2005年曲阜师范大学数据结构考研真题-考研真题资料
曲阜师范大学信息科学与工程学院859数据结构[专业硕士]历年考研真题专业课考试试题
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2008年曲阜师范大学信息科学与工程学院859数据结构[专业硕士]考研真 题
2007年曲阜师范大学信息科学与工程学院859数据结构[专业硕士]考研真 题
2006年曲阜师范大学信息科学与工程学院859数据结构[专业硕士]考研真 题
2005年曲阜师范大学信息科学与工程学院859数据结构[专业硕士]考研真 题
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数据结构考研真题及其答案完整版
数据结构考研真题及其答案完整版数据结构是计算机科学与技术领域中的一门重要课程，也是计算机考研中必考的一门科目。
通过研究数据结构，可以帮助我们更好地理解和应用计算机算法，提高计算机程序的效率和性能。
为了帮助考生更好地备考数据结构，本文将分享一些数据结构考研真题及其答案，供考生参考。
一、选择题1. 下列关于栈的叙述中，错误的是（）A. 栈是一种线性数据结构，具有后进先出（LIFO）的特点B. 栈可以用数组实现，也可以用链表实现C. 栈的插入和删除操作都是在同一端进行的D. 栈的插入和删除操作的时间复杂度都是O(1)答案：C解析：栈的插入操作叫做入栈，删除操作叫做出栈。
入栈和出栈操作都是在栈顶进行的，而不是同一端。
2. 假设要对n个整数关键字进行排序，以下排序算法中，平均时间复杂度最小的是（）A. 冒泡排序B. 快速排序C. 归并排序D. 直接插入排序答案：C解析：归并排序的时间复杂度是O(nlogn)，平均时间复杂度最小。
二、填空题1. 下列关于图的遍历顺序的说法中，正确的是：深度优先搜索访问的顺序是________，广度优先搜索访问的顺序是________。
答案：前序遍历，层次遍历解析：深度优先搜索即前序遍历，广度优先搜索即层次遍历。
2. 给定一个最小堆，若删除堆顶元素后，需要对堆进行调整，所采用的操作是________。
答案：下滤解析：删除堆顶元素后，将最后一个叶子节点放到堆顶，然后进行下滤操作。
三、简答题1. 请简要说明动态规划算法的基本思想和应用场景。
答：动态规划算法的基本思想是将问题分解为多个子问题，通过求解子问题的最优解来得到原问题的最优解。
它通常适用于具有重叠子问题和最优子结构性质的问题。
动态规划算法可以大大减少问题的重复计算，提高算法的效率和性能。
它在求解最短路径、最长公共子序列、背包问题等具有广泛的应用。
2. 请简要介绍红黑树的特点和应用场景。
答：红黑树是一种自平衡的二叉查找树，它具有以下特点：1) 每个节点都有一个颜色，红色或黑色；2) 根节点是黑色的；3) 叶子节点（NIL节点）都是黑色的；4) 如果一个节点是红色的，则它的两个子节点都是黑色的；5) 从根节点到叶子节点的路径上，不同路径上黑节点的个数相同。
数据结构真题答案勘误
03 年，一、2，答案：A[2][5] 05 年，二、5，答案：7、4、7、1 06 年，一、3，答案：选 B 07 年，三、2，案：1、6 5，答案：单源、路径长度非递减 08 年，三、9，答案：
n −1 k=0 a
k [i]
10，答案：顺序文件、索引文件、散列文件、多关键字 文件（倒排文件） 四、5，(1)，答案：预处理和合并排序。预处理阶段根据内存 大小，将有 n 个记录的磁盘文件分批读入内 存，采用有效的排序方法分别进行排序，将 其预处理为若干个有序的子文件。这些有序 子文件被称为初始游程或顺串。合并排序阶 段采用多路合并方法将这些有序子文件逐趟 合并成一个有序文件。 三元组表下标： 陈慧楠版：从 0 开始计数 严蔚敏版：从 1 开始计数
2005级数据结构试题A卷
2005级数据结构试题A卷注：回答问题，请在答题卡上回答，不要回答在试题上。
一、是非判断（回答’Y’或者’N’即可，不许多答、不许用其他符号替代24分）（1）线性表的逻辑顺序与物理顺序总是一致的。
（2）线性表的顺序存储表示优于链式存储表示。
（3）线性表若采用链式存储表示时所有结点之间的存储单元地址可连续可不连续。
（4）二维数组是其数组元素为线性表的线性表。
（5）每种数据结构都应具备三种基本运算：插入、删除和搜索。
(6 ) 二叉树必须有父结点、但不一定有左孩子结点或是右孩子结点。
（7）用n个结点构造Huffman树，这个树有2n个结点。
（8）有n个顶点的有向图，各个顶点完全连通则有n-1条边。
（9）拓扑排序的有向图，要求图入度为0的顶点只能有一个。
（10）在二叉排序树上查找，其效率总是高于顺序表上查找。
（11）归并排序是稳定排序且时间复杂度为O(nLogn)。
（12）Floyd最短路计算需要深度遍历图、且仅仅适合于有向图。
二，选择判断（每个题目仅有一个答案30分）1．算法指的是A．计算机程序 B．解决问题的计算方法C．排序算法 D．解决问题的有限运算序列2．关于以下图问题的计算，使用深度编历算法的是：A．Dijkstra最短路B．拓扑排序C．关键路径计算D．Prim最小生成树3．将长度为n的单链表链接在长度为m的单链表之后的算法的时间复杂度为A．O（1） B．O（n） C．O（m） D．O（m+n）4．哈希表查找中，填充因子和查找效率的关系是：A．填充因子越大、查找效率越好B．填充因子越小、查找效率越好C．填充因子要根据查找对象计算D．填充因子和查找效率没直接关系5．图的拓扑排序中，主要使用了哪种数据结构存储来暂存顶点?A．顺序表 B．栈C．队列 D．数组6．如下陈述中正确的是A．串是一种特殊的线性表 B．串的长度必须大于零C．串中元素只能是字母 D．空串就是空白串7．图的顶点个数是n，深度遍历该图，时间复杂度是：A．O（1） B．O（n） C．O（n2） D．O（n3）8、有数组char A[3][3][3]，按行存放于一个连续的存储空间中,如A[0][0][0] 存储地址是200（10进制），则它的数组元素A[1][1][2]在内存中的位置是：A．212 B．211 C．214 D．2159．对一个单向链表，下列程序段中，p指针类型为：struct Node {int X;struct Node *next;}如p开始指向链表头结点，最后p一定指向尾结点的是：A．