考研数学一(线性代数)模拟试卷140(题后含答案及解析)
考研数学一(线性代数)模拟试卷140 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 设A为n阶矩阵,A2=A,则下列结论成立的是( ).
A.A=O
B.A=E
C.若A不可逆,则A=O
D.若A可逆,则A=E
正确答案:D
解析:因为A2=A,所以A(E-A)=O,由矩阵秩的性质得r(A)+r(E-A)=n,若A可逆,则r(A)=n,所以r(E-A)=0,A=E,选
D. 知识模块:线性代数
2. 设A=(α1,α2,…,αm),其中αi是n维列向量,若对于任意不全为零的常数k1,k2,…,km,皆有k1α1+k2α2+…+kmαm≠0,则( ).
A.m>n
B.m=n
C.存在m阶可逆阵P,使得AP=
D.若AB=O,则B=O
正确答案:D
解析:因为对任意不全为零的常数k1,k2,…,km,有k1α1+k2α2+…+kmαm≠0,所以向量组α1,α2,…,αm线性无关,即方程组AX=0只有零解,故若AB=O,则B=O,选
D. 知识模块:线性代数
3. 设A是m×n阶矩阵,B是n×m阶矩阵,则( ).
A.当m>n时,线性齐次方程组ABX=0有非零解
B.当m>n时,线性齐次方程组ABX=0只有零解
C.当n>m时,线性齐次方程组ABX=0有非零解
D.当n>m时,线性齐次方程组ABX=0只有零解
正确答案:A
解析:AB为m阶方阵,当m>n时,因为r(A)≤n,r(B)≤n且r(AB)≤min{r(A),r(B)},所以r(AB)<m,于是方程组ABX=0有非零解,选A. 知识模块:线性代数
4. 设A是n阶矩阵,下列命题错误的是( ).
A.若A2=E,则-1一定是矩阵A的特征值
B.若r(E+A)<n,则-1一定是矩阵A的特征值
C.若矩阵A的各行元素之和为-1,则-1一定是矩阵A的特征值
D.若A是正交矩阵,且A的特征值之积小于零,则-1一定是A的特征值
正确答案:A
解析:若r(E+A)<n,则|E+A|=0,于是-1为A的特征值;若A的每行元素之和为-1,则,根据特征值特征向量的定义,-1为A的特征值;若A是正交矩阵,则ATA=E,令AX=λX(其中X≠0),则XTAT=λXT,于是XTATAX=λ2XTX,即(λ2-1)XTX=0,而XTX>0,故λ2=1,再由特征值之积为负得-1为A的特征值,选A. 知识模块:线性代数
填空题
5. 设A为三阶正交阵,且|A|<0,|B-A|=-4,则|E-ABT|=_______。
正确答案:-4
解析:|A|<0|A|=-1.|E-ABT|=|AAT-ABT|=|A ||(A-B)T|=-|A-B|=|B-A|=-4. 知识模块:线性代数
6. 设A=,B为三阶矩阵,r(B*)=1且AB=O,则t=_______。
正确答案:6
解析:因为r(B*)=1,所以r(B)=2,又因为AB=O,所以r(A)+r(B)≤3,从而r(A)≤1,又r(A)≥1,r(A)=1,于是t=6. 知识模块:线性代数
7. 若α1,α2,α3是三维线性无关的列向量,A是三阶方阵,且Aα1=α1+α2,Aα2=α2+α3,Aα3=α3+α1,则|A|=_______。
正确答案:2
解析:令P=(α1,α2,α3),因为α1,α2,α3线性无关,所以P可逆,由AP=(Aα1,Aα2,Aα3)=(α1,α2,α3)得P-1AP=,所以|A|==2 知识模块:线性代数
解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
8. 计算D2n=
正确答案:D2n=a2D2n-2-b2D2n-2=(a2-b2)D2n-2=…=(a2-b2)n. 涉及知识点:线性代数
设A为n阶非奇异矩阵,α是n维列向量,b为常数,P=
9. 计算PQ.
正确答案: 涉及知识点:线性代数
10. 证明:PQ可逆的充分必要条件是αTA-1α≠b.
