数一模考1答案。
一、选择题。
1)b (2)c (3)d (4)b (5)d (6)b (7)b (8)a
二、填空题。
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)求极限。
解】:16)求微分方程的解。
解】:令得到
令, 得到为关于y的一阶线性方程。 且。
解得 所以, .于是 ,
得到, 得解
17)设函数在闭区间上连续,在开区间(0,1)内大于零,并满足。
又曲线与所围的图形s的面积值为2,求函数并问为何值时,图形一周所得的旋转体的体积最小。
解】由题设知,当。
即。根据此并由处的连续性,得。
又由已知条件得。即。因此。
旋转体的体积为。得。又因。
故时,旋转体体积最小。
18)就的不同取值情况,确定方程在开区间内根的个数,并证明你的结论。
解】设。则在上连续。由。
得在内的。由于当。
时, 所以在上单调减少,在上单调增加,因此是在内的唯一的最小值点,最小值为。
又因,故在的取值范围为。
时,原方程在内没有根;
当时,原方程在内有唯一根;
当时,原方程在内各恰有一根,即原方程在内恰有两个不同的根。
19)求幂级数的收敛域及和函数。
解:因为,所以当, 即时,原幂级数绝对收敛。
当时,级数为,由莱布尼兹判别法显然收敛,故原幂级数的收敛域为。又。令。
则。由于,所以 .
从而幂级数的收敛域为,和函数为。
20)已知向量组向量组与向量组。
具有相同的秩,且可由线性表示求a,b的值。
解】方法一:
因为线性无关,所以向量组线性相关,且秩为为它的一个极大线性无关组。
由于向量组与具有相同的秩,故线性相关。
从而行列式。
由此解得又可由线性表示,从而可由,于是线性相关。
因此有。化简得。
于是。方法二:
因可由线性表示,故线性方程组。
有解,对增广矩阵施行初等行变换:
由非齐次线性方程有解的条件知。
解得。又因为线性无关,
所以向量组的秩为2,而题设与同秩,从而有。
由此解得。21)设二次型的正负惯指数都是1,试计算的值并用正交变换将二次型化为标准型。
解】:二次型的矩阵为。
由二次型的正负惯性指数都是1,可知,
所以,或。又时,显然,故只取。
此时。所以的特征值是。
当时,解方程组,得基础解系为。
当时,解方程组,得基础解系为。
当时,解方程组,得基础解系为。
将单位化得。
因此所求的正交变换为。
所求的标准型为。
22)已知随机变量的联合概率密度为,求的联合分布函数。
解】:由分布函数的定义可知,由于只在区域上取值。
因此,当时,当时,。
当时,当时,当时,则。
23)设总体的概率密度为
其中是未知参数。从总体中抽取简单随机样本,记,1) 求总体的分布函数;
2) 求统计量的分布函数;
3) 如果用作为的估计量,讨论它是否具有无偏性。
解】:1),当,;
当时,.2),所以。
3)的概率密度为,所以。
可见,即不是的无偏估计。
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