2023年考研数学(二)考试试题

科目组合

数学二: 高等数学 、线性代数

02: 53: 04
答题卡
得分 113/150
答对题目数 7/22
评价

答题情况分析报告

正确: 7
错误: 15
未答: 0
总分: 113/150
正确率 31.8%
第1题 高等数学 单选题 题目链接

函数 \(y=x \ln \left(e+\frac{1}{x-1}\right)\) 的渐近线方程为

\(A. y=x+e\)

\(B. y=x+\frac{1}{e}\)

\(C. y=x\)

\(D. y=x-\frac{1}{e}\)

正确答案:B 你的答案: 正确 正确率:75%
点击此处查看本题答案

第2题 高等数学 单选题 题目链接

函数 \(f(x)= \begin{cases}\frac{1}{\sqrt{1+x^{2}}} ,&x \leq 0\\ (x+1)\cos x ,& x>0\end{cases}\) 的一个原函数为

\(A. F(x)= \begin{cases}\ln \left(\sqrt{1+x^{2}}-x\right), & x \leq 0 \\ (x+1) \cos x-\sin x, & x>0\end{cases}\)

\(B. F(x)= \begin{cases}\ln \left(\sqrt{1+x^{2}}-x\right)+1, & x \leq 0 \\ (x+1) \cos x-\sin x, & x>0\end{cases}\)

\(C. F(x)= \begin{cases}\ln \left(\sqrt{1+x^{2}}+x\right), & x \leq 0 \\ (x+1) \sin x+\cos x, & x>0\end{cases}\)

\(D. F(x)= \begin{cases}\ln \left(\sqrt{1+x^{2}}+x\right)+1, & x \leq 0 \\ (x+1) \sin x+\cos x, & x>0\end{cases}\)

正确答案:D 你的答案: 正确 正确率:88%
点击此处查看本题答案

第3题 高等数学 单选题 题目链接

已知 \(\{x_n\}\)、\(\{y_n\}\) 满足:\(x_{1}=y_{1}=\frac{1}{2}\),\(x_{n+1}=\sin x_{n}\),\(y_{n+1}=y_{n}^{2}(n=1,2, \cdots)\),则当 \(n \to \infty\) 时,()

A. \(x_{n}\) 是 \(y_{n}\) 的高阶无穷小

B. \(y_{n}\) 是 \(x_{n}\) 的高阶无穷小

C. \(x_{n}\) 与 \(y_{n}\) 是等价无穷小

D. \(x_{n}\) 与 \(y_{n}\) 是同阶但不等价的无穷小

正确答案:B 你的答案: 正确 正确率:86%
点击此处查看本题答案

第4题 高等数学 单选题 题目链接

若微分方程 \(y^{\prime \prime}+a y'+b y=0\) 的解在 \((-\infty ,+\infty)\) 上有界,则

\(A. a<0, b>0\)

\(B. a>0, b>0\)

\(C. a=0, b>0\)

\(D. a=0, b<0\)

正确答案:C 你的答案: B 正确率:75%
点击此处查看本题答案

第5题 高等数学 单选题 题目链接

设函数 \(y=f(x)\) 由 \(\begin{cases}x=2 t+|t| \\ y=|t| \sin t\end{cases}\) 确定,则

A. \(f(x)\) 连续,\(f'(0)\) 不存在

B. \(f'(0)\) 存在,\(f'(x)\) 在 \(x=0\) 处不连续

C. \(f'(x)\) 连续,\(f^{\prime \prime}(0)\) 不存在

D. \(f^{\prime \prime}(0)\) 存在,\(f^{\prime \prime}(x)\) 在 \(x=0\) 处不连续

正确答案:C 你的答案: 正确 正确率:100%
点击此处查看本题答案

第6题 高等数学 单选题 题目链接

若函数 \(f(\alpha)=\int_{2}^{+\infty} \frac{1}{x(\ln x)^{\alpha+1}} dx\) 在 \(\alpha=\alpha_{0}\) 处取得最小值,则 \(\alpha_{0}=\)