正确答案:|PQ|=|A|2(b-αTA-1π),PQ可逆的充分必要条件是|PQ|≠0,即αTA-1α≠b. 涉及知识点:线性代数
11. 设A为n阶矩阵且r(A)=n-1.证明:存在常数k,使得(A*)2=kA*.
正确答案:因为r(A)=n-1,所以r(A*)=1,于是A*=(b1 … bn),其中α=为非零向量,故(A*)2==kA*,其中k= 涉及知识点:线性代数
12. 设向量组(Ⅰ)α1,α2,α3;(Ⅱ)α1,α2,α3,α4;(Ⅲ)α1,α2,α3,α5,若向量组(Ⅰ)与向量组(Ⅱ)的秩为3,而向量组(Ⅲ)的秩为4.证明:向量组α1,α2,α3,α5-α4的秩为4.
正确答案:因为向量组(Ⅰ)的秩为3,所以α1,α2,α3线性无关,又因为向量组(Ⅱ)的秩也为3,所以向量α4可由向量组α1,α2,α3线性表示.因为向量组(Ⅱ)的秩为4,所以α1,α2,α3,α5线性无关,即向量α5不可由向量组α1,α2,α3线性表示,故向量α5-α4不可由α1,α2,α3线性表示,所以α1,α2,α3,α5-α4线性无关,于是向量组α1,α2,α3,α5-α4的秩为4. 涉及知识点:线性代数
设α1,α2,β1,β2为三维列向量组,且α1,α2与β1,β2都线性无关.
13. 证明:至少存在一个非零向量可同时由α1,α2和β1,β2线性表示;
正确答案:因为α1,α2,β1,β2线性相关,所以存在不全为零的常数k1,k2,l1,l2,使得k1α1+k2α2+l1β1+l2β2=0,或k1α1+k2α2=-l1β1-l2β2.令γ=k1α1+k2α2=-l1β1-l2β2,因为α1,α2与β1,β2都线性无关,所以k1,k2及l1,l2都不全为零,所以γ≠0. 涉及知识点:线性代数
14. 设α1=,求出可由两组向量同时线性表示的向量.
正确答案:令k1α1+k2α2+l1β1+l2β2=0,A=(α1,α2,β1,β2)=则,所以γ=kα1-3kα2=-kβ1+0β2. 涉及知识点:线性代数
15. A,B为n阶矩阵且r(A)+r(B)<n.证明:方程组AX=0与BX=0有公
共的非零解.
正确答案:方程组=0的解即为方程组AX=0与BX=0的公共解.因为≤r(A)+r(B)<n,所以方程组=0有非零解,故方程组AX=0与BX=0有公共的非零解. 涉及知识点:线性代数
16. 设A是m×s阶矩阵,B是s×n阶矩阵,且r(B)=r(AB).证明:方程组BX=0与ABX=0是同解方程组.
正确答案:首先,方程组BX=0的解一定是方程组ABX=0的解.令r(B)=r且ξ1,ξ2,…,ξn-r是方程组BX=0的基础解系,现设方程组ABX=0有一个解η0不是方程组BX=0的解,即Bη0≠0,显然ξ1,ξ2,…,ξn-r,η0线性无关,若ξ1,ξ2,…,ξn-r,η0线性相关,则存在不全为零的常数k1,k2,…,kn-r,k0,使得k1ξ1+k2ξ2+…+kn-rξn-r+k0η0=0,若k0=0,则k1ξ1+k2ξ2+…+kn-rξn-r=0,因为ξ1,ξ2,…,ξn-r线性无关,所以k1=k2=…=kn-r=0,从而ξ1,ξ2,…,ξn-r,η0线性无关,所以k0≠0,故η0可由ξ1,ξ2,…,ξn-r线性表示,由齐次线性方程组解的结构,有Bη0=0,矛盾,所以ξ1,ξ2,…,ξn-r,η0线性无关,且为方程组ABX=0的解,从而n-r(AB)≥n-r+1,r(AB)≤r-1,这与r(B)=r(AB)矛盾,故方程组BX=0与ABX=0同解. 涉及知识点:线性代数
17. 讨论方程组的解的情况,在方程组有解时求出其解,其中a,b为常数.