while(p!=NULL) p=p->next;B．while(p!=NULL) p++；C．while(p->next!=NULL) p++;D．while(p++ ->next!=NULL);10．索引文件通常由索引表和主文件两部分构成，其中A．索引表和主文件均必须是有序文件B．索引表和主文件均可以是无序文件C．索引表必须是有序文件D．主文件必须是有序文件11．在含n个顶点和e条边的无向图的邻接矩阵中,零元素的个数为A．e B．2*e C．n2－e D．n2－2*e12．假设一个有n个顶点和e条弧的有向图用邻接矩阵表示,则删除与某个顶点Vi相关的所有弧的时间复杂度是A．O(n) B．O(e) C．O(n+e) D．O(n*e)13．用某种排序方法对关键字序列（25，84，21，47，15，27，68，35，20）进行排序时，序列的变化情况如下：20，15，21，25，47，27，68，35，8415，20，21，25，35，27，47，68，8415，20，21，25，27，35，47，68，84则所采用的排序方法是A．选择排序 B．希尔排序 C．归并排序 D．快速排序14．对n个不同值元素的集合，找到最大/最小元的算法，应该进行多少种比较?A．n B．n-1 C．n2 D．n2-115．下列排序方法中，属于不稳定的排序方法是A．直接插入排序法B．快速排序法C．冒泡排序法D．希尔排序法三、计算、简答题(28分)1 有二叉树，先序遍历结果EBADCFHGIKJ，中序遍历结果为ABCDEFGHIJK，则后序遍历结果是什么？2 有数字序列（40，28，16，56，50，32，30，63），按次序插入每个对象生成一棵A VL树，对该树插入完成后，给出该树的后序遍历结果。
数据结构真题2005年下半年
数据结构真题2005年下半年(总分：154.98，做题时间：90分钟)一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数：15，分数：30.00)1.若将数据结构形式定义为二元组(K,R)，其中K是数据元素的有限集合，则R是K上( )（分数：2.00）A.操作的有限集合B.映象的有限集合C.类型的有限集合D.关系的有限集合√解析：2.在长度为n的顺序表中删除第i个元素(1≤i≤n)时，元素移动的次数为 ( )（分数：2.00）A.n-i+1B.iC.i+1D.n-i √解析：3.若不带头结点的单链表的头指针为head，则该链表为空的判定条件是 ( )（分数：2.00）A.head==NULL √B.head—＞next==NULLC.head!=NULLD.head—＞next==head解析：4.引起循环队列队头位置发生变化的操作是 ( )（分数：2.00）A.出队√B.入队C.取队头元素D.取队尾元素解析：5.若进栈序列为1,2,3,4,5,6，且进栈和出栈可以穿插进行，则不可能出现的出栈序列是( )（分数：2.00）A.2,4,3,1,5,6B.3,2,4,1,6,5C.4,3,2,1,5,6D.2,3,5,1,6,4 √解析：6.字符串通常采用的两种存储方式是 ( )（分数：2.00）A.散列存储和索引存储B.索引存储和链式存储C.顺序存储和链式存储√D.散列存储和顺序存储解析：7.设主串长为n，模式串长为m(m≤n)，则在匹配失败情况下，朴素匹配算法进行的无效位移次数为 ( ) （分数：2.00）A.mB.n-mC.n-m+1 √D.n解析：8.二维数组A[12][18]采用列优先的存储方法，若每个元素各占3个存储单元，且第1个元素的地址为150，则元素A[9][7]的地址为 ( )（分数：2.00）A.429 √B.432C.435D.438解析：9.对广义表L=((a,b)，(c,d)，(e,f))执行操作tail(tail(L))的结果是 ( )（分数：2.00）A.(e,B.((e,) √C.(D.()解析：10.下列图示的顺序存储结构表示的二叉树是 ( )（分数：2.00）A. √B.C.D.解析：11.n个顶点的强连通图中至少含有 ( )（分数：2.00）A.n-1条有向边B.n条有向边√C.n(n-1)/2条有向边D.n(n-1)条有向边解析：12.对关键字序列(56,23,78,92,88,67,19,34)进行增量为3的一趟希尔排序的结果为( )（分数：2.00）A.(19,23,56,34,78,67,88,92)B.(23,56,78,66,88,92,19,34)C.(19,23,34,56,67,78,88,92)D.(19,23,67,56,34,78,92,88) √解析：13.若在9阶B-树中插入关键字引起结点分裂，则该结点在插入前含有的关键字个数为( )（分数：2.00）A.4B.5C.8 √D.9解析：14.由同一关键字集合构造的各棵二叉排序树 ( )（分数：2.00）A.其形态不一定相同，但平均查找长度相同B.其形态不一定相同，平均查找长度也不一定相同√C.其形态均相同，但平均查找长度不一定相同D.其形态均相同，平均查找长度也都相同解析：15.ISAM文件和VSAM文件的区别之一是 ( )（分数：2.00）A.前者是索引顺序文件，后者是索引非顺序文件B.前者只能进行顺序存取，后者只能进行随机存取C.前者建立静态索引结构，后者建立动态索引结构√D.前者的存储介质是磁盘，后者的存储介质不是磁盘解析：二、{{B}}填空题{{/B}}(总题数：10，分数：20.00)16.数据的逻辑结构在计算机存储器内的表示，称为数据的 1。
2005年10月《数据结构》试题及参考答案
