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1、工程數學作業(yè)(一)答案
第 2 章 矩陣
(一)單項選擇題(每小題 2 分,共 20 分)
⒈設 ,則 ( D ?。?
A. 4 B. - 4 C. 6 D. - 6
⒉若 ,則 ( A ?。?
A. B. - 1 C. D. 1
⒊乘積矩陣 中元素 ( C ?。?
A. 1 B. 7 C. 10 D. 8
⒋設 均為 階可逆矩陣,則下列運算關系正確的是( B ).
A. B.
C. D.
⒌設 均為 階方陣, 且 ,則下列等式正確的是( D ?。?
A. B.
C. D.
⒍下列結論
2、正確的是( A ).
A. 若 是正交矩陣,則 也是正交矩陣
B. 若 均為 階對稱矩陣,則 也是對稱矩陣
C. 若 均為 階非零矩陣,則 也是非零矩陣
D. 若 均為 階非零矩陣,則
⒎矩陣 的伴隨矩陣為( C ).
A. B.
C. D.
⒏方陣 可逆的充分必要條件是( B ).
A. B. C. D.
⒐設 均為 階可逆矩陣,則 ( D ?。?
A. B.
C. D.
⒑設 均為 階可逆矩陣,則下列等式成立的是( A ).
A. B.
C. D.
(二)填
3、空題(每小題 2 分,共 20 分)
⒈ 7 .
⒉ 是關于 的一個一次多項式,則該多項式一次項的系數是 2 .
⒊若 為 矩陣, 為 矩陣,切乘積 有意義,則 為 5 4 矩陣.
⒋二階矩陣 .
⒌設 ,則
⒍設 均為 3 階矩陣,且 ,則 72 .
⒎設 均為 3 階矩陣,且 ,則 - 3 .
⒏若 為正交矩陣,則 0 .
⒐矩陣 的秩為 2 .
⒑設 是兩個可逆矩陣,則 .
(三)解答題(每小題 8 分,共 48 分)
⒈設 ,求⑴ ;⑵ ;⑶ ;⑷ ;⑸ ;⑹ .
答案:
4、
⒉設 ,求 .
解 :
⒊已知 ,求滿足方程 中的 .
解 :
⒋寫出 4 階行列式
中元素 的代數余子式,并求其值.
答案 :
⒌用初等行變換求下列矩陣的逆矩陣:
⑴ ; ⑵ ; ⑶ .
解:( 1 )
( 2 ) ( 過程略 ) (3)
⒍求矩陣 的秩.
解 :
(四)證明題(每小題 4 分,共 12 分)
⒎對任意方陣 ,試證 是對稱矩陣.
證明:
是對稱矩陣
⒏若 是 階方陣,且 ,試證 或 .
證明 : 是 階方陣,且
或
5、
⒐若 是正交矩陣,試證 也是正交矩陣.
證明: 是正交矩陣
即 是正交矩陣
工程數學作業(yè)(第二次)
第 3 章 線性方程組
(一)單項選擇題 ( 每小題 2 分,共 16 分 )
⒈用消元法得 的解 為( C ?。?
A. B.
C. D.
⒉線性方程組 ( B ?。?
A. 有無窮多解 B. 有唯一解 C. 無解 D. 只有零解
⒊向量組 的秩為( A ).
A. 3 B. 2 C. 4 D. 5
⒋設向量組為 ,則( B ?。┦菢O大無關組.
A. B. C. D.
6、
⒌ 與 分別代表一個線性方程組的系數矩陣和增廣矩陣,若這個方程組無解,則( D ).
A. 秩 秩 B. 秩 秩
C. 秩 秩 D. 秩 秩
⒍若某個線性方程組相應的齊次線性方程組只有零解,則該線性方程組( A ).
A. 可能無解 B. 有唯一解 C. 有無窮多解 D. 無解
⒎以下結論正確的是( D ?。?
A. 方程個數小于未知量個數的線性方程組一定有解
B. 方程個數等于未知量個數的線性方程組一定有唯一解
C. 方程個數大于未知量個數的線性方程組一定有無窮多解
D. 齊次線性方程組一定有解
⒏
7、若向量組 線性相關,則向量組內( A ?。┛杀辉撓蛄拷M內其余向量線性表出.
A. 至少有一個向量 B. 沒有一個向量
C. 至多有一個向量 D. 任何一個向量
9 .設 A ,B為 階矩陣, 既是A又是B的特征值, 既是A又是B的屬于 的特征向量,則結論( )成立.
A. 是 AB 的特征值 B. 是 A+B 的特征值
C. 是 A - B 的特征值 D. 是 A+B 的屬于 的特征向量
10 .設A,B,P為 階矩陣,若等式(C?。┏闪?,則稱A和B相似.