正确答案:D==-(a+1)(b+2).(1)当a≠-1,b≠-2时,因为D≠0,所以方程组有唯一解,由克拉默法则得(2)当a=-1,b≠-2时,当b≠-1时,方程组无解当b=-1时,方程组的通解为X=(k为任意常数).(3)当a≠-1,b=-2时,当a=1时,方程组的通解为X=(k为任意常数).当a≠1时,显然r(A)=2≠=3,方程组无解. 涉及知识点:线性代数
18. 设A=有三个线性无关的特征向量,且λ=2为A的二重特征值,求可逆矩阵P,使得P-1AP为对角矩阵.
正确答案:因为A有三个线性无关的特征向量,所以λ=2的线性无关的特征向量有两个,故r(2E-A)=1,而2E-A→,所以x=2,y=-2.由|λE-A|==(λ-2)2(λ-6)=0得λ1=λ2=2,λ3=6.由(2E-A)X=0得λ=2对应的线性无关的特征向量为α1=,由(6E-A)X=0得λ=6对应的线性无关的特征向量为α3=,令P=,则有P-1AP= 涉及知识点:线性代数
19. 设A为三阶矩阵,且有三个互异的正的特征值,设矩阵B=(A*)2-4E的特征值为0,5,32.求A-1的特征值并判断A-1是否可对角化.
正确答案:设A的三个特征值为λ1,λ2,λ3,因为B=(A*)2-4E的三个特征值为0,5,32,所以(A*)2的三个特征值为4,9,36,于是A*的三个特征值为2,3,6.又因为|A*|=36|A|3-1,所以|A|=6.由=6,得λ1=3,
λ2=2,λ3=1,由于一对逆矩阵的特征值互为倒数,所以A-1的特征值为因为A-1的特征值都是单值,所以A-1可以相似对角化. 涉及知识点:线性代数
设方程组+(a+1)x3=a+3,有无穷多个解,a1=,α3=为矩阵A的分别属于特征值λ1=1,λ2=-2,λ3=-1的特征向量.
20. 求A.
正确答案:因为方程组有无穷多个解,所以D==a2-2a+1=0,解得a=1.令P=(α1,α2,α3)=,则P-1AP=,从而A= 涉及知识点:线性代数
21. 求|A*+3E|.
正确答案:|A|=2,A*对应的特征值为,即2,-1,-2,A*+3E对应的特征值为5,2,1,所以|A*+3E|=10. 涉及知识点:线性代数
22. A=,求a,b及可逆矩阵P,使得P-1AP=
B.
正确答案:由|λE-B|=0,得λ1=-1,λ2=1,λ3=2,因为A~B,所以A的特征值为λ1=-1,λ2=1,λ3=2.由tr(A)=λ1+λ2+λ3,得a=1,再由|A|=b=λ1λ2λ3=-2,得b=-2,即A=由(-E-A)X=0,得ξ1=(1,1,0)T;由(E-A)X=0,得ξ2=(-2,1,1)T;由(2E-A)X=0,得ξ3=(-2,1,0)T,令P1=,则P1-1AP1=由(-E-B)X=0,得η1=(-1,0,1)T;由(E-B)X=0,得η2=(1,0,0)T;由(2E-B)X=0,得η3=(8,3,4)T,令P2=,则P2-1BP2=由P1-1AP1=P2-1BP2,得(P1P2-1)-1AP1P2-1=B,令P=P1P2-1=,则P-1AP=
最新线性代数试题精选与精解(含完整试题与详细答案-考研数学基础训练)
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线性代数试题精选与精解(含完整试题与详细答案,2020考研数学基础训练)
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1.设3阶方阵A=(α1,α2,α3),其中αi(i=1,2,3)为A的列向量,若| B |=|(α1+2α2,α2,α3)|=6,则| A |=( )
A.-12 B.-6
C.6 D.12
【答案】C
【解析】本题考查了矩阵行列式的性质。有性质可知,行列式的任意一列(行)的(0)kk倍加至另一列(行),行列式的值不变。本题中,B是由A的第二列的2倍加到了第一列形成的,故其行列式不变,因此选C。
【提醒】行列式的性质中,主要掌握这几条:(1)互换行列式的两行或两列行列式要变号;(2)行列式的任意一行(列)的(0)kk倍加至另一行(列),行列式的值不变;(2)行列式行(列)的公因子(公因式)可以提到行列式的外面。
【点评】本题涉及内容是每年必考的,需重点掌握。热度:☆☆☆☆☆;可出现在各种题型中,选择、填空居多。
