1、考研数学二(矩阵)模拟试卷 8 及答案与解析一、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 n 维行向量 = ,则 AB 为( )(A)0(B) -E(C) E(D)E+ T2 设 A,B 为 n 阶矩阵,则下列结论正确的是( )(A)若 A,B 可逆,则 A+B 可逆(B)若 A,B 可逆,则 AB 可逆(C)若 A+B 可逆,则 A-B 可逆(D)若 A+B 可逆,则 A,B 都可逆3 设 A,B 为 n 阶对称矩阵,下列结论不正确的是 ( )(A)AB 为对称矩阵(B)设 A,B 可逆,则 A-1+B1 为对称矩阵(C) A+B 为对称矩阵(D)kA 为对称矩阵4
2、设 A,B 皆为 n 阶矩阵,则下列结论正确的是( )(A)AB=O 的充分必要条件是 A=O 或 B=O(B) ABO 的充分必要条件是 A0 且 B0(C) AB=O 且 r(A)=n,则 B=O(D)若 ABO,则A0 或B05 n 阶矩阵 A 经过若干次初等变换化为矩阵 B,则 ( )(A)A=B(B) AB (C)若 A=0 则B=0(D)若A0 则B06 设 A 为 mn 阶矩阵,C 为 n 阶矩阵,B=AC,且 r(A)=r,r(B)=r 1,则( )(A)rr 1(B) rr 1(C) rr1(D)r 与 r1 的关系依矩阵 C 的情况而定二、填空题7 设 A 为 n 阶可逆矩
3、阵(n2),则(A *)*-1=_(用 A*表示)8 设 =(1,-1,2) T,=(2,1,1) T,A= T,则 A*=_9 A= ,且 n2,则 An-2An-1=_10 设 A= ,则 (A+3E)-1(A2-9E)=_11 A2-B2=(A+B)(A-B)的充分必要条件是_12 设 A 是三阶矩阵,且A=4,则 =_13 设 A 为三阶矩阵,且A=4,则 =_14 设 A 为四阶矩阵,A *=8,则 =_15 设 A 为三阶矩阵,且A=3,则(-2A) *=_16 设 A= ,则 A-1=_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。16 设 A= 求17 -2B;18 AB-
4、BA19 设 A,B 为 n 阶矩阵,且 A2=A,B 2=B,(A+B) 2=A+B证明:AB=O20 设 AX=A+2X,其中 A= ,求 X21 设 A= ,且 AX+AE=A *+X,求 X22 设四阶矩阵 B 满足 ,求矩阵 B23 设 A,B 满足 A*BA=2BA-8E,且 A= ,求 B24 设 B= ,求 B-125 设 A= (ai0,i=1,2,n),求 A-1考研数学二(矩阵)模拟试卷 8 答案与解析一、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 【正确答案】 C【试题解析】 由 T= ,得 AB=(E-T)(E+2T)=E,选(C) 【知识模块】 矩
5、阵2 【正确答案】 B【试题解析】 若 A,B 可逆,则A0,B0,又AB= A B,所以AB0,于是 AB 可逆,选(B)【知识模块】 矩阵3 【正确答案】 A【试题解析】 由(A+B) T=AT+BT=A+B,得 A+B 为对称矩阵;由(A -1+B-1)T=(A-1)T+(B-1)T=A-1+B-1,得 A-1+B-1 为对称矩阵;由(kA) T=kAT=kA,得 kA 为对称矩阵,选(A)【知识模块】 矩阵4 【正确答案】 C【试题解析】 取 A= O,显然 AB=O,故(A) 、(B)都不对,取 A= O,但A =0且B =0 ,故 (D)不对;由 AB=O 得 r(A)+r(B)n
6、,因为 r(A)=n,所以 r(B)=0,于是 B=O,所以选 (C)【知识模块】 矩阵5 【正确答案】 C【试题解析】 因为 A 经过若干次初等变换化为 B,所以存在初等矩阵P1,P 2,Q 1,Q t,使得 B=PsP1AQ1Qt,而 P1,P s,Q 1,Q t 都是可逆矩阵,所以 r(A)=r(B),若A=0,即 r(A)n,则 r(B)n,即B=0 ,选(C)【知识模块】 矩阵6 【正确答案】 C【试题解析】 因为 r1=r(B)=r(AC)r(A)=r,所以选 (C)【知识模块】 矩阵二、填空题7 【正确答案】 【试题解析】 由 A*=AA -1 得(A *)*=A *(A *)-
7、1=A .(A A -1)-1=A n-2A,故 E(A*)-1=【知识模块】 矩阵8 【正确答案】 【试题解析】 T=3,A n=T.T=3T=3A,则 An=3n-1A=3n-1【知识模块】 矩阵9 【正确答案】 O【试题解析】 由 A2=2A 得 An=2n-1A,A n-1=2n-2A,所以 An-2An-1=O【知识模块】 矩阵10 【正确答案】 【试题解析】 (A+3E) -1(A2-9E)=(A+3E)-1(A+3E)(A-3E)=A-3E=【知识模块】 矩阵11 【正确答案】 AB=BA【试题解析】 A 2-B2=(A+B)(A-B)=A2+BA-AB-B2 的充分必要条件是
8、AB=BA【知识模块】 矩阵12 【正确答案】 2【试题解析】 =2A -1=2 3A -1=2【知识模块】 矩阵13 【正确答案】 【试题解析】 由 A*=AA -1=4A-1 得【知识模块】 矩阵14 【正确答案】 8【试题解析】 因为 A 为四阶矩阵,且A *=8,所以 A*=A 3=8,于是A=2又 AA*=AE=2E,所以 A*=2A-1,故 =4A -1-6A-1= (-2)A -1=(-2) 4A -1=16 =8【知识模块】 矩阵15 【正确答案】 576【试题解析】 因为(-2A) *=(-2)2A*=4A*,所以(-2A)*= 4A*=4 3A 2=649=576【知识模块
9、】 矩阵16 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 矩阵三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。【知识模块】 矩阵17 【正确答案】 -2B=(-2) 3B=-8 ;【知识模块】 矩阵18 【正确答案】 AB=【知识模块】 矩阵19 【正确答案】 由 A2=A,B 2=B 及(A+B) 2=A+B=A2+B2+AB+BA 得 AB+BA=O 或AB=-BA,AB=-BA 两边左乘 A 得 AB=-ABA,再在 AB=-BA 两边右乘 A 得ABA=-BA,则 AB=BA,于是 AB=O【知识模块】 矩阵20 【正确答案】 由 AX=A+2X 得(A-2E)X=A,其中 A-2E=
10、 因为A-2E=-10,所以 X=(A-2E)-1A,【知识模块】 矩阵21 【正确答案】 由 AX+AE=A *+X 得 (A-E)X=A *-A E=A *-AA*=(E-A)A*, 因为E-A =-30,所以 E-A 可逆,于是 X=-A*, 由A=6 得 X=-6A-1,【知识模块】 矩阵22 【正确答案】 A=4,【知识模块】 矩阵23 【正确答案】 由 A*BA=2BA-8E 得 AA*BA=2ABA-8A,即-2BA=2ABA-8A ,整理得(A+E)B=4E ,所以 B=4(A+E)-1=【知识模块】 矩阵24 【正确答案】 (B:E)【知识模块】 矩阵25 【正确答案】 令 B=【知识模块】 矩阵