A. ?。拢? ?。茫? D.
(二)填空題 ( 每小題 2 分,共 16 分 )
8、 ⒈當 1 時,齊次線性方程組 有非零解.
⒉向量組 線性 相關 .
⒊向量組 的秩是 3 .
⒋設齊次線性方程組 的系數行列式 ,則這個方程組有 無窮多 解,且系數列向量 是線性 相關 的.
⒌向量組 的極大線性無關組是 .
⒍向量組 的秩與矩陣 的秩 相同 .
⒎設線性方程組 中有 5 個未知量,且秩 ,則其基礎解系中線性無關的解向量有 2 個.
⒏設線性方程組 有解, 是它的一個特解,且 的基礎解系為 ,則 的通解為 .
9 .若 是A的特征值,則 是方程 的根.
10 .若
9、矩陣A滿足 ,則稱A為正交矩陣.
(三)解答題 ( 第 1 小題 9 分,其余每小題 11 分 )
1 .用消元法解線性方程組
解: 方程組解為
2.設有線性方程組
為何值時,方程組有唯一解 ? 或有無窮多解 ?
解: ]
當 且 時, ,方程組有唯一解
當 時, ,方程組有無窮多解
3.判斷向量 能否由向量組 線性表出,若能,寫出一種表出方式.其中
解 :向量 能否由向量組 線性表出,當且僅當方程組 有解
這里
方程組無解
不能由向量 線性表出
4.計算下列向量組的秩,并且( 1 )判斷該向量組是否線
10、性相關
解 :
該向量組線性相關
5.求齊次線性方程組
的一個基礎解系.
解:
方程組的一般解為 令 ,得基礎解系
6.求下列線性方程組的全部解.
解: 方程組一般解為
令 , ,這里 , 為任意常數,得方程組通解
7.試證:任一4維向量 都可由向量組
, , ,
線性表示,且表示方式唯一,寫出這種表示方式.
證明:
任一4維向量可唯一表示為
⒏試證:線性方程組有解時,它有唯一解的充分必要條件是:相應的齊次線性方程組只有零解.
證明: 設 為含 個未知量的線性方程組
11、
該方程組有解,即
從而 有唯一解當且僅當
而相應齊次線性方程組 只有零解的充分必要條件是
有唯一解的充分必要條件是:相應的齊次線性方程組 只有零解
9 .設 是可逆矩陣A的特征值,且 ,試證: 是矩陣 的特征值.
證明: 是可逆矩陣A的特征值
存在向量 ,使
即 是矩陣 的特征值
10 .用配方法將二次型 化為標準型.
解:
令 , , ,
即
則將二次型化為標準型
工程數學作業(yè)(第三次)
第 4 章 隨機事件與概率
(一)單項選擇題
⒈ 為兩個事件,則( B )成立.
A.
12、B.
C. D.
⒉如果( C )成立,則事件 與 互為對立事件.
A. B.
C. 且 D. 與 互為對立事件
⒊ 10 張獎券中含有 3 張中獎的獎券,每人購買 1 張,則前 3 個購買者中恰有 1 人中獎的概率為( D ).
A. B. C. D.
4. 對于事件 ,命題( C ?。┦钦_的.
A. 如果 互不相容,則 互不相容
B. 如果 ,則
C. 如果 對立,則 對立
D. 如果 相容,則 相容
⒌某隨機試驗的成功率為 , 則在 3 次重復試驗中至少失敗 1 次的概率為( D ?。?
A
13、. B. C. D.
6. 設隨機變量 ,且 ,則參數 與 分別是( A ?。?
A. 6, 0.8 B. 8, 0.6 C. 12, 0.4 D. 14, 0.2
7. 設 為連續(xù)型隨機變量 的密度函數,則對任意的 , ( A ?。?
A. B.
C. D.
8. 在下列函數中可以作為分布密度函數的是( B ?。?
A. B.
C. D.
9. 設連續(xù)型隨機變量 的密度函數為 ,分布函數為 ,則對任意的區(qū)間 ,則 ( D ).
A. B.
C. D.
10. 設 為隨機變量, ,當( C ?。r,有 .
14、 A. B.
C. D.
(二)填空題
⒈從數字 1,2,3,4,5 中任取 3 個,組成沒有重復數字的三位數,則這個三位數是偶數的概率為 .
2. 已知 ,則當事件 互不相容時, 0.8 , 0.3 .
3. 為兩個事件,且 ,則 .
4. 已知 ,則 .
5. 若事件 相互獨立,且 ,則 .
6. 已知 ,則當事件 相互獨立時, 0.65 , 0.3 .
7. 設隨機變量 ,則 的分布函數 .
8. 若 ,則 6 .
