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2024年数学(三)真题及参考答案

--- [第 1 页] --- 2024 全国硕士研究生入学统一考试数学三答案 新浪微博@考研数学周洋鑫 1 2024 年全国硕士研究生入学统一考试试题 数学三试题
一、 选择题:1~10 小题,每小题5 分,共50 分.下列每题给出的四个选项中,只有
一个选项 是符合题目要求的. 【1】已知 + = + → nx f x x n n 1 ( ) lim 1 2 ,则f x ( ) (A)在 = = − x x 1, 1处均连续. (B)在 = x 1处连续, = − x 1处不连续. (C)在 = = − x x 1, 1处均不连续. (D)在 = x 1处不连续, = − x 1处连续. 【答案】(D) 【2】设 | sinx | I k    = + dx ,k 为整数,则I 的值( ) (A)只与有关 (B)只与k 有关 (C)与和k 均有关 (D)与和k 均无关 【答案】(B) 【3】已知f x y ( , ) 连续,则    dx f x y dy x ( , ) 6 sin 2 1 =( ) (A)  dy f x y dx arc ( , ) 2 6 1 1 siny (B)   dy f x y dx arc ( , ) 2 siny 1 2 1 (C)  dy f x y dx arc ( , ) 6 0 2 siny 1 (D)   dy f x y dx arc ( , ) 0 siny 2 2 1 【答案】(A) 【4】设幂级数 = + a x n n n 0 的和函数为 x ln(2+ ) ,则 = = + na n n 0 2 (A)−6
1 . (B)−3
1 . (C)6
1 . (D)3
1 . 【答案】(A) 【5】已知 X AX = f x x x ( , , ) 1 2 3 T 经正交变换化为y y y − + 2 3 1 2 3 2 2 2 ,则二次型对应的矩阵 A 的行列式和迹分别为( ) --- [第 2 页] --- 2024 全国硕士研究生入学统一考试数学三答案 新浪微博@考研数学周洋鑫 2 (A)6, 2 − −. (B)6, 2 −. (C)6,2 − . (D)6,2 . 【答案】(C) 【6】设A 为三阶矩阵, 1 0 0 0 1 0 1 0 1     =       P ,若 T 2 2 0 0 0 2 0 a c c b c c +     =       P AP ,则 = A (A) 0 0 0 0 0 0 c a b           . (B) 0 0 0 0 0 0 b c a           . (C) 0 0 0 0 0 0 a b c           . (D) 0 0 0 0 0 0 c b a           . 【答案】(C) 【7】设 1 3 1 2 1 1 2 a b b a +       =       A , ij M 为 ija 余子式,若 1 2 = − A , 21 22 23 0 − + − = M M M , 则 (A) 1 a = 或 3 2 a = − . (B) 0 a = 或 3 2 a = . (C) 1 b = 或 1 2 b = − . (D) 1 b = −或 1 2 a = . 【答案】(B) 【8】设随机变量X 的概率密度为 6 (1 ), 0 1, ( ) 0, . x x x f x −    =   其他 ,则X 的三阶中心矩 3 ( ) E X EX − = (A) 1 32 − . (B)0 . (C)1 10 . (D)1
2 . 【答案】(B). 【9】设随机变量 , X Y 相互独立,且 (0,2) X N , ( 1,1) Y N − ,记 1 {2 0} p P X Y = −  , 2 { 2 1} p P X Y = −  ,则 (A) 1 2 1 2 p p   . (B) 2 1 1 2 p p   . --- [第 3 页] --- 2024 全国硕士研究生入学统一考试数学三答案 新浪微博@考研数学周洋鑫 3 (C)   p p 2 1 1
2 . (D)   p p 2 1 2
1 . 【答案】(B). 【10】设随机变量X Y , 相互独立,且均服从参数为的指数分布,令 = − Z X Y ,则下 列随机变量与Z 同分布的是( ) (A) + X Y . (B) + X Y
2 . (C)X
2 . (D)X . 【答案】(D).
二、 填空题:11~16 小题,每小题5 分,共30 分. 【11】 → x 0 时
, + + t t t t x 1 cos d (1 )sin 0 2 2 2 与xk 是同阶无穷小,则 = k . 【答案】3 【12】 + − = + x x dx 3 4 5 2 4
2 . 【答案】 − 2 8 ln3 . 1 【13】 = − − + + z x x y x y 2 9 6 12 24 3 2 4 的极值点是 . 【答案】(1,1) 【14】设某商品价格  −   =  −  Q Q P Q Q 35
0. 75 , 20 25
0. 25 , 20 ,其中Q 为产量,总成本函数 = + + C Q Q 150 5
0. 25 2 ,求利润的最大值为 万元. 【答案】50 【15】A 为3 阶矩阵,A*为其伴随矩阵,E 为单位矩阵,且 A E r A E r = + = − ,2 ) ( ,1 ) 2 ( 则A* = . 【答案】16 【16】设随机试验每次成功的概率为p ,进行3 次独立重复试验,在至少试验成功1次的 条件下三次试验全部成功的概率为4 13 ,则p = . 【答案】2
3 .
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) --- [第 4 页] --- 2024 全国硕士研究生入学统一考试数学三答案 新浪微博@考研数学周洋鑫 4 区域D 位于第一象限,由 1 1 3 3 3 3 xy ,xy ,y x,y x = = = = 围成,计算 (1 ) D x y dxdy + −  【答案】8 ln3
3 . 【18】(本题满分12 分) 函数 ( ) z z x,y = 由 2 ln(1 ) 0 x z e y z + − + = 确定,求 2 2 2 2 (0 0) , z z x y     +       . 【答案】1 2ln2 −− . 【19】(本题满分12 分) 设 0 t  ,平面区域D 由曲线 2x y xe− = 与直线x t = , 2 x t = 及x 轴围成,记区域D 的 面积为( ) S t ,求( ) S t 的最大值. 【答案】1 3 ln 2 16 64 + . 【20】(本题满分12 分) 设 ( ) f x 具有二阶导数,且
(0)
(1) f f   = , ( ) 1 f x  ,证明: (1) (0,1) x , (1 ) ( )
(0) (1 )
(1) 2 x x f x f x f x − − − −  . (2) 1 0
(0) + (1) 1 ( ) 2 12 f f f x dx −   【答案】(1)分别在 0 x = 及 1 x = 处使用泰勒公式展开. (2)对于(1)结果两边同时积分. 【21】(本题满分12 分) 已知矩阵 1 1 0 1 1 1 0 3 2 1 2 6 A − −     =       , 1 0 1 2 1 1 1 2 3 2 2 B a a     = − −     − −   ,向量 0 1 2 0 . 3 1         = =       −    , (1)证明方程组Ax  = 的解是Bx  = 的解. (2)若方程组Ax  = 与Bx  = 有不同的解,求a . 【答案】(1)将方程组Ax  = 的解求出,代入Bx  = ,满足题意即可。 (2) 1 a = 【22】(本题满分12 分) 设总体 服从  0,上的均匀分布,其中 ( ) 0,  +为未知参数, 1 2 , , n X X X 是来 --- [第 5 页] --- 2024 全国硕士研究生入学统一考试数学三答案 新浪微博@考研数学周洋鑫 5 自总体X 的简单随机样本,记  n n X X X = X max , , 1 2 ( )  , = T cX c n ( ) . (1)求c ,使得 = E Tc ( ) . (2)记 = − h c E Tc ( ) ( ) , 2 求c 使得h c( ) 最小. 【答案】(1) + n n 1 ;(2) + + n n 1
2 .