文档内容
李艳芳 900 · 1.行列式
第一章 行列式
A 类
一、填空题
1 多项式
第 1 页,共 368 页
f ( x ) =
x
1
2
3
2
−
x
1
x
1
3
1
2
1
x
−
−
4
1
x
1
x
中 x 3 项的系数为________.李艳芳 900 · 1.行列式
a b c d
e f g h
2 设行列式D = ,则 D的第一行元素的代数余子式之和 A + A + A + A = ________.
l l l k 11 12 13 14
k k k l
第 2 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
1 2 3 4
− f 2f e 2e
3 设行列式D = ,则
0 2f 2e e
0 f e e
第 3 页,共 368 页
a
1 1
, a
1 2
的余子式之和M + M =________.
11 12李艳芳 900 · 1.行列式
4 记行列式
第 4 页,共 368 页
2
3
x
x
x
4
−
−
−
x
1
2
3
2
3
4
x
x
x
x
−
−
−
+
2
3
4
4
3
x
2
x
6
+
x
+
x
1
1
−
3
6
x
2
x
x
+
x
+
+
2
+
2
6
1
为 f ( x ) ,则方程 f ( x ) = 0 的根的个数为________.李艳芳 900 · 1.行列式
5 设 4 阶矩阵A = (α,,2 ,3 ),B = (β,,− , ),其中
1 2 3 1 2 3
第 5 页,共 368 页
, ,
1
,
2
,
3
α β 均为 4 维列向量,且已知行列式
A = 6 , B = 2 ,则行列式 A + B = ________.公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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6 设A,B 为
第 6 页,共 368 页
n ( n 2 ) 阶矩阵,且 A = 2 , B = − 2 , A * + B = 2 ,则 A − B * = ________.李艳芳 900 · 1.行列式
2 1 0
7 设矩阵A = 1 3 0 ,可逆矩阵
0 0 4
第 7 页,共 368 页
B 满足ABA* −BA* =BAB*,其中 A * , B * 分别为 A , B 的伴随矩阵,
则 B * = ________.李艳芳 900 · 1.行列式
8 已知 3 阶矩阵
第 8 页,共 368 页
A = ( α
1
, α
2
, α
3
) ,且 A 0 .若A2 =(α +α +α ,α +2α +4α ,α +
1 2 3 1 2 3 1
3 α
2
+ 9 α
3
) ,则
A = ________.李艳芳 900 · 1.行列式
9 设
第 9 页,共 368 页
A 为 2 n + 1 阶矩阵,且 9 A A T = E ,其中 E 为单位矩阵.若 A 0 ,则 A −
1
3
E = ________.李艳芳 900 · 1.行列式
二、解答题
10 计算下列行列式:
(I)
第 10 页,共 368 页
1
0
0
1
0
1
2
0
0
3
2
0
5
0
0
3
;公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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0 0
(II) ;
第 11 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
1 4 3 2
2 1 4 3
(III) ;
3 2 1 4
4 3 2 1
第 12 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
5 2 2
2 5 2
(IV) ;
2 2 5
nn
第 13 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
(Ⅴ)
第 14 页,共 368 页
b 2
a
+
a
2
c 2 a 2
b
+
b
2
c 2 a 2 +
c
c 2
b 2
;李艳芳 900 · 1.行列式
3 3 3
(VI) 3a +5 3a +5 3a +5 ;
1 2 3
3a2 +5a +7 3a2 +5a +7 3a2 +5a +7
1 1 2 2 3 3
第 15 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
1 1 1 1
2 22 23 24
(Ⅶ) ;
3 32 33 34
4 42 43 44
第 16 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
2 1
1 2 1
(VIII) ;
1 2 1
1 2
nn
第 17 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
1−a a
−1 1−a a
(Ⅸ) .
−1 1−a a
−1 1−a
nn
第 18 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.行列式
B 类
一、选择题
1 设
第 19 页,共 368 页
A 为 n − 1 阶可逆矩阵, B 为 n + 1 阶矩阵,且 A = a , B = b , P 为(n +1)(n −1)矩阵,
O A
C = (n−1)(n+1) ,则 C = ( )
B BP
(A)ab. (B) − a b . (C) ( − 1 ) n − 1 a b . (D) ( − 1 ) n a b .李艳芳 900 · 1.行列式
二、填空题
2 多项式
第 20 页,共 368 页
f ( x ) =
x
−
2
1
x
1
+ 1
x 2
−
x
1
+
1
1
x
−
2
1
x
1
+ 1
x 2
−
x
1
+
1
1
的常数项是_________ .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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3 设 5 阶矩阵
第 21 页,共 368 页
A 满足 ( 1 ) 2 ( a ) 3 E − A = + + ,且 A = 6 4 ,则 t r ( A ) = _________ .李艳芳 900 · 1.行列式
1 −1 4
4 设矩阵A = 2 3 −1 ,B 为 3 阶正交矩阵.若存在上三角矩阵
−1 1 0
第 22 页,共 368 页
P ,使得B= AP,则 P 的对角线上
各元素乘积的绝对值为_________ .李艳芳 900 · 1.行列式
5 设 3 阶矩阵
第 23 页,共 368 页
A 为上三角矩阵,向量 α = ( 1 , 1 , 1 ) T 满足 A α = 3 α , A T α = 3 α , A 的特征值之和为 3,则 A =
_________ .李艳芳 900 · 1.行列式
6 设
第 24 页,共 368 页
A
A α A α
为n阶矩阵, = x, = y ,且b c,则
βT b βT c
A = _________ .李艳芳 900 · 1.行列式
7 已知A,B 为
第 25 页,共 368 页
n 阶可逆矩阵, A − 1 + B − 1 = ( A + B ) − 1 ,则 A B − 1 + B A − 1 = _________ .李艳芳 900 · 1.行列式
C 类
解答题
设 3 阶矩阵
第 26 页,共 368 页
A = ( a
ij
) , A ( x ) =
a
a
a
1
2
3
1
1
1
+
+
+
x
x
x
a
a
a
1
2
3
2
2
2
+
+
+
x
x
x
a
a
a
1
2
3
3
3
3
+
+
+
x
x
x
A 的所有元素的代数余子式之和为 a , A ( x ) 的
所有元素的代数余子式之和为b(x) .
(I)求 A ( x ) − A ;
(II)求b(1)−a .李艳芳 900 · 2.矩阵
第二章 矩阵
A 类
一、选择题
1 已知矩阵A,B,C为n阶矩阵,且AB = BC ,则下列说法中,正确的是( )
(A)若A =E,且
第 27 页,共 368 页
B O ,则 C = E .
(B)若A =O ,且B O ,则C = O .
(C)若B可逆,则 A = C .
(D)以上说法均不正确.李艳芳 900 · 2.矩阵
1 0 2 −1
2 下列矩阵中,与A = 2 1 3 1 等价的是
3 2 4 3
第 28 页,共 368 页
( )
(A)
2
2
2
0
0
0
2
2
2
2
3
4
. (B)
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
1
. (C)
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
. (D)
1
2
3
0
0
0
1
2
3
1
2
3
.李艳芳 900 · 2.矩阵
3 设
第 29 页,共 368 页
A 为 n 阶非零矩阵, E 为 n 阶单位矩阵,若 A 4 = O ,则 a E + b A , c E + d A 2 是否可逆( )
(A)仅与a,c 有关. (B)仅与 b , d 有关.
(C)与a,b,c,d 均有关. (D)与 a , b , c , d 均无关.李艳芳 900 · 2.矩阵
4 设
第 30 页,共 368 页
A 为 3 阶矩阵, P
1 0 0
为 3 阶可逆矩阵,且P−1AP = 0 2 0 .若
0 0 3
( α
1
+ α
2
, α
2
+ α
3
, α
3
)
P = ( α
1
, α
2
, α
3
) , Q =
,则 Q − 1 A Q = ( )
(A)
1
0
0
0
2
0
0
0
3
. (B)
1
1
1
0
2
1
0
0
3
. (C)
−
1
1
1
0
2
1
0
0
3
. (D)
1
0
0
1
2
0
−
1
3
1
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5 设
第 31 页,共 368 页
n 为大于等于 3 的奇数, n 阶非零矩阵 A 满足 A = A * ,则下列说法中,正确的是( )
(A)A = −A−1. (B) A T = − A * . (C) A − 1 = A * . (D) A = 0 .李艳芳 900 · 2.矩阵
6 设
第 32 页,共 368 页
A , B 为 4 阶可逆矩阵, A * , B * 分别为 A , B 的伴随矩阵,将 A * 的第 2 行乘以 3 加到第 1 行上得矩
阵 B * ,则 ( )
(A)将A 的第 1 列乘以 3 加到第 2 列上得 B .
(B)将A 的第 1 行乘以 3 加到第 2 行上得 B .
(C)将A 的第 1 列乘以-3 加到第 2 列上得B.
(D)将A 的第 1 行乘以-3 加到第 2 行上得 B .李艳芳 900 · 2.矩阵
7 已知矩阵
第 33 页,共 368 页
A , B 均为 n m 矩阵(n,m 2),则下列命题中,正确的是 ( )
(A)若ABT 可逆,则 r ( A ) + r ( B ) m .
(B)若ABT = E ,则
n
r ( A ) + r ( B ) m .
(C)若ABT 不可逆,则r(A)+ r(B) m.
(D)若ABT = O ,则 r ( A ) + r ( B ) m .李艳芳 900 · 2.矩阵
8 设
第 34 页,共 368 页
A , B 均为 n ( n 2 ) 阶矩阵,满足 A − B − A B = k E ,则下列 k 值中,使r(A + E)+ r(B- E )最小的是
( )
(A)-2. (B)-1. (C)1. (D)2.李艳芳 900 · 2.矩阵
9 设A,B 是
第 35 页,共 368 页
n 阶矩阵, A * 是 A 的伴随矩阵,若r(B) = 2 ,且 A B = O ,则r ( A* ) =( )
(A)0. (B)1. (C)2. (D)3.李艳芳 900 · 2.矩阵
10 已知矩阵
第 36 页,共 368 页
A 是 m n 矩阵, B 是 n m 矩阵,则下列说法中,正确的是( )
(A)若 AB 0,则A 行满秩, B 列满秩.
(B) AB = BA .
(C) A B B A .
(D) t r ( A B ) t r ( B A ) .李艳芳 900 · 2.矩阵
二、填空题
11 设矩阵
第 37 页,共 368 页
A =
1
1
1
1
, E 为 2 阶单位矩阵,矩阵 B 满足 B A = A + B − E ,则 B = ________.李艳芳 900 · 2.矩阵
12 已知
第 38 页,共 368 页
n 阶矩阵 A 满足 A =
1
n
,则 n A * − ( n A ) − 1 = ________.李艳芳 900 · 2.矩阵
13 设
第 39 页,共 368 页
n ( n 2 ) 阶矩阵 A ( )−1 ( )* 可逆,且 A* = AT ,若 A 0 ,则 A = ________.李艳芳 900 · 2.矩阵
0 1 0 0
0 0 1 0
14 设矩阵A = ,则使得Ak =E成立的最小正整数为________.
0 0 0 1
1 0 0 0
第 40 页,共 368 页公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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三、解答题
15 已知矩阵
第 41 页,共 368 页
A =
1
0
0
2
1
0
3
2
1
,且 A 3 − A 2 B − A B + E = O ,其中 E 是 3 阶单位矩阵,求矩阵 B .李艳芳 900 · 2.矩阵
16 设矩阵
第 42 页,共 368 页
A =
1
1
0
0
−
1
0
0
1
0
0
0
1
−
0
0
0
1
,矩阵 B
−1
1 *
满足 A BA−1 = 4AB+16E ,求矩阵
2
B .李艳芳 900 · 2.矩阵
17 设
第 43 页,共 368 页
A =
0
a
b
a
0
c
b
c
0
为可逆矩阵, E
1 0 0
为 3 阶单位矩阵,B = 0 4 0 .
0 0 0
(I)计算 E − A B ,并指出 A 中元素满足什么条件时, E − A B 为可逆矩阵;
(II)当E−AB可逆时,证明 ( E − A B ) − 1 A = ( A − 1 − B ) − 1
T
.李艳芳 900 · 2.矩阵
1 2 4 1 0 0
18 设矩阵A = 0 −1 2 ,Λ = 0 1 0 .
−1 3 1 0 0 − A
(I)求 A ;
(II)求下三角矩阵P 与上三角矩阵Q ,使得A = PΛQ.
第 44 页,共 368 页李艳芳 900 · 2.矩阵
19 已知
第 45 页,共 368 页
n 阶矩阵 A 满足等式 A 2 − 3 A + 2 E = O ,其中 E 为 n 阶单位矩阵.计算r(A)+ r(A-
E ) + r ( A − 2 E ) .李艳芳 900 · 2.矩阵
B 类
一、选择题
1 设
第 46 页,共 368 页
A 为 m n ( m n ) 矩阵, r ( A ) = m ,则下列说法中,正确的是( )
①若 P 为m阶矩阵,且PA=A,则P =E .
m
②若 P 为 n 阶矩阵,且 A P = A ,则P = E .
n
③ A 能通过一系列初等行变换化为形式 ( E
m
, O ) .第
④A 能通过一系列初等列变换化为形式 ( E
m
, O ) .
(A)①③. (B)①④. (C)②③. (D)②④.李艳芳 900 · 2.矩阵
2 设 3 阶矩阵
第 47 页,共 368 页
A =
0
b
b
a
0
0
a
0
0
,则下列关于 A n ( n 2 ) 的说法中,正确的是 ( )
(A)An的各项元素仅与 a 有关.
(B)An的各项元素仅与 b 有关.
(C)若n为奇数,则An的各项元素仅与ab有关.
(D)若n为偶数,则 A n 的各项元素仅与 a b 有关.李艳芳 900 · 2.矩阵
3 设
第 48 页,共 368 页
A , B 均为 2 阶矩阵, A * , B * 分别为A,B 的伴随矩阵.若 A = 3, B = −1,则分块矩阵
O
B
A
E
*
= ( )
−B*A* 3B*
(A) . (B)
−A* 0
− A
− A
* B
*
* 3 B
0
*
.
(C)
− B
3
*
B
A
*
* − A
0
*
. (D)
− A
3 B
* B
*
* − A
0
*
.李艳芳 900 · 2.矩阵
4 设
第 49 页,共 368 页
A , B 为 n 阶矩阵,记 r ( X ) 为矩阵X 的秩,(X,Y)表示分块矩阵,则下列说法中,不正确的是( )
(A) r ( A , A B ) r ( A , B ) . (B) r ( B A , B ) r ( A , B ) .
(C)r(A,AB) r(A,BA). (D) r ( A B , B ) r ( B A , B ) .李艳芳 900 · 2.矩阵
5 设
第 50 页,共 368 页
A 为 n ( n 3 ) 阶非零矩阵,则下列命题中,正确命题的个数是( )
①当 r
(
(
A *
) *
)
= r
(
A *
)
时, r
(
A , A *
)
n − 1 .
②当 r
(
(
A *
) *
)
= r
(
A *
)
时, r
(
A − A *
)
n − 1 .
( )
( )* ( ) ( )
③当r A* r A* 时,r A,A* = n.
④当 r
(
(
A *
) *
)
r
(
A *
)
时, r
(
A − A *
)
= n .
(A)0. (B)1. (C)2. (D)3.公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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6 设
第 51 页,共 368 页
A 为 n ( n 2 ) 阶非零矩阵,且满足 a
ij
= A
ij
, i , j = 1 , 2 , , n ,其中 A
ij
为 a
ij
的代数余子式,则下列说法
中,正确的是( )
(A)A 为可逆矩阵. (B) A 为对称矩阵.
(C) A 0 . (D) A 的所有元素的平方和为 n .李艳芳 900 · 2.矩阵
二、填空题
7 设
第 52 页,共 368 页
n 阶矩阵 A 满足方程 A 3 = A 2 + A ,则 ( A 2 + A + E ) − 1 = _________ .李艳芳 900 · 2.矩阵
8 设
第 53 页,共 368 页
α = ( 1 , 0 , 2 ) T , β = ( 4 , 1 , − 2 ) T .记 A = α β T ,则 ( E + A ) n = _________ .李艳芳 900 · 2.矩阵
9 设n维列向量
第 54 页,共 368 页
α =
1
4
, 0 , , 0 ,
4
3
T
,矩阵 A = E − 2 α α T , B = E + 4 α α T ,其中 E 为n阶单位矩阵,则
E + A n B n = _________ .李艳芳 900 · 2.矩阵
1 0 0 1
0 1 0 1
10 设矩阵A = ,则
0 0 1 1
1 1 1 1
第 55 页,共 368 页
A 的所有元素的代数余子式之和为_________ .李艳芳 900 · 2.矩阵
11 设
第 56 页,共 368 页
A , B 为 n
A2 AB
阶矩阵,则 =_________ .
BA B2李艳芳 900 · 2.矩阵
三、解答题
12 已知
第 57 页,共 368 页
A 为 3 阶可逆矩阵,将 A 的第 1 列与第 2 列互换得到矩阵 B ,再将 B 的第 1 列乘以-2 得到矩
阵 C .若矩阵 P 满足 P A * = C * ,求矩阵 P .李艳芳 900 · 2.矩阵
4 9 −3
13 设矩阵A = −a −2 a ,且满足
−a −3 a +1
第 58 页,共 368 页
A = − 2 ( A − 3 E ) − 1 .
(I)确定a;
(II)设矩阵 X 满足方程 A X A − 4 A X + X A − 4 X − 1 2 A = O ,求矩阵 X .李艳芳 900 · 2.矩阵
第 59 页,共 368 页
C
类
选择题
1 设矩阵 A 为 4 2 矩阵, B 为 2 4 矩阵,且满足 A B =
−
1
0
0
1
−
0
1
0
1
−
0
1
0
1
−
0
0
1
1
,则 B A = ( )
(A)
1
0
0
3
. (B)
2
0
0
2
. (C)
4
0
0
0
. (D)由已知条件不能确定.李艳芳 900 · 2.矩阵
2 设
第 60 页,共 368 页
A =
(
a
ij
)
为n阶矩阵,其元素满足 a
ij
= − a
ji
, β 为n维非零列向量,矩阵 B =
A
β T
β
0
,则( )
(A)若r(A) = n ,则 n 为奇数,且 r ( B ) = n .
