2021年考研数学(一)考试试题

科目组合

数学一: 高等数学 、线性代数 、概率论

00: 03: 43
答题卡
得分 81/150
答对题目数 9/22
评价

答题情况分析报告

正确: 9
错误: 13
未答: 0
总分: 81/150
正确率 40.9%
第1题 高等数学 单选题 题目链接

设函数\(f(x)= \begin{cases} \frac{e^{x}-1}{x}, & x \neq 0, \\ 1, & x=0 \end{cases}\),则\(f(x)\)在\(x=0\)处( )

(A)连续且取极大值.

(B)连续且取极小值.

(C)可导且导数为0.

(D)可导且导数不为0.

正确答案:D 你的答案: 正确 正确率:100%
点击此处查看本题答案

第2题 高等数学 单选题 题目链接

设函数\(f(x, y)\)可微,且\(f(x+1, e^{x})=x(x+1)^{2}\),\(f(x, x^{2})=2 x^{2} \ln x\),则\(df(1,1)=\)( )

(A)\(dx+dy\)

(B)\(dx-dy\)

(C)\(dy\)

(D)\(-dy\)

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3题 高等数学 单选题 题目链接

设函数\(f(x)=\frac{\sin x}{1+x^{2}}\)在\(x=0\)处的3次泰勒多项式为\(a x+b x^{2}+c x^{3}\),则( )

(A)\(a=1, b=0, c=-\frac{7}{6}\)

(B)\(a=1, b=0, c=\frac{7}{6}\)

(C)\(a=-1, b=-1, c=-\frac{7}{6}\)

(D)\(a=-1, b=-1, c=\frac{7}{6}\)

正确答案:A 你的答案: 正确 正确率:100%
点击此处查看本题答案

第4题 高等数学 单选题 题目链接

设函数\(f(x)\)在区间\([0,1]\)上连续,则\(\int_{0}^{1} f(x) d x=\)( )

(A)\(\lim _{n \to \infty} \sum_{k=1}^{n} f\left(\frac{2 k-1}{2 n}\right) \frac{1}{2 n}\)

(B)\(\lim _{n \to \infty} \sum_{k=1}^{n} f\left(\frac{2 k-1}{2 n}\right) \frac{1}{n}\)

(C)\(\lim _{n \to \infty} \sum_{k=1}^{2 n} f\left(\frac{k-1}{2 n}\right) \frac{1}{n}\)

(D)\(\lim _{n \to \infty} \sum_{k=1}^{2 n} f\left(\frac{k}{2 n}\right) \frac{2}{n}\)

正确答案:B 你的答案: 正确 正确率:100%
点击此处查看本题答案

第5题 线性代数 单选题 题目链接

二次型\(f(x_{1}, x_{2}, x_{3})=(x_{1}+x_{2})^{2}+(x_{2}+x_{3})^{2}-(x_{3}-x_{1})^{2}\)的正惯性指数与负惯性指数依次为( )

(A)2,0

(B)1,1

(C)2,1

(D)1,2

正确答案:B 你的答案: 正确 正确率:100%
点击此处查看本题答案

第6题 线性代数 单选题 题目链接

设\(\alpha_{1}=\begin{pmatrix} 1 \\ 0 \\ 1 \end{pmatrix}\),\(\alpha_{2}=\begin{pmatrix} 1 \\ 2 \\ 1 \end{pmatrix}\),\(\alpha_{3}=\begin{pmatrix} 3 \\ 1 \\ 2 \end{pmatrix}\),\(\beta_{1}=\alpha_{1}\),\(\beta_{2}=\alpha_{2}-k \beta_{1}\),\(\beta_{3}=\alpha_{3}-l_{1} \beta_{1}-l_{2} \beta_{2}\),若\(\beta_{1}\),\(\beta_{2}\),\(\beta_{3}\)两两正交,则\(l_{1}\),\(l_{2}\)依次为( )

(A)\(\frac{5}{2}\),\(\frac{1}{2}\)

(B)\(\frac{5}{2}\),\(-\frac{1}{2}\)

(C)\(-\frac{5}{2}\),\(\frac{1}{2}\)

(D)\(-\frac{5}{2}\),\(-\frac{1}{2}\)

正确答案:A 你的答案: 正确 正确率:100%
点击此处查看本题答案

第7题 线性代数 单选题 题目链接

设\(A\),\(B\)为\(n\)阶实矩阵,下列不成立的是( )

