2009年成人高考数学试题答案(专升本)

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例1.2.1求下列排列的逆序数:

(1)4321576

解:在排列4321576中,

4前面没有数,因此逆序数为0;

3前面有1个比它大的数,因此逆序数为1; 2前面有2个比它大的数,因此逆序数为2; 1前面有3个比它大的数,因此逆序数为3; 5前面没有数比它大,因此逆序数为0; 7前面没有数比它大,因此逆序数为0;

6前面有1个比它大的数,因此逆序数为1; 因此这个排列的逆序数

71003210)4321576(=++++++=τ

(2)n(n-1) (21)

解:仿(1)可得

2

)1()1(10)21)1((-=-+++=-n n n n n τ

例1.2.2

(1)在六阶行列式中,项23

a 31a 42a 56a 14a 65a 应带什么符号?

解:适当调整该项元素位置,使6个元素的行标按自然顺序排列,即14

a 23a 31a 42a 56a 65a ,

则列标排列为431265,其逆序数6)431265(=τ,故该项前应取正号

(2)写出四阶行列式中带负号且包含因子23a 和31a 的项 解:由行列式的定义可知,包含因子23a 和31a 的项必为12

a 23a 31a 44a 和14a 23a 31a 42a ,

其列标排列的逆序数分别为2)2314

(=τ和5)4312(=τ。又所求项带负号,故取列

标为奇排列的14

a 23a 31a 42a

例1.3.1计算行列式

112032*********--=

D

解:D )

1(2

1-=======↔r r 011203213

11

02

01

1--)1(1

31

42-=======--r r r r 4

13023103

1102011----

)1(232

43-=======+-r r r r 1320014003

1102

011---)1(4

3-=======↔r r 1

400132003

1102

011---

)1(3

42-=======+r r 25

000132003

1102

011----=50

上述解法中,先用了21r r ↔,其目的是把11a 换成1,从而利用运算11r a r i i -,即可把)4,3,2(1=i a i 变为0

例1.5.3 已知齐次线性方程组

⎪⎩⎪

⎨⎧=++=++=++0

22022022321

321321x x x x x x x x x λλλ 有非零解,问λ取何值?

解:

由定理“如果齐次线性方程组有非零解,则它的系数行列式D=0”知,该齐次线性方程组的系数行列式D=0,即

0)2)(4(22222

22=-+=λλλ

λλ ,所以λ应取2或-4

7.已知1326,2743,5005,3874都能被13整除,不计算行列式的值,试证

4783

50053

4726231=

D 能被13整除

解:4434241410100100038745005274313263874

7

83

50050052743

472132623

147

8

3

50053472

62314321a a a a D r r r r +++=================

+⨯+⨯+⨯ 因为1326、2743、5005、3874这4个数字都能被13整除,所以证明成立

例2.2.8 设βαβαT

===A ),3

1,21,1(),3,2,1(,求n

A

解:A=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭

⎫ ⎝

⎛=⎪⎭⎫

⎝⎛⎪⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛=T 332

3332222

31211

31,21,1321βα, 311132131,21,1=++=⎪

⎪⎪

⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=T βα,

()()()()A A n n n

n 1133)())((-T -T T T T

T

T

T

T =====βαββαβαβαα

βαβαβαβα

例2.1.11 设A 是n 阶方阵,满足E =T AA ,且0

解:因为

E A +=T +AA A =)(T +A E A =A T +A E =A T +)(A E =A A E + 移项得

0)1(=+-A E A

因为A <0,所以1-A >0,故E A +=0

例2.4.4 设A=⎪⎪⎪⎪⎪⎭

⎛-32

004300000

10012,求1

-A 解 A=⎪⎪⎭⎫ ⎝

⎛21

A O

O A ,其中⎪⎪⎭

⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=3243,011221A A ,所以 ⎪⎪

⎪⎪

⎝⎛---=⎪⎪⎭

⎝⎛--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=---320043000021

0010

3243,211011211A ,

A A 故 例2.6.7 证明R(A+B) ≤R(A)+R(B)

证 因为

),(),()

,,2,1(B A B B A n i C C i n i −−−−−→−+=-+ ,

所以R(A+B) ≤R(A+B,B)=R(A,B) ≤R(A)+R(B)

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