全国2005年10月高等教育自学考试全国统一命题考试数据结构试题课程代码：2331一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1. 若将数据结构形式定义为二元组(K，R)，其中K是数据元素的有限集合，则R是K上【】A. 操作的有限集合B. 映象的有限集合C. 类型的有限集合D. 关系的有限集合2. 在长度为n的顺序表中删除第i个元素(1≤i≤n)时，元素移动的次数为【】A. n-i+1B. iC. i+1D. n-i3. 若不带头结点的单链表的头指针为head，则该链表为空的判定条件是【】A. head==NULLB. head->next==NULLC. head!=NULLD. head->next==head4. 引起循环队列队头位置发生变化的操作是【】A. 出队B. 入队C. 取队头元素D. 取队尾元素5. 若进栈序列为1，2，3，4，5，6，且进栈和出栈可以穿插进行，则不．可能出现的出栈序列是【】A. 2，4，3，1，5，6B. 3，2，4，1，6，5C. 4，3，2，1，5，6D. 2，3，5，1，6，46. 字符串通常采用的两种存储方式是【】A. 散列存储和索引存储B. 索引存储和链式存储C. 顺序存储和链式存储D. 散列存储和顺序存储7. 设主串长为n，模式串长为m(m≤n)，则在匹配失败情况下，朴素匹配算法进行的无效位移次数为【】第 1 页共12 页A. mB. n-mC. n-m+1D. n8. 二维数组A［12］［18］采用列优先的存储方法，若每个元素各占3个存储单元，且第1个元素的地址为150，则元素A［9］［7］的地址为【】A. 429B. 432C. 435D. 4389. 对广义表L=((a,b),(c,d),(e,f))执行操作tail(tail(L))的结果是【】A. (e,f)B. ((e,f))C. (f)D. ( )10. 下列图示的顺序存储结构表示的二叉树是【】11. n个顶点的强连通图中至少含有【】A. n-1条有向边B. n条有向边C. n(n-1)/2条有向边D. n(n-1)条有向边12. 对关键字序列(56，23，78，92，88，67，19，34)进行增量为3的一趟希尔排序的结果为【】A. (19，23，56，34，78，67，88，92)B. (23，56，78，66，88，92，19，34)C. (19，23，34，56，67，78，88，92)D. (19，23，67，56，34，78，92，88)13. 若在9阶B-树中插入关键字引起结点分裂，则该结点在插入前含有的关键字个数为【】第 2 页共12 页A. 4B. 5C. 8D. 914. 由同一关键字集合构造的各棵二叉排序树【】A. 其形态不一定相同，但平均查找长度相同B. 其形态不一定相同，平均查找长度也不一定相同C. 其形态均相同，但平均查找长度不一定相同D. 其形态均相同，平均查找长度也都相同15. ISAM文件和VSAM文件的区别之一是【】A. 前者是索引顺序文件，后者是索引非顺序文件B. 前者只能进行顺序存取，后者只能进行随机存取C. 前者建立静态索引结构，后者建立动态索引结构D. 前者的存储介质是磁盘，后者的存储介质不是磁盘二、填空题(本大题共10小题，每空2分，共20分)16. 数据的逻辑结构在计算机存储器内的表示，称为数据的____________。
2005考研数一真题及解析
2005年全国硕士研究生入学统一考试数学(一)试卷一、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分.把答案填在题中横线上)(1)曲线122+=x x y 的斜渐近线方程为 _____________.(2)微分方程x x y y x ln 2=+'满足91)1(-=y 的解为____________.(3)设函数181261),,(222z y x z y x u +++=,单位向量}1,1,1{31=n ,则)3,2,1(nu∂∂=.________.(4)设Ω是由锥面22y x z +=与半球面222y x R z --=围成的空间区域,∑是Ω的整个边界的外侧,则⎰⎰∑=++zdxdy ydzdx xdydz ____________.(5)设123,,ααα均为3维列向量,记矩阵123(,,)=A ααα,123123123(,24,39)=++++++B ααααααααα,如果1=A ,那么=B .(6)从数1,2,3,4中任取一个数,记为X , 再从X ,,2,1 中任取一个数,记为Y , 则}2{=Y P =____________.二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(7)设函数n n n x x f 31lim )(+=∞→,则()f x 在),(+∞-∞内(A)处处可导 (B)恰有一个不可导点(C)恰有两个不可导点 (D)至少有三个不可导点(8)设()F x 是连续函数()f x 的一个原函数,""N M ⇔表示"M 的充分必要条件是",N 则必有(A)()F x 是偶函数()f x ⇔是奇函数 (B)()F x 是奇函数()f x ⇔是偶函数(C)()F x 是周期函数()f x ⇔是周期函数 (D)()F x 是单调函数()f x ⇔是单调函数(9)设函数⎰+-+-++=yx y x dt t y x y x y x u )()()(),(ψϕϕ, 其中函数ϕ具有二阶导数,ψ 具有一阶导数,则必有(A)2222y ux u ∂∂-=∂∂(B)2222yu x u ∂∂=∂∂(C)222yu y x u ∂∂=∂∂∂(D)222x uy x u ∂∂=∂∂∂ (10)设有三元方程ln e 1xz xy z y -+=,根据隐函数存在定理,存在点(0,1,1)的一个邻域,在此邻域内该方程(A)只能确定一个具有连续偏导数的隐函数(,)z z x y = (B)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)x x y z =和(,)z z x y = (C)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)y y x z =和(,)z z x y = (D)可确定两个具有连续偏导数的隐函数(,)x x y z =和(,)y y x z =(11)设21,λλ是矩阵A 的两个不同的特征值,对应的特征向量分别为12,αα,则1α,12()+A αα线性无关的充分必要条件是(A)01≠λ (B)02≠λ (C)01=λ (D)02=λ(12)设A 为(2)n n ≥阶可逆矩阵,交换A 的第1行与第2行得矩阵**.,B A B 分别为,A B 的伴随矩阵,则(A)交换*A 的第1列与第2列得*B (B)交换*A 