1999年数学(一)真题解析一、填空题(1)【答案】y..5、-/11\tanjc—工tanx—J:LMJhmI—T-------------I=lim-----------=lim-------------•r—o\jcxtanjc/工―ojctanjcx—ojcsec2j;—11=lim--------;----=可・—3工$3(2)【答案】sinj;2.rijq—t=iirorx【解】由sin(jc—t)2dt..........sinu2(—du)=sinu2du得J0vxJ0-—Jsin(j;—t)2dt=-—Isinu2du=sind<zJodj;Jo(3)【答案】Cie~2j+C2e2",C2为任意常数).【解】特征方程为入2_4=0,特征根为A1=-2,A2=2,则y,r—4j/=0的通解为歹=C1e_2x+C2e2j-;令夕"一4y=e2x的特解为y0(j')=axe2x,代入得Q=~^,故y"-iy=e"的通解为y=C&"+C2$,C2为任意常数).(4)【答案】入1=入2=…=入“-1=0,入”=XA—1—1…一1—1A—1…一1【解】方法一由丨AE—A|=...=An_1(A—n)=0得-1-1・・・A-1A的特征值为入i=心=…=入”-1=0,入”=心方法二因为AT=A,所以A可对角化,从而A的非零特征值的个数与r(A)相同,由厂(A)=1得A只有一个非零特征值,又因为trA=n=+A2+•••+A„,所以A的特征值为入】=A2=…=入”_1=0,入“=兀・(5)【答案】4【解】令P(A)=p,而P(AUBUC)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(AC)-P(BC)+P(ABC)=3p—3p2,q13贝!j3p—3p2=花,解得P=—或》=〒,1o44由P(A)<£得P(A)=£.24二、选择题(1)【答案】(A).【解】若/'(工)是奇函数,FQ)=J/(z)dr,贝!JF(—x)=Jf(t)dt=J/(—w)(—du)=J/(u)dzz=[f(u)du+f/(u)dw=[/(w)dzz=F(z),即FQ)为偶函数,应选(A).(2)【答案】(D).【解】f'+(0)=lim/⑺]f(0)=lim—竽=0;Zfo+T—°x-*0+JC\[xfl(0)=lim]厂=limzg(z)=0,_r-0_无_0工-0一因为于;(0)=fl(0),所以/(a:)在工=0处可导,应选(D).(3)【答案】(C).【解】显然SQ)是以2为周期的偶函数,则S(-y)=s(—*)=S(y),而s(*)3亍应选(C).(4)【答案】(B).【解】当勿>"时,广(A)W",?-(B)W,因为r(AB)Wmin{r(A),r(B)},所以r(AB)W”,于是r(AB)<m,即AB为降秩矩阵,故|AB|=0,应选(B).(5)【答案】(B).【解】因为X,Y相互独立且X〜N(0,l),Y〜N(l,l),所以X+Y~N(l,2),故P{X+Y=1}=*,应选(B).三、【解】n=jcfJjc+y)与F(j:,y9z)=0两边对x求导得axaj?T~=f+xax咗+F堆2即[IF堆+F眾“如侣血(于+订')£—好'£卄,…、解得齐=―F;+"F;—(几+"2工0).四、【解】令PQq)=exsiny—b(z+;y),Q(h,j/)=e"cosy—ax,dxdyF:,I=(Q_—_Isiny—+y)]dz+(e"cosy—az)dy,L+OAJOA7而((6—a)drdy=D*「2a—siny—b(jc++(excosy—ax)dj/=—bxdx=—2a2b•,oaJo>—[exsiny—b{x+夕)]dz+(e°cosy—ax)dy=L+OA-^-(b—a)a2j(y+2)a26-五、【解】方法一曲线y=)上任一点P{x,y)处的切线为Y—y=j/(X—«z),故J=(6—(2)(22+2(226=五题图兀3令Y=0得X=x—亍,切线与x轴的交点为Q(z一于°),垂足为TQ卫),则S1=£•Z,s2=[y(t)dt,ZyLyJo由2Si—S2=1得与一[y(t)dt=I9yJ。两边对工求导并整理得=“J令J=P,则yf=P学,代入得ypdp_2因为PHO,所以学---P=0,解得p=Cieyy=Cxy,由歹(0)=l,“(0)=1得Ci=1,即字一夕=0,解得y=C2e=C2ex9再由y(0)=1得C2=1,故夕=e°・方法二曲线』=』(工)上任一点PQq)处的切线为Y—夕=“(X—工),令丫=0得X=工一亍,切线与工轴的交点为<2(工一亍,0),垂足为T(h,0),则S1=寺•3,S2=[y(t)dt9ZycyJ0由2Si—S2=1得—[y(E)d£=l,yJ0两边对工求导并整理得阳"=y",从而竺亍匚=0,即&)'=0,于是;'=G,由夕(0)=l,j/(0)=1得Ci=1,即yf—y=0,解得y=C2e^=C2e",再由y(0)=1得C2=1,故y=e1.2r(^)=-六、【证明】令/(工)=(工$—l)lnz—(工一I)',/(I)=0,f'(.x)=2zlnz+z---------2(工一1)=2xInx—x----------2,/"'(I)=0,xxf'〈工)=21nz+2—1----=21n工+1-------,/""(1)=2>0,xx2_22_1)X当ov乂<1时f"'s<o;当工>1时fO>o,则工=1为y"Q)的最小值点,由严(1)=2>0得/■〃&)$2>0,(/(I)=0,由〃得V)>0Q>0)于是当工>0时fix')A/(l)=0,故当z>0时(z?—l)lnxN(_r—l)2.七、【解】设将空斗从井底拉至井口拉力做功为则<0,(工)>0,0<^<1,从而工=1为八工)的最小值点,•Z〉1,"1=400X30=12000(J);设拉力对绳做功为W2,取井底起点为原点,工轴垂直向上,取[无,工+dz]U[0,30],dW2=50(30—h)dz,则f30W2=50(30—d)d工=50X450=22500(J);设拉力...