线性代数模拟题A
一.单选题.
1.下列( A )是4级偶排列.
(A ) 4321; (B) 4123; (C) 1324; (D) 2341. 2. 如果
133
32
31
232221
131211
==a a a a a a a a a D ,33
32
3131
23222121
131211111324324324a a a a a a a a a a a a D ---=,
那么=1D ( B ).
(A ) 8; (B) 12-; (C) 24; (D) 24-. 3. 设A 与B 均为n n ?矩阵,满足O AB =,则必有( C ).
(A )O A =或O B =; (B )O B A =+;
(C )0=A 或0=B ; (D )0=+B A .
4. 设A 为n 阶方阵)3(≥n ,而*A 是A 的伴随矩阵,又k 为常数,且1,0±≠k ,则必有()*
kA 等于( B ).
(A )*kA ; (B )*1A k n -; (C )*A k n ; (D )*1A k -. 5.向量组s ααα,....,,21线性相关的充要条件是( C ) (A )s ααα,....,,21中有一零向量
(B) s ααα,....,,21中任意两个向量的分量成比例 (C) s ααα,....,,21中有一个向量是其余向量的线性组合 (D) s ααα,....,,21中任意一个向量都是其余向量的线性组合
6. 已知21,ββ是非齐次方程组b Ax =的两个不同解,21,αα是0=Ax 的基础解系,21,k k 为任意常数,则b Ax =的通解为( B ) (A) 2
)(2
121211ββααα-+
++k k ; (B) 2
)(2
121211ββααα++
-+k k
(C) 2
)(2
121211ββββα-+
++k k ; (D) 2
)(2
121211ββββα++
++k k
7. λ=2是A 的特征值,则(A 2/3)-
1的一个特征值是( B )
(a)4/3 (b)3/4 (c)1/2 (d)1/4
8. 若四阶矩阵A 与B 相似,矩阵A 的特征值为1/2,1/3,1/4,1/5,则行列式|B -1-I|=( B )
(a)0 (b)24 (c)60 (d)120
9. 若A 是( A ),则A 必有A A ='.
(A )对角矩阵; (B) 三角矩阵; (C) 可逆矩阵; (D) 正交矩阵. 10. 若A 为可逆矩阵,下列( A )恒正确. (A )()A A '='
22; (B) ()11
22--=A A ;
(C) [
][]
1
1
1)()
(---''='A A ; (D) []
[]
'
=''---111
)()(A A .
二.计算题或证明题
1. 设矩阵
???
?
?
??----=324122
3k k
A (1)当k 为何值时,存在可逆矩阵P ,使得P -
1AP 为对角矩阵
(2)求出P 及相应的对角矩阵。
参考答案:
2. 设n 阶可逆矩阵A 的一个特征值为λ,A *是A 的伴随矩阵,设|A|=d ,证明:d/λ是A *的一个特征值。 参考答案:
3. 当a 取何值时,下列线性方程组无解、有唯一解、有无穷多解有解时,求其解.
???
??=++=++=++2
321
3213211a ax x x a x ax x x x ax
参考答案:
. 当1,2a ≠-时有唯一解:2
12311(1),,222
a a x x x a a a ++=-==+++ 当1a =时,有无穷多解:112
213
21x k k x k x k
=++??
=??=?
当2a =-时,无解。
4. 求向量组的秩及一个极大无关组,并把其余向量用极大无关组线性表示.
??????
? ??-=??????? ??=??????? ??=??????? ??=??????? ??-=0211,6512,14703,2130,421154321ααααα
参考答案:
极大无关组为:124,,a a a ,且3123a a a =+,5124a a a a =--+ 5. 若A 是对称矩阵,B 是反对称矩阵,试证:BA AB -是对称矩阵. 参考答案:
线性代数模拟题B
一.单选题. 1. 若)
541()
1(l k N -55443211a a a a a l k 是五阶行列式ij a 的一项,则k 、l 的值及该项符号为
( A ).
(A )2=k ,3=l ,符号为负; (B) 2=k ,3=l 符号为正; (C) 3=k ,2=l ,符号为负; (D) 1=k ,2=l ,符号为正. 2. 下列行列式( A )的值必为零.
(A) n 阶行列式中,零元素个数多于n n -2
个;
(B) n 阶行列式中,零元素个数小于n n -2个; (C) n 阶行列式中,零元素个数多于n 个; (D) n 阶行列式中,零元素的个数小于n 个.
3. 设A ,B 均为n 阶方阵,若()()2
2
B A B A B A -=-+,则必有( D ).