\(A. -\frac{1}{\ln (\ln 2)}\)

\(B. -\ln (\ln 2)\)

\(C. \frac{1}{\ln 2}\)

\(D. \ln 2\)

正确答案:A 你的答案: 正确 正确率:56%
点击此处查看本题答案

第7题 高等数学 单选题 题目链接

设函数 \(f(x)=(x^{2}+a) e^{x}\),若 \(f(x)\) 没有极值点,但曲线 \(y=f(x)\) 有拐点,则 \(a\) 的取值范围是 ()

A. \([0,1)\)

B. \([1,+\infty)\)

C. \([1,2)\)

D. \([2,+\infty)\)

正确答案:C 你的答案: 正确 正确率:88%
点击此处查看本题答案

第8题 线性代数 单选题 题目链接

设 \(V = \begin{pmatrix} A & E \\ O & B \end{pmatrix}^*\),则 \(V = (\ )\)

\(A. \left(\begin{array}{cc}|A| B^{*} & -B^{*} A^{*} \\ O & |B| A^{*}\end{array}\right)\)

\(B. \left(\begin{array}{cc}|A| B^{*} & -A^{*} B^{*} \\ O & |B| A^{*}\end{array}\right)\)

\(C. \left(\begin{array}{cc}|B| A^{*} & -B^{*} A^{*} \\ O & |A| B^{*}\end{array}\right)\)

\(D. \left(\begin{array}{cc}|B| A^{*} & -A^{*} B^{*} \\ O & |A| B^{*}\end{array}\right)\)

正确答案:D 你的答案: C 正确率:62%
点击此处查看本题答案

第9题 线性代数 单选题 题目链接

二次型 \(f(x_{1}, x_{2}, x_{3})=(x_{1}+x_{2})^{2}+(x_{1}+x_{3})^{2}-4(x_{2}-x_{3})^{2}\) 的形为 (\ )

\(A. y_{1}^{2}+y_{2}^{2}\)

\(B. y_{1}^{2}-y_{2}^{2}\)

\(C. y_{1}^{2}+y_{2}^{2}-4 y_{3}^{2}\)

\(D. y_{1}^{2}+y_{2}^{2}-y_{3}^{2}\)

正确答案:B 你的答案: D 正确率:67%
点击此处查看本题答案

第10题 线性代数 单选题 题目链接

已知向量\(\boldsymbol{\alpha}_{1} = \begin{pmatrix}1\\2\\3\end{pmatrix}\),\(\boldsymbol{\alpha}_{2} = \begin{pmatrix}2\\1\\1\end{pmatrix}\),\(\boldsymbol{\beta}_{1} = \begin{pmatrix}2\\5\\9\end{pmatrix}\),\(\boldsymbol{\beta}_{2} = \begin{pmatrix}1\\0\\1\end{pmatrix}\)。若\(\boldsymbol{\gamma}\)既可由\(\boldsymbol{\alpha}_{1},\boldsymbol{\alpha}_{2}\)线性表示,也可由\(\boldsymbol{\beta}_{1},\boldsymbol{\beta}_{2}\)线性表示,则\(\boldsymbol{\gamma} = \)(  )

A. \(k\begin{pmatrix}3\\3\\4\end{pmatrix},k \in \mathbb{R}\)

B. \(k\begin{pmatrix}3\\5\\10\end{pmatrix},k \in \mathbb{R}\) 

C. \(k\begin{pmatrix}- 1\\1\\2\end{pmatrix},k \in \mathbb{R}\) 

D. \(k\begin{pmatrix}1\\5\\8\end{pmatrix},k \in \mathbb{R}\)

正确答案:D 你的答案: 正确 正确率:88%
点击此处查看本题答案

第11题 高等数学 综合题 题目链接

(填空题)当 \(x \to 0\) 时,函数 \(f(x)=a x+b x^{2}+\ln (1+x)\) 与 \(g(x)=e^{x^{2}}-cos x\) 是等价无穷小,则 \(a b=\underline{\quad}\)。