的第1行与第2行得*B(C)交换*A 的第1列与第2列得*-B (D)交换*A 的第1行与第2行得*-B(13)设二维随机变量(,)X Y 的概率分布为已知随机事件}0{=X 与}1{=+Y X 相互独立,则(A)0.2,0.3a b == (B)0.4,0.1a b == (C)0.3,0.2a b == (D)0.1,0.4a b ==(14)设)2(,,,21≥n X X X n 为来自总体(0,1)N 的简单随机样本,X 为样本均值,2S 为样本方差,则(A))1,0(~N X n (B)22~()nS n χ(C))1(~)1(--n t SXn (D)2122(1)~(1,1)nii n X F n X=--∑三 、解答题(本题共9小题,满分94分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) (15)(本题满分11分)设}0,0,2),{(22≥≥≤+=y x y x y x D ,]1[22y x ++表示不超过221y x ++的最大整数. 计算二重积分⎰⎰++Ddxdy y x xy .]1[22(16)(本题满分12分) 求幂级数∑∞=--+-121))12(11()1(n n n x n n 的收敛区间与和函数()f x .(17)(本题满分11分)如图,曲线C 的方程为()y f x =,点(3,2)是它的一个拐点,直线1l 与2l 分别是曲线C 在点(0,0)与(3,2)处的切线,其交点为(2,4).设函数()f x 具有三阶连续导数,计算定积分⎰'''+32.)()(dx x f x x(18)(本题满分12分)已知函数()f x 在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且(0)0,(1)1f f ==. 证明:(1)存在),1,0(∈ξ 使得ξξ-=1)(f .(2)存在两个不同的点)1,0(,∈ζη,使得.1)()(=''ζηf f(19)(本题满分12分)设函数)(y ϕ具有连续导数,在围绕原点的任意分段光滑简单闭曲线L 上,曲线积分24()22Ly dx xydyx y φ++⎰的值恒为同一常数.(1)证明:对右半平面0x >内的任意分段光滑简单闭曲线,C 有24()202Cy dx xydyx yφ+=+⎰.(2)求函数)(y ϕ的表达式.(20)(本题满分9分)已知二次型21232221321)1(22)1()1(),,(x x a x x a x a x x x f +++-+-=的秩为2.(1)求a 的值；(2)求正交变换x y =Q ,把),,(321x x x f 化成标准形. (3)求方程),,(321x x x f =0的解.(21)(本题满分9分)已知3阶矩阵A 的第一行是c b a c b a ,,),,,(不全为零,矩阵12324636k ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦B (k 为常数),且=AB O ,求线性方程组0x =A 的通解.(22)(本题满分9分)设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为(,)f x y =1001,02x y x <<<<其它求:(1)(,)X Y 的边缘概率密度)(),(y f x f Y X . (2)Y X Z -=2的概率密度).(z f Z(23)(本题满分9分)设)2(,,,21>n X X X n 为来自总体(0,1)N 的简单随机样本,X 为样本均值,记.,,2,1,n i X X Y i i =-=求:(1)i Y 的方差n i DY i ,,2,1, =. (2)1Y 与n Y 的协方差1Cov(,).n Y Y2005年考研数学一真题解析一、填空题（本题共6小题，每小题4分，满分24分. 把答案填在题中横线上）（1）曲线122+=x x y 的斜渐近线方程为 .4121-=x y【分析】 本题属基本题型，直接用斜渐近线方程公式进行计算即可.【详解】 因为a=212lim )(lim22=+=∞→∞→x x x x x f x x ， []41)12(2lim)(lim -=+-=-=∞→∞→x x ax x f b x x ，于是所求斜渐近线方程为.4121-=x y （2）微分方程x x y y x ln 2=+'满足91)1(-=y 的解为.91ln 31x x x y -=. 【分析】直接套用一阶线性微分方程)()(x Q y x P y =+'的通解公式：⎰+⎰⎰=-])([)()(C dx e x Q e y dxx P dx x P ， 再由初始条件确定任意常数即可.【详解】 原方程等价为x y xy ln 2=+'， 于是通解为 ⎰⎰+⋅=+⎰⋅⎰=-]ln [1]ln [2222C xdx x xC dx ex ey dxx dxx =2191ln 31x C x x x +-， 由91)1(-=y 得C=0，故所求解为.91ln 31x x x y -=（3）设函数181261),,(222z y x z y x u +++=，单位向量}1,1,1{31=n ，则)3,2,1(nu∂∂=33. 【分析】 函数u(x,y,z)沿单位向量γβαcos ,cos ,{cos =n}的方向导数为：γβαcos cos cos zu y u x u n u ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ 因此，本题直接用上述公式即可.【详解】 因为3x x u =∂∂，6y y u =∂∂，9zz u =∂∂，于是所求方向导数为)3,2,1(nu ∂∂=.33313131313131=⋅+⋅+⋅ （4）设Ω是由锥面22y x z +=与半球面222y x R z --=围成的空间区域，∑是Ω的整个边界的外侧，则⎰⎰∑=++zdxdy ydzdx xdydz 3)221(2R -π. 【分析】本题∑是封闭曲面且取外侧，自然想到用高斯公式转化为三重积分，再用球面（或柱面）坐标进行计算即可.