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考研數(shù)學二(行列式)模擬試卷1(共8套)(共224題)考研數(shù)學二(行列式)模擬試卷第1套一、選擇題(本題共4題,每題1.0分,共4分。)1、設A是三階矩陣,B是四階矩陣,且|A|=2,|B|=6,則為().A、24B、-24C、48D、-48標準答案:D知識點解析:故選D.2、設A為二階矩陣,且A的每行元素之和為4,且|E+A|=0,則|2E+A2|為().A、0B、54C、-2D、-24標準答案:B知識點解析:因為A的每行元素之和為4,所以A有特征值4,又|E+|=0,所以A有特征值-1,于是2E+A2的特征值為18,3,于是|2E+A2|=54,選B.3、設A,B為兩個n階矩陣,下列結論正確的是().A、|A+B|=|A|+|B|B、若|AB|=0,則A=O或B=OC、|A-B|=|A|-|B|D、|AB|=|A||B|標準答案:D知識點解析:選項A、C顯然不對,設,顯然A,B都是非零矩陣,但AB=O,所以|AB|=0,B不對,選D.4、設α1,α2,α3,β1,β2都是四維列向量,且|A|=|α1,α2,α3,β1|=m,|B|=|α1,α2,β2,α3|=n,則|α3,α2,α1,β1+β2|為().A、m+nB、m-nC、-(m+n)D、n-m標準答案:D知識點解析:|α3,α2,α1,β1+β2|=|α3,α2,α1,β1|+|α3,α2,α1,β2|=-|α1,α2,α3,β1|-|α1,α2,α3,β2|=-|α1,α2,α3,β1|+|α1,α2,β2,α3|=n-m,故選D.二、填空題(本題共9題,每題1.0分,共9分。)5、設f(χ)=,則χ2項的系數(shù)為_______.標準答案:23知識點解析:按行列式的定義,f(χ)的3次項和2次項都產生于(χ+2)(2χ+3)(3χ+1),且該項帶正號,所以χ項的系數(shù)為23.6、設A為三階矩陣,A的第一行元素為1,2,3,|A|的第二行元素的代數(shù)余子式分別為a+1,a-2,a-1,則a=_______.標準答案:1知識點解析:由(a+1)+2(a-2)+3(a-1)=0得a=1.7、設A是m階矩陣,B是n階矩陣,且|A|=a,|B|=b,則=_______.標準答案:(-1)mnab知識點解析:將B的第一行元素分別與A的行對調m次,然后將B的第二行分別與A的行對調m次,如此下去盲到B的最后一行與A的行對調m次,則=(-1)mnab.8、設A=(α1,α2,α3)為三階矩陣,且|A|=3,則|α1+2α2,α2-3α3,α3+2α1|=_______.標準答案:-33知識點解析:|α1+2α2,α2-3α3,α3+2α1|=|α1,α2-3α3,α3+2α1|+|2α2,α2-3α3,α3+2α1|=|α1,α2-3α3,α3|+2|α2,-3α3,α3+2α1|=|α1,α2,α3|-6|α2,α3,α3+2α1|=|α1,α2,α3|-6|α2,α3,α1|=|α1,α2,α3|-12|α2,α3,α1|=|α1,α2,α3|-12|α1,α2,α3|=-33.9、設三階矩陣A=(α,γ1,γ2),B=(β,γ1,γ2),其中α,β,γ1,γ2是三維列向量,且|A|=3,|B|=4,則|5A-2B|=_______.標準答案:63知識點解析:由5A-2B=(5a,5γ1,5γ2)-(2β,2γ1,2γ2)=(5α-2β,3γ1,3γ2),得|5A-2B|=|5α-2β,3γ1,3γ2|=9|5α-2β,γ1,γ2|=9(5|α,γ1,γ2|-2|β,γ1,γ2|)=63.10、設D=,則A31+A32+A33=_______.標準答案:0知識點解析:A31+A32+A33=A31+A32+A33+0A34+0A35==011、設A,B都是三階矩陣,A相似于B,且|E-A|=|E-2A|=|E-3A|=0,則|B-1+2E|=_______.標準答案:60知識點解析:因為|E—A|=|E一2A|=|E-3A|=0,所以A的三個特征值為,1,又A~B,所以B的特征值為,1,從而B-1的特征值為1,2,3,則B-1+2E的特征值為3,4,5,故|B-1+2E|=60.12、設A為三階正交陣,且|A|<0,|B-A|=-4,則|E-ABT|=_______.標準答案:-4知識點解析:|A|<0|A|=-1.|E=ABT|=|AAT-ABT|=|A||(A-B)T|=-|A-B|=|B-A|=-4.13、設A為n階矩陣,且|A|=a≠0,則|(kA)*|=_______.標準答案:kn(n-1)an-1知識點解析:因為(kA)*=kn-1A*,且|A*|=|A|n-1,所以|(kA)*|=|kn-1A*|=kn(n-1)|A|n-1=kn(n-1)an-1.三、解答題(本題共10題,每題1.0分,共10分。)14、計算行列式標準答案:知識點解析:暫無解析15、計算D=標準答案:知識點解析:暫無解析16、證明:標準答案:知識點解析:暫無解析17、設D=.(1)計算D;(2)求M31+M33+M34.標準答案:(2)M31+M33+M34=1×A31+0×A32+1×A33+(-1)×A34知識點解析:暫無解析18、設A是正交矩陣,且|A|<0.證明:|E+A|=0.標準答案:因為A是正交矩陣,所以ATA=E,兩邊取行列式得|A|2=1,因為|A|<0,所以|A|=-1.由|E+A|=|ATA+A|=|(AT+E)A|=|A||AT+E|=-|AT+E|=-|(A+E)T|=-|E+A|得|E+A|=0.知識點解析:暫無解析19、設A=(aij)n×n是非零矩陣,且|A|中每個元素aij與其代數(shù)余子式Aij相等.證明:|A|≠0.標準答案:因為A是非零矩陣,所以A至少有一行不為零,設A的第k行是非零行,則|A|=ak1Ak1+ak2Ak2+…+aknAkn=ak12+ak22+…+akn2>0.知識點解析:暫無解析20、計算D2n=標準答案:知識點解析:暫無解析21、計算(ai≠0,i=1,2,…,n).標準答案:知識點解析:暫無解析22、設D=,求Ak1+Ak2+…+Akm.標準答案:|A|=(-1)n+1n!,得A*=|A|A-1=(-1)n+1n!A-1,所以Ak1+Ak2+…+Akn=.知識點解析:暫無解析23、設A,B為三階矩陣,且A~B,且λ1=1,λ2=2為A的兩個特征值,|B|=2,求.標準答案:因為A~B,所以A,B特征值相同,設另一特征值為λ3,由|B|=λ1λ2λ3=2得λ3=1.A+E的特征值為2,3,2,(A+E)-1的特征值為,則|(A+E)-1|=.因為B的特征值為1,2,1,所以B*的特征值為,即為2,1,2,于是|B*|=4,|(2B)*|=|4B*|=43|B*|=256,故知識點解析:暫無解析考研數(shù)學二(行列式)模擬試卷第2套一、選擇題(本題共5題,每題1.0分,共5分。)1、若=m,則=A、30m.B、-15m.C、6m.D、-6m.標準答案:D知識點解析:故應選D.2、設A是n階矩陣,則||A*|A|=A、

B、

C、

D、