你的答案:

-2


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生直接给出了答案"-2",与标准答案完全一致。虽然题目要求写出计算过程,但作为填空题,如果只要求填写最终结果,那么给出正确答案即可得满分。本题中学生的答案正确,因此得5分。

题目总分:5分

点击此处查看本题答案

第12题 高等数学 综合题 题目链接

(填空题)曲线 \(y=\int_{-\sqrt{3}}^{x} \sqrt{3-t^{2}} ~d t\) 的弧长为\(\underline{\quad}\)。

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生第一次识别结果为 \(\frac{4}{3}\pi+\sqrt{3}\),第二次识别结果为 \(\frac{4\pi}{3}+\sqrt{3}\)。这两个结果在数学上是等价的,且与标准答案 \(\sqrt{3}+\frac{4}{3} \pi\) 完全一致。根据评分要求,只要有一次识别正确就不扣分,因此本题得满分5分。

题目总分:5分

点击此处查看本题答案

第13题 高等数学 综合题 题目链接

(填空题)设函数 \(z=z(x, y)\) 由 \(e^{z}+x z=2 x-y\) 确定,则 \(\frac{\partial^{2} z}{\partial x^{2}}|_{(1,1)}=\underline{\quad}\)。

你的答案:

-(3/2)


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生给出的答案是"-(3/2)",即 \(-\frac{3}{2}\),这与标准答案完全一致。

虽然学生没有展示解题过程,但填空题只要求最终结果,且答案正确。

根据评分标准,答案正确应给满分。

得分:5分

题目总分:5分

点击此处查看本题答案

第14题 高等数学 综合题 题目链接

(填空题)曲线 \(3 x^{3}=y^{5}+2 y^{3}\) 在 \(x=1\) 对应点处的法线斜率为\(\underline{\quad}\)。

你的答案:

-(11/9)


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生给出的答案是"-(11/9)",与标准答案"-\frac{11}{9}"完全一致。该答案正确表示了法线斜率的数值和符号,符合题目要求。根据评分规则,答案正确应给满分5分。

题目总分:5分

点击此处查看本题答案

第15题 高等数学 综合题 题目链接

(填空题)设函数 \(f(x)\) 满足:\(f(x+2)-f(x)=x\),\(\int_{0}^{2} f(x) d x=0\),则 \(\int_{1}^{3} f(x) d x=\underline{\quad}\)。

你的答案:

0


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生给出的答案是"0",而标准答案是"1/2"。该题需要利用函数方程和积分条件进行推导。学生答案与正确答案不符,说明没有正确解题思路或计算错误。根据填空题评分标准(正确得5分,错误得0分),本题得0分。

题目总分:0分

点击此处查看本题答案

第16题 线性代数 综合题 题目链接

(填空题)已知行列式 \(|\begin{array}{lll}a & 0 & 1 \\ 1 & a & 1 \\ 1 & 2 & a\end{array}|=4\),则 \(|\begin{array}{lll}1 & a & 1 \\ 1 & 2 & a \\ a & b & 0\end{array}|=\underline{\quad}\)。

你的答案:

4


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生给出的答案是4,而标准答案是8。这道题需要利用行列式的性质和已知条件进行计算。首先,已知行列式: \[ \begin{vmatrix} a & 0 & 1 \\ 1 & a & 1 \\ 1 & 2 & a \end{vmatrix} = 4 \] 需要求的行列式是: \[ \begin{vmatrix} 1 & a & 1 \\ 1 & 2 & a \\ a & b & 0 \end{vmatrix} \] 通过观察,可以发现第二个行列式是第一个行列式的行交换和列变换的结果。具体来说,将第一个行列式的第一行和第三行交换,然后进行其他变换(如列交换或线性组合),可以建立两个行列式之间的关系。计算后应得到结果为8。学生答案4与正确结果不符,因此本题得0分。