【详解】⎰⎰∑=++zdxdy ydzdx xdydz ⎰⎰⎰Ωdxdydz 3=.)221(2sin 3320402R d d d R⎰⎰⎰-=πππθϕϕρρ （5）设321,,ααα均为3维列向量，记矩阵),,(321ααα=A ，)93,42,(321321321ααααααααα++++++=B ， 如果1=A ，那么=B 2 .【分析】 将B 写成用A 右乘另一矩阵的形式，再用方阵相乘的行列式性质进行计算即可.【详解】 由题设，有)93,42,(321321321ααααααααα++++++=B=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡941321111),,(321ααα， 于是有 .221941321111=⨯=⋅=A B（6）从数1,2,3,4中任取一个数，记为X, 再从X ,,2,1 中任取一个数，记为Y , 则}2{=Y P =4813. 【分析】 本题涉及到两次随机试验，想到用全概率公式, 且第一次试验的各种两两互不相容的结果即为完备事件组或样本空间的划分.【详解】 }2{=Y P =}12{}1{===X Y P X P +}22{}2{===X Y P X P +}32{}3{===X Y P X P +}42{}4{===X Y P X P =.4813)4131210(41=+++⨯ 二、选择题（本题共8小题，每小题4分，满分32分. 每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，把所选项前的字母填在题后的括号内）（7）设函数n nn xx f 31lim )(+=∞→，则f(x)在),(+∞-∞内(A) 处处可导. (B) 恰有一个不可导点.(C) 恰有两个不可导点. (D) 至少有三个不可导点. [ C ] 【分析】 先求出f(x)的表达式，再讨论其可导情形. 【详解】 当1<x 时，11lim )(3=+=∞→n nn xx f ；当1=x 时，111lim )(=+=∞→n n x f ；当1>x 时，.)11(lim )(3133x xx x f nnn =+=∞→即.1,11,1,,1,)(33>≤≤--<⎪⎩⎪⎨⎧-=x x x x x x f 可见f(x)仅在x=1±时不可导，故应选(C).（8）设F(x)是连续函数f(x)的一个原函数，""N M ⇔表示“M 的充分必要条件是N ”，则必有(A) F(x)是偶函数⇔f(x)是奇函数. （B ） F(x)是奇函数⇔f(x)是偶函数.(C) F(x)是周期函数⇔f(x)是周期函数.(D) F(x)是单调函数⇔f(x)是单调函数. [ A ] 【分析】 本题可直接推证，但最简便的方法还是通过反例用排除法找到答案.【详解】 方法一：任一原函数可表示为⎰+=xC dt t f x F 0)()(，且).()(x f x F ='当F(x)为偶函数时，有)()(x F x F =-，于是)()1()(x F x F '=-⋅-'，即 )()(x f x f =--，也即)()(x f x f -=-，可见f(x)为奇函数；反过来，若f(x)为奇函数，则⎰xdt t f 0)(为偶函数，从而⎰+=xC dt t f x F 0)()(为偶函数，可见(A)为正确选项.方法二：令f(x)=1, 则取F(x)=x+1, 排除(B)、(C); 令f(x)=x, 则取F(x)=221x , 排除(D); 故应选(A).（9）设函数⎰+-+-++=yx yx dt t y x y x y x u )()()(),(ψϕϕ, 其中函数ϕ具有二阶导数，ψ 具有一阶导数，则必有(A) 2222y u x u ∂∂-=∂∂. （B ） 2222yu x u ∂∂=∂∂. (C) 222y uy x u ∂∂=∂∂∂. (D) 222x u y x u ∂∂=∂∂∂. [ B ] 【分析】 先分别求出22x u ∂∂、22yu∂∂、y x u ∂∂∂2，再比较答案即可.【详解】 因为)()()()(y x y x y x y x xu--++-'++'=∂∂ψψϕϕ，)()()()(y x y x y x y x yu-+++-'-+'=∂∂ψψϕϕ， 于是 )()()()(22y x y x y x y x x u-'-+'+-''++''=∂∂ψψϕϕ，)()()()(2y x y x y x y x yx u-'++'+-''-+''=∂∂∂ψψϕϕ， )()()()(22y x y x y x y x y u-'-+'+-''++''=∂∂ψψϕϕ， 可见有2222yu x u ∂∂=∂∂，应选(B). （10）设有三元方程1ln =+-xzey z xy ，根据隐函数存在定理，存在点(0,1,1)的一个邻域，在此邻域内该方程(A) 只能确定一个具有连续偏导数的隐函数z=z(x,y).(B) 可确定两个具有连续偏导数的隐函数x=x(y,z)和z=z(x,y). (C) 可确定两个具有连续偏导数的隐函数y=y(x,z)和z=z(x,y).(D) 可确定两个具有连续偏导数的隐函数x=x(y,z)和y=y(x,z). [ D ]【分析】 本题考查隐函数存在定理，只需令F(x,y,z)=1ln -+-xzey z xy , 分别求出三个偏导数y x z F F F ,,，再考虑在点(0,1,1)处哪个偏导数不为0，则可确定相应的隐函数.【详解】 令F(x,y,z)=1ln -+-xzey z xy , 则z e y F xzx +='， yz x F y -='，x e y F xzz +-='ln ，且 2)1,1,0(='x F ，1)1,1,0(-='y F ，0)1,1,0(='z F . 由此可确定相应的隐函数x=x(y,z)和y=y(x,z). 故应选(D).（11）设21,λλ是矩阵A 的两个不同的特征值，对应的特征向量分别为21,αα，则1α，)(21αα+A 线性无关的充分必要条件是(A) 01≠λ. (B) 02≠λ. (C) 01=λ. (D) 02=λ. [ B ] 【分析】 讨论一组抽象向量的线性无关性，可用定义或转化为求其秩即可. 【详解】 方法一：令 0)(21211=++αααA k k ，则022211211=++αλαλαk k k ， 0)(2221121=++αλαλk k k . 