標準答案:C知識點解析:因為|A*|是一個數(shù),由|kA|=kn|A|及|A|=|A|n-1有||A*|A|=|A*|n|A|=(|A|n-1)n|A|=.故應選C.3、設A是n階矩陣,則|(2A)*|=A、2n|A*|.B、2n-1|A*|.C、D、標準答案:C知識點解析:|(2A)*|=|2A|n-1=(2n|A|)n-1=2n(n-1)|A|n-1=2n(n-1)|A*|.或利用(kA)*=kn-1A*,那么|(2A)*|=|2n-1A*|=(2n-1)|A*|=.故應選C.4、設A是m階矩陣,B是n階矩陣,且|A|=a,|B|=b,若C=,則|C|=A、-3ab.B、3mab.C、(-1)mn3mab.D、(-1)(m+1)n3mab.標準答案:D知識點解析:用性質⑨有|C|==(-1)mn|3A||-B|=(-1)mn3m|A|(-1)n|B|=(-1)(m+1)n3mab.故應選D.5、x=-2是=0的A、充分必要條件.B、充分而非必要條件.C、必要而非充分條件.D、既不充分也非必要條件.標準答案:B知識點解析:對于范德蒙行列式因為x=-2時,行列式的值為0.但D=0時,x可以為1.所以x=-2是D=0的充分而非必要條件.故應選B.二、填空題(本題共5題,每題1.0分,共5分。)6、若的代數(shù)余子式A12=-1,則代數(shù)余子式A21=________.標準答案:2知識點解析:按代數(shù)余子式定義A12==-(5x-4)=-1=>x=1.故A21==2.注意:求代數(shù)余子式不要丟+、-號.7、若A=,則|A|=________.標準答案:0知識點解析:利用公式“r(AB)≤r(B)及A≠0,則r(A)≥1”,易見本題中r(A)=1,所以|A|=0.或作矩陣乘法,由A中兩行元素成比例而知|A|=0.8、設A=,則|-2A-1|=________.標準答案:-4知識點解析:用|kA|=kn|A|及|A-1|=,可知|-2A-1|=(-2)3|A-1|=.又|A|=2,從而|-2A-1|=-4.9、設α,β,γ1,γ2,γ3都是4維列向量,且|A|=|α,γ1,γ2,γ3|=4,|B|=|β,2γ1,3γ2,γ3|=21,則|A+B|=________.標準答案:180知識點解析:因A+B=(α+β,3γ1,4γ2,2γ3),故|A+B|=|α+β,3γ1,4γ2,2γ3|=24|α,γ1,γ2,γ3|+2|β,γ1,γ2,γ3|=24|A|+4|B|=180.10、已知Dn=,若Dn=anDn-1+kDn-2,則k=________.標準答案:1知識點解析:從而k=1.三、解答題(本題共25題,每題1.0分,共25分。)11、求f(x)=的x3的系數(shù).標準答案:在完全展開式的24項中除了對角線元素乘積這一項外,其他23項x的次數(shù)都不超過2,因此(x-3)(x-8)(x+1)x中x3的系數(shù)-10就是所求.知識點解析:暫無解析12、A=,證明|xE-A|的4個根之和等于a11+a22+a33+a44.標準答案:設4個根為x1,x2,x3,x4.因為|xE-A|是x的4次多項式,并且x4的系數(shù)為1,所以|xE-A|=(x-x1)(x-x2)(x-x3)(x-x4).考察x3的系數(shù).從右側看為-(x1+x2+x3+x4);再從左側看,因為|xE-A|對角線外的元素都是不含x的常數(shù),所以在其展開式的24項中,只有對角線元素的乘積(x-a11)(x-a22)(x-a33)(x-a44)這一項包含x3的,并且系數(shù)為-(a11+a22+a33+a44).于是x1+x2+x3+x4=a11+a22+a33+a44.知識點解析:暫無解析13、設A與B分別是m,n階矩陣,證明標準答案:把此行列式的左右兩部分交換,辦法如下:先把右部分的第1列依次和左部分的各列鄰換(共進行了n次),再把右部分的第2列依次和左部分的各列鄰換,……,最后把右部分的第m列依次和左部分的各列鄰換.一共進行了mn次鄰換.于是知識點解析:暫無解析14、設4階矩陣A=(α,γ1,γ2,γ3),B=(β,γ1,γ2,γ3),|A|=2,|B|=3,求|A+B|.標準答案:A+B=(α+β,2γ1,2γ2,2γ3),(注意這里是矩陣的加法,因此對應列向量都相加)|A+B|=|α+β,2γ1,2γ2,2γ3|=8|α+β,γ1,γ2,γ3|(用性質③,二,三,四列都提出2)=8(|α,γ1,γ2,γ3+|β,γ1,γ2,γ3|)=8(2+3)=40.知識點解析:暫無解析15、設4階矩陣A=(α,γ1,γ2,γ3),B=(β,γ2,γ3,γ1),|A|=a,|B|=b,求|A+B|.標準答案:A+B=(α+β,γ1+γ2,γ2+γ3,γ3+γ1),|A+B|=|α+β,γ1+γ2,γ2+γ3,γ3+γ1|=|α+β,2γ1+γ2+γ3,γ2+γ3,γ3+γ1|(把第4列加到第2列上)=|α+β,2γ1,γ2+γ3,γ3+γ1|(第2列減去第3列)=2|α+β,γ1,γ2+γ3,γ3|=2|α+β,γ1,γ2,γ3|=2(|α,γ1,γ2,γ3|+|β,γ1,γ2,γ3|)=2(|α,γ1,γ2,γ3|+|β,γ1,γ2,γ3|)=2a+2b.|A+B|=2a+2b.知識點解析:暫無解析16、設D=求-A13-A23+2A33+A43.標準答案:所求的是此行列式第3列元素的代數(shù)余子式A13,A23,A33,A43依次乘-1,-1,2,1后的和.A13,A23,A33,A43和行列式的第3列元素是無關的,因此如果把第3列元素改為-1,-1,2,1,則A13,A23,A33,A43不改變.于是修改后的行列式的值=它對第3列的展開式=-A13-A23+A33+A43!知識點解析:暫無解析17、計算行列式標準答案:先把2至4列都加到第1列上,再2至4行都減去第1行,知識點解析:暫無解析18、計算行列式標準答案:先提出第5行的公因子a,再把上面4行依次加上它的-2a倍,a倍,-a倍和2倍:知識點解析:暫無解析19、已知(2,1,1,1),(2,1,a,a),(3,2,1,a),(4,3,2,1)線性相關,并且a≠1,求a.標準答案:這4個向量線性相關<=>以它們?yōu)樾?或列)向量構成的4階行列式為0.得a=1/2.知識點解析:暫無解析20、計算4階行列式標準答案:先把2至4列都加到第1列上,再2至4行都減去第1行,就可化為上三角行列式:知識點解析:暫無解析21、計算行列式標準答案:先把2至5列都加到第1列上,再自下而上2至4行各減去上行:知識點解析:暫無解析22、計算行列式標準答案:此題用定義,或用對行(列)的展開都不難計算.下面介紹的方法容易推廣.用行、列的交換容易把此行列式化為分塊的形式,第4列依次與3,2列交換,第4行依次和3,2行交換:知識點解析:暫無解析23、設A=,計算行列式|A|.標準答案:對第1列展開:|A|=A11+aA41=M11-aM41=1-a4.知識點解析:暫無解析24、計算n階行列式標準答案:先建立遞推公式:記此行列式為Dn.當n≥3時,對第1列(或行)展開,得Dn=A11+A21=Dn-1-M21,M21的第1行為(1,0,…,0),它對第1行展開得M21=Dn-2于是得遞推公式Dn=Dn-1-Dn-2,于是用它可以從D1,D2的值求得Dn.事實上當n≥4時,Dn=Dn-1-Dn-2=Dn-2-Dn-3-Dn-2=-Dn-3.再由D1=1,D2=0,D3=D2-D2=-1推得知識點解析:暫無解析25、證明n階行列式標準答案:記此行列式為Dn,對第1行展開,得到一個遞推公式Dn=(1-a)Dn-1+aDn-2.下面用數(shù)學歸納法證明本題結論.(1)驗證n=1,2時對:D1=1-a,D2==(1-a)2+a=1-a+a2.(2)假設對n-1和n-2結論都對,證明對n也對:Dn-1=1-a+a2-a3+…+(-a)n-1,Dn-2=1-a+a2-a3+…+(-a)n-2,則由遞推公式Dn=(1-a)Dn-1+aDn-2=Dn-1-a(Dn-1-Dn-2)=Dn-1+(-a)n=1-a+a2-a3+…+(-a)n-1+(-a)n.知識點解析:暫無解析26、證明=(n+1)an.標準答案:本題以證明題的形式出現(xiàn),容易誘導想到用數(shù)學歸納法.記此行列式為Dn,對第1行展開,得遞推公式Dn=2aDn-1-a2Dn-2.用數(shù)列技巧計算.Dn=2aDn-1-a2Dn-2.改寫為Dn-aDn-1=a(Dn-1-aDn-2),記Hn=Dn-aDn-1(n≥2),則n≥3時Hn=aHn-1,即{Hn}是公比為a的等比數(shù)列.