(A )I A =; (B)O B =; (C)B A =; (D)BA AB =. 4. 设A 与B 均为n n ?矩阵,则必有( C ). (A )B A B A +=+;(B )BA AB =;(C )BA AB =;(D )()111
---+=+B A B A .
5. 如果向量β可由向量组s ααα,....,,21线性表出,则( D )
(A) 存在一组不全为零的数s k k k ,....,,21,使等式s s k k k αααβ+++=....2211成立 (B) 存在一组全为零的数s k k k ,....,,21,使等式s s k k k αααβ+++=....2211成立 (C) 对β的线性表示式不唯一 (D) 向量组s αααβ,....,,,21线性相关
6. 齐次线性方程组0=Ax 有非零解的充要条件是( C ) (A)系数矩阵A 的任意两个列向量线性相关 (B) 系数矩阵A 的任意两个列向量线性无关 (C )必有一列向量是其余向量的线性组合 (D)任一列向量都是其余向量的线性组合
7. 设n 阶矩阵A 的一个特征值为λ,则(λA -
1)2+I 必有特征值( C )
(a)λ2+1 (b)λ2-1 (c)2 (d)-2
8. 已知
???
?
?
??-=00000123a A 与对角矩阵相似,则a =( A )
(a) 0 ; (b) -1 ; (c) 1 ; (d) 2
9. 设A ,B ,C 均为n 阶方阵,下面( D )不是运算律.
(A )()A B C C B A ++=++)( ; (B )BC AC C B A +=+)(; (C ))()(BC A C AB =; (D )B AC C AB )()(=. 10. 下列矩阵( B )不是初等矩阵.
(A)????? ??001010100;(B )????? ??010000001;(C )????? ??100020001;(D )????
? ??-100210001. 二.计算题或证明题(
1. 已知矩阵A ,求A 10。其中???
?
??-=2101A 参考答案:
1010
101
0122A ??= ?-??
2. 设A 为可逆矩阵,λ是它的一个特征值,证明:λ≠0且λ-1是A -1的一个特征值。
参考答案:
3. 当a 取何值时,下列线性方程组无解、有唯一解、有无穷多解有解时,求其解.
???
??-=++-=++-=++2
2332`
1321321ax x x x ax x a x x ax
参考答案:
当1,2a ≠-时有唯一解:123133
,,222
a x x x a a a ---=-
==
+++ 当1a =时,有无穷多解:112
213
22x k k x k x k
=---??
=??=?
当2a =-时,无解。
4. 求向量组的秩及一个极大无关组,并把其余向量用极大无关组线性表示.
??????
? ??-=??????? ??=??????? ??=??????? ??=2001,1211,1111,43214321αααα
参考答案:
极大无关组为:234,,a a a ,且1234a a a a =++
5. 若A 是对称矩阵,T 是正交矩阵,证明AT T 1
-是对称矩阵.
参考答案:
线性代数模拟题C
一.单选题.
1. 设五阶行列式ij a m =,依下列次序对ij a 进行变换后,其结果是( C ). 交换第一行与第五行,再转置,用2乘所有的元素,再用-3乘以第二列加于第三列,最后用4除第二行各元素.
(A )m 8; (B)m 3-; (C)m 8-; (D)
m 4
1
. 2. 如果方程组??
?
??=--=+=-+050403z y kx z y z ky x 有非零解,则( D ). (A )0=k 或1=k ;(B )1=k 或2=k ;(C )1-=k 或1=k ;(D )1-=k 或3-=k .
3. 设A ,B ,C ,I 为同阶矩阵,若I ABC =,则下列各式中总是成立的有( A ). (A ) I BCA =; (B) I ACB =; (C) I BAC =; (D) I CBA =.
4. 设A ,B ,C 为同阶矩阵,且A 可逆,下式( A )必成立. (A )若AC AB =,则C B =; (B) 若CB AB =,则C A =; (C) 若BC AC =,则B A =; (D) 若O BC =,则O B =.
5. 若向量组s ααα,....,,21的秩为r ,则( D ) (A )必定r
(B)向量组中任意小于r 个向量的部分组线性无关 (C )向量组中任意r 个向量线性无关
(D)向量组中任意个1+r 向量必定线性相关
6. 设向量组321,,ααα线性无关,则下列向量组线性相关的是( C )
(A) 133221,,αααααα+++ ; (B) 123211,,αααααα+++ ; (C) 133221,,αααααα--- ; (D) 1332213,2,αααααα+++ . 7. 设A 、B 为n 阶矩阵,且A 与B 相似,I 为n 阶单位矩阵,则( B ) (a)λI-A =λI-B (b)A 与B 有相同的特征值和特征向量
(c)A 与B 都相似于一个对角矩阵 (d)kI-A 与kI-B 相似(k 是常数)
8. 当( C )时,A 为正交矩阵,其中 ???