由于21,αα线性无关，于是有 ⎩⎨⎧==+.0,022121λλk k k当02≠λ时，显然有0,021==k k ，此时1α，)(21αα+A 线性无关；反过来，若1α，)(21αα+A 线性无关，则必然有02≠λ(,否则，1α与)(21αα+A =11αλ线性相关)，故应选(B).方法二： 由于 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=+=+21212211121101],[],[)](,[λλαααλαλααααA ，可见1α，)(21αα+A 线性无关的充要条件是.001221≠=λλλ故应选(B).（12）设A 为n （2≥n ）阶可逆矩阵，交换A 的第1行与第2行得矩阵B, **,B A 分别为A,B 的伴随矩阵，则(A) 交换*A 的第1列与第2列得*B . (B) 交换*A 的第1行与第2行得*B .(C) 交换*A 的第1列与第2列得*B -. (D) 交换*A 的第1行与第2行得*B -. [C ]【分析】 本题考查初等变换的概念与初等矩阵的性质，只需利用初等变换与初等矩阵的关系以及伴随矩阵的性质进行分析即可.【详解】 由题设，存在初等矩阵12E （交换n 阶单位矩阵的第1行与第2行所得），使得 B A E =12，于是 12*11212*12***12*)(E A E E A E A A E B -=⋅===-，即*12*B E A -=,可见应选(C).（13）设二维随机变量(X,Y) 的概率分布为 X Y 0 1 0 0.4 a 1 b 0.1已知随机事件}0{=X 与}1{=+Y X 相互独立，则(A) a=0.2, b=0.3 (B) a=0.4, b=0.1(C) a=0.3, b=0.2 (D) a=0.1, b=0.4 [ B ] 【分析】 首先所有概率求和为1，可得a+b=0.5, 其次，利用事件的独立性又可得一等式，由此可确定a,b 的取值.【详解】 由题设，知 a+b=0.5又事件}0{=X 与}1{=+Y X 相互独立，于是有}1{}0{}1,0{=+===+=Y X P X P Y X X P ， 即 a=))(4.0(b a a ++, 由此可解得 a=0.4, b=0.1, 故应选(B).（14）设)2(,,,21≥n X X X n 为来自总体N(0,1)的简单随机样本，X 为样本均值，2S 为样本方差，则(A) )1,0(~N X n (B) ).(~22n nS χ(C) )1(~)1(--n t SXn (D) ).1,1(~)1(2221--∑=n F X X n n i i [ D ] 【分析】 利用正态总体抽样分布的性质和2χ分布、t 分布及F 分布的定义进行讨论即可.【详解】 由正态总体抽样分布的性质知，)1,0(~10N X n nX =-，可排除(A); 又)1(~0-=-n t SXn nS X ，可排除(C); 而)1(~)1(1)1(2222--=-n S n S n χ，不能断定(B)是正确选项.因为 ∑=-n i in X X222221)1(~),1(~χχ，且∑=-ni i n X X 222221)1(~)1(~χχ与相互独立，于是).1,1(~)1(1122212221--=-∑∑==n F XX n n XX ni ini i故应选(D).三 、解答题（本题共9小题，满分94分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.） （15）（本题满分11分） 设}0,0,2),{(22≥≥≤+=y x y x y x D ，]1[22y x ++表示不超过221y x ++的最大整数. 计算二重积分⎰⎰++Ddxdy y x xy .]1[22 【分析】 首先应设法去掉取整函数符号，为此将积分区域分为两部分即可.【详解】 令 }0,0,10),{(221≥≥<+≤=y x y x y x D ， }0,0,21),{(222≥≥≤+≤=y x y x y x D .则⎰⎰++Ddxdy y x xy ]1[22=⎰⎰⎰⎰+122D D xydxdy xydxdy dr r d dr r d ⎰⎰⎰⎰+=20213132cos sin 2cos sin ππθθθθθθ=.874381=+ （16）（本题满分12分） 求幂级数∑∞=--+-121))12(11()1(n n n x n n 的收敛区间与和函数f(x).【分析】 先求收敛半径，进而可确定收敛区间. 而和函数可利用逐项求导得到.【详解】 因为11)12()12()12)(1(1)12)(1(lim=+--⨯+++++∞→n n n n n n n n n ，所以当21x <时，原级数绝对收敛，当21x >时，原级数发散，因此原级数的收敛半径为1，收敛区间为（－1,1）记 121(1)(),(1,1)2(21)n nn S x x x n n -∞=-=∈--∑，则 1211(1)(),(1,1)21n n n S x x x n -∞-=-'=∈--∑，122211()(1),(1,1)1n n n S x x x x ∞--=''=-=∈-+∑. 由于 (0)0,(0)0,S S '==所以 201()()arctan ,1xxS x S t dt dt x t '''===+⎰⎰2001()()arctan arctan ln(1).2x x S x S t dt tdt x x x '===-+⎰⎰又21221(1),(1,1),1n nn x xx x ∞-=-=∈-+∑ 从而 22()2()1x f x S x x =++2222arctan ln(1),(1,1).1x x x x x x=-++∈-+ （17）（本题满分11分）如图，曲线C 的方程为y=f(x)，点(3,2)是它的一个拐点，直线1l 与2l 分别是曲线C 在点(0,0)与(3,2)处的切线，其交点为(2,4). 设函数f(x)具有三阶连续导数，计算定积分⎰'''+32.)()(dx x f x x【分析】 题设图形相当于已知f(x)在x=0的函数值与导数值，在x=3处的函数值及一阶、二阶导数值.