而H2=D2-aD1=3a2-2a2=a2,得到Hn=an,于是得到一個新的遞推公式Dn=aDn-1+an,兩邊除以an,得Dn/an=Dn-1/an-1+1.于是{Dn/an}是公差為1的等差數(shù)列.D1/a=2,則Dn/an=n+1,Dn=(n+1)an.知識點解析:暫無解析27、證明標準答案:對第1行展開得遞推公式Dn=(a+b)Dn-1-abDn-2.然后用數(shù)學歸納法的程序證明結論.下面用數(shù)列技巧計算.把Dn=(a+b)Dn-1-abDn-2改寫為Dn-bDn-1=a(Dn-1-bDn-2),則{Dn-bDn-1}是公比為a的等比數(shù)列.D2-bD1=a2,得Dn-bDn-1=an,于是得到一個更加簡單的遞推公式:Dn=bDn-1+an,(1)當a=b時,則Dn=aDn-1+an,得Dn=(n+1)an.當a≠b時,和(1)對稱地有Dn=aDn-1+bn,(2)a(1)-b(2),得(a-b)Dn=an-1-bn-1,知識點解析:暫無解析28、證明標準答案:本題和下題在有的教材里稱為“爪形行列式”,它們都可以用數(shù)學歸納法證明.如本題對第n列展開就可得到遞推公式Dn=cnDn-1+(-1)n-1b1b2…bn-1an.然后容易進行歸納證明.下面要說明的是對這類行列式的一個事實:只要對第1行展開就可以求值!把要證明的值的表達式和對第1行的展開式對照:就可看出結論也就是對每個i,有M1i=b1…bi-1ci+1…cn.而這個等式只要寫出M1i就可得到:于是M1i=|Gi|×|Hi|=b1…bi-1ci+1……cn.知識點解析:暫無解析29、證明標準答案:對第1行展開.a0的代數(shù)余子式A11=M11=i≥1時ai的代數(shù)余子式A1i+1…=(-1)iM1i+1M1i+1=,其中于是M1i+1=|Gi|×|Hi|i=(-1)i+1bic1…ci-1ci+1…cn.知識點解析:暫無解析30、計算標準答案:各行減上行,a(a-b)4-b(c-a)(a-b)3+b(c-a)2(a-b)2-b(c-a)3(a-b)+b(c-a)4.知識點解析:暫無解析31、計算標準答案:如果每個xi都不是0,各列提出公因子xi:=x1x2x3x4x5(1+x1-1+x2-1+x3-1+x4-1+x5-1)=x1x2x3x4x5+x2x3x4x5+x1x3x4x5+x1x2x4x5+x1x2x3x5+x1x2x3x4.如果有xi=0,則可直接計算.如x1=0,則第1列的元素都為1,其他各列都減第1列,求出值為x2x3x4x5.(上面答案中x1=0的情形)知識點解析:暫無解析32、計算n階行列式標準答案:對第一列展開:其中Gi是一個對角線元素都是-1的i-1階下三角矩陣,Hi是一個對角線元素都是x的n-i階上三角矩陣,于是Mi1=|Gi||Hi|=(-1)i-1xn-i.代入得D=aixn-i.知識點解析:暫無解析33、若行列式的某個元素aij加1,則行列式的值增加Aij.標準答案:修改后的行列式第j列為(a1j,…,aij+1,…,anj)T=(a1j,…,aij,…,anj)T+(0,…,1,…,0)T,對它分解(性質⑤),分為兩個行列式之和,一個就是原行列式,另一個的值為Aij.知識點解析:暫無解析34、若行列式的第j列的每個元素都加1,則行列式的值增加.標準答案:修改后的行列式第j列為(a1j+1,…,aij+1,…,anj+1)T=(a1j,…,aij,…,anj)T+(1,…,1,…,1)T,對它分解(性質⑤),分為兩個行列式之和,一個就是原行列式,另一個的第j列元素都是1,增加量就是它的值,等于.知識點解析:暫無解析35、若行列式的每個元素都加1,則行列式值的增量為所有代數(shù)余子式之和.標準答案:設原來行列式的列向量依次為α1,α2,…,αs,記β=(1,1,…,1)T.則改變后的行列式為|α1+β,α2+β,…,αs+β|.對它分解(用性質⑤,先分解第1列,分為2個行列式,它們都對第2列分解,成4個行列式,…)分為2n個行列式之和,這些行列式的第j列或為β,或為αj,考慮到當有兩列為β時值為0,除去它們,|α1+β,α2+β,…,αs+β|是n+1個行列式之和,它們是:恰有1列為β,而其它各列都不是(這樣的有n個),還有一個是|α1,α2,…,αs|即原來行列式.于是知識點解析:暫無解析考研數(shù)學二(行列式)模擬試卷第3套一、選擇題(本題共8題,每題1.0分,共8分。)1、行列式D==0,則a,b應滿足()A、a=b或a=—bB、a=2b且b≠0C、b=2a且a≠0D、a=1,b=標準答案:A知識點解析:先將行列式按第3列展開,再按對角線法則計算二階行列式,得D==a2—b2=0,于是a=b或a=—b,故選A。2、設2n階行列式D的某一列元素及其余子式都等于a,則D=()A、0B、a2C、—a2D、na2標準答案:A知識點解析:假設這一列是第j列,按該列展開,D=a1jA1j+a2jA2j+…+a2njA2nj=aA1j+aA2j+…+aA2nj,并注意到這一列元素的代數(shù)余子式中有n個為a,n個為—a,從而行列式的值為零,故選A。3、若=()A、30mB、—15mC、6mD、—6m標準答案:D知識點解析:故選D。4、設4階行列式的第2列元素依次為2,m,k,3,第2列元素的余子式依次為1,—1,1,—1,第4列元素的代數(shù)余子式依次為3,1,4,2,且行列式的值為1,則m,k的取值為()A、m=—4,k=—2B、m=4,k=—2C、D、標準答案:A知識點解析:由行列式展開定理及推論,得解得m=—4,k=—2,故選A。5、設多項式f(x)=,則x4的系數(shù)和常數(shù)項分別為()A、6,16B、—6,6C、6,6D、—6,—6標準答案:D知識點解析:由行列式的定義知,主對角線元素的乘積就是關于x4的項,x.2x(—x).3x=—6x4,即x4的系數(shù)為—6。當x=0時行列式的值就是常數(shù)項,經計算f(0)=—6,即常數(shù)項為—6,故選D。6、設D1==()A、mB、—8mC、2mD、—2m標準答案:D知識點解析:或將行列式D1的第一列加到第二列上之后再互換二、三列,再將第一列乘以2就可得到行列式D2。根據(jù)行列式的性質知D2=—2D1=—2m,故選D。7、下列m階行列式中,其值必為—1的是()A、

B、

C、

D、

標準答案:D知識點解析:A選項中行列式的值等于的奇偶性不定,行列式可能為1,也可能為—1。B選項中行列式按第一列展開得1+(—1)m+1,一定不等于—1。C選項中行列式按第一行展開得(—1)m+1,行列式等于1或—1。D選項中的行列式按第一列展開之后,對n—1階行列式再按第一列展開得1.(—1)m+1.1.(—1)m—1+1=—1??梢奃選項為正確答案,故選D。8、的值等于()A、a1a2a3a4—b1b2b3b4B、a1a2a3a4+b1b2b3b4C、(a1a2—b1b2)(a3a4—b3b4)D、(a2a3—b2b3)(a1a4—b1b4)標準答案:D知識點解析:根據(jù)行列式的拉普拉斯展開法則,將此行列式第2,3行(列)展開,得D==(a2a3—b2b3)(a1a4—b1b4),故選D。二、填空題(本題共11題,每題1.0分,共11分。)9、在一個n階行列式D中等于“0”的元素個數(shù)大于n2—n,則D=________。標準答案:0知識點解析:n階行列式D共有n2個元素,由于“0”元素的個數(shù)大于n2—n,所以非“0”元素的個數(shù)小于n(因為n2—(n2—n)=n)。由n階行列式的概念可知,D的每一項均為0(因為每一項中至少有一個“0”元素),故D=0。10、D==________。標準答案:—2000!知識點解析:D=(—1)r(n—1,n—2…,1,n),a1,n—1a2,n—2…an—1,1ann=1×2×3×…×1999×2000=—2000!。11、D==_______。標準答案:—294×105知識點解析:本題主要考查三階行列式的計算。