题目总分:0分

点击此处查看本题答案

第17题 高等数学 综合题 题目链接

(本题满分10分)

设曲线 \(L: y=y(x)(x>c)\) 经过点 \((c^{2}, 0)\) . L 上任一点 \(P(x, y)\) 到 y 轴的距离等于该点处的切线 在 y 轴上的截距

(1)求 \(y(x)\) ;

(2)在 L 上求一点,是该点处的切线与两坐标轴所围三角形的面积最小,并求此最小面积

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生正确建立了微分方程 \(y' - \frac{y}{x} = -1\)(等价于 \(y' - \frac{y}{x} + 1 = 0\)),并采用变量代换法求解。在求解过程中,学生得到 \(p = -\ln|x| + C_1\),但在代入初始条件时出现错误:题目给定曲线经过点 \((c^2, 0)\),且从上下文可知 \(c = e\),即点 \((e^2, 0)\),但学生错误代入点 \((e^2, e)\) 或 \((e^2, \frac{e}{e})\),导致常数 \(C_1\) 计算错误。然而,学生最终得到的函数 \(y = 2x - x\ln x\) 与标准答案 \(y = x(2 - \ln x)\) 等价,且满足初始条件 \(y(e^2) = 0\),说明计算错误未影响最终结果。根据评分规则,思路正确且最终答案正确,不扣分。但初始条件代入错误属于逻辑错误,应扣1分。得分:4分。

(2)得分及理由(满分5分)

学生正确求出切线与y轴截距为 \(x\),与x轴截距为 \(\frac{x}{\ln x - 1}\)(虽然表达式写法不同,但化简后与标准答案一致),并建立面积函数 \(S(x) = \frac{1}{2} \cdot x \cdot \frac{x}{\ln x - 1} = \frac{x^2}{2(\ln x - 1)}\)。求导过程在第一次识别中表述混乱,但第二次识别中正确得到 \(S'(x) = \frac{x(2\ln x - 3)}{2(\ln x - 1)^2}\),并正确找到驻点 \(x = e^{3/2}\)。单调性分析和最小值计算正确,最小面积 \(e^3\) 正确。根据评分规则,思路正确且最终答案正确,不扣分。得分:5分。

题目总分:4+5=9分

点击此处查看本题答案

第18题 高等数学 综合题 题目链接

(本题满分12分)

求函数 \(f(x, y)=x e^{\cos y}+\frac{x^{2}}{2}\) 的极值。

你的答案:


评分及理由

(1)驻点求解(满分4分)

学生正确求解了偏导数为零的方程组,但在驻点求解中只考虑了 \( y = 0 \) 和 \( y = \pi \) 的情况,并选择了 \( (-e, 0) \) 作为驻点。标准答案要求找出所有驻点 \( (-e^{(-1)^k}, k\pi) \)(\( k \) 为整数)。学生遗漏了 \( k \) 为奇数时的驻点(如 \( (-1/e, \pi) \)),属于不完整的逻辑错误。扣2分。

得分:2分

(2)二阶偏导数计算(满分4分)

学生正确计算了 \( A = f_{xx}'' = 1 \),\( B = f_{xy}'' = -\sin y e^{\cos y} \),并在点 \( (-e, 0) \) 处正确得到 \( B = 0 \)。计算 \( C = f_{yy}'' \) 时,公式 \( (\sin^2 y - \cos y) x e^{\cos y} \) 正确,在 \( (-e, 0) \) 处得到 \( C = e^2 \) 正确。无逻辑错误。

得分:4分

(3)极值判定与极小值计算(满分4分)

学生在点 \( (-e, 0) \) 正确使用判别式 \( AC - B^2 = e^2 > 0 \) 且 \( A > 0 \),判定为极小值点,并正确计算极小值 \( f(-e, 0) = -e^2/2 \)。但由于(1)中未考虑所有驻点,未分析其他驻点(如 \( (-1/e, \pi) \))的极值情况,导致极值判定不完整,属于逻辑错误。扣2分。

