1、考研数学一(行列式)模拟试卷 1 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 已知 1, 2, 1, 2, 都是 3 维列向量,且行列式 1, 1, 1, 2, 2, 1, 2, 2,3, 那么2, 1 2, 12 2( )(A)18(B) 36(C) 64(D)962 设 2n 阶行列式 D 的某一列元素及其余子式都等于 a,则 D( )(A)0(B) a2(C) a2(D)na 23 设 A 是 3 阶矩阵,其中 a110,A ija ij,(i 1, 2,3,j 1,2,3),则2A T( )(A)0(B) 2(C) 4(D)84 4 阶行列式 的值等于
2、( )(A)a 1a2a3a4b 1b2b3b4(B) a1a2a3a4b 1b2b3b4(C) (a1a2b 1b2)(a3a4b 3b4)(D)(a 2a3 b2b3)(a1a4b 1b4)5 设 A 是 mn 矩阵,B 是 nm 矩阵,则( )(A)当 mn,必有行列式AB0(B)当 mn,必有行列式AB0(C)当 nm,必有行列式AB0(D)当 nm,必有行列式A06 设 1, 2, 3, 1, 2 都是 4 维列向量,且 4 阶行列式 1, 2, 3, 1m, 1, 2, 2, 3n,则 4 阶行列式 3, 2, 1, 1, 2等于( )(A)mn(B) (mn)(C) nm(D)m
3、n7 设 ,且A m,则B( )(A)m(B) 8m(C) 2m(D)2m8 1, 2, 3, 1, 2 均为 4 维列向量,A( 1, 2, 3, 1),B( 3, 1, 2, 2),且A1,B2,则AB( )(A)9(B) 6(C) 3(D)19 设矩阵 A 是满秩的,则直线 L1: 与直L2: ( )(A)相交于一点(B)重合(C)平行但不重合(D)异面二、填空题10 设 3 阶行列式 D,的第 2 行元素分别为 1、2 、3,对应的代数余子式分别为3、2、1,则 D3_11 如果 的代数余子式 A121,则代数余子式 A21_12 如果 A (4,5,6),则_13 行列式 的结果是_
4、14 设 ,则A TB_15 已知 3 阶行列式 _16 四阶行列式 _17 设 n 阶矩阵 A 则A_18 行列式 D _19 已知 A,B,C 都是行列式值为 2 的 3 阶矩阵,则D _20 设 f() ,则 f(1)f()_ 21 方程A 0 的根是_ 22 在 Oy 平面上,平面曲线方程 y ,则平面曲线与 轴的交点坐标是_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。23 设 证明:行列式A (n1)a n24 证明: a nna n-1n-1a 1a 025 计算: 其中未写出的元素都是 0考研数学一(行列式)模拟试卷 1 答案与解析一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有一
5、个选项符合题目要求。1 【正确答案】 B【试题解析】 本题考查行列式的性质,利用性质 1, 2, 1 2 1, 2, 1 1, 2, 2和k 1, 2, 3k 1, 2, 3,则有 2, 1 2, 12 22, 1, 12 22 , 2, 1 2 2, 1, 12 , 1,2 22, 2, 12, 2,2 2 2 1, 1, 4 1, 2,2 2, 1,4 2, 2, 23 43234336 所以应选 B【知识模块】 行列式2 【正确答案】 A【试题解析】 按这一列展开,Da 1jA1ja 2jA2ja 2njA2njaA 1jaA 2jaA 2nj,并注意到这一列元素的代数余子式中有 n 个
6、为 a,n 个为a,从而行列式的值为零所以应选 A【知识模块】 行列式3 【正确答案】 D【试题解析】 2A 33T2 3A T8A,且由已知故A*A T 又由 AA*AA TAE,两边取行列式,得 AA TA 2AEA 3, 即 A 2(A1)0,又 a110,则 Aa 11A11a 12A12a 13A13a 112a 122a 1320 故A 1,从而2A T8,所以应选 D【知识模块】 行列式4 【正确答案】 D【试题解析】 根据行列式的按 k 行(列)展开法则,将此行列式第 2、3 行(列)展开,得 D (a 2a3b 2b3)(a1a4b 1b4), 所以应选D【知识模块】 行列式
7、5 【正确答案】 B【试题解析】 因为 AB 是 m 阶方阵,且r(AB)minr(A),r(B)minm,n ,所以当 mn 时,必有 r(AB)m,从而AB0,所以应选 B【知识模块】 行列式6 【正确答案】 C【试题解析】 由行列式的性质:互换两行(列),行列式变号,得 3, 2, 1,( 1 2) 3, 2, 1, 1 3, 2, 1, 2 1, 2, 3, 1 1, 2, 2, 3 nm 所以应选 C【知识模块】 行列式7 【正确答案】 D【试题解析】 【知识模块】 行列式8 【正确答案】 B【试题解析】 由矩阵加法公式,得 AB( 1 3, 2 1, 1 2),结合行列式的性质有