【历年考题链接】
(2008,4)1.设行列式D=333231232221131211aaaaaaaaa=3,D1=333231312322212113121111252525aaaaaaaaaaaa,则D1的值为( )
A.-15 B.-6
C.6 D.15
答案:C。
2.计算行列式3 2 3 20 2 0 0 0 5 10 2 0 2 0 3
=( )
A.-180 B.-120 精品文档
精品文档 C.120 D.180
【答案】A
【解析】本题考查了行列式的计算。行列式可以根据任意一行(列)展开。一般来说,按含零元素较多的行或列展开计算起来较容易。本题,按第三列展开,有:
441424344433313233 3 0 2 0 302 2 10 5 000033(1)2105 0 0 2 00022 3 2 3303(002)6(1) =630180. 210AAAAAAA
考研数学一(线性代数)历年真题试卷汇编5(题后含答案及解析)
考研数学一(线性代数)历年真题试卷汇编5 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. (16年)设二次型f(x1,x2,x3)=x12+x22+x32+4x1x2+4x1x3+4x2x3,则f(x1,x2,x3)=2在空间直角坐标下表示的二次曲面为
A.单叶双曲面.
B.双叶双曲面.
C.椭球面.
D.柱面.
正确答案:B
解析:二次型f(x1,x2,x3)的矩阵为由得A的全部特征值为λ1=5,λ2=λ3=一1,因此,二次曲面方程f(x1,x2,x3)=2在适当的旋转变换下可化成方程5y12一y22一y32=2,由此可知该二次曲面是双叶双曲面. 知识模块:线性代数
2. (98年)设A、B是两个随机事件,且0<P(A)<1,P(B)>0,P(B | A)=,则必有
A.P(A | B)=.
B.P(A|B))≠.
C.P(AB)=P(A)P(B).
D.P(AB)≠P(A)P(B).
正确答案:C 涉及知识点:概率论与数理统计
3. (06年)设A,B为随机事件,且P(B)>0,P(A | B)=1,则必有
A.P(A ∪ B)>P(A).
B.P(A ∪ B)>P(B).
C.P(A ∪ B)=P(A).
D.P(A ∪ B)=P(B).
正确答案:C
解析:由1=P(A|B)=得P(B)=P(AB)故P(A ∪ B)=P(A)+P(B)一P(AB)=P(A),选(C). 知识模块:概率论与数理统计
4. (07年)某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为p(0<p<1),则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为
A.3p(1-p)2.
B.6p(1一p)2.
C.3p2(1一p)2.
D.6p2(1一p)2.
正确答案:C
解析:P{第4次射击恰好第2次命中目标}=P{前3次射击恰中1枪,第4次射击命中目标}=P{前3次射击恰中1枪}.P{第4次射击命中目标}=C31p(1一p)2.p=3p2(1一p)2 知识模块:概率论与数理统计
考研数学一(解答题)模拟试卷135(题后含答案及解析)
考研数学一(解答题)模拟试卷135 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 计算n阶行列式Dn=
正确答案:当n>3时,第2行减第1行,然后第4行减第2行,变为分块行列式。即Dn=Dn-3=-Dn-3,且易求出D1=1,D2=0,D3=-1,于是 其中k=0,1,2,…。 涉及知识点:行列式
2. 求极限。
正确答案: 涉及知识点:函数、极限、连续
3. 设0<x1<3,xn+1=(n=1,2,…),证明数列{xn}的极限存在,并求此极限.
正确答案: 涉及知识点:高等数学
4. 确定常数a,b,c的值,使=4.
正确答案:由于当x→0时对常数a,b都有ax2+bx+1一e-2x→0,又已知分式的极限不为零,所以当x→0时必有分母→0,故必有c=0.由于故必有a=4.综合得a=4,b=一2,c=0. 涉及知识点:高等数学
5.
正确答案: 涉及知识点:高等数学部分
6. 设f’(x)=arcsin(x-1)2,f(0)=0,求∫01f(x)dx.