【详解】 由题设图形知，f(0)=0, 2)0(='f ; f(3)=2, .0)3(,2)3(=''-='f f 由分部积分，知⎰⎰⎰+''-''+=''+='''+330302232)12)(()()()()()()(dx x x f x f x x x f d x x dx x f x x=dx x f x f x x f d x ⎰⎰'+'+-='+-3330)(2)()12()()12(=.20)]0()3([216=-+f f（18）（本题满分12分）已知函数f(x)在[0，1]上连续，在(0,1)内可导，且f(0)=0,f(1)=1. 证明： （I ）存在),1,0(∈ξ 使得ξξ-=1)(f ；（II ）存在两个不同的点)1,0(,∈ζη，使得.1)()(=''ζηf f【分析】 第一部分显然用闭区间上连续函数的介值定理；第二部分为双介值问题，可考虑用拉格朗日中值定理，但应注意利用第一部分已得结论.【详解】 （I ） 令x x f x F +-=1)()(，则F(x)在[0，1]上连续，且F(0)=-1<0, F(1)=1>0,于是由介值定理知，存在),1,0(∈ξ 使得0)(=ξF ，即ξξ-=1)(f .（II ） 在],0[ξ和]1,[ξ上对f(x)分别应用拉格朗日中值定理，知存在两个不同的点)1,(),,0(ξζξη∈∈，使得0)0()()(--='ξξηf f f ，ξξζ--='1)()1()(f f f于是 .1111)(1)()()(=-⋅-=--⋅=''ξξξξξξξξζηf f f f （19）（本题满分12分）设函数)(y ϕ具有连续导数，在围绕原点的任意分段光滑简单闭曲线L 上，曲线积分⎰++Ly x xydydx y 4222)(ϕ的值恒为同一常数.（I ）证明：对右半平面x>0内的任意分段光滑简单闭曲线C ，有022)(42=++⎰Cyx xydydx y ϕ；（II ）求函数)(y ϕ的表达式.【分析】 证明（I ）的关键是如何将封闭曲线C 与围绕原点的任意分段光滑简单闭曲线相联系，这可利用曲线积分的可加性将C 进行分解讨论；而（II ）中求)(y ϕ的表达式，显然应用积分与路径无关即可.【详解】 （I ）如图，将C 分解为：21l l C +=，另作一条曲线3l=++⎰Cy x xydydx y 4222)(ϕ-++⎰+314222)(l l y x xydydx y ϕ022)(3242=++⎰+l l y x xydydx y ϕ.（II ） 设2424()2,22y xyP Q x yx yϕ==++，,P Q 在单连通区域0x >内具有一阶连续偏导数，由（Ⅰ）知，曲线积分24()22Ly dx xydyx y ϕ++⎰在该区域内与路径无关，故当0x >时，总有Q Px y∂∂=∂∂. 24252422422(2)4242,(2)(2)Q y x y x xy x y y x x y x y ∂+--+==∂++ ①243243242242()(2)4()2()()4().(2)(2)P y x y y y x y y y y y y x y x y ϕϕϕϕϕ'''∂+-+-==∂++ ② 比较①、②两式的右端，得435()2,()4()2.y y y y y y y ϕϕϕ'=-⎧⎨'-=⎩ 由③得2()y y c ϕ=-+，将()y ϕ代入④得 535242,y cy y -= 所以0c =，从而2().y y ϕ=-（20）（本题满分9分）已知二次型21232221321)1(22)1()1(),,(x x a x x a x a x x x f +++-+-=的秩为2.（I ） 求a 的值；（II ） 求正交变换Qy x =，把),,(321x x x f 化成标准形； （III ） 求方程),,(321x x x f =0的解.【分析】 （I ）根据二次型的秩为2，可知对应矩阵的行列式为0，从而可求a 的值；（II ）是常规问题，先求出特征值、特征向量，再正交化、单位化即可找到所需正交变换； （III ）利用第二步的结果，通过标准形求解即可.【详解】 （I ） 二次型对应矩阵为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-++-=200011011a a a a A ， 由二次型的秩为2，知 020011011=-++-=aa a a A ，得a=0. （II ） 这里⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=200011011A ， 可求出其特征值为0,2321===λλλ. 解 0)2(=-x A E ，得特征向量为：⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=100,01121αα，解 0)0(=-x A E ，得特征向量为：.0113⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=α由于21,αα已经正交，直接将21,αα，3α单位化，得：③ ④⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=01121,100,01121321ηηη令[]321ααα=Q ，即为所求的正交变换矩阵，由x=Qy ，可化原二次型为标准形：),,(321x x x f =.222221y y + （III ） 由),,(321x x x f ==+222122y y 0，得k y y y ===321,0,0（k 为任意常数）.从而所求解为：x=Qy=[]⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-==⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡0003321c c k k ηηηη，其中c 为任意常数. （21）（本题满分9分）已知3阶矩阵A 的第一行是c b a c b a ,,),,,(不全为零，矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=k B 63642321（k 为常数），且AB=O, 求线性方程组Ax=0的通解.【分析】 AB=O, 相当于告之B 的每一列均为Ax=0的解，关键问题是Ax=0的基础解系所含解向量的个数为多少，而这又转化为确定系数矩阵A 的秩.