8、AB 1 3, 2 1, 3 2, 1 2 2( 1 2 3),2 1, 3 2, 1 2 2 1 2 3, 2 1, 3 2, 1 2 2 1 2 3, 3, 1, 1 2 2 2, 3, 1, 1 2 2 1, 2, 3, 1 2 2(AB)6【知识模块】 行列式9 【正确答案】 A【试题解析】 记 s1(a 1a 2,b 1b 2,c 1c 2),s 2(a 2a 3,b 2b 3,c 2c 3),由矩阵 A 满秩的性质,可知可见 s1 与 s2 必不平行,故选项 B、C 错误 取 L1 上的点 M1(a1,b 1, c1)与 L2 上的点 M3(a3,b 3,c 3),因为两直线异面的
9、充要条件是混合积(s 1s2).M1M30 而此处(s 1s2).M1M3,故 L1 与 L2 共面 综合上述可知,L 1 与 L2 相交于一点,故选 A【知识模块】 行列式二、填空题10 【正确答案】 4【试题解析】 根据行列式的求解方法,行列式的值等于它的任一行元素与其相应的代数余子式乘积之和,故 D 3a 21A21a 22A22a 23A231(3)(2)2 31 4【知识模块】 行列式11 【正确答案】 2【试题解析】 根据代数余子式的定义可知 A 12(1) 1+2 (54)1, 因此可得 1所以 A21(1) 2+1 2【知识模块】 行列式12 【正确答案】 0【试题解析】 令
10、M ,N(4,5,6) 因为 r(MN)r(M)1,即 r(A)1,又A0,则 r(A)1,所以 r(A)1,因此A0【知识模块】 行列式13 【正确答案】 2( 3 y3)【试题解析】 将后两列加到第一列上【知识模块】 行列式14 【正确答案】 140【试题解析】 因为 A 是一个对称矩阵,所以 ATA ,因此所以可得A TB140【知识模块】 行列式15 【正确答案】 【试题解析】 结合行列式的性质:行列式中某一行(列)的所有元素的公因子可以提到行列式记号的外面,即【知识模块】 行列式16 【正确答案】 15【试题解析】 利用行列式的性质:把行列式的某一行(列)的各元乘以同一数然后加到另一
11、行(列)对应的元素上去,行列式不变;上(下)三角形行列式的运算对已知行列式作变换,则【知识模块】 行列式17 【正确答案】 2(n2)!【试题解析】 运用行列式的性质,把第 2 行所有元素乘以1 加到其他各行所对应的元素上,再将第 1 行所有元素乘以 2 加到第 2 行相应的元素上,可得【知识模块】 行列式18 【正确答案】 120【试题解析】 利用行列式的性质,将行列式第四行的各元素加到第一行相应元素上后,提出公因子 10,然后将第四行逐行换至第二行,即 原式10(21)(31)(41)(3 2)(42)(43)120【知识模块】 行列式19 【正确答案】 【试题解析】 根据行列式按行(列)
12、展开法则,得 D 【知识模块】 行列式20 【正确答案】 6 2【试题解析】 【知识模块】 行列式21 【正确答案】 a 1,a 2, a3,(a 1a 2a 3)【试题解析】 由观察可知, 1a 1 时,1、2 行对应元素相等,A 0; 2a 2时,2、3 行对应元素相等,A0, 3a 3,时, 3、4 行对应元素相等,A0 又由行列式的每行元素和为 a 1a 2a 3,将 2、3、4 列各元素加到第 1 列相应元素上去,且提取公因式得 A(a 1a 2a 3)0,故有 (a 1a 2a 3) 所以方程是一元四次方程,四个根依次是 a1,a 2,a 3,(a 1a 2a 3)【知识模块】 行
13、列式22 【正确答案】 (2,0) ,(3,0)【试题解析】 曲线 y 与 轴(即 y0)的交点为方程组的解,行列式 为范德蒙德行列式,即有 y(32)( 2)( 3)0,解得 2 ,3,故曲线与 轴的交点坐标为(2 ,0) , (3,0)【知识模块】 行列式三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。23 【正确答案】 数学归纳法 记 DnA 以下用数学归纳法证明 Dn(n1)a n 当 n1 时,D 12a ,结论成立 当 n2 时,D2 3a 2,结论成立 假设结论对小于 n 的情况成立,将 D。按第一行展开,则有 故A(n1)a n【知识模块】 行列式24 【正确答案】 可利用递推法证明,显然 D1a n,根据上面的结论有 D n+1D na 0(D n-1a 1)a 0 2Dn-1a 1a 0 ND1 a 1a 0右边, 所以,对于 n 阶行列式命题成立【知识模块】 行列式25 【正确答案】 该行列式只有两条对角线上有元素,其余均为 0,可以按照其中一行展开,找出递推关系式由此得递推公式 D2n(a ndnb ncn)D2n-n按照递推公式逐层代入得 D2n (aidib ici)D2 而 D2 a 1d1b 1c1 因此原行列式D2n (a idib ici)【知识模块】 行列式