正确答案:∫01f(x)dx=∫01f(x)d(x-1)=x(x-1)f(x)|01-∫01(x-1)f’(x)dx=f(0)-∫01(x-1)f’(x)dx=-∫01(x-1)arcsin(x-1)2dx=-1/2∫01arcin(x-1)2d(x-1)2-1/2∫10arcsintdt=1/2∫01arcsintdt 涉及知识点:高等数学
7. 设f(x)满足,求f’(x).
正确答案:方程两边同时对x求导得原等式中x换成,得②式两边同时对x求导得③×2一①得, 涉及知识点:一元函数微分学
8. 已知向量α=(1,k,1)T是矩阵A=的逆矩阵A—1的特征向量,试求常
数k的值及α对应的特征值.
正确答案:由条件有A—1α=λα,两端左乘A,得λAα=α,即
考研数学一(线性代数)模拟试卷16(题后含答案及解析)
考研数学一(线性代数)模拟试卷16 (题后含答案及解析)
全部题型 3. 解答题
解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1. 设A是三阶实矩阵λ1,λ2,λ3是A的三个不同的特征值,ξ1,ξ2,ξ3是三个对应的特征向量.证明:当λ2λ3≠0时,向量组ξ1,A(ξ1+ξ2),A2(ξ1+ξ2+ξ3)线性无关
正确答案:因 涉及知识点:线性代数
2. 设A是n阶实矩阵,有Aξ=λξ,ATη=μη,其中λ,μ是实数,且λ≠μ,ξ,η是n维非零向量.证明:ξ,η,正交.
正确答案:Aξ=λξ,两边转置得ξTAT=λξT,两边右乘η,得ξTATη=λξTη,ξTμη=λξTη,(λ—μ)ξTη=0,λ≠μ,故ξTη=0,ξ,η相互正交. 涉及知识点:线性代数
3. 设矩阵,问k为何值时,存在可逆阵P,使得P-1AP=A,求出P及相应的对角阵.
正确答案:λ=一1是二重特征值,为使A相似于对角阵,要求 涉及知识点:线性代数
4. 已知求A的特征值和特征向量,a为何值时,A相似于A,a为何值时,A不能相似于A.
正确答案: 涉及知识点:线性代数
5. 已知α=[1,k,1]T是A-1的特征向量,其中求k及a所对应的特征值.
正确答案:由题设A一1α=λα,λ是A一1的对应于α的特征值,两边左乘A,得α=λAα,A一1可逆, 涉及知识点:线性代数
6. 设矩阵有三个线性无关特征向量,λ=2是A的二重特征值,试求可逆阵P使得P-1AP=A,A是对角阵.
正确答案:A有三个线性无关的特征向量,λ=2是二重特征值,故特征矩阵2E一A的秩应为1. 涉及知识点:线性代数
7. 已知考ξ=[1,1,一1]T是矩阵的一个特征向量.(1)确定参数a,b及ξ对应的特征值λ;(2)A是否相似于对角阵,说明理由.
正确答案:(1)设A的特征向量ξ所对应的特征值为λ,则有Aξ=λξ,即解得λ=一1,a=一3,b=0.(2)当a=一3,b=0时,由知λ=一1是A的三重特征值,但当λ=-1时,对应的线性无关特征向量只有一个,故A不能相似于对角阵. 涉及知识点:线性代数
考研数学一(选择题)模拟试卷120(题后含答案及解析)
考研数学一(选择题)模拟试卷120 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 设f(x)在x=a处连续,φ(x)在x=a处间断,又f(a)≠0,则
A.φ[f(x)]在x=a处间断.
B.f[φ(x)]在x=a处间断.
C.[φ(x)]2在x=a处间断.
D.φ(x)/f(x)在x=a处间断.