(B)若r(A) = n ,则 n 为奇数,且 r ( B ) = n + 1 .
(C)若r(A) = n ,则 n 为偶数,且 r ( B ) = n .
(D)若r(A) = n ,则 n 为偶数,且 r ( B ) = n + 1 .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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回复{数学】免费获取李艳芳 900 · 3.向量
第三章 向量
A 类
一、选择题
1 已知向量组
第 61 页,共 368 页
α
1
= ( 1 , 2 , 1 ) T , α
2
= ( 3 , 5 , 1 ) T , α
3
= ( 3 , 7 , 5 ) T , α
4
= ( − 1 , 1 , 1 ) T , α
5
= ( − 5 , 1 , 5 ) T ,则下列各选项中
的向量组线性相关的是 ( )
(A) α
1
, α
2
, α
3
. (B) α
1
, α
2
, α
5
. (C) α
2
, α
4
, α
5
. (D) α
3
, α
4
, α
5
.李艳芳 900 · 3.向量
2 下列关于向量组
第 62 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
的陈述中,不正确的是 ( )
(A)若存在实数 k ,使得 α
1
+ k α
3
, α
2
线性相关,则α ,α ,α 必线性相关.
1 2 3
(B)若存在实数 k ,使得 α
1
+ k α
3
, α
2
线性无关,则α ,α ,α 可能线性无关.
1 2 3
(C)若对任意实数 k ,均有 α
1
+ k α
3
, α
2
线性相关,则α ,α ,α 必线性相关.
1 2 3
(D)若对任意实数k ,均有α +kα ,α 线性无关,则α ,α ,α 必线性无关.
1 3 2 1 2 3李艳芳 900 · 3.向量
3 已知向量组
第 63 页,共 368 页
I : α
1
= ( 0 , 1 , 2 , 3 ) T , α
2
= ( 3 , 0 , 1 , 2 ) T , α
3
= ( 2 , 3 , 0 , 1 ) T 和向量组
( 2 , 1 , 1 , 2 ) T , β
2
= ( 0 , − 2 , 1 , 1 ) T , β
3
= ( 4 , 4 , 1 , 3 ) T
I I : β
1
=
,则下列说法中,正确的是 ( )
(A)向量组 I 可由向量组 II 线性表示,但向量组 II 不能由向量组 I 线性表示.
(B)向量组 II 可由向量组 I 线性表示,但向量组 I 不能由向量组 II 线性表示.
(C)向量组 I 和向量组 II 可互相线性表示.
(D)向量组 I 和向量组 II 均不可由对方线性表示.李艳芳 900 · 3.向量
4 设向量组
第 64 页,共 368 页
I : α
1
, α
2
, , α
t
可由向量组 I I : β
1
, β
2
, , β
s
线性表示, I 和 I I 的秩分别为r,r ,则
1 2
( )
(A)若t = s,则r = r . (B)若
1 2
r
1
= t ,则 s t .
(C)若t s ,则r r . (D)若
1 2
r
2
= s ,则 s t .李艳芳 900 · 3.向量
5 已知向量组
第 65 页,共 368 页
I : α
1
, α
2
, , α
t
的秩为 r
1
, I I : β
1
, β
2
, , β
s
的秩为 r
2
,则下列命题中,正确的个数为
( )
①若向量组 I 能被向量组 II 线性表示,则 r
1
r
2
.
②若向量组 I 不能被向量组 II 线性表示,则 r
1
r
2
.
③若向量组 I 和向量组 II 等价,则 r
1
= r
2
.
④若向量组 I 和向量组 II 不等价,则 r
1
r
2
.
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 3.向量
6 设
第 66 页,共 368 页
A , B , C 均为 n 阶矩阵,则下列命题中,正确的是( )
(A)若矩阵 A 与 C 等价,则矩阵 A 的行向量组与矩阵 C 的行向量组等价.
(B)若矩阵 A 的行向量组与矩阵 C 的行向量组等价,则矩阵 A 与 C 等价.
(C)若 AB = C ,且矩阵 A 的行向量组与矩阵 C 的行向量组等价,则矩阵 B 可逆.
(D)若 AB = C ,且矩阵 B 可逆,则矩阵 A 的行向量组与矩阵 C 的行向量组等价.李艳芳 900 · 3.向量
7 设向量组
第 67 页,共 368 页
I : α
1
, α
2
, α
3
可由向量组 I I : α
1
, α
2
, β 线性表示,则 ( )
(A)若α 与
3
β 线性无关,则 α
3
可由 α
1
, α
2
线性表示.
(B)若α 与
3
β 线性无关,则向量组 I 与向量组 II 等价.
(C)若向量组 I 与向量组 II 等价,则 α
3
与 β 线性相关.
(D)若α 与β 线性相关但与α 线性无关,则向量组 I 与向量组 II 等价.
3 1李艳芳 900 · 3.向量
8 设
第 68 页,共 368 页
A , B 为 n 阶矩阵,则下列命题中,错误的是( )
(A)若B和 A B 都是正交矩阵,则 A 也是一个正交矩阵.
(B)若B和 A + B 都是正交矩阵,则 A 也是一个正交矩阵.
(C)若A 是正交矩阵, x 是 n 维列向量,则x和 A x 的长度相等.
(D)若A 是正交矩阵,x,y 是相互正交的两个 n 维列向量,则 A x , A y 也相互正交.李艳芳 900 · 3.向量
二、填空题
9 设向量组
第 69 页,共 368 页
α
1
=
a
1
1
, α
2
=
−
1
a
1
, α
3
=
−
1
a
1
线性相关,但其中任意两个向量均线性无关,则 a =
_________ .李艳芳 900 · 3.向量
10 若向量β =(0,1,−1,b)T 可以表示为
第 70 页,共 368 页
α
1
= ( 1 , 2 , 3 , 4 ) T , α
2
= ( 1 , 3 , 2 , 3 ) T , α
3
= ( 1 , 4 , a , 2 ) T , α
4
= ( 1 , 4 , 1 , a + 1 ) T
的线性组合,且表示方法不唯一,则 a b = _________ .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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J
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三、解答题
11 已知向量组
第 71 页,共 368 页
α
1
=
0
1
2
, α
2
=
2
0
1
, α
3
=
a
2
1
与向量组 β
1
=
b
1
0
, β
2
=
−
1
0
1
, β
3
=
8
7
6
具有相同的秩,且β
1
不能由α ,α ,α 线性表示,求a,b的值.
1 2 3李艳芳 900 · 3.向量
12 设向量组
第 72 页,共 368 页
I : α
1
= ( 1 , 0 , − 1 ) T , α
2
= ( 0 , 1 , − 1 ) T , α
3
= ( 1 , 2 , 4 ) T 不能由向量组
( 2 , 2 , 2 ) T , β
2
= ( 2 , 4 , 6 ) T , β
3
= ( 1 , 5 , a ) T
I I : β
1
=
线性表示,求a的值,并将 β
1
, β
2
, β
3
用 α
1
, α
2
, α
3
线性表示.李艳芳 900 · 3.向量
13 确定常数
第 73 页,共 368 页
a ,使向量组α =(1,1,4)T ,α =(1,a,4)T ,α =(−1,−1,a)T 可由向量组
1 2 3
= ( a + 2 , 1 , 1 ) T , β
2
= ( 1 , a + 2 , 1 ) T , β
3
= ( 1 , 1 , a + 2 ) T
β
1
线性表示,但向量组 β
1
, β
2
, β
3
不能由向量组 α
1
, α
2
, α
3
线
性表示.李艳芳 900 · 3.向量
14 已知
第 74 页,共 368 页
α
1
= ( 1 , 0 , − 1 , a ) T , α
2
= ( 0 , 1 , a , a ) T , α
3
= ( − a , a , a , 0 ) T , β = ( b , 0 , 1 , 2 ) T ,问:
(I)a,b满足什么条件时, β 不能由 α
1
, α
2
, α
3
线性表示?
(II) a , b 满足什么条件时, β 能由 α
1
, α
2
, α
3
唯一地线性表示?并写出此表示式(要求表示式中不含 b ).李艳芳 900 · 3.向量
B 类
一、选择题
1 设向量组
第 75 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
线性无关,已知 β
1
= ( k + 1 ) α
1
+ ( k − 1 ) α
2
− ( k + 1 ) α
3
, β
2
= α
1
+ α +α ,
2 3
β = α +(1− k)α +α ,当向量组β ,β ,β 线性无关时,参数k 满足的条件是( )
3 1 2 3 1 2 3
(A)k 0或 k − 1 . (B) k 0 且 k − 1 .
(C)k = 0. (D) k = − 1 .李艳芳 900 · 3.向量
2 设向量组
第 76 页,共 368 页
A : α
1
, α
2
, , α
n
包含 n 个 m 维列向量 ( n m ) ,则下列命题中,正确的是 ( )
(A)若α 0,则
1
α
1
必能由其他向量线性表示.
(B)若α 0,则必存在2 k n,使得
1
α
k
能由 α
1
, α
2
, , α
k − 1
线性表示.
(C)矩阵A = (α ,α , ,α ) 必可经过初等行变换化为矩阵
1 2 n
( E , O ) 或
E
O
O
O
的形式.
(D)矩阵A = (α ,α , ,α ) 必可经过初等列变换化为矩阵
1 2 n
( E , O ) 或
E
O
O
O
的形式.李艳芳 900 · 3.向量
3 设
第 77 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
与 β
1
, β
2
, β
3
为 3 维列向量组的两个不同的极大无关组,且(α ,α ,α ) = (β ,β ,β )A .向
1 2 3 1 2 3
量 ξ
i
( i = 1 , 2 , 3 ) 满足ξ = x α + x α + x α = y β + y β + y β ,且
i 1i 1 2i 2 3i 3 1i 1 2i 2 3i 3
( x
1 i
, x
2 i
, x
3 i
) = ( y
1 i
, y
2 i
, y
3 i
) B ,则( )
( )
(A)若矩阵 y 可逆,则
ij
B = A . (B)若矩阵
(
y
ij
)
可逆,则 B = A − 1 .
( )
(C)若矩阵 y 可逆,则
ij
B T = A
( )
. (D)若矩阵 y 可逆,则
ij
B T = A − 1 .李艳芳 900 · 3.向量
4 设
第 78 页,共 368 页
n ( n 3 ) 阶矩阵 A = ( a
ij
) 不可逆, A
ij
是a 的代数余子式,其中
ij
A
1 1
0 ,则下列行向量中,必为 A
的伴随矩阵A* 的行向量组的一个极大无关组的是( )
(A) ( A
1 1
, A
1 2
, , A
1 n
) . (B) ( A
1 1
, A
2 1
, , A
n 1
) .
(C)(A ,A , ,A ) . (D)以上都不正确.
12 22 n2李艳芳 900 · 3.向量
5 已知
第 79 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
, α
4
是 3 维非零列向量,则下列命题中,正确命题的个数为 ( )
①若 r ( α
1
, α
2
, α
3
) = 3 ,则 α
4
可由 α
1
, α
2
, α
3
线性表示.
②若 α
4
可由 α
1
, α
2
, α
3
线性表示,则2 r(α ,α ,α ) 3.
1 2 3
③若r(α ,α ,α ) = 2 ,则α 必不能由α ,α ,α 线性表示.
1 2 3 4 1 2 3
④若 α
4
不能由 α
1
, α
2
, α
3
线性表示,则 r ( α
1
, α
2
, α
3
) 2 .
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 3.向量
6 设向量
第 80 页,共 368 页
1
( 1 , 1 , 0 , 0 ) T ,
2
( 1 , 0 , 1 , 0 ) T ,
3
( 1 , 0 , 0 , 1 ) T ,
4
( , 1 , x , x 2 ) T ,
5
α = α = α = α = α =
T
1 1 ,1, , .若对所有
x x2
x 0 ,向量组 I : α
1
, α
2
, α
3
, α
4
与向量组 I I : α
1
, α
2
, α
3
, α
5
恒等价,则的取值范围是( )
(A)
3
4
. (B)
3
4
或 1 = . (C)
5
4
. (D)
5
4
或 1 = .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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二、填空题
7 设矩阵
第 81 页,共 368 页
A =
1
2
3
2
1
0
−
1
2
1
, α =
a
b
1
,若 A α 与 α 线性相关,则 a = = _________ .李艳芳 900 · 3.向量
8 已知向量组
第 82 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
, α
4
的秩为 2,且 α
1
+ 2 α
2
+ 3 α
3
= 0 , α
1
+ 3 α
4
= 0 ,则该向量组中不同的极大无关
组的个数是_________ .李艳芳 900 · 3.向量
三、解答题
9 设
第 83 页,共 368 页
1
1
1 2
4
2 3
3
3
,
1
1
1
1
A =
−
−
−
−
=
−
−
.
(I)求满足 A ξ
2
= 2 ξ
1
, A 2 ξ
3
= 6 ξ
1
的所有向量 ξ
2
, ξ
3
;
(II)对(I)中的任意向量, ,证明
2 3 1
,
2
,
3
线性无关.李艳芳 900 · 3.向量
10 设A 为 3 阶矩阵,
第 84 页,共 368 页
α
1
, α
2
分别为 A 的属于特征值 1,2 的特征向量,向量 α
3
满足 A α
3
= 2 α
1
+ α
2
+ 3 α
3
,
且 α
1
+ α
2
+ α
3
0 .
(I)证明α ,α ,α 线性无关;
1 2 3
(II)令 P = ( α
1
, α
2
, α
3
) ,求 P − 1 A P .李艳芳 900 · 3.向量
11 设
第 85 页,共 368 页
n 维列向量组 α
1
, α
2
, , α
s
是齐次线性方程组 A x = 0 的一个基础解系, β 是n维非零列向量,向
量组 β , β + α
1
, , β + α
s
线性相关.证明: β 也是齐次线性方程组 A x = 0 的一个解.李艳芳 900 · 3.向量
第 86 页,共 368 页
C
类
选择题
设 A 为 3 阶正交矩阵且 A 3 = E .已知 α , β 均为 3 维非零列向量,且满足 α , A α 线性无关, α , A α , A 2 α
线性相关,βTα = βTAα = 0.下列命题中,错误的是( )
(A) α , A 2 α 线性无关. (B) β , A β 线性无关.
(C) α , A α , β 线性无关. (D) β , A β , A 2 β 线性相关.李艳芳 900 · 4.线性方程组
第四章线性方程组
A 类
一、选择题
1 设
第 87 页,共 368 页
A 是 ( n + 1 ) n 矩阵, b 是 n + 1 维列向量,行列式 A,b 0 ,则非齐次线性方程组 A x = b ( )
(A)有唯一解. (B)有无穷多解.
(C)无解. (D)不能确定解的情况.李艳芳 900 · 4.线性方程组
2 设
第 88 页,共 368 页
A 为 3 阶非零矩阵,下列命题中,是齐次线性方程组 A x = 0 有非零解的充分条件的个数为( )
①非齐次线性方程组 A * x = b 有唯一解.
②非齐次线性方程组 A * x = b 有无穷多解.
③非齐次线性方程组 A A T x = b 有唯一解.
④非齐次线性方程组 A A T x = b 有无穷多解.
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 4.线性方程组
3 设矩阵
第 89 页,共 368 页
A = ( α
1
, α
2
, α
3
, α
4
) ,非齐次线性方程组 A x = b 的通解为 x = k
1
1
0
1
0
+ k
2
−
0
2
1
1
+
3
1
,其中
2
0
k
1
, k
2
为任意常数,则下列说法中,错误的是 ( )
(A)b 必可由 α
1
, α
2
线性表示. (B) b 必可由 α
2
, α
3
线性表示.
(C)b 必可由 α
1
, α
3
, α
4
线性表示. (D) b 必可由 α
2
, α
3
, α
4
线性表示.李艳芳 900 · 4.线性方程组
4 设
第 90 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
, α
4
是齐次线性方程组 A x = 0 的一个基础解系,则下列各组向量中,仍为 A x = 0的基础
解系的是 ( )
(A)α +α ,α +α ,α +α ,α +α .
1 2 2 3 3 4 4 1
(B)α +α +α ,α +α +α ,α +α +α ,α +α +α .
1 2 3 2 3 4 3 4 1 4 1 2
(C)α −α ,α −α ,α −α ,α −α .
1 2 2 3 3 4 4 1
(D) α
1
− 2 α
2
, 2 α
1
+ α
3
, − 4 α
2
− α
4
, − α
3
+ α
4
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二、填空题
5 已知方程组
第 91 页,共 368 页
x
2
x
1
x
1
+
1
+
+
2
a
x
3
x
2
x
2
+
2
−
+
x
2
3(
x
=
a
3
+
=
1 ,
2
4
) x
3
= 3 , 无解,则 a = ________ .李艳芳 900 · 4.线性方程组
6 设
第 92 页,共 368 页
A 为 m n 矩阵, B 为 n m 矩阵.已知 A B x = 0 只有零解,则方程组 A x = 0 的基础解系中的向量
个数为________ .李艳芳 900 · 4.线性方程组
x + 2x +3x + 4x = 0,
1 2 3 4
7 已知方程组 x + ( a2 +1 ) x +3x +(a+3)x = 0,的基础解系中恰有两个解向量,则 a = ________ .
