1、考研数学三(线性代数)模拟试卷 122 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 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 482 设 A 为二阶矩阵,且 A 的每行元素之和为 4,且|E+A|=0,则|2E+A 2|为( )(A)0(B) 54(C)一 2(D)一 243 设 n 维行向量 A=E 一 T,B=E+2 T,则 AB 为( )(A)O(B)一 E(C) E(D)E+ T4 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(
2、B)若 A,B 可逆,则 AB 可逆(C)若 A+B 可逆,则 AB 可逆(D)若 A+B 可逆,则 A,B 都可逆5 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+B-1 为对称矩阵(C) A+B 为对称矩阵(D)kA 为对称矩阵6 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 AO 且 BO(C) AB=O 且 r(A)=n,则 B=O(D)若 AB0,则|A|0 或|B|07 n 阶矩阵 A 经过若干次初等变换化为矩阵 B,则
3、 ( )(A)|A|B|(B) |A|B|(C)若 |A|=0 则|B|=0(D)若|A|0 则|B|08 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9 设 则 x2 项的系数为_10 设 A 为三阶矩阵,A 的第一行元素为 1,2,3,|A|的第二行元素的代数余子式分别为 a+1,a 一 2,a 一 1,则 a=_11 设 A 是 m 阶矩阵,B 是 n 阶矩阵,且|A|=a,|B|=b ,则12 设三阶方阵 A=A1,A 2,A 3
4、,其中 Ai(i=1,2,3)为三维列向量,且 A 的行列式|A|=一 2,则行列式|A 1 一 2A2,2A 2+3A3,一 3A3+2A1|=_13 设三阶矩阵 A=(, 1, 2),B=(, 1, 2),其中 , 1, 2 是三维列向量,且|A|=3,|B|=4 ,则|5A 一 2B|_14 设 A 为 n 阶可逆矩阵(n2),则(A *)*-1=_(用 A*表示)15 设 =(1,一 1,2) T,=(2,1,1) T,A= T,则 An=_16 且 n2,则 An 一 2An-1=_17 设 则(A+3E) -1(A2 一 9E)=_18 A2 一 B2=(A+B)(AB)的充分必要
5、条件是_19 设 A 是三阶矩阵,且|A|=4,则20 设 A 为三阶矩阵,且|A|=4,则三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。21 计算行列式22 计算23 证明:23 设24 计算 D;25 求 M31+M33+M3426 设 求: (1)|一 2B|; (2)AB BA27 设 A,B 为 n 阶矩阵,且 A2=A,B 2=B,(A+B) 2=A+B证明:AB=O28 设 AX=A+2X,其中 求 X29 设 且 AX+|A|E=A*+X,求 X30 设四阶矩阵 B 满足 求矩阵B考研数学三(线性代数)模拟试卷 122 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
6、选项符合题目要求。1 【正确答案】 D【试题解析】 选(D)【知识模块】 线性代数2 【正确答案】 B【试题解析】 因为 A 的每行元素之和为 4,所以 A 有特征值 4,又|E+A|=0,所以A 有特征值一 1,于是 2E+A2 的特征值为 18,3,于是|2E+A 2|=54,选(B)【知识模块】 线性代数3 【正确答案】 C【试题解析】 由 得 AB=(ET)(E+2T)=E,选(C) 【知识模块】 线性代数4 【正确答案】 B【试题解析】 若 A,B 可逆,则|A|0,I |B|0,又|AB|=|A|B|,所以|AB|0,于是 AB 可逆,选(B)【知识模块】 线性代数5 【正确答案】
7、 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】 线性代数6 【正确答案】 C【试题解析】 取 显然 AB=0,故(A),(B)都不对,取 显然 但|A|=0 且|B|=0 ,故(D) 不对;由AB=O 得 r(A)+r(B)n,因为 r(A)=n,所以 r(B)=0,于是 B=O,所以选(C)【知识模块】 线性代数7 【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
8、存在初等矩阵P1,P s, Q1,Q t,使得 B=P sP1AQ1Qt,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】 线性代数8 【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】 线性代数二、填空题9 【正确答案】 按行列式的定义 f(x)的 3 次项和 2 次项都产生于(x+2)(2x+3)(3x+1),且该项带正号,所以 x2 项的系数为 23【知识模块】 线性代数10 【正确答案】 由(a+1)+2(a 一 2)+3(a 一
9、 1)=0 得 a=1【知识模块】 线性代数11 【正确答案】 将 B 的第一行元素分别与 A 的行对调 m 次,然后将 B 的第二行分别与 A 的行对调 m 次,如此下去直到 B 的最后一行与 A 的行对调 m 次,则 【知识模块】 线性代数12 【正确答案】 由(一 A1 一 2A2,2A 2+3A3,一 3A3+2A1)=(A1A2,A 3)得|一 A1 一 2A2,2A 2+3A3,一 3A3+2A1| 【知识模块】 线性代数13 【正确答案】 由 5A 一 2B=(5,5 1,5)一(2,2 1,2 2)=(5 一 2,3 1,3 2),得 |5A 一 2|=|5 一 2,3 1,3
10、 2|=9|5 一 2, 1, 2| =9(5|, 1, 2|一2|, 1, 2|)=63【知识模块】 线性代数14 【正确答案】 由 A*=|A|A-1 得 (A *)=|A*|(A*)-=|A|n-1(|A|A-1)-1=|A|n-2A, 故【知识模块】 线性代数15 【正确答案】 T=3,A 2=TT=3T=3A,则【知识模块】 线性代数16 【正确答案】 由 A2=2A 得 An=2n-1A,A n-1=2n-2A,所以 An 一 2An-1=O【知识模块】 线性代数17 【正确答案】 (A+3E) -1(A2 一 9E)=(A+3E)-1(A+3E)(A 一 3E)=A 一 3E=【
11、知识模块】 线性代数18 【正确答案】 A 2 一 B2=(A+B)(AB)=A2+BAABB2 的充分必要条件是AB=BA【知识模块】 线性代数19 【正确答案】 【知识模块】 线性代数20 【正确答案】 由 A*=|A|A-1=4A-1 得【知识模块】 线性代数三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。21 【正确答案】 【知识模块】 线性代数22 【正确答案】 【知识模块】 线性代数23 【正确答案】 【知识模块】 线性代数【知识模块】 线性代数24 【正确答案】 【知识模块】 线性代数25 【正确答案】 M 31+M33+M34=1A31+0A32+1A33+(一 1)A34
12、【知识模块】 线性代数26 【正确答案】 (1)| 一 2B|=(一 2)3|B|=一 8; 【知识模块】 线性代数27 【正确答案】 由 A2=A,B 2=B 及(A+B) 2=A+B=A2+B2+AB+BA 得 AB+BA=0 或AB=一 BA,AB=-BA 两边左乘 A 得 AB=一 ABA,再在 AB=一 BA 两边右乘 A 得ABA=一 BA,则 AB=BA,于是 AB=0【知识模块】 线性代数28 【正确答案】 由 AX=A+2X 得(A 一 2E)X=A,其中 因为|A2E|=一 10,所以 X=(A 一 2E)-1A, 【知识模块】 线性代数29 【正确答案】 由 AX+|A|E=A*+X 得 (A E)X=A*一|A|E=A *一 AA*=(EA)A* 因为|E A|=一 30,所以 EA 可逆,于是 X=一 A*, 由|A|=6 得 X=一 6A-1, 【知识模块】 线性代数30 【正确答案】 【知识模块】 线性代数