一、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分. 把答案填在题中横线上)
(1)设 ,则 = .
(2) 微分方程 满足 的特解为 .
(3) 设L为取正向的圆周 ,则曲线积分
.
(4) 已知A,B为三阶相似矩阵, 为A的两个特征值,行列式 ,则行列式 .
(5) 设随机变量X与Y相互独立,且均服从正态分布N(0,1),则概率 .
(6) 设总体 为取自总体的一个样本, 为样本均值, 要使 成立,则样本容量n至少应取多大 .
二、选择题(本题共6小题,每小题4分,满分24分. 每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)
(1)以下命题正确的是
(A) . (B) .
(C) . (D) . [ ]
(2) 设区域D由y=x,x=1,y=-1所围成,则
(A) . (B) .
(C) . (D) . [ ]
(3) 设f(x)、g(x)在点x=0的某邻域内连续,且f(x)具有连续一阶导数,满足 , ,则
(A) x=0为f(x)的极小值点.
(B) x=0为f(x)的极大值点.
(C) (0, f(0))为曲线y=f(x)的拐点.
(D) x=0不是f(x)的极值点,(0, f(0))也不是曲线y=f(x)的拐点. [ ]
(4) 已知三阶矩阵A的特征值为0, ,则下列结论中不正确的是
(A) 矩阵A是不可逆的. (B)矩阵A的主对角元素之和为0.
(C) 1和-1所对应的特征向量是正交的. (C) Ax=0的基础解系由一个向量组成. [ ]
(5) 设A为四阶实对称矩阵,满足 ,且其正、负惯性指数均为1,则
(A) 行列式 . (B) 2E+A为正定矩阵.
(C) 秩r(E-A)=2. (D) Ax=0解空间的维数为1. [ ]
(6) 样本 取自总体X~N(0,1), 及S分别表示样本均值和均方差,则
(A) . (B)
(C) (D) [ ]
三、(本题满分8分)
设 都具有连续的一、二阶偏导数, ,试求
四、(本题满分10分)
试证:对于在(1,2)内任一点x处均有
五、(本题满分12分)
设f(x,y)在单位圆上有连续的偏导数,且在边界上取值为零,证明
其中D为圆环域:
六、(本题满分12分)
设u(x,y),v(x,y)在全平面内有连续的偏导数,且满足 ,记C为包围原点的正向简单闭曲线,计算
七、(本题满分12分)
设f(u)连续, ,而 ,求
及
八、(本题满分12分)
设稳定流动的不可压缩流体(假设密度为1)的速度场由
+ 给出,锥面 是速度场中一片有向曲面,求在单位时间内流向曲面 外侧的流体的质量.
九、(本题满分9分)
设 为四维列向量,A= , 已知 的通解为
. 其中 为对应齐次方程组的基础解系, 为任意常数. 令B= , 试求B 的通解.
十、(本题满分9分)
设A,B为n阶矩阵,秩r(A)+r(B)<n.
(1) 证明 为A,B相同的特征值;
(2) Ax=0与Bx=0的基础解系组成的向量组线性相关;
(3) A,B具有公共的特征向量.
十一 (本题满分9分)
在线段[0,1]上任取n个点,试求其中最远两点的距离的数学期望 .
十二 (本题满分9分)
设有n台仪器. 已知用第 台仪器测量时,测定值总体的标准差为 .用这些仪器独立地对某一物理量 各观察一次,分别得到 . 设仪器都没有系统误差,即 ,问 应取何值,方能在使用 估计 时, 无偏,并且 最小?