?
??=c b a A 0 (a)a=1,b=2,c=3; (b) a=b=c=1; (c) a=1,b=0,c=-1; (d)a=b=1,c=0 . 9. 已知向量组4321,,,αααα线性无关,则向量组( C ) (A) 14433221,,,αααααααα++++线性无关;
(B) 14433221,,,αααααααα----线性无关; (C) 14433221,,,αααααααα-+++线性无关; (D) 14433221,,,αααααααα--++线性无关. 10. 当=A ( B )时,有
A ????
?
??---=????? ??32
1
321
332
21
132
1
321
321333c c c b b b c a c a c a c c c b b b a a a . (A )????? ??-103010001;(B )????? ??-100010301;(C )????? ??-101010300;(D )????
?
??-130010001.
二.计算题或证明题
1. 设A ~B,试证明
(1)A m ~B m (m 为正整数)(2)如A 可逆,则B 也可逆,且A -1~B -
1 参考答案:
2. 如n 阶矩阵A 满足A 2=A ,证明:A 的特征值只能为0或-1。 参考答案:
3. 当a 、b 取何值时,下列线性方程组无解、有唯一解、有无穷多解有解时,求其解.
????
???=++-=+-+=--=+-+b
x x x x a x x x x x x x x x x x 4321432143243215311
222
参考答案:
当a=0, b = -2时有解12
212
3142
11x k x k k x k x k =--??=++??=??=?
4. 判断向量β能否被321,,ααα线性表出,若能写出它的一种表示法.
??????? ??----=10738β,??????
?
??---=??????? ??--=???????
??-=1365,2053,3172321ααα 参考答案:
β不能被123,,ααα线性表示。
5. 若方阵A 可逆,则A 的伴随矩阵*
A 也可逆,并求出*
A 的逆矩阵. 参考答案: 证明,
11(*)||
A A A -=
离散数学试卷 (参考答案)
一、 选择题
1、设}}8,7,6{},5,4{},3,2,1{{=A ,下列选项正确的是:
(3) (1)A ∈1 (2)A ?}3,2,1{ (3)A ?}}5,4{{ (4)A ∈? 2、对任意集合C B A ,,,下述论断正确的是:(1)
(1)若C B B A ?∈,,则C A ∈ (2)若C B B A ?∈,,则C A ? (3)若C B B A ∈?,,则C A ∈ (4)若C B B A ∈?,,则C A ? 3、假设},,{c b a A =上的关系如下,具有传递性的关系是:(4) (1)},,,,,{>><><><><><><>< 4、非空集合A 上的空关系R 不具备下列哪个性质:(1) (1)自反性 (2)反自反性 (3) 对称性 (4)传递性 5、假设},,{c b a A =,}2,1{=B ,令:B A f →:,则不同的函数个数为:(2) (1)2+3个 (2)32个 (3)32?个 (4)2 3个 6、假设},,{c b a A =,}2,1{=B ,下列哪个关系是A 到B 的函数:(3) (1)}2,1,2,1,2,1,{>><><><><><<=c c b b a a f (2)},,,,,,{>><><><><><<=c c a c b b a b b a a a f (3)}1,2,1,{>><><<=c b a f (4)},1,2,1{>><><<=c b a f 7、一个无向简单图G 有m 条边,n 个顶点,则图中顶点的总度数为:(3) (1)2 m (2)2 n (3)m 2 (4)n 2 8、一个图是欧拉图是指:(1) (1)图中包含一条回路经过图中每条边一次且仅一次; (2)图中包含一条路经过图中每条边一次且仅一次; (3)图中包含一条回路经过图中每个顶点一次且仅一次; (4)图中包含一条路经过图中每个顶点一次且仅一次。 9、下面哪一种图不一定是树:(3) (1)无回路的连通图 (2)有n 个顶点1-n 条边的连通图 (3)每一对顶点之间都有通路 (4)连通但删去一条边则不连通的图. 