9. 若 ,則 .
10. 稱為二維隨機變量 的 協(xié)方差 .
(三)解答題
1. 設 為三個事件,試
15、用 的運算分別表示下列事件:
⑴ 中至少有一個發(fā)生;
⑵ 中只有一個發(fā)生;
⑶ 中至多有一個發(fā)生;
⑷ 中至少有兩個發(fā)生;
⑸ 中不多于兩個發(fā)生;
⑹ 中只有 發(fā)生.
解 : (1) (2) (3)
(4) (5) (6)
2. 袋中有 3 個紅球, 2 個白球,現從中隨機抽取 2 個球,求下列事件的概率:
⑴ 2 球恰好同色;
⑵ 2 球中至少有 1 紅球.
解 : 設 = “ 2 球恰好同色”, = “ 2 球中至少有 1 紅球”
3. 加工某種零件需要兩道工序,第一道工序的次品率是 2% ,
16、如果第一道工序出次品則此零件為次品;如果第一道工序出正品,則由第二道工序加工,第二道工序的次品率是 3% ,求加工出來的零件是正品的概率.
解: 設 “第 i 道工序出正品”( i=1,2 )
4. 市場供應的熱水瓶中,甲廠產品占 50% ,乙廠產品占 30% ,丙廠產品占 20% ,甲、乙、 丙廠產品的合格率分別為 90%,85%,80% ,求買到一個熱水瓶是合格品的概率.
解: 設
5. 某射手連續(xù)向一目標射擊,直到命中為止.已知他每發(fā)命中的概率是 ,求所需設計次數 的概率分布.
解:
…………
…………
故 X 的概率分布是
17、
6. 設隨機變量 的概率分布為
試求 .
解:
7. 設隨機變量 具有概率密度
試求 .
解:
8. 設 ,求 .
解:
9. 設 ,計算⑴ ;⑵ .
解:
10. 設 是獨立同分布的隨機變量,已知 ,設 ,求 .
解:
工程數學作業(yè)(第四次)
第 6 章 統(tǒng)計推斷
(一)單項選擇題
⒈設 是來自正態(tài)總體 ( 均未知)的樣本,則( A )是統(tǒng)計量.
A. B. C. D.
⒉設 是來自正態(tài)總體 ( 均未知)的樣本,則統(tǒng)計量( D )不
18、是 的無偏估計.
A. B.
C. D.
(二)填空題
1 .統(tǒng)計量就是 不含未知參數的樣本函數 .
2 .參數估計的兩種方法是 點估計 和 區(qū)間估計 .常用的參數點估計有 矩估計法 和 最大似然估計 兩種方法.
3 .比較估計量好壞的兩個重要標準是 無偏性 , 有效性 .
4 .設 是來自正態(tài)總體 ( 已知)的樣本值,按給定的顯著性水平 檢驗 ,需選取統(tǒng)計量 .
5 .假設檢驗中的顯著性水平 為 事件 ( u 為臨界值) 發(fā)生的概率.
(三)解答題
1 .設對總體 得到一個容量
19、為 10 的樣本值
4.5, 2.0, 1.0, 1.5, 3.5, 4.5, 6.5, 5.0, 3.5, 4.0
試分別計算樣本均值 和樣本方差 .
解:
2 .設總體 的概率密度函數為
試分別用矩估計法和最大似然估計法估計參數 .
解:提示教材第 214 頁例 3
矩估計:
最大似然估計:
,
3 .測兩點之間的直線距離 5 次,測得距離的值為(單位: m ):
108.5 109.0 110.0 110.5 112.0
測量值可以認為是服從正態(tài)分布 的,求 與 的估計值.并在⑴ ;⑵ 未知的情況下,分別求 的置信度為 0.9
20、5 的置信區(qū)間.
解:
( 1 )當 時,由 1 - α = 0.95 , 查表得:
故所求置信區(qū)間為:
( 2 )當 未知時,用 替代 ,查 t (4, 0.05 ) ,得
故所求置信區(qū)間為:
4 .設某產品的性能指標服從正態(tài)分布 ,從歷史資料已知 ,抽查 10 個樣品,求得均值為 17 ,取顯著性水平 ,問原假設 是否成立.
解: ,
由 ,查表得:
因為 > 1.96 ,所以拒絕
5 .某零件長度服從正態(tài)分布,過去的均值為 20.0 ,現換了新材料,從產品中隨機抽取 8 個樣品,測得的長度為(單位: cm ):
20.0, 20.2, 20.1, 20.0, 20.2, 20.3, 19.8, 19.5
問用新材料做的零件平均長度是否起了變化( ).
解:由已知條件可求得:
∵ | T | < 2.62 ∴ 接受 H 0