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2020年硕士研究生《数学(一)》真题试卷及答案大全

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更新时间:2026-04-10

2020年硕士研究生《数学(一)》真题提供该考试科目的试卷全部试题及答案大全,科目内容齐全,答案供学员学习免费使用,助力考试通关!

第5题、 [单选题] 若矩阵A经初等列变换化成B,则(  ).

A.存在矩阵P,使得PA=B

B.存在矩阵P,使得BP=A

C.存在矩阵P,使得PB=A

D.方程组Ax=0与Bx=0同解

答案如下:
B
第6题、 [单选题] 已知直线相交于一点,法向量,则(  ).

A.可由a2,a3线性表示

B.可由a1,a3线性表示

C.可由a1,a2线性表示

D.,a2,a3线性无关

答案如下:
C
第9题、 [填空题]
答案如下:
-1
 【解析】

第10题、 [填空题]
答案如下:

 【解析】

第11题、 [填空题] 若函数f(x)满足f”(x)+af’(x)+f(x)=0(a>0),且f(0)=m,f'(0)=n,则
答案如下:
n+am
 【解析】
特征方程为λ2+aλ+1=0(a>0),设特征根为λ1,λ2,则λ1+λ2=-a,
λ1λ2=1,特征辛艮λ1<0,λ2<0.

 
第12题、 [填空题]
答案如下:
4e
 【解析】

第13题、 [填空题]
答案如下:
a4-4a2
 【解析】

第15题、 [主观题] 求函数f(x,y)=x3+8y3-xy的极值.
答案如下:
求一阶导数可得
第19题、 [主观题] 设函数f(x)在区间[0,2]上具有连续导数f(0)=f(2)=0,M=max{|f(x)|},x∈[0,2],
证明:(Ⅰ)存在ξ∈(0,2),使得|f'(ξ)|≥M;
(Ⅱ)若对任意的x∈(0,2),|f’(x)|≤M,则M=0.
答案如下:
(Ⅰ)由M=max{|f(x)|},x[0,2]知存在c∈(0,2),使|f(c)|=M.若
c∈(0,1],由拉格朗日中值定理得至少存在一点∈(0,c),使

(Ⅱ)若M>0,则c≠0,2.
由f(0)=f(2)=0及罗尔定理知存在∈(0,2),使f’()=0.
/∈(0,c]时,

于是2M故M=0.
第20题、 [主观题] 设二次型f(x1,x2)=经正交变换化为二次型g(y1,y2)=,其中a≥b.
(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)求正交矩阵Q.
答案如下:
(I)

由题意可知QTAQ=Q-1AQ=B,
∴A相似于B,

a≥b.
∴a=4.b=1.
(Ⅱ)

∴A的特征值为0,5.
当λ=0时,解(OE—A)x=0得基础解为
当λ=5时,解(5E—A)x=0得基础解为
又B的特征值也为0,5,
当λ=0时,解(0E-B)x=0得
当λ=5时,解(5E-B)x=0得
单位化,得
第21题、 [主观题] 设A为二阶矩阵,P=(,A),其中是非零向量且不是A的特征向量.
(I)证明P为可逆矩阵;
(Ⅱ)若A2+A-6=0,求P-1AP,并判断A是否相似于对角矩阵.
答案如下:
(I)因为≠0且不是A的特征向量,所以A
与A线性无关,
则r(,A)=2,
则P可逆.
(11)解法一
因为A2+A-6=0,即A2=-A+6


解得=-3,2,
所以A的特征值为-3,2.于是A可相似对角化.
解法二
P-1AP同解法一.
由A2+A-6=0,
得(A2+A-6E)=0,
即(A+3E)(A-2E)=0,
≠0得(A2+A-6E)x=0有非零解,
故|(A+3E)(A-2E)|=0,
得|A+3E|=0或|A-2E|=0.
若|A+3E|≠0,则(A一2E)=0,故A=2与题意矛盾,
故|A+3E|=0,同理可得|A-2E|=0.
于是A的特征值为-3,2,
A有2个不同特征值,故A可相似对角化.