1 2 3 4
−x +(a −3)x −3x +(a −5)x = 0
1 2 3 4
第 93 页,共 368 页李艳芳 900 · 4.线性方程组
8 设四元非齐次线性方程组
第 94 页,共 368 页
A x = b 的系数矩阵 A 的秩r(A) = 3,且它的三个解向量 α
1
, α
2
, α
3
满足
α
1
+ 2 α
2
= ( 2 , 4 , 6 , − 2 ) T , α
1
+ 2 α
3
= ( 0 , 2 , − 2 , 0 ) T ,则 A x = b 的通解为________ .李艳芳 900 · 4.线性方程组
9 设
第 95 页,共 368 页
n 阶矩阵 A 的各行元素之和均为 0,且其伴随矩阵 A * 为非零矩阵,则方程组 A x = 0 的通解为
________ .李艳芳 900 · 4.线性方程组
10 已知线性方程组
第 96 页,共 368 页
2
x
x
1
1
+
+
a
x
x
3
2
=
+
1
x
,
3
= 0
x + 2x + x = 0,
与
1 2 3 有公共解,则a =________ .
ax + x = 2
1 2李艳芳 900 · 4.线性方程组
三、解答题
11 设矩阵
第 97 页,共 368 页
A =
2
1
0 a
−
a
+
1
2
1
1
a
, b =
1
1
1
.
(I)当a为何值时,方程组Ax =b无解,有唯一解,有无穷多解?
(II)当方程组有无穷多解时,求其通解.李艳芳 900 · 4.线性方程组
12 设矩阵
第 98 页,共 368 页
A =
−
1
0
1
2
1
2
−
1
0
1 −
3
6
4
, E 为 3 阶单位矩阵.
(I)求方程组 A x = 0 的一个基础解系;
(II)求满足 A B = E 的所有矩阵 B .李艳芳 900 · 4.线性方程组
2 3 3 1 2 2
13 设A,B,X均为 3 阶矩阵,其中A = 2 2 2 , B = 2 1 1 .问
a2 +5 a +9 2a2 +6 a2 +3 a +6 a2 + 4
第 99 页,共 368 页
a 为何
值时,矩阵方程 A X − B = B X 无解、有唯一解、有无穷多解?在有解时,解此方程.李艳芳 900 · 4.线性方程组
1 2 1 b
14 设矩阵A = ,B = .
a 0 0 −1
(I)当a,b满足什么条件时,存在矩阵
第 100 页,共 368 页
C 使得 A C − C A = B ;
(II)进一步,若 A =
1
2
,求所有矩阵C .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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J
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15 已知α =(1,2,3,4)T ,α =(2,3,4,1)T 都是方程组
1 2
第 101 页,共 368 页
A x = b 的解,β =(3,4,1,2)T 是方程组Ax = 0 的解,
且 r ( A ) = 2 .求方程组 A x = b 的通解.李艳芳 900 · 4.线性方程组
16 已知
第 102 页,共 368 页
n m 矩阵 A = ( α
1
, α
2
, , α
m
) 的秩为 m .若非零矩阵 B 的列向量组是方程组ATx = 0 的一个
基础解系,求方程组 B T y = 0 的通解.李艳芳 900 · 4.线性方程组
x + 2x +3x = 0,
1 2 3
17 已知齐次线性方程组(i) 2x +3x +5x = 0, 和(ii)
1 2 3
x + ax +bx = 0
1 2 3
第 103 页,共 368 页
x
2
1
x
+
1
+
x
2
b
+
2 x
c
2
x
+
3
=
( c
0
+
,
1 ) x
3
= 0
同解,求a,b,c 的值.李艳芳 900 · 4.线性方程组
x − x = 0
18 设四元齐次线性方程组(i) 1 2 (ii)
x + x = 0
2 4
第 104 页,共 368 页
−
x
1
x
1
−
+
x
x
3
2
+
+
x
x
4
4
=
=
0
0
.
,
(I)求方程组(i)与(ii)的基础解系;
(II)求方程组(i)与(ii)的公共解.李艳芳 900 · 4.线性方程组
B 类
一、选择题
1 设
第 105 页,共 368 页
A 为 n ( n 2 ) 阶矩阵, B 为 n 阶可逆矩阵, b 为n维列向量,则下列命题中,错误的是( )
(A)若方程组 A x = b 有解,则方程组 A B x = b 有解.
(B)若方程组Ax =b有解,则方程组BAx =b 有解.
(C)若方程组 A x = 0 有非零解,则方程组 ABx = 0有非零解.
(D)若方程组 A x = 0 有非零解,则方程组 B A x = 0 有非零解.李艳芳 900 · 4.线性方程组
2 设
第 106 页,共 368 页
A 为 n m 矩阵,且 m n .若 A A T = E
n
,则 ( )
(A) A x = 0 只有零解.
(B)Ax =b必有解.
(C)ATx = b必有解.
(D)若m 维列向量组 β
1
, β
2
, , β
s
线性无关,则 A β
1
, A β
2
, , A β
s
必线性无关.李艳芳 900 · 4.线性方程组
3 设
第 107 页,共 368 页
A 为 n ( n 2 ) 阶矩阵, E 为 n 阶单位矩阵,则下列条件中,为方程组(E − A)x = 0只有零解的充分
条件的是( )
(A) A T A = E ,且 A = − 1 .
(B) A T A = E ,且 A = 1 .
(C) A T = − A .
(D)存在某n维列向量α 使得A = ααT.李艳芳 900 · 4.线性方程组
4 设 3 阶实对称矩阵
第 108 页,共 368 页
A = ( α
1
, α
2
, α
3
) , α
1
− α
2
+ α
3
= ( 1 , − 1 , 1 ) T , A 3 + ( a 5 − 1 ) A 2 + 2 a 3 A +aE = O,且
t r ( A ) = 1 ,则方程组 A x = 0 的通解为 ( )
(A)k(1,1,0)T ,其中 k 为任意常数.
(B)k(−1,0,1)T ,其中k 为任意常数.
(C) k ( 1 , 1 , 0 ) T + l ( − 1 , 0 , 1 ) T ,其中 k , l 为任意常数.
(D)k(1,−1,1)T +l(−1,0,1)T ,其中 k , l 为任意常数.李艳芳 900 · 4.线性方程组
2 + 2 5 7
5 设矩阵A = 1 3 +3 2 ,则下列条件中,不能使方程组Ax = 0 的任意两个解均线性相关的
1 1 2 3
是( )
(A)
第 109 页,共 368 页
2 = − . (B) 1 = − . (C) 0 = . (D) 1 = .李艳芳 900 · 4.线性方程组
b−1 −1 1−a a a +1
6 设 3 阶矩阵A = 2 b−2 a −2 ,α = 1 ,β = 2 均为方程组Ax =b的解,则下列命题中,
−a −− a b−1 b−1 b+1
错误的是( )
(A)b =(0,1,−1)T.研究 (B)
第 110 页,共 368 页
( 0 , 0 , − 1 ) T 是方程组 A x = b 的解.
(C)0 是 A 的一个特征值. (D) r
(
A *
)
= 0 .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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3 1
−
2 2
7 设矩阵A = ,向量α 满足
1 1
2 2
第 111 页,共 368 页
A α =
1
1
+ α ,则下列向量中可能为 A 1 1 α 的是( )
9
(A) . (B)
11
1
1
0
1
. (C)
1
9
1
. (D)
1
1
1
0
.李艳芳 900 · 4.线性方程组
8 设
第 112 页,共 368 页
A 为 n ( n 4 ) 阶矩阵,方程组 A T x = 0 与A*x = 0有非零公共解,则( )
(A) r
(
A *
)
= n − 1 . (B) 1 r
(
A *
)
n − 1 . (C) r
(
A *
)
= 1 . (D) r
(
A *
)
= 0 .李艳芳 900 · 4.线性方程组
二、填空题
9 已知函数
第 113 页,共 368 页
f ( x ) = a x 3 + b x 2 + c x + d 的图形过点 ( 1 , 1 ) , ( 2 , 1 ) , ( 3 , 9 ) , ( 4 , 3 1 ) ,则 f ( x ) = ________.李艳芳 900 · 4.线性方程组
10 若 3 阶矩阵
第 114 页,共 368 页
A 有三个特征值 0 , 3 , 5 , u , v , w 分别为属于 0 , 3 , 5 的一个特征向量,则方程组 A x = v + w
的通解为_______.李艳芳 900 · 4.线性方程组
( ) 11 设A = a 是正交矩阵,且
ij
33
第 115 页,共 368 页
a
2 2
= 1 , b = ( 0 , 1 , 0 ) T ,则方程组 A x = b 的解是_______ .李艳芳 900 · 4.线性方程组
12 设 3 阶矩阵A = (α ,α ,α )满足
1 2 3
第 116 页,共 368 页
A α
1
= ( 1 , 0 , 1 ) T , A α
2
= ( 0 , 1 , 0 ) T , A α
3
= ( 0 , 0 , 0 ) T , α
3
0 ,则方程组
A x = ( 1 , 1 , 1 ) T 的通解为__________.李艳芳 900 · 4.线性方程组
三、解答题
13 设矩阵
第 117 页,共 368 页
A =
1
1
0 −
1
0
1
.
(I)求所有满足 B A = E 的矩阵 B ,并求 A B 的特征值;
(II)在满足 B A = E 的基础上,找到一个矩阵 B ,使得 A B 有一个特征向量为 β = ( 1 , 2 , 3 ) T .李艳芳 900 · 4.线性方程组
14 设 4 维列向量
第 118 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
, α
4
两两线性无关, α
1
+ 2 α
2
+ α
3
= 0 ,且α 不能由
4
α
1
, α
2
, α
3
线性表示.记矩
阵 A = ( α
1
, α
2
, α
3
, α
4
) ,求非齐次线性方程组 A x = α
2
+ α
4
的通解.李艳芳 900 · 4.线性方程组
15 设 3 阶矩阵A = (α ,α ,α )的列向量满足
1 2 3
第 119 页,共 368 页
α
3
= α
1
+ 2 α
2
,且存在非零列向量 v ,使得
( A + E ) v 0 , ( A + E ) 2 v = 0 .
(I)证明r(A) = 2 ;
(II)设 β = α
1
+ 2 α
2
+ 3 α
3
,求方程组 A x = β 的通解.李艳芳 900 · 4.线性方程组
16 设
第 120 页,共 368 页
n 维列向量 α
i
= ( a
i1
, a
i 2
, , a
in
) T ,其中 i = 1 , 2 , , r , r n ,且向量组 α
1
, α
2
, , α
r
线性无关, β 为齐
次线性方程组
a
a
a
1
2
r
1
1
1
a
a
a
1
2
r
2
2
2
a
a
a
1
2
r
n
n
n
x
x
x
1
2
n
=
0
0
0
的非零解,证明:向量组α ,α , ,α ,β 的秩为
1 2 r
r + 1 .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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第 121 页,共 368 页
C
类
选择题
设 A 为 3 阶非零矩阵,则下列条件中,不是方程组 A x = 0 与 A * x = 0 有非零公共解的充分条件的个数
是( )
① r
A
A *
3
( )
. ②r A,A* 3.
③ r ( A ) = 2 ,且 A * 是对称矩阵. ④ r ( A ) = 2 ,且 A * 不是对称矩阵.
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
第五章矩阵的特征值与特征向量
A 类
一、选择题
1 下列矩阵中,与矩阵
第 122 页,共 368 页
1
0
0
0
1
0
1
2
2
相似的是 ( )
(A)
1
0
0
0
1
2
0
0
2
. (B)
1
0
2
1
1
0
0
0
2
. (C)
1
0
0
1
1
0
0
2
2
. (D)
1
2
1
0
1
1
1
2
2
.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
二、填空题
2 设 3 阶矩阵
第 123 页,共 368 页
A 的特征值为 1 , , − .若行列式 3 2 A = − ,则 = _________.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
3 设矩阵
第 124 页,共 368 页
A =
a
4
1
−
b
0
1
−
0
3
a
, A = − 3 .若=(1,1,−1)T 为 A * 的属于特征值的一个特征向量,则 =
_________.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
4 设矩阵
第 125 页,共 368 页
A =
−
0
1
1
1
0
1
−
1
0
1
,则 A 4 的最大特征值为________.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
1 4 −7
5 矩阵A = 2 8 −12 的最小特征值为________ .
3 12 −17
第 126 页,共 368 页李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
6 已知矩阵
第 127 页,共 368 页
A 与 B
2 1 1 8 20 10
相似,其中A = −2 x 2 ,B = y 2 1 ,将矩阵
1 2 2 −5 −15 −6
B 的特征值记成
1
,
2
,
3
,
则 (
1 2 3
) 2
1 2 3
+ + − = _______ .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
1 0 0 1
0 1 t −2 2−t
7 设 4 阶矩阵A = 的特征值均为实数,且只有一个线性无关的特征向量.若
0 t +3 1 3−t
1 t2 1−t 1
第 128 页,共 368 页
t 0 ,则 t = ________.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
1 0 1
8 设矩阵B = 0 −1 0 ,已知矩阵A 与
1 0 1
第 129 页,共 368 页
B 相似,则秩r(E+ A)+ r(E− A) = ______ .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
9 设
第 130 页,共 368 页
α , β 为 3 维列向量, β T 为 β 的转置.若矩阵 α β T
1 1 1
相似于 1 1 1 ,则βTα = ______ .
1 1 1
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三、解答题
10 设矩阵
第 131 页,共 368 页
A =
0
1
1
1
0
1
1
1
0
, P =
0
0
1
1
2
0
0
1
3
, B = P − 1 A * P ,求 B + E 的特征值与特征向量,其中 A * 为 A 的
伴随矩阵, E 为 3 阶单位矩阵.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
5 3 0
11 若矩阵A = 1 3 0 相似于对角矩阵
0 a 2
第 132 页,共 368 页
Λ ,试确定常数 a 的值,并求一个可逆矩阵 P ,使得
P−1AP = Λ.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
2 0 1
12 设矩阵A = 1 1 1 有一个二重特征值,求a的值,并讨论
a 0 −1
第 133 页,共 368 页
A 是否可相似对角化.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
13 设
第 134 页,共 368 页
A 为 3 阶实对称矩阵, A * 为 A 的伴随矩阵.已知 A = − 1 2 , t r ( A ) = 1 ,且(1,0,−2)T 是方程组
(
A * − 4 E
)
x = 0 的一个解,其中 E 为 3 阶单位矩阵.求一个正交矩阵 Q ,使得 Q T A Q 为对角矩阵.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
2 4 4
14 设矩阵A = 4 2 4 .
4 4 2
(I)求A 的特征值及其对应的特征向量;
(II)计算
第 135 页,共 368 页
A 2 n
−
−
1
1
3
.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
15 设
第 136 页,共 368 页
A 为 3 阶实对称矩阵,其特征值为 2 , 2 , .若 A = 4,且 ( 2 , 1 , 0 ) T , ( 0 , 1 , 2 ) T 为A 的两个特征向量,
求矩阵 A .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
16 设 3 阶实对称矩阵
第 137 页,共 368 页
A 的特征值
1
1 ,
2
0 ,
3
2 = = = ,且 α
1
= ( 1 , 1 , 1 ) T 是 A 的属于
1
的一个特征向量.
记B= A2 −2A+2E ,其中 E 为 3 阶单位矩阵.
(I)验证α 是矩阵
1
B 的特征向量,并求 B 的全部特征值与特征向量;
(II)求矩阵 B .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
2 1 3 1 4 0
17 已知矩阵A = 1 x 3 与B = 0 2 0 相似.
0 0 2 0 0 y
(I)求
第 138 页,共 368 页
x , y ;
(II)求可逆矩阵 P ,使得 P − 1 A P = B .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
0 0 0 0 0 0 0 2
0 1 1 0 0 0 0 2
18 证明矩阵A = 与B = 相似.
0 1 1 0 0 0 0 2
0 0 0 0 0 0 0 2
第 139 页,共 368 页李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
19 设
第 140 页,共 368 页
A 为 2 阶矩阵, α 和 β 为 2 维列向量,且 A α , A β 线性无关.矩阵P = (α,β).
(I)证明: P 为可逆矩阵.
(II)若 A , A 2 = = ,求 P − 1 A P ,并判断 A 是否相似于对角矩阵.B公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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B 类
一、选择题
1 设
第 141 页,共 368 页
A 为 n ( n 2 ) 阶矩阵,若 1 不是 A 的特征值,且 A = − 1 ,则下列命题中,正确的是( )
①2 不是 A + A − 1 的特征值. ②2 不是 A + A * 的特征值.
③-1 不是 A + A T − A A T 的特征值. ④1 不是 A − A * + A A * 的特征值.
(A)①②. (B)③④. (C)①④. (D)②③.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
2 设n(n 3)阶矩阵
第 142 页,共 368 页
A = E − k α α T ,其中k 0,α 0 .若 A 2 = E ,则下列命题中,错误的是( )
(A)n − tr(A)为偶数. (B) A = − 1 .
(C)A 可相似对角化. (D) A 有 n − 1 个线性无关的属于特征值-1 的特征向量.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
a 2a 1−3a
3 设矩阵A = 1 2 −2 ,且
a 2
a 1−a
3 3
第 143 页,共 368 页
f ( x ) = x 3 − 3 x 2 + 2 x ,则下列命题中,错误的是( )
(A)r(A) = 2 . (B) A = 0 .
(C) f ( A ) = O . (D) r ( A ) , A , f ( A ) 至少有一个与 a 的取值有关.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
1 a 1 a
1 0 −2 −2
4 设 4 阶矩阵A = 的四个特征值都为正数,且恰有两个不同的特征值,其中一个特
−1 a 3 a
0 0 0 2
征值为 2,则下列结论中,正确的个数为( )
①
第 144 页,共 368 页
A = 4 a . ②2 是A 的单特征值. ③A 可相似对角化. ④ a 的值无法确定.
(A)0. (B)1. (C)2. (D)3.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
5 设
第 145 页,共 368 页
A 为 3 阶非零矩阵, A 的特征多项式为 f ( ) ,则下列命题中,错误的是( )
(A)若 f ( 1 ) = 0 ,则方程组 A 2 x = x 有非零解.
(B)若 f ( 1 ) = 0 ,则方程组 A 2 x = A x 有非零解.
(C)若方程组A3x=x 对所有 3 维列向量x均成立,则 f (1) = 0.