如果選用三階行列式的概念計算,由于行列式各元素的數(shù)值太大,則運算量過大。觀察題干元素特征,可見第二列和第三列相差100,因此可以運用行列式的性質,使本題計算量減小。一般情況,考試中應用行列式性質進行問題的求解情況較多,這就需要考生牢固掌握行列式的性質。12、已知D==0,則λ=_______。標準答案:1—a或a+4或a—3知識點解析:將第3行的—1倍加至第1行,有D==(λ+a—1)[(λ—a)2—(λ—a)—12]=(λ+a—1)(λ—a—4)(λ—a+3),所以λ1=1—a,λ2=a+4,λ3=a—3。13、=________。標準答案:24知識點解析:根據(jù)行列式的性質作恒等變形,可得14、=________。標準答案:知識點解析:每行元素的和均是a1+a2+a3+a4+b,故把每列均加到第一列,并提出公因式,得15、設D=,則行列式第1列各元素的代數(shù)余子式之和A11+A21+A31+A41=_______。標準答案:0知識點解析:將行列式按第1列展開得A11+A21+A31+A41==0。16、行列式Dn==________。標準答案:知識點解析:將第k行的公因子k提到行列式外,其中k=2,3,…,n,再轉置,利用范德蒙德行列式的計算公式得17、函數(shù)f(x)=中x3的系數(shù)為________,x2的系數(shù)為_________。標準答案:—2,—1知識點解析:方法一:將行列式按對角線法則展開為多項式,得f(x)==—2x3+4x+3—(—2x)—x2—12x=—2x3—x2—6x+3,于是函數(shù)f(x)中x3的系數(shù)為—2,x2的系數(shù)為—1。方法二:利用行列式的性質,先把行列式的第2行乘以(—2x)加到第1行,再把行列式的第2行乘以(—2)加到第3行,然后按第1列展開,利用對角線法則計算二階行列式,即有f(x)==(—1)[(2x2+x)(x—4)—(1—4x)(2x+3)]=—2x3—x2—6x+3,于是函數(shù)f(x)中x3的系數(shù)為—2,x2的系數(shù)為—1。方法三:把行列式的第2行加到第1行,則行列式中只有主對角線上的元素包含字母x,得根據(jù)對角線法則可知,行列式展開后只有主對角線上三個元素的乘積才出現(xiàn)x3和x2項,而行列式主對角線上三個元素的乘積為(2x+1)(—x)x=—2x3—x2,所以函數(shù)f(x)中x3的系數(shù)為—2,x2的系數(shù)為—1。18、設f(x)=,則f(x+1)—f(x)=________。標準答案:6x2知識點解析:19、已知=0,則λ=________。標準答案:12,15,18知識點解析:所以λ的值為12或15或18。三、解答題(本題共20題,每題1.0分,共20分。)計算下列二階行列式:20、標準答案:=sinθ.(—sinθ)—cosθ.cosθ=—(sin2θ+cos2θ)=—1。知識點解析:暫無解析21、標準答案:=ab2—a2b。知識點解析:暫無解析22、計算Dn=標準答案:利用行列式的性質得Dn==xDn—1+=xDn—1+anxn—1=x(xDn—2+an—1xn—2)+anxn—1=x2Dn—2+an—1xn—1+anxn—1=xn—1D1+a2xn—1+…+an—1xn—1+anxn—1=xn+a1xn—1+a2xn—1+…+an—1xn—1+anxn—1=xn—1+。知識點解析:暫無解析23、計算行列式。標準答案:將2至n行的所有元素均加至第一行對應元素上,得再將第一行的—i倍加至第i行(i=2,3,…,n)得知識點解析:暫無解析24、設n階行列式Dn=,求Dn完全展開后的n!項中正項的總數(shù)。標準答案:=(—1)n+1.2.(—1)1+(n—1).(—2)Dn—2=4Dn—2=22Dn—2=24Dn—4=…=2n—1,又因為Dn展開后各項的值為1或—1,而n!項的和為2n—1,故正項個數(shù)比負項個數(shù)多2n—1個,于是正項總數(shù)為個。知識點解析:暫無解析25、計算D2n=,其中未寫出的元素都是0。標準答案:該行列式只有兩條對角線上有元素,其余均為0,可以按照其中一行展開,找出遞推關系式。將按照第一行展開,得將兩個行列式分別按照最后一行展開,得=andnD2n—2—bncnD2n—2,由此得遞推公式D2n=(andn—bncn)D2n—2。按照遞推公式逐層代入得而D2==a1d1—b1c1。因此原行列式D2n=。知識點解析:暫無解析26、D=,證明行列式D=(n+1)an。標準答案:用數(shù)學歸納法,記n階行列式的值為Dn。當n=1時,D1=2a,命題正確;當n=2時,D2==3a2,命題正確;設n<k時,Dn=(n+1)an,命題正確;當n=k時,按第一列展開,則有Dk==2aDk—1—a2Dk—2=2a(kak—1)—a2(k—1)ak—2=(k+1)ak,所以D=(n+1)an,命題得證。知識點解析:暫無解析27、設a>b>c>0,證明:D=<0。標準答案:將行列式D的第1列乘a+b+c之后再加到第3列得因為a>b>c>0,故D=(ab+ac+bc)(b—a)(c—a)(c—b)<0。知識點解析:暫無解析28、計算n階行列式標準答案:當n>3時,第2行減第1行,然后第4行減第2行,變?yōu)榉謮K行列式。即Dn==—Dn—3且易求出D1=1,D2=0,D3=—1,于是其中k=0,1,2,…。知識點解析:暫無解析29、計算n階行列式Dn=標準答案:知識點解析:暫無解析計算下列二階行列式30、標準答案:=(λ—a)(λ—d)—(—b)(—c)=λ2—(a+d)λ+ad—bc。知識點解析:暫無解析31、標準答案:=(x—1)(x2+x+1)—(—x).1=x3—1+x。知識點解析:暫無解析32、計算行列式Dn=的值。標準答案:將原行列式Dn按第n行展開,有=xDn—1+an(—1)n+1.(—1)n—1=xDn—1+an,遞推得到Dn—1=xDn—2+an—1(—1)n.(—1)n—2=xDn—2+an—1,Dn—2=xDn—3+an—2,……D2=a1x+a2。對以上n—1個等式分別用1,x,x2,…,xn—2相乘,然后相加,得到D=a1xn—1+a2xn—2+a3xn—3+…+an—1x+an。知識點解析:暫無解析33、證明:=(a—b)(b—c)(c—a)。標準答案:按對角線法則展開行列式,得=ab2+bc2+ca2—b2c—a2b—ac2=(ab2—a2b)+(bc2—ac2)+(ca2—b2c)=ab(b—a)+(b—a)c2+c(a—b)(a+b)=(a—b)(—ab—c2+ac+bc)=(a—b)[(ac—ab)+(bc—c2)]=(a—b)(a—c)(c—b)=(a—b)(b—c)(c—a)。知識點解析:暫無解析34、計算Dn=標準答案:由于該行列式每一行及每一列都只有兩個非零元,根據(jù)展開定理將該行列式按照第一行展開得=a1a2…an+(—1)n+1b1b2…bn。知識點解析:暫無解析35、證明Dn==an+an—1b+…+bn。標準答案:將行列式按照第一行展開得Dn=(a+b)Dn—1—再將后一個行列式按照第一列展開,即得Dn=(a+b)Dn—1—abDn—2。且易得D1=a+b,D2=a2+ab+b2。下面用數(shù)學歸納法證明:假設當n=k及n=k—1時,等式成立,即Dk=ak+ak—1b+…+bk,Dk—1=ak—1+ak—2b+…+bk—1,則Dk+1=(a+b)Dk—abDk—1=(a+b)(ak+ak—1b+…+bk)—ab(ak—1+ak—2b+…+bk—1)=ak+1+akb+…+bk+1。故Dn=an+an—1b+…+bn對所有的正整數(shù)成立。知識點解析:暫無解析36、設x>y>z>0,證明:標準答案:將不等式中的行列式第1列乘以(x+y+z),第2列乘以(—1),并且均加到第3列,得由于x>y>z>0,有x—y>0,y—z>0,z—x<0。