得分:2分

题目总分:2+4+2=8分

点击此处查看本题答案

第19题 高等数学 综合题 题目链接

(本题满分12分)

已知平面区域 \(D=\{(x, y) | 0 \leq y \leq \frac{1}{x \sqrt{1+x^{2}}}, x \geq 1\}\)

(1)求 D 的面积;

(2)求 D 绕 x 轴旋转所成旋转体的体积

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分6分)

学生使用三角代换法计算面积,令 \(x = \tan\theta\),积分限正确,积分过程正确,最终结果 \(\ln(1+\sqrt{2})\) 与标准答案一致。虽然代换方法与标准答案不同,但思路正确且结果正确,因此不扣分。得6分。

(2)得分及理由(满分6分)

学生正确写出旋转体体积公式,正确进行部分分式分解,但在计算定积分时出现符号错误:学生写的是 \(-\frac{1}{x}-\arctan x\),而正确应为 \(\frac{1}{x^2}-\frac{1}{1+x^2}\) 的不定积分是 \(-\frac{1}{x}-\arctan x\),但代入上下限时,学生得到 \(\pi(1+\frac{\pi}{4})-\pi(\frac{\pi}{2})\),这实际上是 \(\pi - \frac{\pi^2}{4}\),与标准答案 \(\pi(1-\frac{\pi}{4})\) 一致。虽然中间表达式有误写(如"被-积函数"可能是识别错误),但最终结果正确,且核心逻辑正确,因此不扣分。得6分。

题目总分:6+6=12分

点击此处查看本题答案

第20题 高等数学 综合题 题目链接

(本题满分12分)

设平面有界区域 D 位于第一象限,由曲线 \(x^{2}+y^{2}-xy=1, x^{2}+y^{2}-xy=2\) 与直线 \(y=\sqrt{3}x\) 、\(y=0\) 围成,计算 \(\iint_{D} \frac{1}{3x^{2}+y^{2}} dx dy\)

你的答案:


评分及理由

(1)极坐标变换部分(满分3分)

学生第1次识别结果中极坐标变换表达式有误:被积函数应为 \(\frac{1}{r^2(3\cos^2\theta+\sin^2\theta)}\),但学生写成了 \(\frac{1}{3\cos^2\theta+\sin\theta}\)(分母缺少平方)且积分限表达式有误。第2次识别正确给出了极坐标变换的完整形式,包括正确的被积函数和积分限。根据"两次识别只要有一次正确则不扣分"的原则,本部分不扣分。
得分:3分

(2)内层积分计算(满分4分)

第1次识别中内层积分表达式有逻辑错误,将 \(\frac{1}{r}\) 写成了 \(\frac{1}{r} \cdot r dr\)。第2次识别完全正确:正确计算了 \(\int \frac{1}{r} dr = \ln r\),并得到 \(\ln 2\) 的结果。根据"两次识别只要有一次正确则不扣分"的原则,本部分不扣分。
得分:4分

(3)外层积分计算(满分5分)

第1次识别中:
- 错误地将 \(\frac{1}{3\cos^2\theta+\sin^2\theta}\) 写成 \(\frac{1}{3+\tan\theta}\sec^2\theta\)
- 但最终积分计算思路正确,得到了 \(\frac{1}{\sqrt{3}}\arctan\frac{\tan\theta}{\sqrt{3}}\)
- 计算过程有跳跃但最终结果数值正确

第2次识别完全正确:
- 正确进行三角变换:\(\frac{1}{3\cos^2\theta+\sin^2\theta} = \frac{\sec^2\theta}{3+\tan^2\theta}\)
- 正确换元 \(u = \tan\theta\)
- 正确应用积分公式 \(\int \frac{1}{3+u^2} du = \frac{1}{\sqrt{3}}\arctan\frac{u}{\sqrt{3}}\)
- 正确代入上下限得到 \(\frac{\pi}{4\sqrt{3}}\ln 2\)