(D)若方程组 A 3 x = A x 对所有 3 维列向量 x 均成立,则 f ( 1 ) = 0 .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
6 下列关于实对称矩阵的命题中,正确的是( )
(A)存在实对称矩阵
第 146 页,共 368 页
A ,使得 t r
(
A 2
)
0 .
(B)存在实对称矩阵 A ,使得 A 2 + E 不可逆.
(C)不存在实对称矩阵 A ,使得 A 2 = A ,但tr(A) r(A).
(D)以上说法均不正确.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
7 设
第 147 页,共 368 页
A 为 3 阶实矩阵,并且满足 A 4 = E ,其中 E 为 3 阶单位矩阵,则下列结论中,正确的是( )
(A)必有A2 =E.
(B)必有A2 = −E.
(C)若A 相似于对角矩阵,则 t r ( A ) 必为奇数.
(D)若A 不相似于对角矩阵,则 t r ( A ) 必为偶数.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
8 设
第 148 页,共 368 页
A 为 3 阶实对称矩阵, A 的各行元素之和均为 0,若 A 的全部非零特征值为 1,6,则下列命题中,
正确的个数为 ( )
①A* 的全部元素均不为 0. ② ( A * ) * 0 .
③6 是 A * 的唯一非零特征值. ④ A * x = 0 与 A x = 0 有非零公共解.
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
二、填空题
9 设
第 149 页,共 368 页
A 为 3 阶矩阵, α
1
, α
2
, α
3
为线性无关的向量组.若 A α
1
= α
2
+ α
3
, A α
2
= α
1
+ α
3
, A α
3
= α
1
+ α
2
,则
A = ________ .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
10 设 3 阶实对称矩阵
第 150 页,共 368 页
A
1 1 1
仅有两个不同的特征值,μ ,且A* = a 1 1 ,则
b c d
2 2 + = ________ .公众号:研池大叔,免费提供考研网课+PDF电于书
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J
回复{数学】免费获取李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
11 设
第 151 页,共 368 页
A 为 3 阶实对称矩阵,特征值为 1 , 2 , 3 , α = ( 1 , − 1 , 0 ) T , β = ( 1 , 1 , − 2 ) T 分别为A 的属于特征值 1 和 2
的一个特征向量,则 A 的第一行元素之和为________ .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
12 设
第 152 页,共 368 页
A 为可相似对角化的 4 阶矩阵, α 为 4 维非零列向量.若 α , A α , A 2 α , A 3 α 线性无关,则 A 的不同
特征值的个数为________ .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
三、解答题
13 设
第 153 页,共 368 页
A , B , C 均为 3 阶矩阵,满足 A B = − 2 B , C A T = 2 C ,其中 B =
−
1
2
1
−
2
1
1
3
0
1
1 −2 1
,C = −2 4 −2
1 −2 1
(I)求矩阵 A ;
(II)证明:对于任意的 3 维列向量 x
0
, A 1 0 0 x
0
与 x
0
必线性相关.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
0 2 3
14 已知矩阵A = 1 1 0 .
0 0 0
(I)求An,n 为正偶数.
(II)设 3 阶矩阵
第 154 页,共 368 页
B 满足 B 2 = B A .记 B 2 n = ( α
1
, α
2
, α
3
) , B 4 n = ( β
1
, β
2
, β
3
) ,将 β
1
, β
2
, β
3
分别表示为
α
1
, α
2
, α
3
的线性组合.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
15 设 3 阶矩阵
第 155 页,共 368 页
A 有三个不同的特征值 0 , 1 , 2 , α
1
, α
2
, α
3
分别为属于0,1,2的一个特征向量.记
β = α
1
+ α
2
+ α
3
.
(I)证明 β , A β , A 2 β 线性无关;
(II)确定 a , b , c ,使得矩阵 B =
0
1
0
0
0
1
a
b
c
与矩阵 A 相似,并求可逆矩阵 P ,使得P−1AP =B,将结果用
A , β 表示;
(III)求B900的各列元素之和.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
16 设
第 156 页,共 368 页
u , v , w 是三个 3 维列向量,其中 u , v 线性无关.3 阶矩阵 A 满足 A u = v , A v = u , A w = u + v + w .
(I)证明: u + v , w , u − v 线性无关;
(II)求 r
(
A 5 0 − E
)
.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
17 设
第 157 页,共 368 页
A
1
为 3 阶实对称矩阵,α = 0 为
1
A 的属于特征值 3 的一个特征向量.
(I)若A 满足 r ( 3 E − A ) 1 ,且A2 −4A +3E =O ,求A .
(II) A 为第 ( I ) 问中所求矩阵, B =
3
0
0
0
1
0
0
1
1
.是否存在可逆矩阵 P 为矩阵方程 A X − X B = O 的解?
若存在,求 P ,若不存在,说明理由.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
18 设
第 158 页,共 368 页
α
1
, α
2
, α
3
1 2 2 2 2
是两两正交的 4 维单位列向量组,β = α + α − α ,β = α − α
1 3 1 3 2 3 3 2 3 1 3 2
−
1
3
α
3
, β
3
=
2
3
α
1
+
1
3
α
2
+
2
3
α
3
.
(I)证明 β
1
, β
2
, β
3
也是两两正交的单位列向量组;
(II)记矩阵 B = ( β
1
, β
2
, β
3
) ,证明方程组 B T x = 0 有非零解;
(III)设单位列向量 β
4
为方程组 B T x = 0 的一个非零解,且 C β
i
= ( − 1 ) i β
i
( i = 1 , 2 , 3 , 4 ) ,证明 C 为实对
称矩阵.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
19 设
第 159 页,共 368 页
A 为 3 阶实对称矩阵, B 为可相似对角化的 3 阶正交矩阵,满足 A = B ,
r ( E + B ) = r ( 2 E − A ) = 1 .
(I)求A 的所有特征值;
(II)若 A , B 所有的公共特征向量均与 ( 0 , 1 , 1 ) T 线性相关,且 ( 1 , 1 , − 1 ) T 与 ( 0 , 1 , 1 ) T 为 A 的属于不同特征
值的特征向量,求 A .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
第 160 页,共 368 页
C
类
一、选择题
1 若矩阵 A , B 为 n 阶正交矩阵,则下列命题中,正确命题的个数为( )
① A = 1 . : 1 .
②若 A 存在实特征值,则必为 1 .
③ A B 也是正交矩阵. ④若 A = − B ,则 A + B 必不可逆.
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
二、填空题
2 设 3 阶矩阵
第 161 页,共 368 页
A = ( a
ij
) 满足各行元素之和均为 2,且 A =
1
2
.若矩阵 B ( t ) = ( a
ij
+ t ) ,则 B ( 1 ) =
_________ .李艳芳 900 · 5.矩阵的特征值与特征向量
三、解答题
3 设 3 阶矩阵
第 162 页,共 368 页
A 的各列元素之和均为 1.
(I)若为各分量之和为 1 的 3 维列向量,求 A 的各分量之和;
(II)若 k 为任意正整数,证明: A k 的各列元素之和均为 1,且 1 为 A k 的一个特征值;
(III)记 α = ( 1 , 1 , 1 ) T ,若 β 为 A k 的属于特征值 ( 1 ) 的特征向量,求 α T β .李艳芳 900 · 6.二次型
第六章二次型
A 类
一、选择题
1 设
第 163 页,共 368 页
α , β 均为 3 维列向量,二次型 f = x T α β T x ,则下列关于 f 的秩的说法中,正确的个数为( )
①可能为 0. ②可能为 1. ③可能为 2. ④可能为 3.
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 6.二次型
2 设
第 164 页,共 368 页
A 是 3 阶实对称矩阵, E 是 3 阶单位矩阵,若 A 2 − A = 2 0 E ,且 A = − 1 0 0 ,则二次型 x T A x 的规范
形为 ( )
(A) y2 + y2 − y2. (B)
1 2 3
− y 21 − y 22 − y 23 . (C) 5 y 21 + 5 y 22 − 4 y 23 . (D) 5 y 21 − 5 y 22 + 4 y 23 .李艳芳 900 · 6.二次型
3 已知二次型
第 165 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
, x
4
) = x T A x 的正惯性指数为 2,其中 A 为实对称矩阵, r ( A ) = 3 ,且
A 3 + 2 A 2 − 8 A = O ,则 ( )
(A) f ( x
1
, x
2
, x
3
, x
4
) 在正交变换下的标准形为 4 y 21 + 2 y 22 − 2 y 23 .
(B) f ( x
1
, x
2
, x
3
, x
4
) 在正交变换下的标准形为 4 y 21 + 4 y 22 − 2 y 23 .
(C) f ( x
1
, x
2
, x
3
, x
4
) 的规范形为 y 21 + y 22 + y 23 .
(D) f ( x
1
, x
2
, x
3
, x
4
) 的规范形为 y 21 + y 22 − y 23 .李艳芳 900 · 6.二次型
4 二次型
第 166 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = ( x
1
+ 2 x
2
) 2 + ( 2 x
3
− 3 x
2
) 2 − ( x
1
− x
2
+ 2 x
3
) 2 的正惯性指数与负惯性指数依次为
( )
(A)2,0. (B)1,1. (C)2,1. (D)1,2.李艳芳 900 · 6.二次型
5 设
第 167 页,共 368 页
A , B 为 n 阶正定矩阵, P 为 n 阶可逆矩阵,则下列矩阵中,不一定是正定矩阵的是( )
(A)A* +B*. (B) ( A + B ) * . (C) P T A P + B . (D) P T A P − B .李艳芳 900 · 6.二次型
6 设
第 168 页,共 368 页
n ( n 3 )
1 a a a
a 1 a a
阶正定矩阵A = ,则a不可能为
a a 1 a
a a a 1
( )
1
(A) . (B)
n−1
1
n
. (C) −
n
1
− 1
. (D) −
1
n
.李艳芳 900 · 6.二次型
7 现有两个命题:①
第 169 页,共 368 页
A * 对称当且仅当 A 对称;② A * 正定当且仅当 A 正定.下列说法中,正确的是( )
(A)①,②均正确. (B)①正确,②错误.
(C)①错误,②正确. (D)①,②均错误.李艳芳 900 · 6.二次型
0 −1 1 −1 0 0
8 设矩阵A = −1 0 1 ,B = 0 2 0 ,则
1 1 0 0 0 3
第 170 页,共 368 页
A 与B( )
(A)合同且相似. (B)合同但不相似.
(C)相似但不合同. (D)不相似且不合同.李艳芳 900 · 6.二次型
1 1 1 0 0 1 1 0 0
9 设矩阵A = 1 1 1 ,B = 0 0 2 ,C = 0 0 0 ,则必有
1 1 1 0 0 3 0 0 0
第 171 页,共 368 页
( )
(A)A 与 B 相似,A 与 C 合同. (B) A 与 B 相似, B 与 C 合同.
(C)A 与 C 相似,A 与B不合同. (D) A 与 C 不相似, A 与 C 不合同.李艳芳 900 · 6.二次型
10 设二次型
第 172 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x 21 + a x 22 + x 23 + 2 b x
1
x
3
经可逆线性变换 x = P y 可化为二次型
g ( y
1
, y
2
, y
3
) = − y 21 − 3 y 22 + 3 y 23 + 8 y
2
y
3
,则参数a,b的取值范围为 ( )
(A) a 0 , − 1 b 1 . (B) a 0 , − 1 b 1 .
(C)a 0,b 1或 b − 1 . (D) a 0 , b 1 或 b − 1 .李艳芳 900 · 6.二次型
二、填空题
11 设二次型
第 173 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = ( x
1
+ x
2
) 2 + ( x
1
+ x
3
) 2 + ( x
2
+ a x
3
) 2 ,当 a = ______时, f 的秩最小.李艳芳 900 · 6.二次型
12 设
第 174 页,共 368 页
A 为二次型 f ( x
1
, x
2
) 对应的对称矩阵,且 A 的各列元素之和均为 1 , A = 0 ,则 f (x ,x ) 在正交
1 2
变换下的标准形为_______.李艳芳 900 · 6.二次型
13 设二次型
第 175 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = 2 x 21 + 2 x 22 + 3 x 23 − 4 x
1
x
2
− 2 x
2
x
3
+ 2 a x
1
x
3
的规范形为 y2 + y2 ,则
1 2
a = _______.李艳芳 900 · 6.二次型
14 设二次型
第 176 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x 21 + x 22 − 3 x 23 + 2 x
1
x
2
− 2 x
1
x
3
+ 2 x
2
x
3
,则 f 的正惯性指数为______.李艳芳 900 · 6.二次型
15 设二次型
第 177 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x 21 + a x 22 + x 23 + 2 x
1
x
2
+ 2 a x
1
x
3
+ 2 x
2
x
3
的正、负惯性指数相同,则 a =
_______.李艳芳 900 · 6.二次型
16 若二次型
第 178 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x 21 + 2 x 22 + 2 x 23 + 4 t x
1
x
2
+ 2 x
1
x
3
是正定的,则 t 的取值范围是______.李艳芳 900 · 6.二次型
三、解答题
17 设二次型
第 179 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x T A x ,其中 A 为实对称矩阵.已知 A 的各行元素之和均为 4,且存在 3 维
非零列向量 α , β ,使得 A = E + α β T .
(I)求A 的特征值与特征向量;
(II)求正交变换 x = Q y 将 f ( x
1
, x
2
, x
3
) 化为标准形.李艳芳 900 · 6.二次型
1 1 0
a −1 0
18 已知矩阵A = ,二次型
0 1 1
1 b −1
第 180 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x T A T A x 的秩为 2.
(I)求a,b的值;
(II)求正交变换x =Qy 将 f (x ,x ,x )化为标准形.
1 2 3李艳芳 900 · 6.二次型
19 已知二次型
第 181 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x 21 + 3 x 22 + x 23 + 2 a x
1
x
2
+ 2 x
2
x
3
+ 2 x
1
x
3
通过正交变换化为标准形 y 21 + 4 y 22 ,
求参数 a 以及所用的正交变换.李艳芳 900 · 6.二次型
20 设二次型
第 182 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
) = a x 21 − 4 x
1
x
2
+ x 22
x y
经过正交变换 1 = Q 1 化为二次型 g(y , y ) =
x y 1 2
2 2
b y 21 + 4 y
1
y
2
+ 4 y 22
(I)求a,b的值;
(II)求正交矩阵 Q .李艳芳 900 · 6.二次型
1 −2 1
( )
21 已知矩阵A = −2 1 1 ,B = A2 − kA + k2 −2k −1 E.若
1 1 0
第 183 页,共 368 页
B 为正定矩阵,求参数k 的取值范围.李艳芳 900 · 6.二次型
B 类
一、选择题
1 设二次型
第 184 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = i
3
= 1
(
x
i
− x
) 2 x + x + x
,其中 x = 1 2 3 ,记其对应的矩阵为A ,则( )
3
(A)r(A)+ r(E− A) = 4. (B)r(A)+ r(E+ A) = 4 .
(C)r(A)+ r(E− A) = 5. (D) r ( A ) + r ( E + A ) = 5 .李艳芳 900 · 6.二次型
2 设二次型
第 185 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = ( x
1
+ a x
3
) 2 + ( x
1
+ x
2
) 2 − x
1
+ ( a + 2 ) x
2
− 2 x
3
2 的负惯性指数为 0,则 a = ( )
(A)1. (B)-1. (C)2. (D)-2.李艳芳 900 · 6.二次型
3 设
第 186 页,共 368 页
A 为 n 阶正定矩阵,特征值为
n n 1 1
1 ,
−
Q 为正交矩阵,则下列命题中,正确命题的个
数是( )
① A + Q T A − 1 Q 是正定矩阵.
② A + Q T A − 1 Q 的最小特征值为
1
1
1
+ .
③ A + Q T A − 1 Q 的最大特征值为
n
1
n
+ .
④若 α 为 A 的特征向量,则 Q T α 为 Q T A − 1 Q 的特征向量.
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 6.二次型
4 设
第 187 页,共 368 页
A 为n阶实矩阵, A A T , B =
A
E
T
A
O
,则下列矩阵中,可能与 B 合同的是( )
E O
(A) n . (B)
O E
n
E
O
n
O
− E
n
.
E O
(C) p ,其中
O −E
q
p q . (D)
E
O
p
−
O
E
q
,其中 p q .李艳芳 900 · 6.二次型
5 设
第 188 页,共 368 页
A , B 均为 2 阶实对称矩阵,则下列条件中,不是 A B = B A 的充分条件的是( )
(A)AB与 B A 相似.
(B) A 2 − A B 与 E 相似.
(C) A 2 − A B 与 E 合同.
(D)存在正交矩阵Q ,使得 Q T A Q , Q T B Q 均为对角矩阵.李艳芳 900 · 6.二次型
二、填空题
6 已知矩阵
第 189 页,共 368 页
A =
a
1
1
a
,正定矩阵 C 满足 C 2 = ( a + 2 ) E − A ,则C 的所有元素之和为_______.李艳芳 900 · 6.二次型
7 设二次型 f (x ,x ,x ) = x2 + x2 + x2 +4x x +4x x +4x x ,记x = (x ,x ,x )T ,则在xTx
1 2 3 1 2 3 1 2 1 3 2 3 1 2 3
第 190 页,共 368 页
= 1 的条件下,
f ( x
1
, x
2
, x
3
) 的最大值为________.李艳芳 900 · 6.二次型
三、解答题
8 设二次型
第 191 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x 21 + x 22 + x 23 + 2 a x
1
x
2
+ 2 x
1
x
3
+ 4 a x
2
x
3
x
1
经过可逆线性变换 x =
2
x
3
P
y
y
y
1
2
3
化为二
次型 g ( y
1
, y
2
, y
3
) = y 21 + y 22 + 2 y 23 + 2 y
1
y
2
+ 2 y
1
y
3
+ 2 y
2
y
3
.