(A)\(r\left(\begin{array}{cc}A & O \\ O & A^{T} A\end{array}\right)=2 r(A)\)

(B)\(r\left(\begin{array}{cc}A & A B \\ O & A^{T}\end{array}\right)=2 r(A)\)

(C)\(r\left(\begin{array}{cc}A & B A \\ O & A A^{T}\end{array}\right)=2 r(A)\)

(D)\(r\left(\begin{array}{cc}A & O \\ B A & A^{T}\end{array}\right)=2 r(A)\)

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8题 概率论 单选题 题目链接

设A,B为随机事件,且\( 0 < P(B) < 1 \),下列命题中为假命题的是( ).

(A)若\( P(A|B)=P(A) \),则\( P(A|\overline{B})=P(A) \)

(B)若\( P(A|B) > P(A) \),则\( P(\overline{A}|\overline{B}) > P(\overline{A}) \)

(C)若\( P(A|B) > P(A|\overline{B}) \),则\( P(A|B) > P(A) \)

(D)若\( P(A|A\cup B) > P(\overline{A}|A\cup B) \),则\( P(A) > P(B) \)

正确答案:D 你的答案: 正确 正确率:50%
点击此处查看本题答案

第9题 概率论 单选题 题目链接

设$(X_{1},Y_{1}),(X_{2},Y_{2}),\cdots,(X_{n},Y_{n})$为来自总体$N(\mu_{1},\mu_{2};\sigma_{1}^{2},\sigma_{2}^{2};\rho)$的简单随机样本,令$\theta = \mu_{1} - \mu_{2}$,$\overline{X} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}X_{i}$,$\overline{Y} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}Y_{i}$,$\hat{\theta} = \overline{X} - \overline{Y}$,则().

(A)$\hat{\theta}$是$\theta$的无偏估计,$D(\hat{\theta}) = \frac{\sigma_{1}^{2} + \sigma_{2}^{2}}{n}$

(B)$\hat{\theta}$不是$\theta$的无偏估计,$D(\hat{\theta}) = \frac{\sigma_{1}^{2} + \sigma_{2}^{2}}{n}$

(C)$\hat{\theta}$是$\theta$的无偏估计,$D(\hat{\theta}) = \frac{\sigma_{1}^{2} + \sigma_{2}^{2} - 2\rho\sigma_{1}\sigma_{2}}{n}$

(D)$\hat{\theta}$不是$\theta$的无偏估计,$D(\hat{\theta}) = \frac{\sigma_{1}^{2} + \sigma_{2}^{2} - 2\rho\sigma_{1}\sigma_{2}}{n}$

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10题 概率论 单选题 题目链接

设$X_{1},X_{2},\cdots,X_{16}$是来自总体$N(\mu,4)$的简单随机样本,考虑假设检验问题:$H_{0}:\mu \leq 10$,$H_{1}:\mu > 10$,$\Phi(x)$表示标准正态分布函数,若该检验问题的拒绝域为$W = \{\overline{X} \geq 11\}$,其中$\overline{X} = \frac{1}{16}\sum_{i=1}^{16}X_{i}$,则$\mu = 11.5$时,该检验犯第二类错误的概率为()。

(A)$1 - \Phi(0.5)$    (B)$1 - \Phi(1)$

(C)$1 - \Phi(1.5)$    (D)$1 - \Phi(2)$

正确答案:B 你的答案: A 正确率:33%
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)\[\int_{0}^{+\infty} \frac{1}{x^{2}+2 x+2} d x=\]

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生作答的两次识别结果中,第二次识别结果为$\frac{\pi}{4}$,与标准答案完全一致。根据评分规则,只要有一次识别结果正确就不扣分。虽然第一次识别结果为空,但这不影响对正确答案的判定。该题思路正确,计算准确,应得满分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)设函数$y = y(x)$由参数方程$\begin{cases}x = 2\text{e}^t + t + 1, \\ y = 4(t - 1)\text{e}^t + t^2\end{cases}$所确定,则$\frac{\text{d}^2 y}{\text{d}x^2}\big|_{t=0} = $______。

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生给出的答案为"2",而标准答案为"2/3"。计算过程需要先求一阶导数dy/dx = (dy/dt)/(dx/dt),再求二阶导数d²y/dx² = [d(dy/dx)/dt]/(dx/dt)。