10、完全m 叉树中有l 片叶,i 个分支点,则有它们之间的关系表达式是:(2) (1)1-=l i (2)l i m =+-1)1( (3)l i m =-)1( (4)1)1(-=-i l m 二、填空题 1、假设},30|{2 整数∈<=x x x A ,}20|{<=x x x B 是素数,,}5,3,1{=C (1)=C B A Y I )({1,2,3,5}; (2)=-C A B Y )({1,3,5,7,11,13,17,19}; (3)=--)()(A B A C Y {7,11,13,19}; (4)=-A C B )(I ; 2、假设}4,3,2,1{=A 上的关系}2,1{><=R ,则: (1)=)(R r {<1,1>,<1,2>,<2,2>,<3,3>,<4,4>}; (2)=)(R s {<1,2>,<2,1>}; (3)=)(R t {<1,2>}; 3、设无向图G 有12条边,有3个3度的顶点,其余顶点度数均小于3,则G 中至少有 11 个顶点。 4、一棵树有2个2度顶点,1个3度顶点,3个4度顶点,则有9片叶。 5、假设P :我有时间,Q :我去图书馆。 (1)命题“如果我有时间,我就去图书馆”符号化为 Q P →; 三、假设A 、B 是任意两个集合,证明:)()()(B A B A Y Y ρρρ?。 证明:对)()(B p A p X Y ∈? 则 )(A p X ∈或者)(B p X ∈ 由幂集定义可知:A X ?或者B X ? 所以 B A X Y ? 因此 )(B A p X Y ∈? 故 )()()(B A B A Y Y ρρρ? 四、假设N 是自然数集合,定义}0{-N 上的二元关系R }},0{,|,{是偶数y x N y x y x R +-∈><=。 证明:R 是一个等价关系,并求出关系R 所确定的等价类。 证明:(1)对}0{-∈?N x ,则x x +是偶数,所以R 是自反的; 对}0{,-∈?N y x ,假设R y x >∈<,,则y x +是偶数,而x y +也是偶数 所以R x y >∈<,,故R 是对称的; 对}0{,,-∈?N z y x ,假设R y x >∈<,,R z y >∈<, 则有y x +,z y +是偶数; 若x 是偶数,由于z y +是偶数,所以z 也是偶数,则z x +是偶数 若x 是奇数,由于y x +是偶数,所以y 是奇数, 又因为z y +是偶数,所以z 是奇数,因此z x +是偶数 所以 R 是传递的。 综上 R 是等价关系。 (2)当x 是偶数时,}y }0{y |{][是偶数并且-∈=N y x R 当x 是奇数时,}y }0{y |{][是奇数并且-∈=N y x R 五、对下列集合在整除关系下构成的偏序集,画出Hasse 图,并写出最大元,最小元,极大元,极小元。 (1)}36,24,12,6,3,2{1=A (2)}45,15,9,5,3,1{2=A (3)}16,8,4,2{3=A 解:(1)没有最大元和最小元;极大元是24,36。 (2)最大元和极大元是45,最小元和极小元是1。 (3)最大元和极大元时16,最小元和极小元是2。 (1) (3) 六、令V = {a, b, c, d, e}, E = {aa, ab, ab, ba, cd, ca, dd, de}, 做出图G = 解: e c a b d ? (2) (1) ? ? 离散数学模拟卷2参考答案 一、选择题 1、请指出下列选项中哪一个是错误的:(2) (1)??? (2)?∈? (3)}{??? (4)}{?∈? 2、对任意集合C B A ,,,下述论断正确的是:(1) (1)若C B B A ?∈,,则C A ∈ (2)若C B B A ?∈,,则C A ? (3)若C B B A ∈?,,则C A ∈ (4)若C B B A ∈?,,则C A ? 3、假设},,{c b a A =上的关系},,,,{>><><><<=a c c a b a a a R ,那么,R 是:(4) (1)反自反的 (2)反对称的 (3) 可传递的 (4)不可传递的 4、非空集合A 上的空关系R 不具备下列哪个性质:(1) (1)自反性 (2)反自反性 (3) 对称性 (4)传递性 5、若C B g B A f →→:,:是满射函数,则复合函数f g ο必是:(3) (1)双射函数 (2)单射函数 (3)满射函数 (4)不单射也不满射 6、假设},,{c b a A =,}2,1{=B ,下列哪个关系是A 到B 的函数:(3) (1)}2,1,2,1,2,1,{>><><><><><<=c c b b a a f (2)},,,,,,{>><><><><><<=c c a c b b a b b a a a f (3)}1,2,1,{>><><<=c b a f (4)},1,2,1{>><><<=c b a f 7、一个无向简单图G 有m 条边,n 个顶点,则图中顶点的总度数为:(3) (1)2 m (2)2 n (3)m 2 (4)n 2 8、一个图是哈密顿图是指:(3) (1)图中包含一条回路经过图中每条边一次且仅一次; (2)图中包含一条路经过图中每条边一次且仅一次; (3)图中包含一条回路经过图中每个顶点一次且仅一次; (4)图中包含一条路经过图中每个顶点一次且仅一次。 