(I)求a的值;
(II)求可逆矩阵 P .D李艳芳 900 · 6.二次型
9 已知二次型 f (x ,x ,x ) = cx2 − ( b2 +1 ) x2 +cx2 + 2x x 可通过可逆线性变换化为
1 2 3 1 2 3 1 3
第 192 页,共 368 页
g ( y
1
, y
2
, y
3
) = ( 2 c 2 − 1 ) y 21 + ( c 2 + 1 ) y 22 + ( c 2 − 2 ) y 23 + 2 ( c 2 + 1 ) y
1
y
2
− 2 ( c 2 − 2 ) y
1
y
3
.求可逆线性变换
y = P z 将二次型 g ( y
1
, y
2
, y
3
) 化为规范形.李艳芳 900 · 6.二次型
10 设
第 193 页,共 368 页
A 为 m 阶实对称矩阵, B = ( β
1
, β
2
, , β
n
) 为 m n 矩阵.已知 B T A B 是正定矩阵,其中 B T 是 B 的
转置.证明:
(I)mn;
(II)若存在 m 维非零列向量 ξ ,使得 ξ T A ξ = 0 ,则 r ( B ) r ( B , ξ ) .李艳芳 900 · 6.二次型
11 设实对称矩阵
第 194 页,共 368 页
A 满足 r ( A − E ) = 1 ,二次型 f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x T A x 在正交变换 x = Q y 下化为标准形.
已知 f ( 1 , 0 , − 1 ) = 0 ,且对任意 ( x
1
, x
2
, x
3
) , f ( x
1
, x
2
, x
3
) 0 .
(I)求二次型 f ( x
1
, x
2
, x
3
) 的规范形;
(II)求矩阵 A ,并证明对于任意正数 a , A + a E 均为正定矩阵.李艳芳 900 · 6.二次型
12 设二次型 f (x ,x ,x ) =(x +ax −2x )2 +(2x +3x )2 + x +(a+2)x +ax 2 ,且a 1.记
1 2 3 1 2 3 2 3 1 2 3
第 195 页,共 368 页
A 为该
二次型对应的对称矩阵.已知 α
1
, α
2
, α
3
为 3 维非零列向量,且满足 α Ti ( A * + A − 1 ) α
j
= 0 ( i j ) .证明:
α
1
, α
2
, α
3
线性无关.李艳芳 900 · 6.二次型
13 设矩阵
第 196 页,共 368 页
A 为二次型 f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x T A x 对应的实对称矩阵,满足 r ( E + A ) = 1 .若当 x2 +
1
x 22 + x 23 = 1
时, f (x ,x ,x )的最大值为 2,且
1 2 3
f ( 1 , − 1 , 1 ) = 6 ,求矩阵 A .李艳芳 900 · 6.二次型
C 类
解答题
1 设二次型
第 197 页,共 368 页
f ( x
1
, x
2
, x
3
) = x T A x ,其中 A 为实对称矩阵,且 A 2 − 2 A − 3 E = O .若 f 的正惯性指数为 2,
且 f ( 1 , 1 , 1 ) = − 3 ,求 f ( 1 , 2 , − 3 ) .李艳芳 900 · 6.二次型
2 设
第 198 页,共 368 页
D =
Q
A
T
Q
A
为正定矩阵,其中 A 为n阶正定矩阵,特征值依次为 0
1 n
, Q 为n阶正交
矩阵.
(I)证明:A−QTA−1Q为正定矩阵.
(II)又若 (
1
, ,
n
) , (
1 1
, ,
n n
) Q = α α A Q = α α ,证明: A 1 .李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
第一章随机事件及其概率
A 类
一、选择题
1 将 S,T,A,T,I,S,T,I,C,S 等十个字母随机地排成一行,记恰好排成 STATISTICS 的概率为
第 199 页,共 368 页
p
1
,从这
十个字母中随机抽取六个排成一行,记恰好排成 STATIC 的概率为 p
2
,则
p
p
1
2
等于( )
1
(A) . (B)
3
1
6
. (C)
1
1
2
. (D)
2
1
4
.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
2 设随机事件
第 200 页,共 368 页
A , B 和 C 的概率均不为 0.若 P ( A B )∣ C = 1 ,则下列命题中,正确的是( )
(A) P ( AB∣C ) =1. (B) P ( A B ∣ C ) = 1 .
(C) P
(
A B ∣ C
)
= 0 . (D) P ( A B )∣ C = 0 .李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
3 将一枚骰子先后投掷 2 次,事件
第 201 页,共 368 页
A 表示两次出现的点数之和为 8,事件 B 表示第 1 次出现的点数大
于第 2 次出现的点数,则下列命题中,正确的是( )
① P ( A ) P ( ∣A B ) . ② P ( A ) P ( ∣A B ) .
③ P ( B ) P ( B ∣ A ) . ④ P ( B ) P ( B ∣ A ) .
(A)①③. (B)①④. (C)②③. (D)②④.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
4 设
第 202 页,共 368 页
A , B 为两随机事件, 0 P ( A ) 1 , 0 P ( B ) 1 ,则事件 A 与事件 B 相互独立的充分必要条件为
( )
(A) P ( B ) = P
(
B ∣ A
)
. (B) P ( A ) + P
(
B ∣ A
)
= 1 .
(C) P ( B∣A ) + P ( B∣A ) =1. (D)P ( B∣A ) + P ( B∣A ) =1.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
二、填空题
5 设有三个外观相同的盒子,盒子中分别装有 10 个,15 个与 25 个球,这些球非黑即白,三个盒子中
的白球数分别为 3,7,10.随机选取一个盒子,并从中先后抽取两个球,已知第二个抽到的是黑球,则
抽到的第一个球是白球的概率为________.
第 203 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
6 某人忘记了电话号码的后两位,已知倒数第一位是奇数,倒数第二位能被 3 整除,且这两位数字不
同,他按这些条件随意地进行拨号且不会重复拨号,他拨号不超过三次就能拨号成功的概率为
_______.
第 204 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
7 在区间
第 205 页,共 368 页
( 0 , 1 ) 中随机地取两个数 X , Y ,两次抽取相互独立,则事件“ X , Y , 1 能构成一个钝角三角形
的三条边”的概率为_______.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
8 小明与小天参加投篮游戏,每次游戏共投 10 球,投进 8 球及以上者可获得小礼物.若小明的投篮命
中率为 0.8,小天的投篮命中率为 0.5,则小明参加该游戏并未获得小礼物的概率为______,小天参
加该游戏并获得了小礼物的概率为_______.(结果精确到小数点后第三位,0.
第 206 页,共 368 页
0 . 1 6 7 8 , 0 . 5 1 0 0 . 0 0 1
8 8
.)李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
9 小明与小白参加同一场数学考试,本次考试由 5 道选择题组成,每道题目均有 4 个选项.假设两人
在答题时,若会此题,便能选出正确答案,若不会此题,则随机地选择一个选项.考试开始后,两人独
立答题,小明发现自己会做 2 道题,小白发现自己会做 3 道题,则小明的最终考试成绩高于小白的概
率为_______.
第 207 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
( ) ( )
10 设 A,B 为相互独立的随机事件,且P A = P(B) = 0.4 ,则 P B∣A B =_______.
第 208 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
11 设随机事件
第 209 页,共 368 页
A 和 B 相互独立, A 和 C 互不相容,且 P ( A ) = 0 . 3 , P ( B ) = 0 . 4 ,则 P ( ∣A A B C ) =
_______..李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
12 设
第 210 页,共 368 页
A , B , C 为相互独立的三个随机事件,
P
1
( A )
+
P
1
( B )
+
P
1
( C )
=
P ( A
1
B C )
.若 P(ABC) =
1
9
,则
P ( A B C ∣ A B B C C A ) = _______.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
13 已知事件 A,B,C 两两独立,且
第 211 页,共 368 页
P ( A ) = 0 . 4 , P ( B ) = 0 . 5 , P ( C ) = 0 . 6 .若在 A 发生的条件下, B 和 C 至
少有一个发生的概率为 0.9,则 A , B , C 至少有一个发生的概率为_______.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
14 设
第 212 页,共 368 页
A , B , C 为随机事件, P ( A ) =
1
2
, P ( B ) =
1
3
, P ( C ) =
1
4
,且 A与 B 相互独立, P ( A C ) = 0 ,
P ( ∣B B C ) =
2
3
,则 A , B , C 中恰有两个事件发生的概率为_______.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
B 类
一、选择题
1 一袋棋子中有
第 213 页,共 368 页
m 枚黑色棋子, n 枚白色棋子,对其进行如下两种抽样:第一种,普通有放回抽样;第
二种,若抽到某色的棋子,则放回该棋子,同时向袋中放入 1 枚同色棋子.若记第 i 种抽样方法下,事
件“第二次抽样抽到黑色棋子”发生的概率为 p
i
( i = 1 , 2 ) ,则 ( )
(A) p p . (B)
1 2
p
1
= p
2
.
(C) p p . (D)
1 2
p
1
, p
2
的大小关系与 m , n 的取值有关.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
2 设
第 214 页,共 368 页
A , B 为两个随机事件, 0 P ( A ) = p 1 , 0 P ( B ) = q 1 ,则下列结论中,错误的是( )
p
(A) P ( A∣B ) . (B)
q
P ( ∣A B )
p
q
.
p −1
(C) P ( A∣B ) 1+ . (D)
q
P ( ∣A B ) 1 −
p
q
.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
3 设试验
第 215 页,共 368 页
E 的样本空间为 S , A 是概率非 0 的事件, B
1
, B
2
, B
3
为 S 的一个划分,且P(B ) 0,
i
C
i
= A B
i
( i = 1 , 2 , 3 ) ,则下列结论中,错误的是 ( )
(A)
P ( C
1
) P ( C ∣2
P
C
(
1
A
) P
)
( C ∣3 C
1
C
2
)
= 1 .
(B) P(C )+ P(C )+ P(C )−2P(A) =1.
1 2 3
(C)
i
P
3
= 1
(
P
∣A
( ∣A
C
1
B
)
i
P
)
(
P
C
(
1
B
)
i
)
= 1 .
(D) P ( B ∣1 C
1
) + P ( B ∣2 C
2
) + P ( B ∣3 C
3
) = 1 .李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
4 设
第 216 页,共 368 页
A , B , C 为三个随机事件,且 P ( A ) =
1
2
, P ( B ) =
1
3
, P ( C ) =
1
4
, P ( A B C ) = 0 ,则 A,B , C 一个都不发生
的概率最大可取到( )
5
(A) . (B)
12
1
2
1
4
. (C)
1
2
. (D)
1
2
3
4
.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
二、填空题
5 设袋中有 3 个白球,3 个红球,每次从袋中取出一球,若是白球,则将此球放回,并且再向袋中放入
一白球,若是红球,则不再放回.取球 4 次后,可将袋中的红球取完的概率为______ .
第 217 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
6 某玩具商店推出一种卡通人物盲盒,3 种不同的卡通人物为一套,开盒必得其中一种卡通人物,各
种人物出现的概率相等.若小明购买了 5 盒,则他集齐一套卡通人物的概率为______ .
第 218 页,共 368 页李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
7 设某盒中有
第 219 页,共 368 页
n 个球,其中 1 个白球, n − 1 个黑球.现从盒中不放回地取球,记 p 为事件“取球 n − 2
次,取到白球”的概率, q 为事件“取球 n − 2 次,没有取到白球”的概率.若方程 x2 − px + q = 0有解,
则 n 至少为______ .李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
8 已知区域
第 220 页,共 368 页
D 由 x 轴, y 轴和直线l :ax + y = a(a 0)所围成,二维随机变量(X,Y)服从区域 D 上的均
匀分布.圆 C 是圆心在原点并与直线 l 相切的圆.进行 2 次独立试验,则点 ( X , Y ) 至少有 1 次落在圆
C 之外的概率为______ .李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
9 设随机事件
第 221 页,共 368 页
A , B 满足 P ( A ) 2 + P ( B ) 2 +
1
2
= P ( A B ) + P ( B ) ,则 P ( ∣A A B ) = ______ .李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
第 222 页,共 368 页
C
类
一、选择题
1 用 6 个点将一个圆周分成 6 等份,从中随机选取两点连线,再从剩余各点中随机选取两点连线,如
此得到的两条弦相交的概率是( )
(A)
1
2
. (B)
1
3
. (C)
1
4
. (D)
1
6
.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
二、填空题
2 设有
第 223 页,共 368 页
n ( n 4 ) 个人参加一次宴席,围绕一张圆桌坐下,则甲乙两人隔座入座的概率为_______.李艳芳 900 · 1.随机事件及其概率
3 设
第 224 页,共 368 页
X , Y , Z 为相互独立的随机变量,其中 X , Y 服从0,1上的均匀分布, Z 服从0,2上的均匀分布,
则 X , Y , Z 三者中 Z 严格最大的概率是_______ .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
第二章随机变量及其分布
A 类
一、选择题
1 设随机变量
第 225 页,共 368 页
X , Y 的分布函数分别为 F
1
( x ) , F
2
( x ) ,则下列各组数中能够使得 F(x) =
a F
1
( x ) F
2
( x ) + b F
1
( x ) + c F
2
( x ) + d 为分布函数的是 ( )
1 1 1 1
(A)a = ,b = ,c = ,d = . (B)
2 4 20 5
a =
1
3
, b =
1
3
, c =
1
3
, d =
1
3
.
1 1 1
(C)a = ,b = ,c = ,d = 0. (D)
2 4 4
a =
1
3
, b =
1
4
, c =
1
4
, d = 0 .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
2 若随机变量 X 的函数
第 226 页,共 368 页
( X − 1 ) 2 服从参数为
1
2
的 0-1 分布,则下列说法中,正确的是( )
(A) X 的分布是唯一确定的. (B) X 可能的取值只有 2 个.
(C) X =1的概率必为
1
2
. (D) X 可能取负数值.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
3 若一台机器相继两次故障之间的时间间隔
第 227 页,共 368 页
X 服从参数为
1
的指数分布,该机器在长度为 x 的时间
段内出现故障的次数 Y ( x ) 服从参数为
2
x 的泊松分布,则( )
1
(A) = . (B) = . (C)
1 1 2
2
1 2
= . (D)
1
22 = .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
4 设随机变量 X 的概率密度为 f (x) ,则下列函数中,是随机变量
第 228 页,共 368 页
X
2
的概率密度的是( )
(A)
1
2
f
x
2
. (B)
1
2
f ( 2 x ) . (C) 2 f
x
2
. (D) 2 f ( 2 x ) .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
5 设随机变量
第 229 页,共 368 页
X
3e−3x, x 0,
的概率密度为 f (x) = 则随机变量
X
0, x 0,
Y = − 3 X 的概率密度为( )
(A) f
Y
( y ) =
3
0
e
,
− 3 y , y
y
0
0
,
.
(B) f
Y
( y ) =
e
0
−
,
y , y
y
0
0
,
.
0, y 0,
(C) f (y) = (D)
Y ey, y 0.
f
Y
( y ) =
0
3
,
e 3 y ,
y
y
0
0
,
.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
6 设随机变量
第 230 页,共 368 页
X 服从均值为
1
的指数分布,
D ( X ) 为 X
X
的方差,记随机变量Y = eD(X) ,则
P Y 2 = ( )
1
(A) . (B)
2
2 . (C) 1
1
2
− . (D) 1 2 − .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
7 设随机变量
第 231 页,共 368 页
X N
(
, 2
)
,且P{− X +}= 0.6826 .已知 P { X 2 2 }
P { X 1 2 } 0 . 1 5 8 7
− =
+ = ,则 ( )
(A)
3
2
,
1
2
= = . (B)
3
2
, 1 = = .
(C)
3
2
= ,但的取值无法确定. (D) , 的取值均无法确定.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
二、填空题
8 已知随机变量
第 232 页,共 368 页
X 的概率密度为 f ( x ) =
1
n
0 ,
x
− n −
n
1
, 0
其
他
x
,
1 ,
则当 y ( 0 , 1 ) 时, Y = n X 的概率密度
f
Y
( y ) = _______ .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
9 已知随机变量
第 233 页,共 368 页
X 服从
−
1
2
,
1
2
上的均匀分布.若 Y t a n X = ,则 Y 的概率密度 f
Y
( y ) = _______ .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
10 已知某厂产品的次品率为
第 234 页,共 368 页
1 % ,一箱中的产品数为 100.若检查该箱中的 100 件产品,所得次品数
不超过 x 的概率大于 0.96,则由泊松定理估计可得 x 的最小值为_______ .
(
e − 1 0 . 3 6 8
)李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
11 已知一批电子元件的寿命小于等于 200 的概率为 0.05.设有 80 只新的电子元件同时开始独立工
作,则由泊松定理估计,200 小时后至少有 78 只电子元件仍正常工作的概率的近似值为
_______ .(要求精确到小数点后第三位.)
[附表]
第 235 页,共 368 页李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
三、解答题
12 设袋中有三枚硬币,一枚是双正面的硬币,一枚是均匀的正反面硬币,一枚是正面出现概率为
第 236 页,共 368 页
3
4
的
灌铅硬币,先后三次从袋中随机选取一枚硬币抛掷,令 X 为这三次中出现正面的次数,求有放回的模
式下 X 的分布律.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
13 设袋中有
第 237 页,共 368 页
m 个白球和 n 个黑球,现从袋中逐个取球,记 X 表示第一次取到白球所需的取球次数,分
别在无放回和有放回的模式下计算 X 的分布律.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
14 设有若干箱产品,每箱中有 10 件.已知每箱中不合格品的件数
第 238 页,共 368 页
M 的分布律如下:
随机选 1 箱并从中随机抽取 2 件产品,求抽到的不合格品件数 X 的分布函数.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
15 设随机变量
第 239 页,共 368 页
X 服从(−d,d)上的均匀分布,求 X 的概率密度.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
16 设随机变量
第 240 页,共 368 页
X N ( , 2 ) ( 0 ) ,求 X 的概率密度.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
17 设随机变量
第 241 页,共 368 页
X 服从参数为的指数分布,求 Y = a X + b ( a 0 ) 的概率密度.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
B 类
一、选择题
1 设函数
第 242 页,共 368 页
f ( x ) 为某随机变量 X 的概率密度,则下列函数中,不可能为概率密度的是( )
(A) f (x) = f (x −1) . (B) f (x) = f (2x).