当t=0时:
x = 2e⁰ + 0 + 1 = 3
y = 4(0-1)e⁰ + 0² = -4
dx/dt = 2eᵗ + 1,dx/dt|ₜ₌₀ = 3
dy/dt = 4eᵗ + 4(t-1)eᵗ + 2t,dy/dt|ₜ₌₀ = 4 + 4(-1) + 0 = 0
dy/dx = 0/3 = 0
d(dy/dx)/dt = d[(4teᵗ + 2t)/(2eᵗ + 1)]/dt,在t=0处求导得2
d²y/dx² = 2/3

学生答案"2"可能是忘记了最后要除以dx/dt,或者计算过程中出现了逻辑错误。由于答案与标准答案不符,且不是由于识别错误造成的(2和2/3差别较大),因此不能给分。

得分:0分

题目总分:0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)欧拉方程 \( x^{2}y'' + xy' - 4y = 0 \) 满足条件 \( y(1) = 1 \),\( y'(1) = 2 \) 的解为 \( y = \)______。

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生作答为 \( x^2 \),与标准答案 \( x^{2} \) 完全一致。虽然识别过程中可能存在字符识别误差,但最终结果正确。根据评分要求,答案正确应给满分。得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)设Σ为空间区域$\{(x,y,z)\mid x^2 + 4y^2 \leq 4, 0 \leq z \leq 2\}$表面的外侧,则曲面积分$\iint_{\Sigma} x^2 \mathrm{d}y\mathrm{d}z + y^2 \mathrm{d}z\mathrm{d}x + z \mathrm{d}x\mathrm{d}y =$______.

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生作答的两次识别结果分别为“第1次识别结果:”和“第2次识别结果:4元”。其中“4元”可能是“4π”的误写(“元”与“π”在书写或识别中可能混淆)。标准答案为 \(4\pi\),若将“4元”视为“4π”的误写,则答案正确。根据题目要求,对于字符识别错误导致的误写不扣分。因此,该答案符合正确标准,得5分。

题目总分:5分

点击此处查看本题答案

第15题 线性代数 综合题 题目链接

(填空题)设 \(A=a_{(i j)}\) 为3阶矩阵, \(A_{i j}\) 为代数余子式,若 A 的每行元素之和均为2,且 \(|A|=3\) , 则 \(A_{11}+A_{21}+A_{31}=\)

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生作答无法识别有效答案内容。根据题目要求,若两次识别均未得到有效答案,则视为未作答。由于题目为填空题,未提供答案应得0分。

题目总分:0分

点击此处查看本题答案

第16题 概率论 综合题 题目链接

(填空题)甲,乙两个盒子中各装有2个红球和2个白球,先从甲盒中任取一球,观察颜色后放入乙盒中,再从乙盒中任取一球。令 X ,Y 分别表示从甲盒和乙盒中取到的红球个数,则 X 与 Y 的相关系数为

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生作答经过两次识别,第一次识别结果为空,第二次识别结果为"0"。标准答案为\(\frac{1}{5}\),即0.2。学生答案"0"与标准答案不符,属于计算错误或识别错误。根据评分规则,答案错误得0分。虽然可能存在字符识别错误(如将1识别为7等),但"0"与"1/5"或"0.2"差异较大,不属于明显的误写情况,因此判定为错误答案。

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)

求极限$\lim\limits _{x→0}\left(\frac {1+\int_{0}^{x}\text{e}^{t^{2}}dt}{\text{e}^{x}-1}-\frac {1}{\sin x}\right)$。

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分10分)

学生作答提供了两次识别结果,其中第二次识别结果给出了完整的解题过程。该过程首先对原式进行变形,然后利用等价无穷小替换和泰勒展开,逐步化简并计算极限。思路与标准答案中的方法三类似,使用了泰勒展开的方法,整体逻辑正确,计算步骤清晰,最终得到正确结果 \(\frac{1}{2}\)。虽然过程中有一些表述不够严谨(例如在等价无穷小替换时未严格保留高阶项,但最终计算未影响结果),但核心思路和计算正确。根据评分要求,思路正确不扣分,且识别错误导致的表述问题不扣分。因此,本题得分为10分。

题目总分:10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)

设\( u_{n}(x)=\mathrm{e}^{-nx}+\dfrac{x^{n+1}}{n(n+1)}(n=1,2,\cdots) \),求级数\( \sum_{n=1}^{\infty}u_{n}(x) \)的收敛域及和函数.