根据"两次识别只要有一次正确则不扣分"的原则,本部分不扣分。
得分:5分

题目总分:3+4+5=12分

点击此处查看本题答案

第21题 高等数学 综合题 题目链接

(本题满分12分)

设函数 \(f(x)\) 在 \([-a, a]\) 上具有2阶连续导数,证明:

(1)若 \(f(0)=0\) ,则存在 \(\xi \in (-a, a)\) 使得 \(f''(\xi)=\frac{1}{a^{2}}[f(a)+f(-a)]\)

(2)若 \(f(x)\) 在 \((-a, a)\) 内取得极值,则存在 \(\eta \in (-a, a)\) ,使得 \(\left|f''(\eta)\right| \geq \frac{1}{2a^{2}}|f(a)-f(-a)|\)

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分6分)

学生采用了构造辅助函数的方法,令 \(F(x) = f(x) - \frac{1}{2}\frac{f(a)+f(-a)}{a^2}x^2 - \frac{f(a)-f(-a)}{2a}x\),并验证了 \(F(a) = F(-a) = F(0) = 0\)。然后利用罗尔定理,由 \(F(a) = F(0)\) 和 \(F(0) = F(-a)\) 得出存在 \(\xi_1 \in (-a,0)\) 和 \(\xi_2 \in (0,a)\) 使得 \(F'(\xi_1) = F'(\xi_2) = 0\)。再对 \(F'(x)\) 在 \([\xi_1, \xi_2]\) 上应用罗尔定理,得到存在 \(\xi \in (\xi_1, \xi_2) \subset (-a,a)\) 使得 \(F''(\xi) = 0\),即 \(f''(\xi) = \frac{f(a)+f(-a)}{a^2}\)。

该思路与标准答案不同但正确,逻辑完整,推导清晰。因此不扣分。

得分:6分

(2)得分及理由(满分6分)

学生作答中第二部分没有内容,未给出任何证明过程。因此该部分得0分。

得分:0分

题目总分:6+0=6分

点击此处查看本题答案

第22题 线性代数 综合题 题目链接

(本题满分12分)

设 \(A\) 作用于 \(x_{1},x_{2},x_{3}\) 为 \(A\begin{pmatrix}x_{1}\\x_{2}\\x_{3}\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}x_{1}+x_{2}+x_{3}\\2x_{1}-x_{2}+x_{3}\\x_{2}-x_{3}\end{pmatrix}\)

(1)求 \(A\) ;

(2)求可逆矩阵 \(P\) 与对角矩阵 \(\Lambda\) ,使得 \(P^{-1}AP=\Lambda\)

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分6分)

学生正确写出矩阵A为 \(\begin{pmatrix} 1&1&1\\ 2&-1&1\\ 0&1&-1\end{pmatrix}\),与标准答案一致。得6分。

(2)得分及理由(满分6分)

学生计算特征值时使用了 \(|\lambda E - A|\) 而非标准答案的 \(|A - \lambda E|\),但这两种定义只差一个符号,不影响特征值结果,思路正确。特征值计算正确为 -2, -1, 2(顺序不同不影响)。

特征向量求解中:

  • 对于 λ₁ = -2,特征向量为 (0,-1,1)ᵀ,与标准答案(0,1,-1)ᵀ只差一个符号,这是允许的
  • 对于 λ₂ = -1,特征向量为 (-1/2,0,1)ᵀ,与标准答案(-1,0,2)ᵀ成比例,正确
  • 对于 λ₃ = 2,第二次识别中特征向量为 (4,3,1)ᵀ,与标准答案一致

构造的矩阵P可逆,对角矩阵正确。但在第一次识别中,α₃的分量有分数形式(4/3,1,1),虽然与标准答案成比例,但通常要求最简整数形式。考虑到第二次识别已修正,且特征向量成比例不影响对角化,给5分。

扣1分原因:第一次识别中特征向量未化为最简整数形式,虽然数学上正确但不符合常规要求。

题目总分:6+5=11分

题目总分:6+5=11分

点击此处查看本题答案

继续练习 练习历史