1 2
f (x)
, x 0,
(C) f (x) = x (D)
3
0, x = 0.
f
4
( x ) =
e
0
x
,
f ( x ) , f
f
(( x
x
))
=
0
0
,
.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
2 设随机变量
第 243 页,共 368 页
X
ex−, x ,
的概率密度为 f (x) = +− x, x ,其中 0 .下列说法中,错误的是
e−x, x ,
( )
(A)
1
2
. (B) 1 . (C) 1 + . (D)可取大于的任意值.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
3 设随机变量
第 244 页,共 368 页
X 的分布函数与概率密度分别为 F(x), f (x) ,且对于任意实数 x,F(x) 1,则下列反常
积分中,发散的反常积分的个数是 ( )
①
0 1
f (
F
x
2
)
( x )
d x
+
+
. ②
0 1
f (
F
x
2
)
( x )
d x
+
−
.
③
0 1
f
F
( x
2
)
( x )
d x
+
+
. ④
0 1
f
F
( x
2
)
( x )
d x
+
−
.
(A)0. (B)1. (C)2. (D)3.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
4 设随机变量
第 245 页,共 368 页
X 的分布函数为 F ( x ) ,概率密度为 f ( x ) ,则下列说法中,正确的是( )
(A) f (−x)必不为某个随机变量的概率密度.
(B) F (−x)必为某个随机变量的分布函数.
x+1
(C) f (t)dt 必不为某个随机变量的概率密度.
x
(D)
x
x
+ 1
F ( t ) d t 必为某个随机变量的分布函数.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
5 设相互独立的随机变量
第 246 页,共 368 页
X 和 Y 的分布函数分别为F (x) 和
X
F
Y
( y ) .若这两个函数各有 2 个间断点,
则随机变量 X Y 的分布函数的间断点的个数不可能是( )
(A)0. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
6 设随机变量
第 247 页,共 368 页
X 与 Y 相互独立,其中 X 为连续型随机变量,其分布函数为 F
X
( x ) , Y 为离散型随机变
量,其分布函数 F
Y
( y ) 共有 4 个间断点.记 F
Z
( z ) 为随机变量 Z = X Y 的分布函数,则函数 F
Z
( z ) 的间
断点个数至多为 ( )
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
7 设随机变量 X ,X 相互独立且均服从参数为
1 2
第 248 页,共 368 页
( 0 ) 的泊松分布.若 k 为非负整数,则下列结论中,
正确的是( )
e−2(2)k
(A) PX + X = 2k= . (B)
1 2 k!
P X
1
X
2
k
e 2 (
k
2
!
) k
+ = =
−
.
e−k
(C) PX + X = 2k = . (D)
1 2 k!
P X
1
X
2
k
e
k !
k
+ = =
−
.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
8 设随机变量
第 249 页,共 368 页
X 服从正态分布 N ( 0 , 1 ) , Y 服从正态分布 N (1,4),对给定的(0 1),数u 满足
P Y u
= .若 P { X x } = ,则 x 等于 ( )
(A) u
2
. (B)
u
1
2
−
. (C)
1
2
u
2
1
−
. (D)
1
2
u
1
2
1
−
−
.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
9 设随机变量
第 250 页,共 368 页
Y 服从 ( 0 , 1 ) 上的均匀分布, F ( x ) =
1
e
,
− x ,
x
x
0
0
,
,
随机变量 X 满足 F(X ) =Y ,则 X 的分
布函数为 ( )
(A) F(x). (B) 1 − F ( x ) . (C) F − 1 ( x ) . (D) 1 − F − 1 ( x ) .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
10 设随机变量
第 251 页,共 368 页
X
cos x, x(0,1),
的概率密度为 f (x) = 2 2 则下列随机变量中,不服从均匀分布的
0, 其他,
是( )
(A)Y =sin X . (B)Y =1−sin X .
2 2
(C) Y c o s
2
X
= . (D) Y
2
s i n
2
X
= .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
11 设随机变量
第 252 页,共 368 页
Y 服从(0,1) 上的均匀分布,随机变量 X 满足 X2 =Y ,则下列说法中,正确的是( )
(A) X 可能服从 ( − 1 , 1 ) 上的均匀分布. (B) X 的概率密度可能为奇函数.
(C) X 的概率密度可能为偶函数. (D)以上说法均不正确.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
二、填空题
12 通过点
第 253 页,共 368 页
( 1 , 0 ) 随机作直线与 x
轴正向成角,− .记该直线在 y 轴上的截距为
2 2
Y ,则Y 的
概率密度 f
Y
( y ) = _______.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
13 甲、乙两人每个月都到银行去办理两次业务,服务窗口的等待时长 X 满足参数为
第 254 页,共 368 页
1
1
0
的指数分布.
每次去银行时,甲排在乙前面.若 10 分钟内,甲能得到服务,则将自己的业务与乙的业务一起办理.
若甲在 10 分钟内没能得到服务,则甲会离开,而乙会继续等待 10 分钟.若在这 10 分钟内乙能等到
服务,则会办理自己的业务,否则 10 分钟后,乙也会离开窗口.一个月内,乙恰好能够比甲多办理一
次业务的概率为________.(结果保留两位小数, e − 1 − e − 2 0 . 2 3 .)李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
三、解答题
14 设随机变量
第 255 页,共 368 页
X 服从 ( a , b ) 上的均匀分布,其中a 0b,且 a b,求 X 的概率密度.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
15 已知随机变量
第 256 页,共 368 页
X
1 x
−
e 2, x 0,
的概率密度为 f (x) = 2x 求Y = e X 的概率密度
0, x 0.
f
Y
( y ) .李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
C 类
一、选择题
1 设随机变量
第 257 页,共 368 页
X 服从参数为的指数分布,则 X 的个位数字为 1 的概率是( )
(A)
e
1 e
e
1 0
2
−
−
−
−
−
. (B)
e
1 e
e
2
2
−
−
−
−
−
. (C)
e
1 e
e
1 0
1 0
−
−
−
−
−
. (D)
e
1 e
e
2
1 0
−
−
−
−
−
.李艳芳 900 · 2.随机变量及其分布
二、解答题
2 假设某咖啡店在任何长为
第 258 页,共 368 页
t 的时间内卖出的咖啡杯数 N ( t ) 服从参数为t 的泊松分布.当一天内卖
出至少 100 杯咖啡时,当天该店的净利润大于 0.
(I)求相继卖出两杯咖啡之间的时间间隔 T
1
的概率密度;
(II)记一天中,从开始营业到开始盈利的时间为 T
2
,求 T
2
的概率密度.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
第三章多维随机变量及其分布
A 类
一、选择题
1 设随机变量
第 259 页,共 368 页
X , Y 相互独立, X
1
服从参数为 的 0-1 分布,
2
Y 是取值为 0,1,2 的离散型随机变量,且
P
P
Y
Y
=
=
1
2
=
2
3
, P X = 0 , Y = 0 =
1
1
2
,则方程
1
4
t 2 + X t + Y = 0 有实根的概率为( )
(A)
1
2
. (B)
1
3
. (C)
1
6
. (D)
1
1
2
.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
2 设随机变量
第 260 页,共 368 页
X , Y 相互独立, X B ( 1 , p ) , Y B ( 1 , q ) ,且 p + q =1( p,q 0).令事件 A 为 X = 0 , B 为
X + Y = 1 , C 为 X + Y 1 ,则 ( )
(A) A与 B 可能相互独立, A 与C 可能相互独立.’
(B) A与 B 可能相互独立, A 与C 不可能相互独立.
(C) A与 B 不可能相互独立, A与C 可能相互独立.
(D) A与 B 不可能相互独立, A 与C 不可能相互独立.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
3 设随机变量
第 261 页,共 368 页
X , Y , Z
( ) ( ) ( )
相互独立,且 X N 2,2 ,Y N ,2 ,Z N ,2 ,则概率
1 2 2
P
X Y Z (
1 2
) 21 2 22
( ) − − + +
(A)随着 + 的增加而增加. (B)随着
1 2 1 2
+ 的增加而减少.
(C)随着 /的增加而增加. (D)随着
2 1 2
/
1
的增加而减少.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
4 设
第 262 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
是独立同分布的 n 个连续型随机变量,其分布函数和概率密度分别为 F ( x ) 和 f ( x ) ,
则 Z = m i n X
1
, X
2
, , X
n
的概率密度为 ( )
(A)nF(z) n−1 f (z) . (B)
n 1 − F ( z ) n − 1 f ( z ) .
(C)n 1− 1− F(z) n−1 f (z). (D)
1 − F ( z ) n − 1 f ( z ) .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
5 设
第 263 页,共 368 页
0 p 1 ,随机变量 X N (0,1),Y 的分布律为 P Y = − 1 = p , P Y = 1 = 1 − p , X , Y 相互独立.令
Z = X Y ,则 ( )
(A)无论 p 如何取值,都有 Z N ( 0 , 1 ) .
1
(B)当 p = 时,Z N(0,1).
2
1
(C)当 p 时,
2
Z N ( 0 , 1 ) .
(D)无论 p 如何取值,都不能使得 Z N ( 0 , 1 ) .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
6 设随机变量Y 的分布律为
第 264 页,共 368 页
P Y = − 1 = P Y = 1 =
1
2
,当 Y = 1 时, X N ( 0 , 1 ) ,当Y =−1时,
− X N ( 0 , 1 ) .记 ( X , Y ) 的联合分布函数为 F ( x , y ) ,则下列说法中,正确的是 ( )
1
(A) F(0,−1) = . (B)
2
F ( 0 , 1 ) =
1
2
.
(C) lx i m F ( x , 1 ) 1
→ +
− = . (D) lx i m F ( x , 0 ) 1
→ +
= .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
二、填空题
7 设二维随机变量
第 265 页,共 368 页
( X , Y )
x y
的联合分布函数为 F(x, y) = A B +arctan C +arctan ,则
2 3
( X , Y ) 的联
合概率密度 f ( x , y ) = ________ .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
8 设随机变量
第 266 页,共 368 页
X , Y 均服从同一两点分布, U = m a x X , Y , V = m i n X , Y ,且(U,V ) 的联合分布律为
令 Z = X − Y ,则 Z 的分布律为_________.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
9 在区间(0,1) 中随机地取两个数
第 267 页,共 368 页
X , Y ,两次抽取相互独立.如下定义随机变量 Z
Y, X2 Y
:Z =
X, X2 Y
则当 0 z 1 时, Z 的概率密度 f (z) = _________.
Z李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
三、解答题
10 已知二维随机变量
第 268 页,共 368 页
( X , Y ) 的联合分布律为
且 a 0 .若 X − Y 的值等概率取遍−2,−1,0,1,2,且随机变量 M = m a x X , Y 与 N = m i n X , Y 相互独
立,求(X,Y)的联合分布律中的所有未知参数.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
11 设二维随机变量
第 269 页,共 368 页
( X , Y )
e−x, 0 y x,
的联合概率密度为 f (x, y) = 求
0, 其他,
( X , Y ) 的联合分布函数
F ( x , y ) .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
12 已知二维随机变量
第 270 页,共 368 页
( X , Y ) 服从矩形区域 D 上的均匀分布,其中D = (x,y∣) 0 x 2a,0 y a .设
随机变量 Z = m a x X , Y ,求 Z 的概率密度 f
Z
( z ) .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
13 已知连续型随机变量
第 271 页,共 368 页
X 与 Y
1 x
−
e 2, x 0,
独立同分布,概率密度均为 f (x) = 2x 求随机变量
0, x 0.
Z = X + Y 的概率密度 f
Z
( z ) .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
14 设区域
第 272 页,共 368 页
D ( x , y ) x 2 y 2
2
, x 0 , y 0
=
+
,二维随机变量 ( X , Y ) 的联合概率密度
f ( x , y ) =
A
0 ,
x y c o s ( x 2 + y 2 ) , (
其
x ,
他
y )
,
D ,
求在Y = y0 y 的条件下,
2
X 的条件概率密度
f
X ∣ Y
( ∣x y ) .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
15 设随机变量
第 273 页,共 368 页
Y 的概率密度 f
Y
( y ) =
2
3
0 ,
( 1 + y ) , 0
其
他
y
.
1 ,
在Y = y(0 y 1) 的条件下,随机变量 X
服从 ( 1 − y , 2 ) 上的均匀分布,求 X 的分布函数 F
X
( x ) .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
16 设随机变量
第 274 页,共 368 页
X 服从 ( 0 , 1 ) 上的均匀分布,当 X = x(0 x 1) 时,随机变量 Y 的条件概率密度为
f
∣Y X
( ∣y x ) =
2
0
x
,
y e − x y 2 , y
其
他
0 ,
.
(I)求Y 的边缘概率密度;
(II)求 Z = X Y 2 的概率密度.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
17 设随机变量
第 275 页,共 368 页
X 服从 ( 1 , 2 ) 上的均匀分布,在 X = x(1 x 2) 的条件下,随机变量 Y 服从参数为 x 的
指数分布.
(I)求(X,Y)的联合概率密度;
(II)求 Z = X Y 的概率密度.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
18 设(X,Y)是二维随机变量,
第 276 页,共 368 页
X
3 3
x2 − x3, 0 x 2,
的边缘概率密度为 f (x) = 2 4 在给定
X
0, 其他.
X = x ( 0 x 2 ) 的条件下 Y 的条件概率密度为 f
∣Y X
( ∣y x ) =
2
0
x
,
2
−
y
x 2
, x
其
他
y
.
2 x ,
(I)求(X,Y)的联合概率密度 f ( x , y ) ;
(II)求 Y 的边缘概率密度 f (y) ;
Y
(III)求P maxX,Y1 .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
B 类
一、选择题
1 设
第 277 页,共 368 页
a , b , c , d , e 为常数,某二维随机变量的联合分布函数 F ( x , y ) 满足 F(a + x,b + y)
+ F ( c − x , d − y ) + F ( c − x , b + y ) + F ( a + x , d − y ) = e ,
a +c b + d
则 F , = ( )
2 2
(A)等于 1. (B)等于
1
2
. (C)等于
1
4
. (D)由已知条件不能确定.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
2 设随机变量
第 278 页,共 368 页
X , Y 独立同分布, P X = 0 = p , P X = 1 = 1 − p = q , 0 p 1 .令Z =
1
0
,
,
X
X
+
+
Y
Y
为
为
偶
奇
数
数
,
.
记 p
0
= P Z = 0 , p
1
= P Z = 1 , 则 下 列 命 题 中 , 正 确 的 是 ( )
(A)若 X,Z 不独立,则 p
0
p
1
.
(B)若 X,Z 不独立,则 p
0
= p
1
.
(C)若 X,Z 不独立,则 p
0
p
1
.
(D) X,Z 是否独立与 p
0
, p
1
的大小关系无关.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
3 甲、乙两人进行射击比赛,两人独立地向各自的靶子射击,已知甲命中靶心的概率为 0.5,乙命中
靶心的概率为 0.8,首次命中靶心时,射击次数少者胜出.记甲胜出的概率为 p ,乙胜出的概率为
1
第 279 页,共 368 页
p
2
,
则 ( )
1
(A) p p . (B)
1 2 2
p
1
p
2
=
1
2
. (C) p
1
p
2
1
2
. (D) p
1
= p
2
=
1
2
.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
4 设随机变量
第 280 页,共 368 页
X 的概率密度为 f ( x ) , X
1
, X
2
, , X
n
为来自总体 X 的简单随机样本. X =
(1)
m i n X
1
, X
2
, , X
n
, X
( n )
= m a x X
1
, X
2
, , X
n
.若常数 c 满足
c
f ( x ) d x
1
2
−
= ,则
X
( n )
= ( )
P
X
(1 )
c
1 1 1 1
(A)1− . (B)1− . (C) . (D) .
2n−1 2n 2n 2n−1李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
5 记区域
第 281 页,共 368 页
D { ( x , y ) 0 x , 0 y } = ∣ + + ,设二维随机变量(X,Y)的联合概率密度为
f ( x , y )
2
0 ,
e
x 2
2
y 2
, ( x , y )
.
D ,
=
−
+
其 他
记 p = P m a x X , Y 1 , q = P m i n X , Y 1 ,则下列说法中,错误
的是( )
(A)0 p + q 1. (B)
p
q
e − e . (C) 1 − e
− 1
2 p 1 − e − 1 .(D) e − 1 q e
− 1
2 .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
二、填空题
6 已知二维随机变量
第 282 页,共 368 页
( X , Y ) 服从正态分布 N(0,0;1,1;0),随机变量 U = X 2 + Y 2 , V = X − Y .若 F ( u , v )
为二维随机变量 ( U , V ) 的联合分布函数,则 F ( 1 , 0 ) = ________ .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
7 已知连续型随机变量
第 283 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
独立同分布,均服从参数为 2 的指数分布.记随机变量
M = m a x X
1
, X
2
, , X
n
的概率密度为 f
m a x
( x ) , N = m i n X
1
, X
2
, , X
n
的概率密度为 f
m in
( x ) .若
f
m a x
( a ) = f
m in
( a ) ,且 a 0 ,则a =________ .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
8 设随机变量
第 284 页,共 368 页
X 在 0 , 2 上服从均匀分布,当 0 X 1 时,随机变量 Y 服从均值为 1 的指数分布,当
1 X 2 时,随机变量 Y 服从均值为
1
2
的指数分布,则当 y 0 时, Y 的概率密度 f
Y
( y ) = ________ .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
三、解答题
9 设
第 285 页,共 368 页
1
2
1 ,随机变量 X 服从 0 , 上的均匀分布,随机变量 Y 服从,1上的均匀分布, X 与 Y 相
互独立.令 Z = Y − X .求 Z 的概率密度.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
10 设区域
第 286 页,共 368 页
D =
( x , y )∣ 0 x y , 0 y 1
,二维随机变量 ( X , Y ) 的联合概率密度为
f ( x , y ) =
6
0
x
,
y , (
其
x ,
他
y )
.
