第一篇:2008級(jí)線性代數(shù)試題和答案 A卷
經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生09-10學(xué)年第一學(xué)期線性代數(shù)期末考試試卷(A卷)
答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
一、填空題(每小題4分、本題共28分)
?1??11??????1.設(shè)A 為n 階方陣, A為其伴隨矩陣, detA?, 則det?A??15A? _____ ??4??3??2.已知?1,?2均為2維列向量, 矩陣A?(2?1??2,?1??2), B?(?1,?2).若行列式A?6, 則B? _____ 3.若r(?1,?2,?,?s,?)?r(?1,?2,?,?s)?k,r(?1,?2,?,?s,?)?k?1,則r(?1,?2,?,?s,?,?)= _____ 4.設(shè)A 為5階方陣, 且r(A)?4, 則齊次線性方程組Ax?0(A是A的伴隨矩陣)的基礎(chǔ)解系所包含的線性無(wú)關(guān)解向量的個(gè)數(shù)為
_____
T5.設(shè)A?(aij)3?3是實(shí)正交矩陣, 且a11=1,b=(1,0,0),則線性方程組Ax?b的解是
**_____
2226.若使二次型f(x1,x2,x3)?x1?2x2?4x3?2x1x2?2tx1x3為正定的, 則 t 的取值范圍是
_____ 7.設(shè)3階方陣A滿足A?2A?3E?0, 且0 _____ 答案:(1)(?1)n3 (2)-2 (3) k +(4) (5)(1,0,0) (6)t?T2(7)3 二、單項(xiàng)選擇題(每小題4分、本題共28分) 1.設(shè)A為n階方陣, B是A經(jīng)過(guò)若干次矩陣的初等變換后所得到的矩陣, 則有()(A)A?B (B)A?B (C)若A?0, 則一定有B?0 (D)若A?0, 則一定有B?0 32.設(shè)行列式D?20502?73420?202, 則第四行各元素代數(shù)余子式之和的值為()02(A)28 (B)-28 (C)0 (D)336 3.設(shè)A為m階方陣, B為n階方陣, C???B??0A??, 則 C 等于()?0?(A)AB (B)?AB (C)(?1)mnAB (D)(?1)m?nAB 4.設(shè)n維列向量組?1,?2,??m(m?n)線性無(wú)關(guān), 則n維列向量組?1,?2,??m線性無(wú)關(guān)的充分必要條件是() (A)向量組?1,?2,??m可由向量組?1,?2,??m線性表示 (B)向量組?1,?2,??m可由向量組?1,?2,??m線性表示 (C)矩陣(?1,?2,??m)與矩陣(?1,?2,??m)等價(jià) (D)向量組?1,?2,??m與向量組?1,?2,??m等價(jià) 5.設(shè)A、B 為n階方陣, 且r(A)?r(B), 則() (A)r(A?B)?0 (B)r(A?B)?2r(A)(C)r(AB)?r(A)?r(B) (D)r(AB)?2r(A) ?1??16.設(shè)矩陣A??1??1?111111111??4??1??0,B??1?0???01???000000000??0?, 則A與B()0??0??(A)合同且相似 (B)合同但不相似 (C)不合同但相似 (D)不合同且不相似 7.設(shè)?1,?2是矩陣A的兩個(gè)不同的特征值, 對(duì)應(yīng)的特征向量分別為?1,?2, 則A(?1??2),?2線 性無(wú)關(guān)的充分必要條件是() (A)?1?0 (B)?2?0 (C)?1?0 (D)?2?0 答案:CCC CCA A 三、計(jì)算題(每小題8分、本題共32分) a0a1a2?anb1d10?01.計(jì)算n+1階行列式 Dn?1?b20d2?0.?????bn00?dn解 分三種情況討論: (1)當(dāng)d1,d2,?,dn全不為0時(shí),D為箭型行列式且 naakbk0??a1a2?ank?1dcbj1?dcjnD?????j0kd10?000d2?0?(a0??akbk)d1d2?dn;k?1dk?????000?dn(2)當(dāng)d1,d2,?,dn中只有一個(gè)為0時(shí),不妨假設(shè)di?0,則 aia1?ai?1a0ai?1?an0dd1?b11??????c1?cD????i?1?0ddi?1bi?1i?1??b??aibii0?d?di?1i?1?????0bnd?n??aibid1?di?1di?1?dn(3)當(dāng)d1,d2,?,dn中有兩個(gè)以上為0時(shí),顯然D?0.?n綜合以上三種情況,我們有D???(aakbk0??)d1d2?dn;dk?0(k?1,2,...,n)?k?1dak??ibid1d2...di?1di?1?dn;?i,di?02.設(shè)矩陣A滿足關(guān)系式(2E?C?1B)AT?C?1, 其中 ??12?3?2???1201?B??012?3?120???0012??,C??0?0012??, 求A? ?0001????0001??