故不等式成立。知識點解析:暫無解析37、計算Dn=,其中x1,x2,…,xn≠0。標準答案:將行列式適當添加一行一列變成n+1階行列式,其中行元素全部為1,列的第一個元素是1,其余元素是0,利用行列式的性質化簡為“爪型”行列式和上三角形行列式,得知識點解析:暫無解析38、已知=d,計算行列式標準答案:利用行列式的分解法進行計算:知識點解析:暫無解析39、計算f(x+1)—f(x),其中標準答案:由行列式的分解法可知知識點解析:暫無解析考研數(shù)學二(行列式)模擬試卷第4套一、選擇題(本題共5題,每題1.0分,共5分。)1、若A、30m.B、-15m.C、6m.D、-6m.標準答案:D知識點解析:故應選(D).2、設A是n階矩陣,則||A*||A|=A、|A|n2.B、|A|n2-n.C、|A|n2-n+1.D、|A|n2+n.標準答案:C知識點解析:因為|A*|是一個數(shù),由|kA|=kn|A|及|A*|=|A|n-1有||A*|A|=|A*|n|A|=(|A|n-1)n|A|=|A|n2-n+1.故應選(C).3、設A是n階矩陣,則|(2A)*|=A、2n|A*|.B、2n1|A*|.C、2n2-n|A*|.D、2n2|A*|.標準答案:C知識點解析:|(2A)*|=|2A|n-1=(2n|A|)n-1=2n(n-1)|A|=2n(n-1)|A*|.或利用(kA)*=kn-1A*,那么|(2A)*|=|2n-1A*|=(2n-1)n|A*|=2n2-n|A*|.故應選(C).4、設A是m階矩陣,B是n階矩陣,且|A|=0a,|B|=b,若C=,則|C|=A、-3ab.B、3mab.C、(-1)mn3mab.D、(-1)(m+1)n3mab.標準答案:D知識點解析:用性質⑨有|C|==(-1)mn|3A||-|B|=(-1)mn3m|A|(-1)n|B|=(-1)(m+1)n3mab.故應選(D).5、x=-2是=0的A、充分必要條件.B、充分而非必要條件.C、必要而非充分條件.D、既不充分也非必要條件.標準答案:B知識點解析:對于范德蒙行列式D==(x-1)(-2-1)(-2-x)=3(x-1)(x+2),因為x=-2時,行列式的值為0.但D=0時,x可以為1.所以x=-2是D=0的充分而非必要條件.故應選(B).二、填空題(本題共9題,每題1.0分,共9分。)6、計算n階行列式,對角線上煩人元素都為0,其他元素都為1.n=_______.標準答案:(-1)n-1(n-1)知識點解析:暫無解析7、計算n階行列式=_______.標準答案:[a+(n-1)b](a-b)n-1知識點解析:暫無解析8、計算n階行列式=_______.標準答案:[a+n(n+1)/2]an-1知識點解析:暫無解析9、計算6階行列式=_______.標準答案:(a1d1-b1c1)(a2d2-b2c2)(a3d3-b3c3)知識點解析:暫無解析10、若的代數(shù)余予式A12=-1,則代數(shù)余子式A21=________.標準答案:2知識點解析:按代數(shù)余子式定義A12=(-1)1+2=-(5x-4)=-1z=1.故A21=(-1)2+1=2.11、若A=(4,5,6),則|A|=______.標準答案:0知識點解析:利用公式“r(AB)≤r(B)及A≠0,則r(A)≥1”,易見本題中r(A)=1,所以|A|=0.或作矩陣乘法A=(4,5,6)=,由A中兩行元素成比例而知|A|=0.12、設A=,則|-2A-1|=______.標準答案:-4知識點解析:用|kA|=kn|A|及|A-1|=,可知|-2A-1|=(-2)3|A-1|=-8..又|A|=2,從而|-2A-1|=-4.13、設α,β,γ1,γ2,γ3都是4維列向量,且|A|=|α,γ1,γ2,γ3|=4,|B|=|β,γ1,γ2,γ3|=21,則|A+B|=________.標準答案:600知識點解析:因A+B=(α+β,3γ1,4γ2,2γ3),故|A+B|=|α+β,3γ1,4γ2,2γ3|=24|α,γ1,γ2,γ3|+24|β,γ1,γ2,γ3|=24|A|+24|B|=600.14、已知Dn=,若Dn=anDn-1+kDn-2,則k=______.標準答案:1知識點解析:=anDn-1+(-1)2n-1.(-1)=anDn-1+(-1)2n-2Dn-2=anDn-1+Dn-2,從而k=1.三、解答題(本題共26題,每題1.0分,共26分。)15、求f(x)=的x3的系數(shù).標準答案:在完全展開式的24項中除了對角線元素乘積這一項外,其他23項x的次數(shù)都不超過2,因此(x-3)(x-8)(x+1)x中x3的系數(shù)-10就是所求.知識點解析:暫無解析16、A=,證明|xE-A|的4個根之和等于a11+a22+a43+a44.標準答案:設4個根為x1,x2,x3,x4.因為|xE-A|是x的4次多項式,并且x4的系數(shù)為1,所以|xE-A|=(x-x1)(x-x2)(x-x3)(x-x4).考察x3的系數(shù).從右側看為-(x1+x2+x3+x4);再從左側看,因為|xE-A|對角線外的元素都是不含x的常數(shù),所以在其展開式的24項中,只有對角線元素的乘積(x-a11)(x-a22)(x-a33)(x-a44)這一項包含x3的,并且系數(shù)為-(a11+a22+a33+a44).于是x1+x2+x3+x4=a11+a22+a33+a44.知識點解析:暫無解析17、設A與b分別是m,n階矩陣,證明=(-1)mn|A||B|.標準答案:把此行列式的左右兩部分交換,辦法如下:先把右部分的第1列依次和左部分的各列鄰換(共進行了n次),再把右部分的第2列依次和左部分的各列鄰換,……,最后把右部分的第m列依次和左部分的各列鄰換.一共進行了mn次鄰換.于是=(-1)mn|A||B|.=(-1)mn|A||B|.知識點解析:暫無解析18、設4階矩陣A=(α,γ1,γ2,γ3),B=(β,γ1,γ2,γ3),|A|=2,|B|=3,求|A+B|.標準答案:A+B=(α+β,2γ1,2γ2,2γ3),(注意這里是矩陣的加法,因此對應列向量都相加)|A+B|=|α+β,2γ1,2γ2,2γ3|=8|α+β,γ1,γ2,γ3|(用性質③,二,三,四列都提出2)=8(|α,γ1,γ2,γ3|+|β,γ1,γ2,γ3|)=8(2+3)=40.知識點解析:暫無解析19、設4階矩陣A=(α,γ1,γ2,γ3),B=(β,γ1,γ2,γ3),|A|=a,|B|=b,求|A+B|.標準答案:A+B=(α+β,γ1+γ2,γ2+γ3,γ3+γ1),|A+B|=|α+β,γ1+γ2,γ2+γ3,γ3+γ1|=|α+β,2γ1+γ2+γ3,γ2+γ3,γ3+γ1|(把第4列加到第2列上)=|α+β,2γ1,γ2+γ3,γ3+γ1|(第2列減去第3列)=2|α+β,γ1,γ2+γ3|=2|α+β,γ1,γ2,γ3|=2(|α,γ1,γ2,γ3|+|β,γ1,γ2,γ3|)=2(|α,γ1,γ2,γ3|+|β,γ1,γ2,γ3|)=2a+2b.|A+B|=2a+2b.知識點解析:暫無解析20、設D=求-A13-A23+2A33+A43.標準答案:所求的是此行列式第3列元素的代數(shù)余子式A13,A23,A33,A43依次乘-1,-1,2,1后的和.A13,A23,A33,A43和行列式的第3列元素是無關的,因此如果把第3列元素改為-1,-1,2,1,則A13,A23,A33,A43不改變.于是修改后的行列式的值=它對第3列的展開式=-A13-A23+A33+A43.-A13-A23+2A33+A43=9.知識點解析:暫無解析21、計算行列式標準答案:=[a2-(b+c)2][a2-(b-c)2]=(a+b+c)(a-b-c)(a+b-c)(a-b+c).