正确答案:D
解析:连续与不连续的复合可能连续,也可能间断,故(A),(B)不对.不连续函数的相乘可能连续,故(C)也不对,因此,选(D). 知识模块:高等数学
2. 设f(x)=,则 ( )
A.x=0,x=1都是f(x)的第一类间断点
B.x=0,x=1都是f(x)的第二类间断点
C.x=0是f(x)的第一类间断点,x=1是f(x)的第二类间断点
D.x=0是f(x)的第二类间断点,x=1是f(x)的第一类间断点
正确答案:D
解析:由f(x)的表达式可知x=0,x=1为其间断点.故x=1是第一类间断点,x=0是第二类间断点,选(D). 知识模块:函数、极限、连续
3. 将一枚匀称的硬币独立地掷三次,记事件A=“正、反面都出现”;B=“正面最多出现一次”;C=“反面最多出现一次”,则下列结论中不正确的是( )
A.A与B独立.
B.B与C独立.
C.A与C独立.
D.B∪C与A独立.
正确答案:B
解析:试验的样本空间有8个样本点,即Ω={(正,正,正),(正,反,反),…,(反,反,反)}.显然B与C为对立事件,且依古典型概率公式有即P(AB)=P(A)P(B).因此A与B独立,类似地A与C也独立,又因必然事件与任何事件都独立,因此B∪C与A也独立,用排除法应选
B. 知识模块:概率与数理统计
4. 设当事件A与B同时发生时,事件C必发生,则( )
A.P(C)≤P(A)+P(B)一1.
B.P(C)≥P(A)+P(B)一1.
C.P(C)=P(AB).
D.P(C)=P(A∪B).
考研数学一(填空题)模拟试卷40(题后含答案及解析)
考研数学一(填空题)模拟试卷40 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 设f(x)=在x=0处连续,则a=__________。
正确答案:
解析: 知识模块:高等数学
2. 设B=(E+A)—1(E—A),则(E+B)—1=________.
正确答案:
解析:E+B=E+(E+A)—1(E一A),两端左乘E+A,得(E+A)(E+B)=E+A+E—A=2E→[(E+A)](E+B)=E→(E+B)—1= 知识模块:线性代数
3. 设数列{an}单调递减,an=0,Sn=ak(n=1,2,...)无界,则幂级数an(x-1)n的收敛域是___________.
正确答案:[0,2) 涉及知识点:无穷级数
4.
正确答案:
解析: 知识模块:高等数学部分
5. 经过点A(一1,2,3),垂直于直线L:且与平面∏:7x+8y+9z+10=0平行的直线方程是______.
正确答案:
解析:用交面式.所求直线在过点A以L的方向向量S={4,5,6}为法向量的平面∏1上,也在过A点以∏的法向量n={7,8,9}为法向量的平面∏2上. ∏1: 4(x+1)+5(y一2)+6(z一3)=0, ∏2: 7(x+1)+8(y一2)+9(z一3)=0,故所求直线方程为 知识模块:向量代数和空间解析几何
6. 已知A是4阶矩阵,α1与α2是线性方程组Aχ=b的两个不同的解,则r((A*)*)=_______.
正确答案:0
解析:因为α1-α2是齐次方程组Aχ=0的非零解,故|A|=0. 由于r((A*)*)= 可见r((A*)*)=0. 知识模块:线性代数
7. 若α,β,γ是单位向量且满足α+β+γ=0,则以α,β为边的平行
四边形的面积S=________。
正确答案:
解析:令<α,β>=θ,则以α,β为边的平行四边形的面积为 S=|α×β|=|α||β|sinθ由α+β+γ=0可得如下方程组解得α.β=。因此,所求平行四边形的面积 知识模块:高等数学
考研数学一(线性代数)模拟试卷113(题后含答案及解析)
考研数学一(线性代数)模拟试卷113 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 设A是三阶矩阵,B是四阶矩阵,且|A|=2,|B|=6,则为( ).
A.24
B.一24
C.48
D.一48
正确答案:D
解析:×24×6=一48,选(D). 知识模块:线性代数
2. n阶矩阵A经过若干次初等变换化为矩阵B,则( ).
A.|A|=|B|
B.|A|≠|B|
C.若|A|=0则|B|=0
D.若|A|>0则|B|>0
正确答案:C
解析:因为A经过若干次初等变换化为B,所以存在初等矩阵P1,…,PS,Q1,…,QT,使得B=PS…P1AQ1…Qt,而P1,…,Ps,Q1,Qt都是可逆矩阵,所以r(A)=r(B),若|A|=0,且r(A)<n,则r(B)<n,即|B|=0,选(C). 知识模块:线性代数
3. 设,则( ).