解 在等式(2E?C?1B)AT?C?1等號(hào)兩邊同時(shí)乘以C, 得A??(2C?B)?1?T, ??1234??02C?B??0123??1?21?01?21????0012??,(2C?B)1???00??0001???1?2??0001??dn, A?(2C?B)?1??T00?1??210???1?21?1?2?00?0??.0??1??x1?x2?2x3?3x4?0?x?3x?5x?2x??1?12343.設(shè)線性方程組 ? x?x?ax?4x?134?12??x1?7x2?10x3?7x4?b(1)問(wèn):a, b取何值時(shí), 線性方程組無(wú)解、有解?(2)當(dāng)線性方程組有解時(shí), 試用基礎(chǔ)解系表示通解.解 設(shè)題中線性方程組為Ax?b.用消元法, 對(duì)線性方程組Ax?b的增廣矩陣A施以行初等變換,化為階梯形矩陣: ?1?1?2??1?3?5A??11a??1710?由此可知: 32470??1??-1?初等行變換?0???????10???0b????1?232310a-100000??1? ?0??b-4?當(dāng)b≠4時(shí),r(A)?r(A)線性方程組Ax?b無(wú)解;當(dāng)b=4時(shí), 恒有r(A)?r(A)線性方程組Ax?b有解.若a?1,r(A)?r(A)?3,方程組有無(wú)窮多個(gè)解,通解為:1171(,0,0)T?k(?,?,0,1)T k為任意實(shí)數(shù) 2222若a?1,r(A)?r(A)?2,方程組有無(wú)窮多個(gè)解,通解為: 111371(,0,0)T?k1(,?,1,0)T?k2(?,?,0,1)T k1、k2為任意實(shí)數(shù) 222222?324??012??????1*4.設(shè)矩陣A??202?,Q??101?,B?QAQ, 求B?2010E的特征值和特征?423??123?????向量.其中A是A 的伴隨矩陣, E 為3階單位矩陣.解 計(jì)算A的特征多項(xiàng)式 *??3?2?E?A??2??4?2?4?2?(??8)(??1)2.??3故A 的特征值為?1?8,?2??3??1.因?yàn)锳???i?8,若AX??X,則A*X?* A?X.所以A*的特征值為1,-8,-8.由于B?Q?1A*Q與A相似, 相似矩陣有相同的特征值,所以 B?2010E的特征值為:2011,2002,2002.下面求特征向量, 因?yàn)锽(QX)?(QAQ)(QX)?QAX??1?1*?1?1*|A|?Q?1X,我們有矩陣B的屬于量為Q?1X A?的特征向量為Q?1X, 因此矩陣B?2010E的屬于 A??2010的特征向第三步 求出A 的全部特征向量 ?2????對(duì)于?1?8,求解線性方程組(8E?A)x?0得特征向量 ?1?1?.?2???對(duì)于?2??3??1,求解線性方程組(?E?A)x?0得特征向量 ?1??1??????2??0?,?3???2?.??1??0?????第四步 求出B?2010E 的全部特征向量,即計(jì)算Q?1?1,Q?1?2,Q?1?3.11???1??3???1?????????2?2222?????1?????1?1?1Q???1?11?,Q?1???1?,Q?2???2?,Q?3??1?,?0??11?1??3??3?????????22???2??2?綜合以上分析我們有: ?1?????2?矩陣B?2010E屬于特征值2011的特征向量為k??1?,k為任意實(shí)數(shù) ?7??2????3??????2?2????屬于特征值2002的特征向量為 k1??2??k2?1?,k1、k2為任意實(shí)數(shù) ?0??3????2??? 四、證明題(每題6分,共12分)1.已知向量組?1,?2?,?s,?s?1(s?1)線性無(wú)關(guān), 向量組?1,?2?,?s可表示為?i??i?ti?i?1(i?1,2,?,s), 其中ti是實(shí)數(shù).證明?1,?2?,?s線性無(wú)關(guān).證明 用定義.假設(shè)存在 s 個(gè)數(shù)k1,k2?,ks, 使 k1?1?k2?2???ks?s?0, 即 k1(?1?t1?2)?k2(?2?t2?3)???ks(?s?ts?s?1)?0, 也就是 k1?1?(k1t1?k2)?2?(k2t21?k3)?3????(ks?1ts?1?ks)?s?ksts?s?1?0.又因?yàn)?1,?2?,?s,?s?1(s?1)線性無(wú)關(guān), 所以上式中系數(shù)部分都為0, 即 k1?0??kt?k?0112??? 解得 k1?k2???ks?0, 故?1,?2?,?s線性無(wú)關(guān).??kt?k?0?s?1s?1s??ksts?022.設(shè)n 階矩陣 A 滿足A?A?2E?0且A?E.證明A相似于對(duì)角矩陣.2證 由A?A?2E?0可得(E?A)(2E?A)?0?(?2E?A)(A?E) (1)可得A 的特征值為 1或-2,要證明A相似于對(duì)角矩陣,也就是A可以對(duì)角化,即要證明A 有n個(gè)線性無(wú)關(guān)的特征向量。 