知識點解析:暫無解析22、計算行列式標準答案:先提出第5行的公因子ai再把上面4行依次加上它的-2a倍,a倍,-a倍和-2倍:知識點解析:暫無解析23、已知(2,1,1,1),(2,1,a,a),(3,2,1,a),(4,3,2,1)線性相關,并且a≠1,求a.標準答案:這4個向量線性相關以它們?yōu)樾?或列)向量構成的4階行列式為0.得a=1/2.知識點解析:暫無解析24、計算4階行列式標準答案:先把2至4列都加到第1列上,再2至4行都減去第1行,就可化為上三角行列式:D==(x+3)(x-1)3.知識點解析:暫無解析25、計算行列式標準答案:先把2至5列都加到第1列上,再自下而上2至4行各減去上行:知識點解析:暫無解析26、計算行列式標準答案:此題用定義,或用對行(列)的展開都不難計算.下面介紹的方法容易推廣.用行、列的交換容易把此行列式化為分塊的形式,第4列依次與3,2列交換,第4行依次和3,2行交換:=(ah-bg)(cf-de).知識點解析:暫無解析27、設A=,計算行列式|A|.標準答案:對第1列展開:|A|=A11+aA41=M11-aM41=1-a4.知識點解析:暫無解析28、計算n階行列式=_______.標準答案:an+(-1)n+1bn.知識點解析:暫無解析29、計算n階行列式標準答案:先建立遞推公式:記此行列式為Dn.當n≥3時,對第1列(或行)展開,得Dn=A11+A21=Dn-1-M21,M21的第1行為(1,0,…,0),它對第1行展開得M21=Dn-2.于是得遞推公式Dn=Dn-1-Dn-2,于是用它可以從D1,D2的值求得Dn.事實上當n≥4時,Dn=Dn-1-Dn-2=Dn-2-Dn-3-Dn-2=Dn-3.再由D1=1,D2=0,D3=D2-D1=-1推得Dn=知識點解析:暫無解析30、證明n階行列式=1-a+a2-a3+…+(-a)n.=1-a+a2-a3+…+(-a)2.標準答案:記此行列式為Dn,對第1行展開,得到一個遞推公式Dn=(1-a)Dn-1+aDn-2.方法一:下面用數(shù)學歸納法證明本題結論.(1)驗證n=1,2時對:D1=1-a,Dn==(1-a)2+a=1-a+a2.(2)假設對n-1和n-2結論都對,證明對n也對:Dn1=1-a+a2-a3+…+(-a)n-1,Dn-2=1-a+a2-a3+…+(-a)n-2,則由遞推公式Dn=(1-a)Dn-1+nDn-2=Dn-1-a(Dn-1-Dn-2)=Dn-1+(-a)n=1-a+a2-a3+…+(-a)n-1+(-a)n.方法二用數(shù)列的技巧計算.Dn=(1-a)Dn-1+aDn-2改寫為Dn-Dn-1=-a(Dn-1-Dn-2),記Hn=Dn-Dn-1(n≥2),則n≥3時Hn=-aHn-1,即{Hn}是公比為-a的等比數(shù)列.而H2=D2-D1=(1-a+a2)-(1-a)=a2,得到Hn=(-a)n,于是得到一個新的遞推公式Dn=Dn-1+(-a)n,再由D1=1-a,用此遞推公式不難得到Dn=1-a+an-a3+…+(-a)n.知識點解析:暫無解析31、證明=(n+1)an.標準答案:本題以證明題的形式出現(xiàn),容易誘導想到用數(shù)學歸納法.記此行列式為Dn,對第1行展開得遞推公式Dn=2aDn-1-a2Dn-2.Dn=2aDn-1-a2Dn-2.改寫為Dn-aDn-1=a(Dn-1-aDn-2),記Hn=Dn-aDn-1(n≥2),則n≥3時Hn=aHn-1,即{Hn}是公比為a的等比數(shù)列.而H2=D2-aD1=3a2-2a2=a2,得到Hn=an,于是得到一個新的遞推公式Dn=aDn-1+an,兩邊除以an,得Dn/an=Dn-1/an-1+1.于是{Dn/an}是公差為1的等差數(shù)列.D1/a=2,則Dn/an=n+1,Dn=(n+1)an.知識點解析:暫無解析32、證明標準答案:對第1行展開得遞推公式Dn=(a+b)Dn-1-abDn-2.然后用數(shù)學歸納法的程序證明結論.下面用數(shù)列技巧計算.把Dn=(a+b)Dn-1-abDn-2改寫為Dn-bDn-1=a(Dn-1-bDn-2),則{Dn-bDn-1}是公比為a的等比數(shù)列.D2-bD1=a2,得Dn-bDn-1=an,于是得到一個更加簡單的遞推公式:Dn=bDn-1+an,(1)當a=b時,則Dn=aDn-1+an,得Dn=(n+1)an.當a≠b時,和(1)對稱地有Dn=aDn-1+bn,(2)a(1)-b(2),得(a-b)Dn=an+1-bn+1,Dn=知識點解析:暫無解析33、證明(-1)i-1b1…bi-1aicici+1…cn.標準答案:本題和下題在有的教材里稱為“爪形行列式”,它們都可以用數(shù)學歸納法證明.如本題對第n列展開就可得到遞推公式Dn=cnDn-1+(-1)n-1b1b2…bn-1an.然后容易進行歸納證明.下面要說明的是對這類行列式的一個事實:只要對第1行展開就可以求值!把要證明的值的表達式和對第1行的展開式對照:(-1)i-1b1…bi-1aicici+1…cn=(-1)i+1…aiM1i=(-1)i-1aiM1i,就可看出結論也就是對每個i,有M1i=b1…bi-1ci+1…cn.而這個等式只要寫出M1i就可得到:M1i=,其中Gi=,Hi=,分別是上,下三角矩陣.于是M1i=|Gi|×|Hi|=b1…bi-1ci+1…cn.知識點解析:暫無解析34、證明c1…ci-1aibici+1…cn.標準答案:對第1行展開.a0的代數(shù)余子式A11=M11=ci.i≥1時ai的代數(shù)余子式A1i+1=(-1)iM1i+1M1i+1=,其中|Gi|=,|Hi|=于是M1i+1=|Gi|×|Hi|i=(-1)i+1bic1…ci-1ci+1…cn.=a0ci+(-1)iaiM1i+1=a0ci-c1…ci-1aibici+1…cn知識點解析:暫無解析35、計算標準答案:各行減上行,a(a-b)4-b(c-a)(a-b)3+b(c-a)2(a-b)2-b(c-a)3(a-b)+b(c-a)4.知識點解析:暫無解析36、計算標準答案:如果每個xi都不是0,各列提出公因子xi:=x1x2x3x4x5=x1x2x3x4x5(1+x1-1x2-1x3-1x4-1x5-1)=x1x2x3x4x5+x2x3x4x5+x1x3x4x5+x1x2x4x5+x1x2x3x5+x1x2x3x4.如果有xi=0,則可直接計算.如x1=0,則第1列的元素都為1,其他各列都減第1列,求出值為x2x3x4x5.知識點解析:暫無解析37、計算n階行列式標準答案:對第一列展開:D=aiAi1=(-1)i+1aiMi1.Mi1=其中Gi是一個對角線元素都是-1的i-1階下三角矩陣,Hi是一個對角線元素都是x的n-i階上三角矩陣,于是Mi1=|Gi||Hi|=(-1)i-1xn-i.代入得D=aixn-t.知識點解析:暫無解析38、若行列式的某個元素aij加1,則行列式的值增加Aij.標準答案:修改后的行列式第j列為(a1j,aij,…,anj+1,…,a)T=(a1j,…,aij,…,anj)T+(0,…,1,…,0)T,對它分解(性質⑤),分為兩個行列式之和,一個就是原行列式,另一個的值為Aij.知識點解析:暫無解析39、若行列式的第j列的每個元素都加1,則行列式的值增加Aij.標準答案:修改后的行列式第j列為(a1j+1,…,aij+1,…,anj+1)T=(a1j,…,aij,…,anj)T+(1,…,1,…,1)T,對它分解(性質⑤),分為兩個行列式之和,一個就是原行列式,另一個的第j列元素都是1,增加量就是它的值,等于Aij.知識點解析:暫無解析40、若行列式的每個元素都加1,則行列式值的增量為所有代數(shù)余子式之和.標準答案:設原來行列式的列向量依次為α1,α2,…,αs,記β=(1,1,…,1)T.則改變后的行列式為|α1+β,α2+β,…,αs+β|.