你的答案:


评分及理由

(1)收敛域部分得分及理由(满分6分)

学生答案中只给出了题目中定义的函数表达式,完全没有对收敛域进行分析和求解。既没有分别讨论两个级数的收敛性,也没有求出最终的收敛域。这一部分内容完全缺失,因此得0分。

(2)和函数部分得分及理由(满分6分)

学生答案中同样没有对和函数进行任何求解过程,没有分别计算两个级数的和函数,也没有给出最终的和函数表达式。这一部分内容完全缺失,因此得0分。

题目总分:0+0=0分

总体评价:学生的作答仅仅重复了题目给出的函数表达式,完全没有进行解题过程。无论是收敛域的确定还是和函数的求解都没有涉及,因此本题得分为0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)

已知曲线$C:\begin{cases} x^{2}+2y^{2}-z=6, \\ 4x+2y+z=30, \end{cases}$求$C$上的点到$xOy$坐标面距离的最大值.

你的答案:


评分及理由

(1)步骤一:求投影方程(满分3分)

学生正确地从曲线方程中消去z,得到投影方程 \((x+2)^2 + 2(y+\frac{1}{2})^2 = \frac{81}{2}\),这一步计算正确。得3分。

(2)步骤二:距离表达式(满分3分)

学生写出距离d = |z|,但后续错误地写为d = x²+2y²。实际上从第一个方程可得z = x²+2y²-6,因此d = |x²+2y²-6|。这里存在逻辑错误,距离表达式错误。扣2分,得1分。

(3)步骤三:参数化与化简(满分3分)

学生正确地将投影曲线参数化,但代入的距离表达式本身是错误的。虽然后续的代数化简过程在形式上正确,但由于基于错误的距离表达式,这一步整体无效。扣3分,得0分。

(4)步骤四:求最大值(满分3分)

基于前面错误的距离表达式和化简结果,学生得出的最大值48也是错误的。正确答案应为66。扣3分,得0分。

题目总分:3+1+0+0=4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\( D \subset \mathbf{R}^2 \)是有界单连通闭区域,\( I(D) = \iint_D (4 - x^2 - y^2) \, dxdy \)取得最大值的积分区域为\( D_1 \)。

(Ⅰ)求\( I(D_1) \)的值;

(Ⅱ)计算\( \int_{\partial D_1} \frac{(x \mathrm{e}^{x^2 + 4y^2} + y)dx + (4y \mathrm{e}^{x^2 + 4y^2} - x)dy}{x^2 + 4y^2} \),其中\( \partial D_1 \)是\( D_1 \)的正向边界。

你的答案:


评分及理由

(Ⅰ)得分及理由(满分6分)

学生正确识别了使积分取最大值的区域 \(D_1\) 为圆盘 \(x^2 + y^2 \leq 4\),并正确计算了二重积分 \(I(D_1)\)。计算过程分为两部分:先计算面积分 \(4 \iint_{D_1} dxdy = 16\pi\),再计算极坐标下的 \(\iint_{D_1} (x^2 + y^2) dxdy = 8\pi\),最后相减得到 \(8\pi\)。思路清晰,计算无误,与标准答案一致。因此得6分。

(Ⅱ)得分及理由(满分6分)

学生作答中只给出了第(Ⅰ)问的解答,未对第(Ⅱ)问进行任何计算或分析。第(Ⅱ)问要求计算曲线积分,但学生答案中完全没有涉及,属于未作答。根据评分规则,未作答部分不得分。因此得0分。

题目总分:6+0=6分

点击此处查看本题答案

第21题 线性代数 综合题 题目链接

(本题满分12分)

已知\( A = \begin{pmatrix} a&1&-1 \\ 1&a&-1 \\ -1&-1&a \end{pmatrix} \)。

(Ⅰ)求正交矩阵\( P \),使得\( P^TAP \)为对角矩阵;

(Ⅱ)求正定矩阵\( C \),使得\( C^2 = (a + 3)E - A \)。

你的答案:


好的,我们先来逐步分析学生的作答与标准答案的差异。 --- **题目结构** 本题满分 12 分,分为两部分: - (Ⅰ) 求正交矩阵 \(P\),使 \(P^T A P\) 为对角矩阵(应包含特征值、特征向量、正交化、单位化、构造 \(P\) 等步骤)。 - (Ⅱ) 求正定矩阵 \(C\),使 \(C^2 = (a+3)E - A\)。 --- ## 1. 学生作答分析 学生只给出了第 (Ⅰ) 问的第一步: \[ |\lambda E - A| = \begin{vmatrix} \lambda - a & -1 & 1 \\ -1 & \lambda - a & 1 \\ 1 & 1 & \lambda - a \end{vmatrix} = 0 \] 然后就结束了。 - 没有计算行列式化简。 - 没有求出特征值。 - 没有求特征向量。 - 没有正交化、单位化。 - 没有给出正交矩阵 \(P\)。 - 第 (Ⅱ) 问完全没写。 --- ## 2. 评分标准参考 (Ⅰ) 满分估计 6 分(因为 (Ⅱ) 也占 6 分,且 (Ⅱ) 依赖 (Ⅰ) 的结果)。 按步骤大致分配: - 特征多项式化简并得到特征值:2 分 - 求特征向量(线性无关):2 分 - 正交化、单位化:1 分 - 构造正交矩阵 \(P\):1 分 学生只写了行列式定义,相当于只写了“思路开端”,没有实质计算,给分很低。 (Ⅱ) 满分 6 分,学生没写,0 分。 --- ## 3. 扣分与给分 (Ⅰ) 部分: - 行列式写对,但没化简,没有特征值,没有特征向量,没有正交矩阵。 - 这相当于只完成了题意的翻译(写出特征方程),没有解出任何结果。 - 给分:1 分(表示起步正确,但未完成主要计算)。 (Ⅱ) 部分: - 完全空白,0 分。 --- ## 4. 最终分数 \[ \text{(Ⅰ)} : 1 \quad \text{(Ⅱ)} : 0 \] 总分:\(1 + 0 = 1\) 分。 ---

评分及理由

(1)得分及理由(满分6分)

学生只写出了特征多项式 \(|\lambda E - A| = 0\) 的行列式形式,没有进一步计算特征值、特征向量、正交化与单位化,也没有得到正交矩阵 \(P\),因此只能给起步分 1 分。

(2)得分及理由(满分6分)

第 (Ⅱ) 问完全未作答,得 0 分。

题目总分:1+0=1分

点击此处查看本题答案

第22题 概率论 综合题 题目链接

(本题满分12分)在区间(0,2)上随机取一点,将该区间分成两段,较短一段的长度为X,较长一段的长度为Y,令\( Z = \frac{Y}{X} \).

(Ⅰ)求X的概率密度;

(Ⅱ)求Z的概率密度;

(Ⅲ)求\( E\left( \frac{X}{Y} \right) \).

你的答案:


评分及理由

(1)得分及理由(满分4分)

学生答案中给出的X的概率密度函数为 \( f_X(x) = \begin{cases} \frac{1}{2}, & 0 \leq x \leq 2 \\ 0, & \text{其他} \end{cases} \),但根据题意,X是较短一段的长度,因此X的取值范围应为(0,1],且概率密度应为1(因为X服从均匀分布U(0,1))。学生错误地将X视为在(0,2)上均匀分布,这是对问题条件的误解。因此,本小题得0分。

(2)得分及理由(满分4分)

学生在计算Z的分布函数时,错误地使用了X的概率密度函数(误以为X在(0,2)上均匀分布),导致后续分布函数和概率密度函数的计算全部错误。此外,分布函数的分段区间设置不合理(如z≤-1、z≥0等),且概率密度函数出现负值(\(-\frac{1}{(z+1)^2}\)),不符合概率密度的非负性。因此,本小题得0分。

(3)得分及理由(满分4分)

学生给出了数学期望的积分表达式 \( E\left(\frac{X}{Y}\right) = \int_{-\infty}^{+\infty} \frac{x}{2-x} f_X(x) \, dx \),但积分中使用的 \( f_X(x) \) 是错误的(应为正确的X密度函数)。尽管表达式形式正确,但由于基于错误的概率密度函数,计算过程无法得到正确结果。因此,本小题得0分。

题目总分:0+0+0=0分

点击此处查看本题答案

继续练习 练习历史