9、一棵树有2个2度顶点,1个3度顶点,3个4度顶点,则其1度的顶点数为:(2) (1)5 (2)7 (3)8 (4)9 10、完全m 叉树中有l 片叶,i 个分支点,则有关系式是:(2) (1)1-=l i (2)l i m =+-1)1( (3)l i m =-)1( (4)1)1(-=-i l m 二、填空题 1、假设}}{},,{{c b a A =,}}{},{},{{c b a B =试求出: A 的幂集=)(A ρ{,{{a,b}},{{c}},{{a,b},{c}}}; 2、假设},30|{2 正整数∈<=x x x A ,}20|{<=x x x B 是正奇数,,}5,3,1{=C (1)=--)()(A B A C Y {7,9,11,13,15,17,19}; (2)=-A C B )(I ; 3、假设}4,3,2,1{=A 上的关系}3,2{><=R ,则: (1)=)(R r {<1,1>,<2,2>,<2,3>,<3,3>,<4,4>}; (2)=)(R s {<2,3>,<3,2>}; (3)=)(R t {<2,3>}; 4、假设}3,2,1{=A ,h g f ,,是A 到A 的函数,其中:(a )1)3()2()1(===f f f ;(b )1)1(=g ,3)2(=g ,2)3(=g ;(c )3)1(=h ,1)3()2(==h h ;则: (1)g 是满射;(2)g 是双射; 5、设无向图G 有36条边,有6个3度的顶点,其余顶点度数均小于3,则G 中至少有33个顶点。 6、假设P :今天天气好,Q :我就去锻炼身体。 (1)命题“如果今天天气好,我就去锻炼身体”符号化为 PQ ; 三、假设A 、B 是任意两个集合,证明:)()()(B A B A I I ρρρ=。 证明:对)()(B p A p X I ∈?,则)(A p X ∈且)(B p X ∈ 所以A X ? 并且 B X ? 由交集的定义,则 B A X I ? 所以 )(B A p X I ∈ 因此 )()()(B A p B p A p I I ? 反之,假设)(B A p X I ∈? 则 B A X I ? 所以 A X ? 并且 B X ? 所以 )(A p X ∈ 且 )(B p X ∈ 由交集定义,则)()(B p A p X I ∈ 故 )()()(B p A p B A p I I ? 综上 )()()(B A B A I I ρρρ= 四、证明定义在实数集合R 上的关系}3 ,,|,{是整数y x R y x y x S -∈><=是一个等价关系。 证明:对R x ∈?,则3x x -是整数,所以S 是自反的; 对R y x ∈?,,并且设S y x >∈<,,则q y x =-3是整数 而q x y -=-3也是整数,所以S x y >∈<,,S 是对称的; 对R z y x ∈?,,,并且设S y x >∈<,,S z y >∈<, 则 q y x =-3,r z y =-3,r q ,是整数; 而 r q z y y x z y y x z x +=-+-=-+-=-3333也是整数 所以 S z x >∈<, 因此 S 是传递的 综上,S 是等价关系。 五、对下列集合在整除关系下构成的偏序集,画出Hasse 图,并写出最大元,最小元,极大元,极小元。 (1)}36,24,12,6,3,2{1=A (2)}30,15,10,6,5,3,2,1{2=A (3)}9,6,3,1{3=A 解:(1)无最大元,极大元为:24,36;无最小元,极小元为:2,3; (2)最大元和极大元为:30;最小元和极小元为:1 (3)无最大元,极大元为:6,9;最小元和极小元为:1 9 6 3 1 (1) (3) 六、设无向图G 中有9个顶点,每个顶点的度数不是5就是6,试证明G 中至少有5个6度顶点或至少有6个5度顶点。 解:假设图G 中最多有4个6度顶点,并且最多有有5个5度顶点 则度为奇数的顶点只能为偶数个,所以5度顶点应该为4个, 而6度顶点最多也为4个,所以与命题条件有9个顶点产生矛盾; 因此G 中至少有5个6度顶点或至少有6个5度顶点。 离散数学模拟3参考答案一、选择题 1、假设 }} {, {a a A=,下列选项错误的是:(2) (1) ) ( } {A aρ ∈(2)) ( } {A aρ ?(3)) ( }} {{A aρ ∈(4)) ( }} {{A aρ ? 2、对任意集合 C B A, ,,下述论断正确的是:(1) (1)若 C B B A? ∈,,则C A∈(2)若C B B A? ∈,,则C A? (3)若 C B B A∈ ?,,则C A∈(4)若C B B A∈ ?,,则C A? 3、假设 } , , {c b a A=上的关系如下,具有传递性的关系是:(4) (1) } , , , , , {> >< >< >< ><