D ,
(I)判断 X,Y 是否相互独立;
(II)求Z = X2 +Y 的分布函数.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
11 向一个边长为 2 的正方形靶子上射击,假设子弹随机命中靶子,以靶心(正方形的两条对角线的交
点)作为原点,过靶心且与正方形的一边平行的直线作为 x轴建立直角坐标系,求子弹落点与靶心的
距离
第 287 页,共 368 页
Z 的概率密度.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
12 设
第 288 页,共 368 页
X , Y 是非负的相互独立的连续型随机变量.
(I)证明: P { X Y }
0
F
X
( x ) f
Y
( x ) d x ,
=
+
其中 F
X
( x ) 是 X 的分布函数, f
Y
( y ) 是 Y 的概率密度.
(II)设 X , Y
e− 1 x, x 0, e− 2 y, y 0,
的概率密度分别为 f (x) = 1 f (y) = 2 ,求
X 0, 其他, Y 0, 其他.
P { X Y } .李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
13 设区域
第 289 页,共 368 页
D 由直线 y = x , y = 1 和 x = e 围成,二维随机变量(X,Y)的联合概率密度为
f ( x , y ) =
2
x y
0 ,
, (
其
x ,
他
y )
.
D ,
(I)求当 1 y e 时,随机变量 X 在 Y = y 的条件下的条件概率密度 f
X ∣ Y
( ∣x y ) .
(II)设 a 1 , 2 ) ,记 p
1
( a ) 2 f
X Y
( x a ) d x , p
2
( a )
=
−
∣
∣ 为当 Y a 时,事件 X 2 发生的概率,请问
p
1
( a ) 和 p (a)是否存在最大值?若均存在,则这两个最大值是否相等?
2李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
14 将长度为
第 290 页,共 368 页
l 的细棒随机分成 3 段,记第 1 段细棒的长度为 X ,第 2 段细棒的长度为Y .
(I)计算在 X = x(0 x l) 的条件下, Y 的条件概率密度 f
∣Y X
( ∣y x ) ;
(II)求这 3 段细棒恰好能构成一个三角形的三条边的概率.李艳芳 900 · 3.多维随机变量及其分布
第 291 页,共 368 页
C
类
解答题
向半径为 1 的圆周内随机投掷一点 P ,并以该点为中心作长为 l ( l 2 ) 的水平直线段,求该直线段与
圆周相交的概率.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
第四章随机变量的数字特征
A 类
一、选择题
1 设箱中有 3 个相同的球,编号为1,2,3.从中随机抽取 2 个,
第 292 页,共 368 页
X 表示所取球中的最小编号, Y 表示所
取球中的最大编号,则下列命题中,正确的是( )
(A) E(X ) E(Y),D(X ) D(Y) . (B) E ( X ) E ( Y ) , D ( X ) D ( Y ) .
(C) E(X ) E(Y),D(X ) = D(Y) . (D) E ( X ) E ( Y ) , D ( X ) = D ( Y ) .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
2 设随机变量
第 293 页,共 368 页
X 满足 X 服从参数为 ( 0 ) 的泊松分布,且对 n = 0 , 1 , 2 , , P X = n = PX = −n ,
则 X 的数学期望 E(X ) = ( )
(A)0. (B)
2
. (C). (D) 2 .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
x
, 0 x a,
a2
2a − x
3 设随机变量 X 的概率密度为 f (x) = a x 2a,记 E(X )为 X 的数学期望, D(X )为 X 的方
a2
0,其他.
差,则( )
(A)
第 294 页,共 368 页
E ( X ) D ( X ) . (B) E ( X ) D ( X ) .
(C) D(X )随着 E ( X ) 增加而增加. (D) D ( X ) 随着 E ( X ) 增加而减少.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
4 设二维随机变量(X,Y)的联合分布律为
则下列关于随机变量
第 295 页,共 368 页
X , Y 以及Y2 的关系的命题中,正确的是( )
(A) X 与 Y 相关, X 与 Y 2 不相关且独立.
(B) X 与 Y 不相关, X 与 Y 2 相关.
(C) X 与 Y 独立, X 与 Y 2 独立.
(D) X 与 Y 不独立, X 与 Y 2 不相关但不独立.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
5 设
第 296 页,共 368 页
X , Y 为相互独立的随机变量, 0 p , q 1 ,且 p + q =1,PX = 0 = p,PX =1 = q ,
P Y = 0 = q , P Y = − 1 = p ,则 ( )
(A) X + Y 与 X − Y 的相关性与 p,q的取值有关.
(B) X + Y 与 X − Y 的独立性与 p,q的取值有关.
(C) X +Y 与 X −Y 的相关性、独立性与 p,q的取值均无关,且 X +Y 与 X −Y 相关,不独立.
(D) X + Y 与 X − Y 的相关性、独立性与 p , q 的取值均无关,且 X + Y 与 X − Y 不相关,不独立.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
8
, x2 + y2 1,
6 设二维随机变量(X,Y)的联合概率密度为 f (x, y) = 3 ( 1+ x2 + y2 )3 则
0, 其他,
第 297 页,共 368 页
X 与Y 的相
关系数为( )
(A)-1. (B)0. (C)
1
2
. (D)1.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
7 设二维随机变量
第 298 页,共 368 页
( X , Y ) ( ) 服从二维正态分布 N ,;2,1; ,则随机变量
1 2
X + Y 与 X − Y 是否相关
( )
(A)仅取决于的值. (B)仅取决于 2 的值.
(C)取决于,2的值. (D)以上说法均不正确.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
二、填空题
8 箱子中装有 5 个相同的球,编号分别为
第 299 页,共 368 页
1 , 2 , 3 , 4 , 5 ,从中随机取出 3 个, X 表示所取出球的最大编号,
则 E ( X ) = _________ .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
9 设随机变量
第 300 页,共 368 页
X
3x2
, 0 x ,
的概率密度为 f (x) = 3 若 E(X ) = D(X ),则= _________ .
0, 其他.
李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
e−(x+y)
, x 0, y 0,
10 设随机变量(X,Y)的联合概率密度为 f (x, y) = 记
0, 其他.
第 301 页,共 368 页
Z = X + Y ,则 Z 的数学期
望 E ( Z ) = _________ .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
11 设随机变量
第 302 页,共 368 页
( X , Y ) N ( 0 , 1 ; 1 , 2 ; 0 ) ,则 X 2 Y ( ) 的方差 D X2Y = _________ .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
12 设随机变量
第 303 页,共 368 页
X , Y
1 1
同分布, X,Y 的协方差Cov(X,Y) = 4 ,且U = 2X + Y +1,V = X −
2 2
2 Y ,则 U , V
的协方差 C o v ( U , V ) = _________ .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
13 设随机变量
第 304 页,共 368 页
X
2 1
xarctanx + , −1 x 1, 的概率密度 f (x) = 2 随机变量
0, 其他,
Y = l n ( 1 + X 2 ) ,则
C o v ( 3 X + Y , X ) = _________ .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
三、解答题
14 已知随机变量
第 305 页,共 368 页
X , Y 的数学期望与方差均存在,且 D ( Y ) 0 .证明: E ( X − Y ) 2 [ E ( X ) − E ( Y ) 2 ,
等号成立当且仅当 D ( X ) = D ( Y ) ,且 X , Y 的相关系数 1 = .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
15 设随机变量
第 306 页,共 368 页
X 与 Y 相互独立,且都服从参数为 1 的指数分布.记 U = m a x X , Y , V = m i n X , Y ,
求 E ( U + 1 ) ( V − 2 ) .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
16 设随机变量
第 307 页,共 368 页
X
2x
, 0 x ,
的概率密度为 f (x) = 2 令Y = sinX ,
0, 其他.
(I)求Cov(X,Y);
(II)求 Y 的概率密度.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
17 设随机变量
第 308 页,共 368 页
( X , Y ) 在椭圆域
x
a
2
2
+
y
b
2
2
1 ( a , b 0 ) 上服从均匀分布.问:
(I) X,Y 是否相关?
(II) X , Y 是否独立?李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
B 类
一、选择题
1 设随机变量
第 309 页,共 368 页
X 的分布律为 P X = n = a p n , n = 1 , 2 , .若 X 的数学期望 E(X ) = b,则( )
(A)ap = b. (B) = . (C) a b = p . (D) a b p = 1 .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
2 设
第 310 页,共 368 页
a 0 ,随机变量 ( X , Y ) 服从二维正态分布 N
0 , 0 ; a , a 2 ; −
1
2
.已知 a X + Y 与 X 不相关,则下列随
机变量中,服从标准正态分布且与 X 独立的是( )
1
(A) X +Y . (B)
4
2
3
3
X +
8
3
3
Y .
1
(C) X +Y . (D)
2
2 X + 4 Y .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
3 设随机变量
第 311 页,共 368 页
X 和 Y 独立同分布, X
g(x), x 0,
的概率密度为 f (x) = 其中
0, x 0,
g ( x ) 满足对任意
x 0 , g ( x ) 0 ,则下列说法中,正确的是 ( )
(A) X + Y 与 X − Y 相关.
(B) X + Y 与 X − Y 不相关,不独立.
(C) X + Y 与 X − Y 不相关,独立.
(D) X + Y 与 X − Y 不相关,是否独立与 g ( x ) 的表达式有关.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
4 已知甲、乙两人将于某日在某地会面,他们均等可能地在 9 点到 10 点之间的任意时间到达约定地
点,并事先约定先到者等待后到者.若甲的等待时间为
第 312 页,共 368 页
X , 乙 的等待时间为 Y ,则 X 与 Y 的相关系数
X Y
为 ( )
(A)-1. (B) −
1
2
. (C)0. (D)
1
2
.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
二、填空题
5 设随机变量
第 313 页,共 368 页
X 的概率密度为 f ( x )
s
0
i n
,
x , 0 x
.
2
,
=
其
他
若 F ( x ) 为 X 的分布函数,E(X )为 X 的数
学期望,则 P
F ( X )
1
2
E ( X )
= ________.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
6 设随机变量
第 314 页,共 368 页
X
2sinxcosx
的概率密度为 f (x) = 2k , x 2k,2k+ 2 ,k为非负整数, 其中2sinx
0, 其他,
表示不超过 2 s i n x 的最大整数,则 s i n X 的数学期望 E ( s i n X ) = _______ .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
7 记半圆盘
第 315 页,共 368 页
x 2 + y 2 4 ( y 0 ) 中到 x 轴的距离不超过 2 的点所构成的区域为 D .向区域 D 中随机投
掷一点,以该点为圆心,该点到 x 轴的距离为半径作圆 C .记圆 C 的面积为 S ,则 S 的数学期望
E ( S ) = ________.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
8 从圆心位于原点的上半单位圆盘中随机独立地选取两点
第 316 页,共 368 页
A , B ,记圆心角 A O B 的大小为 X ,则 X 的
数学期望 E ( X ) = ________ .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
9 设点
第 317 页,共 368 页
P 的坐标 ( X , Y ) 服从单位圆盘 D: x2 + y2 1上的均匀分布,以点 P 为圆心,作能够包含于 D 的
最大圆,记此圆的最高点的纵坐标为 H ,则 H 的数学期望 E ( H ) = _________.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
10 已知某盒中装有三个形状相同的球,三个球的颜色分别是红、黄、蓝,有放回地从盒中随机取球
3 次,令
第 318 页,共 368 页
X 表示取到红球的次数, Y 表示取到黄球的次数,则 X,Y 的相关系数
X Y
= _________.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
11 设二维随机变量
第 319 页,共 368 页
( X , Y ) 服从区域 D = ( x , y )∣ x 0 , y 0 , 2 x + y 2 上的均匀分布,令
U =
1
0
,
,
X
X
Y
Y
,
,
V =
1
0
,
,
2
2
X
X
Y
Y
,
,
则 U 和 B 的相关系数
U V
=___________.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
12 设点
第 320 页,共 368 页
A 的坐标为 ( 1 , 0 ) , B 为圆弧 x 2 + y 2 = 1 ( x 0 , y 0 ) 上的一点,为 A O B 的度数,且在
0 ,
2
内随机取值,扇形 A O B 的面积记为 U ,过点 A 作直线 O B 的垂线,垂线段的长度记为 V ,则 U
和 V 的相关系数 =________.
UV李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
三、解答题
13 设随机变量
第 321 页,共 368 页
X , Y 均服从 N ( 0 , 2 ) ,且 X , Y 相互独立,令随机变量 Z = X 2 + Y 2 ,计算 E ( Z ) , D ( Z ) .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
14 设连续型随机变量 X 在
第 322 页,共 368 页
0 , 2
1
上取值, F(x)为它的分布函数,且 F(1) = ,随机变量Y
2
=
X
X
+
−
1
1
,
,
0
1
X
X
1
2
,
.
证 明 : E ( X ) = E ( Y ) .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
15 将一根
第 323 页,共 368 页
4 m 长的木棍随机折成不等长的两段,其中较短一段的长度记为 X ,再次将较长的一段木
棍折成不等长的两段,其中较短一段的长度记为 Y .
(I)求 X 的概率密度;
(II)求 X , Y 的相关系数.李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
C 类
一、选择题
1 设某题库中共有 1000 道不同的题,编号
第 324 页,共 368 页
1 1 0 0 0 ,每次上机,系统随机从题库中无重复地抽取 20 道
题作为练习, X 为小明上机练习 10 次后所做过的不同题目的数量,则 E ( X ) = ( )
(A)10000.9810. (B) 1 0 0 0
(
1 − 0 . 9 8 1 0
)
.
( )
(C)10000.9910. (D)1000 1−0.9910 .李艳芳 900 · 4.随机变量的数字特征
二、解答题
2 设随机变量
第 325 页,共 368 页
X 满足 X 服从参数为 ( 0 ) 的泊松分布,且对正整数n,PX = n = PX = −n ,随
机变量 Y 满足 P Y = 0 = 1 − p , P Y = 1 = p , 0 p 1 .已知 X , Y 相互独立,求 E ( X − Y ) .李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
第五章大数定律与中心极限定理
A 类
一、选择题
1 设随机变量
第 326 页,共 368 页
X 满足 E ( X ) = E ( X 3 ) = 0 , E ( X 2 ) = 1 , D ( X 2 ) = 2 ,则根据切比雪夫不等式,
P
X 2 + 2 X − 1 5
( )
3
(A) . (B)
25 2
4
5
. (C)
1
5
. (D)
2
6
5
.李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
2 设总体
第 327 页,共 368 页
X 的数学期望为 0,方差为 2 ( 0 ) , X
1
, X
2
, , X
n
( n 2 ) 为来自总体 X 的简单随机样本,
为非负实数, p P
1
n
i
n
1
X
i
=
=
,则下列说法中,正确的是( )
(A)若 ,则
n
p
1
4
. (B)若
n
,则 p
1
4
.
2
(C)若 ,则
n
p
1
4
. (D)若
2
n
,则 p
1
4
.李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
3 设随机变量序列
第 328 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
, 独立同分布,其中 X
i
( i = 1 , 2 , ) 服从参数为 2 ,
1
2
的二项分布
B
2 ,
1
2
.若当 n → 时,
1
n
i
n
= 1
X ki 依概率收敛于 a
k
( k = 1 , 2 , 3 ) ,则 a
1
+ a
2
+ a
3
= ( )
(A)1. (B)3. (C)5. (D)7.李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
4 设随机变量
第 329 页,共 368 页
X 服从 ( 1 , 7 ) 上的均匀分布, X
1
, X
2
, , X
n
, 为与 X 同分布的且相互独立的随机变量
序列.记 X
n
=
1
n
i
n
= 1
X
i
, ( x ) 为标准正态分布的分布函数,则下列说法中,正确的是( )
(A) ln i m P i
n
1
X
i
3
4
x ( x )
→
=
−
= . (B) ln i m P
X
n
3 n
4
x ( x )
→
−
= .
(C) ln i m P
i
n
1
X
i
3 n x 4 n ( x )
→
=
−
= . (D) ln i m P
i
n
1
X
i
3 n x 4 n ( x )
→
=
+
= .李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
5 设
第 330 页,共 368 页
X
i
i 1
=
为独立同分布的随机变量序列,且均服从参数为 p ( 0 p 1 ) 的几何分布,记 ( x ) 为标准
正态分布的分布函数,则 ( )
(A) ln i m P
p
i
n
1
X
n
i
p
n
x ( x )
→
=
−
= . (B) ln i m P
p
n
i
n
1
(
X
1
i
p
n
)
x ( x )
→
=
−
−
= .
n
(1− p) X − n
i
(C)limP i=1 x = (x). (D)
n→
n(1− p)
ln i m P
( 1 p )
n
i
n
1
p
X
i
n
x ( x )
→
−
=
−
= .李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
二、填空题
6 设随机变量
第 331 页,共 368 页
X N ( 1 , 4 ) , Y B ( 1 0 , 0 . 3 ) ,且 X , Y 相互独立,则根据切比雪夫不等式,
P
2 X + Y − 5 2 1 8 . 1
________ .李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
7 设
第 332 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
1 0 0
为来自总体 X 的简单随机样本,总体 X 的分布律为
已知利用中心极限定理可得 P
1i 0
=
0
1
X
i
1 5 0
的近似值为
(
1 0 2
)
,其中 ( x ) 为标准正态分布的分布
函数,则 p = ________.李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
B 类
一、选择题
1 设
第 333 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
k
, 为一列独立同分布的随机变量序列,且 X
k
的分布律满足 PX =
k
2n−alnn = 2−n,n =1,2, ,则下列命题中,一定成立的是( )
1
(A)当0 a 时,存在
ln2
0 ,对于任意 0 ,有 ln i m P
1
n
k
n
1
X
k
1
→
=
−
= .
1
(B)当a 时,存在
ln2
0 ,对于任意 0 ,有 ln i m P
1
n
k
n
1
X
k
1
→
=
−
= .