A.B=P1AP2
B.B=P2AP1
C.B=P2-1AP1
D.B=P1-1AP2-1
正确答案:D
解析:显然B==P1AP2-1,因为P1-1=P1,所以应选(D). 知识模块:线性代数
4. 设α1,α2,α3线性无关,β1可由α1,α2,α3线性表示,β2不可由α1,α2,α3线性表示,对任意的常数k有( ).
A.α1,α2,α3,kβ1+β2线性无关
B.α1,α2,α3,kβ1+β2线性相关
C.α1,α2,α3,β1+kβ2线性无关
D.α1,α2,α3,β1+kβ2线性相关
正确答案:A
解析:因为β1可由α1,α2,α3线性表示,β2不可由α1,α2,α3线性表示,所以kβ1+β2一定不可以由向量组α1,α2,α3线性表示,所以α1,α2,α3,kβ1+β2线性无关,选(A). 知识模块:线性代数
5. 设α1,α2,α3,α4为四维非零列向量组,令A=(α1,α2,α3,α4),AX=0的通解为X=k(0,一1,3,0)T,则A*X=0的基础解系为( ) .
考研数学一(线性代数)历年真题试卷汇编16(题后含答案及解析)
考研数学一(线性代数)历年真题试卷汇编16 (题后含答案及解析)
题型有:1. 选择题 3. 解答题
选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 设A为n阶实矩阵,AT是A的转置矩阵,则对于线性方程组(Ⅰ):Ax=0和(Ⅱ):ATAx=0,必有
A.(Ⅱ)的解是(Ⅰ)的解,(Ⅰ)的解也是(Ⅱ)的解.
B.(Ⅱ)的解是(Ⅰ)的解,但(Ⅰ)的解不是(Ⅱ)的解.
C.(Ⅰ)的解不是(Ⅱ)的解,(Ⅱ)的解也不是(Ⅰ)的解.
D.(Ⅰ)的解是(Ⅱ)的解,但(Ⅱ)的解不是(Ⅰ)的解.
正确答案:A
解析:若x满足Ax=0,两端左乘AT,得ATAx=0,故Ax=0的解都是ATAx=0的解;若x满足ATAx=0,两端左乘xT,得(xTAT)(Ax)=0,即(Ax)T(Ax)=0,或‖Ax‖2=0,得Ax=0,所以ATAx=0的解也都是Ax=0的解.因此(Ⅰ)与(Ⅱ)同解,只有选项A正确. 知识模块:线性方程组
2. 4个平面aix+biy+ciz=di(i=1,2,3,4)交于一条直线的充要条件是对应的联立线性方程组的系数矩阵A与增广矩阵=
A.1
B.2
C.3
D.4
正确答案:B
解析:记4个平面方程联立所得方程组为Ax=b,则4个平面交于一条直线→Ax=b的通解为x=(x0,y0,z0)…+c(l,m,n)’→r(A)=r(A┆b)且Ax=0的基础解系所含解向量个数为3一r(A)=1→r(A)=r(A)=2,只有选项B正确. 知识模块:线性方程组
3. 设A是n阶矩阵,α是n维列向量,且则线性方程组
A.Ax=α必有无穷多解.
B.Ax=α必有唯一解.
C.=0仅有零解.
D.=0必有非零解.
正确答案:D
解析:因为方程组=0是n+1元齐次线性方程组,而它的系数矩阵的秩为:秩=秩(A)≤n<n+1,故该齐次线性方程组必有非零解,即(D)正确.注意,在题设条件下,有秩(A)=秩[A┊α].故方程组AX=α必有解,但不能肯定它是有无穷多解还是有唯一解,故(A)、(B)都不对. 知识模块:线性方程组
考研数学一(解答题)模拟试卷139(题后含答案及解析)
考研数学一(解答题)模拟试卷139 (题后含答案及解析)
题型有:1.