【详解】 由AB=O 知，B 的每一列均为Ax=0的解，且.3)()(≤+B r A r（1）若k 9≠, 则r(B)=2, 于是r(A)1≤, 显然r(A)1≥, 故r(A)=1. 可见此时Ax=0的基础解系所含解向量的个数为3-r(A)=2, 矩阵B 的第一、第三列线性无关，可作为其基础解系，故Ax=0 的通解为：2121,,63321k k k k k x ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=为任意常数.(2) 若k=9，则r(B)=1, 从而.2)(1≤≤A r1） 若r(A)=2, 则Ax=0的通解为：11,321k k x ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=为任意常数.2） 若r(A)=1,则Ax=0 的同解方程组为：0321=++cx bx ax ,不妨设0≠a ,则其通解为2121,,1001k k a c k a b k x ⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=为任意常数.（22）（本题满分9分）设二维随机变量(X,Y)的概率密度为 .,20,10,0,1),(其他x y x y x f <<<<⎩⎨⎧=求：（I ） (X,Y)的边缘概率密度)(),(y f x f Y X ； （II ）Y X Z -=2的概率密度).(z f Z【分析】 求边缘概率密度直接用公式即可；而求二维随机变量函数的概率密度，一般用分布函数法，即先用定义求出分布函数，再求导得到相应的概率密度.【详解】 （I ） 关于X 的边缘概率密度)(x f X =⎰+∞∞-dy y x f ),(=.,10,0,20其他<<⎪⎩⎪⎨⎧⎰x dy x=.,10,0,2其他<<⎩⎨⎧x x关于Y 的边缘概率密度)(y f Y =⎰+∞∞-dx y x f ),(=.,20,0,12其他<<⎪⎩⎪⎨⎧⎰y dx y=.,20,0,21其他<<⎪⎩⎪⎨⎧-y y （II ） 令}2{}{)(z Y X P z Z P z F Z ≤-=≤=， 1） 当0<z 时，0}2{)(=≤-=z Y X P z F Z ；2） 当20<≤z 时，}2{)(z Y X P z F Z ≤-= =241z z -; 3) 当2≥z 时，.1}2{)(=≤-=z Y X P z F Z即分布函数为： .2,20,0,1,41,0)(2≥<≤<⎪⎩⎪⎨⎧-=z z z z z z F Z故所求的概率密度为：.,20,0,211)(其他<<⎪⎩⎪⎨⎧-=z z z f Z （23）（本题满分9分）设)2(,,,21>n X X X n 为来自总体N(0,1)的简单随机样本，X 为样本均值，记.,,2,1,n i X X Y i i =-=求：（I ） i Y 的方差n i DY i ,,2,1, =； （II ）1Y 与n Y 的协方差).,(1n Y Y Cov【分析】 先将i Y 表示为相互独立的随机变量求和，再用方差的性质进行计算即可；求1Y 与n Y 的协方差),(1n Y Y Cov ，本质上还是数学期望的计算，同样应注意利用数学期望的运算性质.【详解】 由题设，知)2(,,,21>n X X X n 相互独立，且),,2,1(1,0n i DX EX i i ===，.0=X E（I ）∑≠--=-=ni j j i i i X n X n D X X D DY ]1)11[()(=∑≠+-nij ji DXnDX n 221)11(=.1)1(1)1(222n n n n n n -=-⋅+- （II ） )])([(),(111n n n EY Y EY Y E Y Y Cov --= =)])([()(11X X X X E Y Y E n n --==)(211X X X X X X X E n n +--=211)(2)(X E X X E X X E n +-=22121)(][20X E X D X X X E n nj j +++-∑==.112nn n -=+-。
2005研究生入学考试《数据结构》候选题集(判断选择填空)、参考答案
《数据结构》候选题集及参考答案一、判断题1.线性表的逻辑顺序与物理顺序总是一致的。
（错）2.线性表的顺序存储表示优于链式存储表示。
（错）3.线性表的链式存储表示优于顺序存储表示。
（错）4.线性表若采用链式存储表示时所有结点之间的存储单元地址可连续可不连续。
（对）5.栈是一种线性结构。
（对）6.队列是一种线性结构。
（对）7.对于循环队列，在队满情况下不能作入队处理，否则，将产生“上溢”。
（对）8.在栈为空的情况下不能作出栈处理，否则，将产生“下溢”。
（对）9.即使对不含相同元素的同一输入序列进行两组不同的、合法的入栈和出栈组合操作，所得的输出序列也一定相同。
( 错 )10.非特殊稀疏矩阵压缩存储后，必会失去随机存取功能。
（对）11.（101，88，46，70，34，39，45，58，66，10）是堆。
( 对 )12.将一棵树转换成二叉树后，根结点没有左子树。
( 错 )13.将一棵树转换成二叉树后，根结点没有右子树。
( 对 )14.完全二叉树中，若某结点无左孩子，则它必是叶结点。
（对）15.若一棵二叉树的任一非叶子结点度为2，则该二叉树为满二叉树。
（错）16.用二叉树的前序遍历序列和中序遍历序列可以导出二叉树的后序遍历序列。
(对 )17.由一棵二叉树的前序遍历序列和后序遍历序列可唯一确定这棵二叉树。
（错）18.用树的前序遍历序列和中序遍历序列可以导出树的后序遍历序列。
(错？？ )19.哈夫曼树是带权路径长度最短的树，路径上权值较大的结点离根较近。
(对)20.哈夫曼树一定是满二叉树。
（错）21.AVL树的任何子树都是AVL树。
(对)22.如果一棵树的左右子树都是AVL树，则这棵树也是AVL树。
（错）23.用邻接矩阵作为图的存储结构，所用的存储空间大小与图的边数成正比。
（错）24.用邻接矩阵作为图的存储结构，所用的存储空间大小与图的顶点数成正比。
（对）25.用邻接矩阵存储图时所需存储空间大小与图的结点数有关，而与边数无关。