(C)当 0 a 1 时,存在 0 ,对于任意 0 ,有 ln i m P
1
n
k
n
1
X
k
1
→
=
−
= .
1 n
(D)当a 1时,存在 0 ,对于任意 0,有limP X − =1.
n→ n k
k=1李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
2 用中心极限定理估计,投掷一百万次均匀骰子,所得点数的平均值最有可能出现的区间是( )
(A)4.5,5.5. (B)
第 334 页,共 368 页
4 , 5 . (C) 3 . 5 , 4 . 5 . (D) 3 , 4 .李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
二、填空题
3 某保险公司经调查发现,在索赔的用户中有
第 335 页,共 368 页
2 0 % 患有恶性肿瘤,以 X 表示在随意抽查的 10000 个
索赔户中患有恶性肿瘤的户数.根据中心极限定理, X 在 2106 与 2110 之间的概率约为
________.(参考值:(2.75) 0.997,(2.65) 0.996 .)李艳芳 900 · 5.大数定律与中心极限定理
4 设一批灯泡的寿命服从均值为的指数分布,且各个灯泡的寿命相互独立,现随机抽取 10000 只灯
泡,根据中心极限定理,该批灯泡的总寿命大于 10196的概率约为_________.(参考值:
第 336 页,共 368 页
( 1 . 9 6 ) 0 . 9 7 5 .)李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
第六章数理统计的基本概念
A 类
一、选择题
1 设二维随机变量
第 337 页,共 368 页
( X , Y ) N ( , ; 1 , 1 ; 0 ) ,则下列说法中,错误的是 ( )
(A)
( X −
2
Y ) 2
服从 2 分布. (B)
( X 2 Y
5
) 2 − +
服从 2 分布.
(C) ( X ) 2 ( Y ) 2 − + − 服从 2 分布. (D) ( X ) 2
1
2
( X Y 2 ) 2 − + + − 服从 2 分布.李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
2 设总体
第 338 页,共 368 页
X N ( μ , 1 ) , X
1
, X
2
, , X
1 0
为来自该总体的简单随机样本.记 X =
1
1
0
1 0
i
= 1
X
i
,则下列统计量中,
服从参数为 9 的 t 分布的是( )
(A)
1
9
i
X
9
1
1
(
0
X
i
) 2
=
−
−
. (B)
1
9
i
9
X
1
( X
i
) 2
=
−
−
.
X −
(C) 10 . (D)
1 10 ( )2
X − X
9 i
i=1
1
9
1
i
X
0
1
(
X
i
X
) 2
=
−
−
.李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
3 设总体
第 339 页,共 368 页
X N
(
, 2
)
, X
1
, X
2
, , X
n
是来自该总体的简单随机样本.记
n
1
− 1
i n
= 1
( X
i
− X ) 2
X =
1
n
i
n
= 1
X
i
, S 2 =
,则
n
(
X
S 2
) 2
−
服从的分布为( )
(A) F ( n − 1 , 1 ) . (B) F ( 1 , n − 1 ) . (C) F ( n , 1 ) . (D) F ( 1 , n ) .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
4 设总体
第 340 页,共 368 页
X N ( , 2 ) ( 0 ) , X
1
, X
2
, , X
2 n
( n 2 ) 为来自该总体的简单随机样本.记 X
1
=
1
n
i
n
= 1
X
i
, X
2
=
1
n
2
j
=
n
n + 1
X
j
,则下列结论中,正确的是 ( )
(A)
X
1
X
2 N ( 0 , 1 )
−
. (B)
i
n
1
( X
i
X
2
n i
) 2
2 ( n )
=
−
+ .
( )
n X −
2
(C) t(n). (D)
n
(X −)2
i
i=1
n
i
=
2 n
j
= n
1
+ 1
(
(
X
X
i
j
−
−
X
X
1
)
2
2
) 2
F ( n , n ) .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
5 设
第 341 页,共 368 页
X
1
, X
2
是来自非负值总体 X 的简单随机样本, E ( X ) , E
(
X
)
, D
(
X
) ( )
均存在,且D X 0.定
义统计量 Y
1
=
1
2
( X
1
+ X
2
) , Y
2
= X
1
X
2
,则下列关于 E ( Y
1
) 和 E ( Y
2
) 的说法中,正确的是( )
(A)对于任意符合题设条件的总体 X ,都有 E ( Y
1
) = E ( Y
2
) .
(B)存在符合题设条件的总体 X ,使得 E ( Y
1
) = E ( Y
2
) .
(C)对于任意符合题设条件的总体 X ,都有 E ( Y
1
) E ( Y
2
) .
(D)存在符合题设条件的总体 X ,使得 E ( Y
1
) E ( Y
2
) .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
6 设总体
第 342 页,共 368 页
X N ( , 2 ) ( , 0 ) , X
1
, X
2
, , X
n
为来自该总体的简单随机样本,则样本均值 X 与总体
均值的误差不超过 的概率 p( )
n
(A)随着增加而增加. (B)随着增加而减少.
(C)随着n增加而增加. (D)随着 n 增加而减少.李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
7 设总体 X N ( 0,2 )( 0),X ,X , ,X (n 2)为来自该总体的简单随机样本, 与 满足
1 2 n
第 343 页,共 368 页
P X P
1
n
i
n
1
X
i
= =
=
,则 ( )
(A) n
= . (B) n
= . (C) n
= . (D) n
= .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
二、填空题
8 设总体
第 344 页,共 368 页
X N ( 0 , 2 ) ( 0 ) , X
1
, X
2
, X
3
, X
4
, X
5
, X
6
, X
7
, X
8
为来自该总体的简单随机样本,且
Y =
( X
3
+ X
4
+
c
X
( X
5
)
1
2
+
+
X
( X
2
)
6
+ X
7
+ X
8
) 2
服从 t 分布,则 c = ________ .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
三、解答题
9 设总体
第 345 页,共 368 页
X N
(
, 2
)
, X
1
, X
2
, , X
n
是来自该总体的简单随机样本,其中
n
i = 1
(
n
X
−
i
−
1
X ) 2
X =
1
n
i
n
= 1
X
i
, S =
.若 E ( c S 4 ) 4 = ,求 c .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
B 类
一、选择题
1 设随机变量
第 346 页,共 368 页
X N ( 0 , 1 ) ,以 X 为半径作圆,独立重复操作 10000 次,所得各圆的面积和为 S ,则 S
服从( )
(A)正态分布. (B) t 分布. (C) 2 分布. (D)三者都不对.李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
2 设总体
第 347 页,共 368 页
X 服从正态分布, X
1
, X
2
, , X
n
1
是来自该总体的简单随机样本,Y = (X + +
1 n 1
1
X
n 1
) , Y
2
=
n
1
− n
1
( X
n 1 + 1
+ X
n 1 + 2
+ + X
n
) , S 2 =
n
1
1
− 1
n 1 i
= 1
( X
i
− Y
1
) 2 ,若存在 k ,使得 Z = k ( Y 1
S
− Y 2 ) 服从
自由度为 k 的 t 分布,则 n
1
, n 分别可能为 ( )
(A)2,6. (B)3,9. (C)4,12. (D)6,18.李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
3 设
第 348 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
为来自总体 X N ( ,2 )( 0)的简单随机样本,Y ,Y , ,Y 为来自总体
1 1 1 1 2 m
Y N (
2
, 22 ) (
2
0 ) 的简单随机样本,样本方差分别为 S 21 , S 22 ,则下列命题中,正确的是( )
( ) ( )
(A)若E S2 = E S2 ,则
1 2
m = n .
(B)若 D
(
S 21
)
4
41
9
, D
(
S 22
)
5
42
0
= = ,则 n = 4 9 , m = 5 0 .
( )
n X −
(C)若2 =2 ,则 1 t(n−1) .
1 2
S
2
(D)若2 =2 ,则
1 2
S
S
2122
F ( n − 1 , m − 1 ) .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
4 下列关于上分位数的结论中,错误的是( )
(A)
第 349 页,共 368 页
z 表示标准正态分布的上分位数,则
z
1
z
−
= − .
(B) 2 ( n ) 表示
2 ( n ) 的上分位数,则 21 ( n ) 2 ( n )
−
= − .
(C)t (n) 表示
t ( n ) 的上分位数,则 t
1
( n ) t ( n )
−
= − .
(D) F ( n
1
, n
2
) 表示
F ( n
1
, n
2
) 分布的上分位数,则 F ( n
1
, n
2
) F
1
( n
2
, n
1
) 1
−
= .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
5 设总体
第 350 页,共 368 页
X N ( , 2 ) ( 0 ) , X
1
, X
2
, , X
2 n
( n 2 ) 为来自该总体的简单随机样本,其样本均值为
X =
2
1
n
2 n i
= 1
X
i
.记统计 Y
1
= 2 n i
= 1
( X
i
− X ) 2 , Y
2
= i n
= 1
( X
i
− X
n + i
) 2 , Y
3
= i n
= 1
( X
i
+ X
n + i
− 2 X ) 2 ,则这 3 个统计
量的数学期望 E ( Y
1
) , E ( Y
2
) , E ( Y
3
) 的大小关系为 ( )
(A)E(Y ) E(Y ) E(Y ). (B)E(Y ) E(Y ) E(Y ) .
1 2 3 1 3 2
(C) E ( Y
3
) E ( Y
1
) E ( Y
2
) . (D) E ( Y
2
) E ( Y
1
) E ( Y
3
) .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
二、填空题
6 设随机变量
第 351 页,共 368 页
U F ( 1 , 2 ) , X N ( 0 , 1 ) , Y N ( 0 , 2 ) , Z N ( 0 , 2 ) ,且 X , Y , Z 相互独立,
P U c 2 ( c 0 ) = ,则 P
X 2
Z
+
1
2
Y 2
− c
= ________ .李艳芳 900 · 6.数理统计的基本概念
C 类
解答题
设
第 352 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
是来自总体 X 的简单随机样本, X
n
, S 2n 分别表示样本均值和样本方差,现增加
X
n + 1
, X
n + 1
, S 2n
+ 1
分别表示加入 X 后新样本的样本均值与样本方差,证明:
n+1
(I) n 2
(
X 2n + X 2n
+ 1
)
= ( 2 n 2 + 2 n + 1 ) X 2n
+ 1
+ X
n + 1
X
n + 1
− 2 ( n + 1 ) X
n + 1
;
(II) S 2n
+ 1
=
n −
n
1
S 2n +
n
1
+ 1
(
X
n + 1
− X
n
) 2
.李艳芳 900 · 7.参数估计
第七章参数估计
A 类
一、选择题
1 设总体
第 353 页,共 368 页
Z = X c o s Y ,其中 X E ( ) , Y U ( 0 , a ) , X 与 Y 相互独立, a 为已知参数,为未知参数.若
要利用 Z 的一阶矩对参数进行矩估计,则下列 a 的四种取值中,使得矩估计法可行的是( )
(A) a
2
= . (B) a = . (C) a 2 = . (D) a 4 = .李艳芳 900 · 7.参数估计
2 设总体
第 354 页,共 368 页
X 服从二项分布 B ( n , p ) ,其中 n , p 为未知参数. X
1
, X
2
, , X
1 0 0
为样本容量等于 100 的简单
随机样本.已知样本均值 X = 5 0 ,样本方差 S 2 = 2 0 ,则 p 的矩估计值 ˆp = ( )
(A)0.4. (B)0.396. (C)0.6. (D)0.604.李艳芳 900 · 7.参数估计
3 设
第 355 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
是来自总体 X 的容量为n的简单随机样本,记 E ( X ) , D ( X ) 2 , X
1
n
i n
= 1
X
i
, S 21 =
n
1
− 1
i n
= 1
( X
i
− X ) 2 , S 22 = 1
n
i n
= 1
( X
i
− X ) 2
= = =
,则下列说法中,正确的是 ( )
(A) S 21 是 2 的矩估计量. (B) S 21 是 2 的最大似然估计量.
(C) S 22 是 2 的矩估计量. (D) S 22 是 2 的最大似然估计量.李艳芳 900 · 7.参数估计
4 设总体
第 356 页,共 368 页
X 服从参数为 p 的几何分布, x
1
, x
2
, , x
n
为来自该总体的一组样本值, x 为其均值,则参数
p 的矩估计值 ˆp
1
和最大似然估计值 ˆp
2
满足( )
1
(A) pˆ = pˆ . (B)
1 2
x
ˆp
1
=
1
x
ˆp
2
.
1 1
(C) pˆ = pˆ = . (D) pˆ pˆ .
1 2 1 2
x x李艳芳 900 · 7.参数估计
5 设总体
第 357 页,共 368 页
X 服从参数为的泊松分布, X
1
, X
2
, , X
n
为来自该总体的简单随机样本,记
ˆ
1
为的矩估
计量,
ˆ
2
为的最大似然估计量,则下列说法中,正确的是( )
(A) E
( ˆ
1
)
E
( ˆ
2
)
= = . (B) E
( ˆ
1
)
, E
( ˆ
2
)
= .
(C) E
( ˆ
1
)
, E
( ˆ
2
)
= . (D) E
( ˆ
1
)
, E
( ˆ
2
)
.李艳芳 900 · 7.参数估计
二、填空题
6 设总体
第 358 页,共 368 页
X 的分布律为
其中 p(0 p 1)是未知参数,利用来自该总体的样本值 0 , 1 , 1 , 2 , 1 , 0 , 1 , 2 可得 p 的矩估计值与最大似然
估计值之和为________.李艳芳 900 · 7.参数估计
7 设
第 359 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
为来自总体 X 的一个简单随机样本, X 的概率密度为 f ( x ; )
1
0 ,
e
x
, x ,
,
=
− −
其
他
其
中为已知正参数,记 X =
1
n
i
n
= 1
X
i
,则的矩估计量 ˆ = _______.李艳芳 900 · 7.参数估计
三、解答题
8 设总体
第 360 页,共 368 页
X 的概率密度为 f ( x ; )
2
(
0
2
1
,
,
( 1
) 2 ,
) ,
0
1
2
x
x
x
,
1
2
3
,
,
,
=
−
−
其
他
其中为未知参数 ( 0 1 ) ,
X
1
, X
2
, , X
n
为来自 X 的简单随机样本,记 N
1
为样本值 x
1
, x
2
, , x
n
中小于 1 的个数, N
2
为样本值
x
1
, x
2
, , x
n
中大于等于 1 且小于 2 的个数.
(I)求的最大似然估计量;
(II)若给定样本值如下表,则的最大似然估计值
ˆ1
与矩估计值
ˆ
2
分别为多少?李艳芳 900 · 7.参数估计
9 设总体
第 361 页,共 368 页
X 服从均匀分布U (,a),a 为已知参数, X
1
, X
2
, , X
n
为来自该总体的一个简单随机样本.
(I)求的矩估计量
ˆ1
与最大似然估计量
ˆ
2
;
(II)求 E
( ˆ1 )
与 E
( ˆ
2
)
.李艳芳 900 · 7.参数估计
10 设
第 362 页,共 368 页
X
1
, X
2
, , X
n
是来自均值为 0,方差为 2 的正态分布总体 X 的简单随机样本, Y
1
, Y
2
, , Y
n
是来
自均值为 0,方差为 2 2 的正态分布总体 Y 的简单随机样本,且两样本相互独立,其中 ( 0 ) 是未
知参数.
(I)利用样本 X
1
, X
2
, , X
n
, Y
1
, Y
2
, , Y
n
,求 2 的最大似然估计量 ˆ 2 ;
(II)求 E 2
2
.李艳芳 900 · 7.参数估计
11 设总体
第 363 页,共 368 页
X
e−(x−)
, x ,
的概率密度为 f (x) = 其中为已知正常数,为未知正参数,
0, 其他,
X
1
, X
2
, , X
n
是来自总体 X 的简单随机样本.
(I)求的最大似然估计量
ˆ
;
( ˆ)
(II)判断E 与的大小关系.李艳芳 900 · 7.参数估计
12 设相互独立的随机变量
第 364 页,共 368 页
X , Y 均服从参数为的指数分布,为未知参数.令 Z = X + Y .
(I)求Z 的概率密度;
(II)设 Z
1
, Z
2
, , Z
n
是来自于总体 Z 的简单随机样本,求的最大似然估计量 ˆ ,并计算 E
1
ˆ
李艳芳 900 · 7.参数估计
B 类
一、选择题
1 设总体
第 365 页,共 368 页
X N ( 0 , 2 ) ( 0 ) , X
1
, X
2
, , X
n
为来自该总体的简单随机样本,利用这个样本估计 2 和
.记2 为2的最大似然估计量, ˆ 为的最大似然估计量,则下列结论中,错误的是( )
(A) E 2 2
= . (B) E 2 2
= .
4
(C) D 2 = . (D)
n
D 2
2
n
4
= .李艳芳 900 · 7.参数估计
二、填空题
2 设总体
第 366 页,共 368 页
X 的分布律为 P
X = ( − 1 ) n n + p
=
n ( n
1
+ 1 )
, n = 1 , 2 , ,其中 p 为未知参数, X
1
, X
2
, , X
n
为
来自该总体的简单随机样本, X 为样本均值,则 p 的矩估计量 ˆp = _______.李艳芳 900 · 7.参数估计
三、解答题
3 设随机变量
第 367 页,共 368 页
X 的概率密度为 f
X
( x )
0
x
,
2
e 2
x 2
2 , x
x
0
0
,
,
=
−
其中 0 为未知参数, X
1
, X
2
, , X
n
为来
自于总体 X 的一个简单随机样本.
(I)求2的矩估计量
1
2
,并求 E
1
2
;
(II)求 2
的最大似然估计量2 ,并求
2
E
2
2
.李艳芳 900 · 7.参数估计
4 已知某独立重复试验中,试验成功的概率为
第 368 页,共 368 页
p .记随机变量 X 为直到试验失败r 次时,试验成功的
次数.
(I)求 X 的数学期望 E ( X ) ;
(II)若 r 为已知参数, p 为未知参数,求 p 的矩估计量 ˆp
1
与最大似然估计量 ˆp
2
.