對它分解(用性質⑤,先分解第1列,分為2個行列式,它們都對第2列分解,成4個行列式,…)分為2n個行列式之和,這些行列式的第j列或為β,或為αj,考慮到當有兩列為β時值為0,除去它們,|α1+β,α2+β,…,αs+β|是n+1個行列式之和,它們是:恰有1列為β,而其它各列都不是(這樣的有n個),還有一個是|1,α2,…,αs|即原來行列式.于是|α1+β,α2+β,…,αs+β|-|α1,α2,…,αs|=α1,…,αj+β,…,αn=Aij.知識點解析:暫無解析考研數(shù)學二(行列式)模擬試卷第5套一、選擇題(本題共11題,每題1.0分,共11分。)1、=()A、22。B、23。C、24。D、25。標準答案:C知識點解析:第一行加到第二行,然后第二行加到第三行,最后第三行再加到第四行,得到上對角線行列式,故該行列式值為24。故選C。2、四階行列式的值等于()A、a1a2a3a4一b1b2b3b4。B、a1a2a3a4+b1b2b3b4。C、(a1a2一b1b2)(a3a4一b3b4)。D、(a2a3一b2b3)(a1a4一b1b4)。標準答案:D知識點解析:根據(jù)行列式的按k行(列)展開法則,將此行列式第二、三行(列)展開,得=(a2a3—b2b3)(a1a4—b1b4)。故選D。3、設2n階行列式D的某一列元素及其余子式都等于a,則D=()A、0。B、a2。C、一a2。D、na2。標準答案:A知識點解析:按這一列展開,D=a1jA1j+a2jA2j+…+a2njA2nj=aA1j+aA2j+…+aA2nj,并注意到這一列元素的代數(shù)余子式中有n個為a,n個為一a,從而行列式的值為零。故選A。4、設,且|A|=m,則|B|=()A、m。B、一8m。C、2m。D、一2m。標準答案:D知識點解析:故選D。5、設f(x)=,則f’(x)=0的根的個數(shù)為()A、0。B、1。C、2。D、3。標準答案:C知識點解析:按行列式展開得f(x)=,所以有f’(x)=5(x2一4)=0,因此根的個數(shù)為2。故選C。6、設α1,α2,α3,β1,β2均為四維列向量,且|A|=|α1,α2,α3,β1|=m,|B|=|α1,α2,β2,α3|=n,則|α1,α2,α3,(β1+β2)|=()A、m+n。B、m—n。C、一(m+n)。D、n—m。標準答案:D知識點解析:由行列式運算法則|α3,α2,α1,(β1+β2)|=|α3,α2,α1,β1|+|α3,α2,α1,β2|,且|α3,α2,α1,β2|=一|α1,α2,α3,β2|=|α1,α2,β2,α3|=|B|=n,故可得|α3,α2,α1,(β1+β2)|=一|A|+|B|=一m+n。故選D。7、α1,α2,α3,β1,β2均為四維列向量,A=(α1,α2,α3,β1),B=(α3,α1,α2,β2),且|A|=1,|B|=2,則|A+B|=()A、9。B、6。C、3。D、1。標準答案:B知識點解析:由矩陣加法公式,得A+B=(α1+α3,α2+α1,α3+α2,β1+β2),結合行列式的性質有|A+B|=|α1+α3,α2+α1,α3+α2,β1+β2|=|2(α1+α2+α3),α2+α1,α3+α2,β1+β2|=2|α1+α2+α3,α2+α1,α3+α2,β1+β2|=2|α1+α2+α3,一α3,一α1,β1+β2|=2|α2,一α3,一α1,β1+β2|=2|α1,α1,α3,β1+β2|=2(|A|+|B|)=6。8、設A=(α1,α2,α3)是三階矩陣,則|A|=()A、|α1一α2,α2一α3,α3一α1|。B、|α1+α2,α2+α3,α3+α1|。C、|α1+2α2,α3,α1+α2|。D、|α1,α2+α3,α1+α2|。標準答案:C知識點解析:|α1+2α2,α3,α1+α2|=|α1,α2,α3|=|A|。故選C。9、設n階矩陣A=(α1,α2,…,αn),B=(αn,α1,…,αn—1),若|A|=1,則|A—B|=()A、0。B、2。C、1+(一1)n+1。D、1+(一1)n。標準答案:A知識點解析:對于行列式|A一B|,將第2~n列都加到第一列上,即|A一B|=|一α1,αn一α1,…,αn一αn—1|=|0,α2一α1,…,αn一αn—1|=0。故選A。10、設矩陣,矩陣B滿足AB+B+A+2E=0,則|B+E|=()A、一6。B、6。C、。D、。標準答案:C知識點解析:化簡矩陣方程,構造B+E,用因式分解法,則有A(B+E)+(B+E)=一E,即(A+E)(B+E)=一E,兩邊取行列式,由行列式乘法公式得|A+E|·|B+E|=1,又有故|B+E|=。故選C。11、設A為三階矩陣,,則|4A一(3A*)—1|=()A、。B、3。C、6。D、9。標準答案:D知識點解析:|4A一(3A*)—1|=|4A一(3|A|A—1)—1|=|4A—A|=|3A|=9。故選D。二、填空題(本題共16題,每題1.0分,共16分。)12、行列式=______。標準答案:一2(x3+y3)知識點解析:將后兩列加到第一列上=一2(x3+y3)。13、行列式=______。標準答案:(a1c2—a2c1)(b1d2一b2d1)知識點解析:根據(jù)行列式按行(列)展開法則,按照第一行展開,有=a1c2(b1d2一b2d1)一a2c1(b1d2一b2d1)=(a1c2—a2c1)(b1d2一b2d1)。14、行列式=______。標準答案:120知識點解析:將行列式第四行的各元素加到第一行相應元素上后,提出公因子10,然后將第四行逐行換至第二行,即原式=10(2—1)(3—1)(4—1)(3—2)(4—2)(4—3)=120。15、在xOy平面上,平面曲線方程,則平面曲線與x軸的交點坐標是______。標準答案:(2,0),(3,0)知識點解析:曲線與x軸(即y=0)的交點為方程組的解,行列式為范德蒙德行列式,即有=(3—2)(x一2)(x一3)=0,解得x=2或3,故曲線與x軸的交點坐標為(2,0),(3,0)。16、設三階行列式D3的第二行元素分別為1,一2,3,對應的代數(shù)余子式分別為一3,2,1,則D3=______。標準答案:一4知識點解析:根據(jù)行列式的求解方法:行列式的值等于它的任一行元素與其相應的代數(shù)余子式乘積之和。故D3=a21A21+a22A22+a23A23=1×(一3)+(一2)×2+3×1=一4。17、設行列式,則第四行元素余子式之和的值為______。標準答案:0知識點解析:第四行余子式之和M41+M42+M43+M44=一A41+A42一A43+A44==0。18、已知三階行列式=6,則=______。標準答案:知識點解析:結合行列式的性質:行列式中某一行(列)的所有元素的公因子可以提到行列式記號的外面。即所以19、設A=(α1,α2,α3,β),B=(α1,α2,α3,γ),|A|=0,|B|=6,則|A+B|=______。標準答案:2(a+b)知識點解析:由題意A+B=(α1+α2,α2+α3,α3+α1,β+γ),即有|A+B|=|α1+α2,α2+α3,α3+α1,β+γ|,將該行列式的第一列的一1倍加到第二列得|A+B|=|α1+α2,α3一α1,α3+α1,β+γ|,再將新的行列式的第二列加到第三列可得|A+B|=|α1+α2,α3一α1,2α3,β+γ|=2|α1+α2,一α1,α3,β+γ|=一2|α1+α2,α1,α3,β+γ|=一2|α2,α1,α3,β+γ|=一2(|α2,α1,α3,β|+|α2,α1,α3,γ|),其中|α2,α1,α3,β|=一|A|=一a,|α2,α1,α3,γ|=一|B|=一b,故|A+B|=2(a+b)。20、設A=(α1,α2,α3)是三階矩陣,且|A|=4。若B=(α1一3α2+2α3,α2一2α3,2α2+α3),則|B|=______。標準答案:20知識點解析:利用行列式的性質|B|=|α1一3α2+2α3,α2一2α3,5α3|=5|α1—3α2+2α3,α2一2α3,α3|=5|α1一3α2,α2,α3|=5|α1,α2,α3|=5|A|=20。