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参考,汉语词语,读音cān kǎo,指参证有关材料来帮助研究和了解;在研究或处理某些事情时,把另外的资料或数据拿来对照。出自《老残游记.第三回》。下面是小编为大家整理的2023年考研数学一真题及参考答案解析,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

2023年考研数学一真题及参考答案解析

一、选择题:1~10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的,请将所选项前的字母填在答题纸指定位置上.

1.  的斜渐近线为(    )

A.                B.    

C.                    D.

【答案】B.

【解析】由已知,则

所以斜渐近线为.故选B.

2.若的通解在上有界,则(   ).

A.                B.C.                D.

【答案】D

【解析】微分方程的特征方程为.

若 ,则通解为;

若,则通解为;

若,则通解为.

由于在上有界,若,则中时通解无界,若,则中时通解无界,故.

时,若 ,则,通解为,在上有界.

时,若,则,通解为,在上无界.

综上可得,

3. 设函数由参数方程确定,则(    ).

A.连续,不存在            B.存在,在处不连续

C.连续,不存在            D.存在,在处不连续

【答案】C

【解析】,故在连续

.

时,;时,;时,,故在连续.

,

,

故不存在.故选C.

4.设,且与收敛,绝对收敛是绝对收敛的(    ).

A.充分必要条件                B.充分不必要条件          

C.必要不充分条件            D.既非充分又非必要条件

【答案】A.

【解析】由已知条件可知为收敛的正项级数,进而绝对收敛.

设绝对收敛,则由与比较判别法,得  绝对收玫

设绝对收敛,则由与比较判别法,得绝对收敛.故选A.

5.设均为阶矩阵,,记矩阵的秩分别为,则(    )

A.           B.         C.   D.

【答案】B

【解析】由矩阵的初等变换可得

,故.

,故.

,故.

综上,比较可得B正确.

6. 下列矩阵不能相似对角化的是(    )

A.                          B.        

C.                        D.

【答案】D.

【解析】由于A.中矩阵的特征值为,特征值互不相同,故可相似对角化.

B.中矩阵为实对称矩阵,故可相似对角化.

C.中矩阵的特征值为,且,故可相似对角化.

D.中矩阵的特征值为,且,故不可相似对角化.

选D.

7. 已知向量,,,,若既可由线性表示,也可由线性表示,则(    )

A.                       B.  

  C.                     D.

【答案】D.

【解析】设,则,对关于的方程组的系数矩阵作初等变换化为最简形,

解得,故

.

8.设服从参数为1的泊松分布,则(    ).

A.           B.                C.                D.

【答案】C.

【解析】方法一  由已知可得,,,故

故选C.

方法二  由于,于是,因此

.

由已知可得,,故

故选C.

9.设为来自总体的简单随机样本,为来自总体的简单随机样本,且两样本相互独立,记,,,,则(    )

A.                     B.   

  C.                    D. 

【答案】D

【解析】由两样本相互独立可得与相互独立,且

,,

因此,故选D.

10. 已知总体服从正态分布,其中为未知参数,,为来自总体的简单随机样本,且为的无偏估计,则(    ).

A.            B.           C.            D.

【答案】A.

【解析】由与,为来自总体的简单随机样本,,相互独立,且

,,

因而,令,所以的概率密度为

所以

又由为的无偏估计可得,,即

解得,故选A.

二、填空题:11~16小题,每小题5分,共30分.请将答案写在答题纸指定位置上.

11.当时,与是等价无穷小,则        .

【答案】【解析】由题意可知,

于是,即,从而.

12.曲面在处的切平面方程为_       .

【答案】【解析】由于在点处的法向量为

从而曲面在处的切平面方程为

13.设是周期为的周期函数,且,则        .

【答案】【解析】由题意知,

于是.

14.设连续函数满足,,则         .

【答案】【解析】

15.已知向量,若,则        .

【答案】【解析】,;

,;

,.

故.

16. 设随机变量与相互独立,且则        .

答案】【解析】.

三、解答题:17~22小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.

17.(本题满分10分)

设曲线经过点,该曲线上任意一点到轴的距离等于该点处的切线在轴上的截距.

(1)求;

(2)求函数在的最大值.

【解】(1)曲线在点处的切线方程为,于是切线在轴上的截距为,由题意可知,即,此为一阶线性微分方程,根据通解公式可得

将代入上式得,即.

(2)由(1)知,于是,.

令,解得唯一驻点,,故

.

18.(本题满分12分)

求函数的极值

【解】由已知可得,,由解得驻点为.

又,,.

在处,,,

取,于是,从而在的领域内;

取,于是,从而在的领域内,从而在点处不去极值;

在处,,于是,故不是极大值点

在处,,于是,是极小值点,极小值.

19.(本题满分12分)

已知有界闭区域是由,,所围的,为边界的外侧,计算曲面积分.

【解】由高斯公式,有

.

由于关于坐标面对称,是关于的奇函数,因此

,所以

.

20.(本题满分12分)

设函数在上有二阶连续导数.

(1)证明:若,存在,使得;

(2)若在上存在极值,证明:存在,使得.

【证明】(1)将在处展开为

其中介于与之间

分别令和,则

,,

,,

两式相加可得

又函数在上有二阶连续导数,由介值定理知存在,使得

即.

(2)设在处取得极值,则.

将在处展开为

其中介于与之间.

分别令和,则

,,

,,

两式相减可得

所以

即.

21.(本题满分12分)

设二次型 ,

(1)求可逆变换,将化为.

(2)是否存在正交矩阵,使得时,将化为.

【解】(1) 由配方法得

.

令,则,即时,规范形为 .

令,则时,规范形为.

故可得

时化为,可逆变换,其中

(2)二次型的矩阵为.

,

所以的特征值为.

二次型的矩阵为.

,

所以的特征值为.

故 合同但不相似,故不存在可逆矩阵 使得

若存在正交矩阵,当时,,即,即相似,矛盾,故不存在正交矩阵,使得时,化为.

22.(本题满分12分)

设二维随机变量的概率密度函数为(1)求和的协方差;

(2)判断和是否相互独立;

(3)求的概率密度函数.

【解】(1)由题意可得,和的边缘概率密度分别为

因此,其中

故.

(2)由(1)可知,,故和不相互独立.

(3)设的分布函数为,概率密度为,则根据分布函数的定义有

当时,;

当时,

当时,.

综上,故

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