k在区间(0,1)内有实根,确定常数k的取值范围。
已知方程1/ln(1+x)-1/x=k在区间(0,1)内有实根,确定常数k的取值范围。
19
(本题满分10分)
设a0=1,a1=0,an+1=(nan+an-1)/(n+1)(n=1,2,3,…),S(x)为幂级数
的和函数。
(Ⅰ)证明
的收敛半径不小于1。
(Ⅱ)证明(1-x)S′(x)-xS(x)=0(x∈(-1,1)),并求S(x)表达式。
设a0=1,a1=0,an+1=(nan+an-1)/(n+1)(n=1,2,3,…),S(x)为幂级数
的和函数。(Ⅰ)证明
的收敛半径不小于1。(Ⅱ)证明(1-x)S′(x)-xS(x)=0(x∈(-1,1)),并求S(x)表达式。
20
(本题满分11分)
设3阶矩阵A=(α1,α2,α3)有3个不同的特征值,且α3=α1+2α2。
(Ⅰ)证明r(A)=2;
(Ⅱ)若β=α1+α2+α3,求方程组Ax=β的通解。
设3阶矩阵A=(α1,α2,α3)有3个不同的特征值,且α3=α1+2α2。
(Ⅰ)证明r(A)=2;
(Ⅱ)若β=α1+α2+α3,求方程组Ax=β的通解。
21
(本题满分11分)
设二次型f(x1,x2,x3)=2x12-x22+ax32+2x1x2-8x1x3+2x2x3在正交变换x=Qy下的标准型为λ<sub>1ub>y12+λ2y2</sub>2,求a的值及一个正交矩阵Q。
设二次型f(x1,x2,x3)=2x12-x22+ax32+2x1x2-8x1x3+2x2x3在正交变换x=Qy下的标准型为λ<sub>1ub>y12+λ2y2</sub>2,求a的值及一个正交矩阵Q。
22
(本题满分11分)
设随机变量X,Y相互独立,且X的概率分布为P(X=0)=P(X=2)=1/2,Y的概率密度为
(Ⅰ)求P(Y≤EY);
(Ⅱ)求Z=X+Y的概率密度。
设随机变量X,Y相互独立,且X的概率分布为P(X=0)=P(X=2)=1/2,Y的概率密度为
(Ⅰ)求P(Y≤EY);(Ⅱ)求Z=X+Y的概率密度。
23
(本题满分11分)
某工程师为了解一台天平的精度,用该天平对一物体的质量做n次测量,该物体的质量μ是已知的,设n次测量结果X1,X2,…,Xn相互独立,且均服从正态分布N(μ,σ2)。该工程师记录的是n次测量的绝对误差Zi=Xi-μ(i=1,2,…,n),利用Z1,Z2,…,Zn估计σ。
(Ⅰ)求Zi的概率密度;
(Ⅱ)利用一阶矩求σ的矩估计量;
(Ⅲ)求σ的最大似然估计量。
某工程师为了解一台天平的精度,用该天平对一物体的质量做n次测量,该物体的质量μ是已知的,设n次测量结果X1,X2,…,Xn相互独立,且均服从正态分布N(μ,σ2)。该工程师记录的是n次测量的绝对误差Zi=Xi-μ(i=1,2,…,n),利用Z1,Z2,…,Zn估计σ。
(Ⅰ)求Zi的概率密度;
(Ⅱ)利用一阶矩求σ的矩估计量;
(Ⅲ)求σ的最大似然估计量。
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即
又当x→0时,
代入得1/(2a)=b,即ab=1/2。
求解,得驻点(0,0),(0,3),(3,0),(1,1)。进一步求二阶导:

对于点(0,0),(0,3),(3,0),计算得AC-B2=3<0,这三点都不是极值点。对于点(1,1),计算得AC-B2=3>0,又A=-2,所以函数z=xy(3-x-y)在点(1,1)处有极大值1。
收敛,所以k+1=0,即k=-1。
B项,
即(Xn-X1)2/2~χ2(1)。
D项,(-μ)~N(0,1/n),则
所以n(-μ)2~χ2(1)。

故r(A)=2,又α1,α2,α3线性无关,所以(Aα1,Aα2,Aα3)的秩为2。
计算得a=b=1/4,从而EX2=(-2)2/2+12/4+32/4=9/2,得DX=EX2-(EX)2=9/2-0=9/2。