21、設A,B是三階矩陣,滿足AB=A—B,其中,則|A+E|=______。標準答案:知識點解析:由題設,AB=A—B,則(A+E)(E—B)=E,因此22、設,矩陣B滿足AB+B+A+2E=0,則|B+E|=______。標準答案:知識點解析:由AB+B+A+2E=0可知A(B+E)+B+E=一E,即(A+E)(B+E)=一E。取行列式可得|A+E||B+E|=|—E|=1,由于故23、設A為奇數(shù)階矩陣,且AAT=ATA=E。若|A|>0,則|A—E|=______。標準答案:0知識點解析:|A—E|=|A—AAT|=|A(E—AT)|=|A|·|E一AT|=|A|·|E—A|。由AAT=ATA=E,可知|A|2=1,因為|A|>0,所以|A|=1,即|A—E|=|E—A|。又A為奇數(shù)階矩陣,所以|E—A|=|一(A—E)|=一|A—E|=一|E—A|,故|A—E|=0。24、已知A,B,C都是行列式值為2的三階矩陣,則=______。標準答案:知識點解析:根據(jù)行列式按行(列)展開法則,得25、已知A為三階方陣,A2一A一2E=O,且0<|A|<5,則|A+2E|=______。標準答案:4知識點解析:設A的特征值λi對應的特征向量是xi(xi≠0,i=1,2,3),則Axi=Axi。由A2一A一2E=O可知,特征向量xi滿足(A2一A一2E)xi=0,從而有λi2一λi一2=0,解得λi=一1或λi=2。再根據(jù)|A|=λ1λ2λ3及0<|A|<5可得,λ1=λ2=一1,λ3=2。由Axi=λxi可得(A+2E)xi=(λi+2)xi,即A+2E的特征值μi(i=1,2,3)滿足μi=λi+2,所以μ1=μ2=1,μ3=4,故|A+2E|=1×1×4=4。26、設三階方陣A與B相似,且|2E+A|=0。已知λ1=1,λ2=一1是方陣B的兩個特征值,則|A+2AB|=______。標準答案:18知識點解析:由|2E+A|=0,可得|一2E一A|=0,即λ=一2是A的一個特征值。因A與B相似,且由相似矩陣具有相同的特征值可知,λ1=1,λ2=一1也是A的特征值,所以A,B的特征值均為λ1=1,λ2=一1,λ3=一2,則E+2B的三個特征值分別為3,一1,一3。從而可得|A|=λ1λ2λ3=2,|E+2B|=3×(一1)×(一3)=9,故|A+2AB|=|A(E+2B)|=|A|·|E+2B|=18。27、已知A,B為三階相似矩陣,λ1=1,λ2=2為A的兩個特征值,行列式|B|=2,則行列式=______。標準答案:知識點解析:設λ3為A的另一特征值。由A與B相似知,|A|=|B|=2,且λ1λ2λ3=|A|=2,則有λ3=1,從而A,B有相同的特征值λ1=1,λ2=2,λ3=1。于是有|A+E|=(λ1+1)(λ2+1)(λ3+1)=12,|(A+E)—1|=,|(2B)*|=|22B*|=43|B|2=43|B2|=256。故有三、解答題(本題共11題,每題1.0分,共11分。)28、計算行列式標準答案:把第一行的一1倍分別加至其余各行,然后將第2~n列依次加至第一列,得=[a+(n一1)b](a一b)n—1。知識點解析:暫無解析29、計算行列式Dn=標準答案:把第二行的一1倍分別加至其余各行,再把第一行的2倍加至第二行,得知識點解析:暫無解析30、計算行列式標準答案:把第一行的一1倍分別加至其余各行,得知識點解析:暫無解析31、計算行列式Dn=標準答案:利用行列式的性質,得=nDn—1+(n一1)!an2。同理可得Dn—1=(n一1)Dn—2+(n一2)an—12,所以Dn=n[(n一1)Dn—2一2+(n一2)an—12]+(n一1)!an2=n(n一1)Dn—2+依次遞推可得知識點解析:暫無解析32、計算行列式D2n=,其中未寫出的元素都是0。標準答案:該行列式只有兩條對角線上元素不為0,可以按其中一行展開,找出遞推關系式。按第一行展開,得將以上兩個行列式分別按最后一行展開,得=andnD2n—2一bncnD2n—2。由此得遞推公式D2n=(andn一bncn)D2n—2。按遞推公式逐層代入得D2n=(aidi一bici)D2,又由D2==a1d1一b1c1,因此原行列式D2n=(aidi—bici)。知識點解析:暫無解析33、證明=anxn+an—1xn—1+…+a1x+a0。標準答案:本題可利用遞推法證明。記Dn=,則左邊=xDn+(一1)n+2a0=xDn+(—1)2n+2a0=xDn+a0。顯然D1=an,根據(jù)上面的結論有左邊=xDn+a0=x(xDn—1+a1)+a0=x2Dn—1+xa1+a0=…=xnD1+an—1xn—1+…+a1x+a0=anxn+an—1xn—1+…+a1x+a0=右邊,所以,命題成立。知識點解析:暫無解析34、設n階矩陣證明行列式|A|=(n+1)an。標準答案:數(shù)學歸納法。記Dn=|A|=,以下用數(shù)學歸納法證明Dn=(n+1)an。當n=1時,D1=2a,結論成立。當n=2時,D2==3a2,結論成立。假設結論對小于n的情況成立,將Dn按第一行展開,則有=2aDn—1—a2Dn—2=2anan—1—a2(n—1)an—2=(n+1)an,故|A|=(n+1)an。知識點解析:暫無解析35、計算n階行列式,其中α≠β。標準答案:令Dn=,則將該行列式按第一行展開得再將上式中后面的n一1階行列式按照第一列展開得Dn=(α+β)Dn—1一αβDn—2,則Dn一αDn—1=β(Dn—1一αDn—2)=β2(Dn—2一αDn—3)=…=βn一2(D2一αD1)=βn—2[(α2+αβ+β2)一α(α+β)]=β’’,即Dn一αDn—1=βn,(1)類似地Dn一βDn—1=αn,(2)(1)×β一(2)×α可得(β一α)Dn=βn+1一αn+1,所以Dn=。(其中上式還可以進一步化簡為Dn==βn+βn—1α+βn—2α2+…+βαn—1+…+αn=βn—iαi)。知識點解析:暫無解析36、計算行列式Dn=標準答案:將第一行的一1倍加到其余各行可得當n≥3時,上述行列式第2到n行是成比例的,故Dn=0。當n=2時,有Dn==(x1一x2)(y1—y2)。當n=1時,Dn=1+x1y1。知識點解析:暫無解析37、計算行列式Dn=,其中n>2。標準答案:把第1行的(一x)倍分別加到第2,3,…,n行,得當x≠0時,再把第j(j=2,3,…,n)列的倍加到第1列,Dn化成了上三角行列式Dn==(一1)n—1(n—1)xn—2。當x=0時,顯然有Dn=0,所以當n>2時,總有Dn=(一1)n—1(n—1)xn—2。知識點解析:暫無解析38、設矩陣,三階矩陣B滿足ABA*=E一BA—1,試計算行列式|B|。標準答案:矩陣方程中出現(xiàn)了矩陣A的伴隨矩陣A*與A—1,故考慮先將等式化簡。由于A*A=|A|E=2E,A—1A=E,故在等式ABA*=E—BA—1兩邊同時右乘A,可得2AB=A—B,則有(2A+E)B=A。以上等式兩邊取行列式得|2A+E||B|=|A|=2,易求得|2A+E|=55,因此|B|=。知識點解析:暫無解析考研數(shù)學二(行列式)模擬試卷第6套一、選擇題(本題共5題,每題1.0分,共5分。)1、四階行列式的值等于()A、a1a2a3a4一b1b2b3b4。B、a1a2a3a4+b1b2b3b4。C、(a1a2一b1b2)(a3a4一b3b4)。D、(a2a3一b2b3)(a1a4一b1b4)。標準答案:D知識點解析:根據(jù)行列式的按k行(列)展開法則,將此行列式第二、三行(列)展開,得D==(a2a3—b2b3)(a1a4—b1b4),所以應選D。2、設,且|A|=m,則|B|=()A、m。B、一8m。C、2m。D、一2m。標準答案:D知識點解析:將行列式|A|的第一列加到第二列上,再將第二

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