1. 设f(x)具有连续导数,且满足f(x)=x+∫0xtf’(x-t)dt.求极限
正确答案:由已知条件∫0xtf’(x-t)dt可化为f(x)=x+x∫0xf’(u)du-∫0xuf’(u)du.两边对x求导,得:f’(x)=1+∫0xf’(u)du+x f’(x)- x f’(x)=1+f(x)-f(0)=
1+f(x) (f(0)=0) 于是,f(x)=ex一1.所以
解析:f(x)的表达式中含有参变量的积分,应经变量替换将参变量移至积分号外或积分限上,再求极限.∫0xtf’(x-t)dt ∫0x(x-u)f’(u)du=x∫0xf’(u)du-∫0xuf’(u)du将参变量x提到积分号外后,已知条件可化为:f(x)=x+x∫0xf’(u)du-∫0xuf’(u)du .(1)本题的关键是求出f(x)的表达式.当已知条件是由积分方程给出时,通过求导可得出f(x)所满足的微分方程: f’(x)一f(x)=1, f(0)=0.由通解公式,可得通解为:f(x)=e-∫(-1)dx[∫1.e∫(-1)dxdx+c]=cex-1 由f(0)=0,得f(x)=ex一1.一般地,一阶线性微分方程Y’+p(x)y=q(x)的通解为:y=
e-∫p(x)dx[∫1.e∫p(x)dx+c](2)在计算含参变量的积分时,应通过变量替换将参变量提至积分号外或积分限上,再作计算.
2. 设两个随机变量X,Y相互独立,且都服从均值为0、方差为的正态分布,求随机变量|X—Y|的方差。
正确答案:令Z=X—Y,由于X,Y相互独立,且都服从正态分布,因此Z也服从正态分布,且E(Z)=E(X)一E(y)=0,D(Z)=D(X)+D(Y)==1。于是,Z = X —
Y~ N(0,1) 。D(|X —Y|)= D(|Z|)= E(|2|2)—(E|Z|)2= D(Z)+[E(Z)]2— (E|Z|)2= 1— (E|Z|)2,而故 D(|X —Y|)=1—。 涉及知识点:概率论与数理统计
[考研类试卷]考研数学一(线性代数)模拟试卷35.doc
答案见麦多课文库 [考研类试卷]考研数学一(线性代数)模拟试卷35
一、选择题
下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1 设A是m×n矩阵,则方程组AX=b有唯一解的充分必要条件是 ( )
(A)m=n且|A|≠0
(B)AX=0有唯一零解
(C)A的列向量组α1,α2,…,αn和α1,α2,…,αn,b是等价向量组
(D)r(A)=n,b可由A的列向量线性表出
2 设A是4×5矩阵,且A的行向量组线性无关,则下列说法错误的是 ( )
(A)ATX=0只有零解
(B)ATAX=0必有无穷多解
(C)对任意的b,ATX=b有唯一解
(D)对任意的b,AX=b有无穷多解
3 设A是m×s矩阵,B是s×n矩阵,则齐次线性方程组BX=0和ABX=0是同解方程组的一个充分条件是 ( )
(A)r(A)=m
(B)r(A)=s
(C)r(B)=s
(D)r(B)=n
答案见麦多课文库 4 设A,B是n阶方阵,X,Y,b是n×1矩阵,则方程组有解的充要条件是 ( )
(A)r(A)=r(A|b),r
(B)任意(B)AX=b有解,BY=0有非零解
(C)|A|≠0,b可由B的列向量线性表出
(D)|B|≠0,b可由A的列向量线性表出
5 设α1,α2,α3是四元非齐次线性方程组AX=b的三个解向量,且r(A)=3,α1=[1,2,3,4]T,α2+α3=[0,1,2,3]T,k是任意常数,则方程组AX=b的通解是
( )
6 设λ1,λ2是n阶矩阵A的特征值,α1,α2分别是A的对应于λ1,λ2的特征向量,则 ( )
(A)当λ1=λ2时,α1,α2对应分量必成比例
(B)当λ1=λ2时,α1,α2对应分量不成比例
(C)当λ1≠λ2时,α1,α2对应分量必成比例
(D)当λ1≠λ2时,α1,α2对应分量必不成比例
7 已知α1=[-1,1,a,4]T,α2=[-2,1,5,a]T,α3=[a,2,10,1]T是4阶方阵A的3个不同特征值对应的特征向量,则a的取值为 ( )