由(1)式有 r(2E?A)?r(A?E)?r(2E?A)?r(E?A)?n,(2)又(2E?A)?(A?E)?E可得r(2E?A)?r(A?E)?n (3) 綜合(2)和(3)有r(2E?A)?r(A?E)?n,不妨假設(shè)r(2E?A)?r,r(A?E)?n?r,則矩陣2E+A 有 r 個(gè)線性無(wú)關(guān)的列向量,由(1)式中第一個(gè)等號(hào)知這r 個(gè)列向量也是特征值1的特征向量;同理由(1)式中第二個(gè)等號(hào)可知矩陣 A-E 的n-r 個(gè)線性無(wú)關(guān)的列向量是 特征值-2 的特征向量。于是矩陣A有r+(n-r)=n 個(gè)線性無(wú)關(guān)的特征向量。故A可以對(duì)角化. 線性代數(shù)習(xí)題和答案 第一部分 選擇題 (共28分) 一、單項(xiàng)選擇題(本大題共14小題,每小題2分,共28分)在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,請(qǐng)將其代碼填在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選或未選均無(wú)分。1.設(shè)行列式a11a21a12a22a13a23a11a21a11a21a12?a13a22?a23=m,=n,則行列式 等于() A.m+n C.n-m B.-(m+n)D.m-n ?100???2.設(shè)矩陣A=?020?,則A-1等于() ???003??1?? 3A.?0??0??0120?0??0? ?1??? B.??1??0???0?0120?0??0??1??3? ?1?00??3? C.?010?? 1???00?2?? ?1??2D.?0??0???00??1?0 3?01????3?12???3.設(shè)矩陣A=?10?1?,A*是A????214?的伴隨矩陣,則A *中位于(1,2)的元素是() B.6 A.–6 C.2 D.–2 B.B?C時(shí)A=0 D.|A|?0時(shí)B=C 4.設(shè)A是方陣,如有矩陣關(guān)系式AB=AC,則必有() A.A =0 C.A?0時(shí)B=C A.1 5.已知3×4矩陣A的行向量組線性無(wú)關(guān),則秩(AT)等于() B.2 / 7 C.3 D.4 和λ1β1+λ6.設(shè)兩個(gè)向量組α1,α2,…,αs和β1,β2,…,βs均線性相關(guān),則() A.有不全為0的數(shù)λ1,λ2,…,λβ2+…λsβs=0 B.有不全為0的數(shù)λ1,λ2,…,λ(αs+βs)=0 C.有不全為0的數(shù)λ1,λ2,…,λ(αs-βs)=0 D.有不全為0的數(shù)λ1,λ2,…,λ1+λ2α2+…+λsαs=0 s和不全為 s使λ1(α1-β1)+λ2(α2-β2)+…+λss s使λ1α1+λ2α2+…+λsαs=0 2使λ1(α1+β1)+λ2(α2+β2)+…+λ s 0的數(shù)μ1,μ2,…,μs使λ1α 和μ1β1+μ2β2+…+μsβs=0 B.所有r-1階子式全為0 D.所有r階子式都不為0 7.設(shè)矩陣A的秩為r,則A中() A.所有r-1階子式都不為0 C.至少有一個(gè)r階子式不等于0 是() A.η1+η2是Ax=0的一個(gè)解 C.η1-η2是Ax=0的一個(gè)解 A.秩(A) C.A=0 B.η1+η2是Ax=b的一個(gè)解 D.2η1-η2是Ax=b的一個(gè)解 B.秩(A)=n-1 D.方程組Ax=0只有零解 12128.設(shè)Ax=b是一非齊次線性方程組,η1,η2是其任意2個(gè)解,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的9.設(shè)n階方陣A不可逆,則必有() 10.設(shè)A是一個(gè)n(≥3)階方陣,下列陳述中正確的是() A.如存在數(shù)λ和向量α使Aα=λα,則α是A的屬于特征值λ的特征向量 B.如存在數(shù)λ和非零向量α,使(λE-A)α=0,則λ是A的特征值 C.A的2個(gè)不同的特征值可以有同一個(gè)特征向量 D.如λ1,λ2,λ于λ1,λ2,λ11.設(shè)λ0是矩陣3是 A的3個(gè)互不相同的特征值,α1,α2,α3依次是A的屬 0的線性無(wú)關(guān)的特征向量的個(gè)3的特征向量,則α1,α2,α3有可能線性相關(guān) A的特征方程的3重根,A的屬于λ B.k<3 D.k>3 數(shù)為k,則必有() A.k≤3 C.k=3 / 7 12.設(shè)A是正交矩陣,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是() A.|A|2必為1 C.A-1=AT B.|A|必為1 D.A的行(列)向量組是正交單位向量組 13.設(shè)A是實(shí)對(duì)稱矩陣,C是實(shí)可逆矩陣,B=CTAC.則() A.A與B相似 B.A與B不等價(jià) C.A與B有相同的特征值 D.A與B合同 14.下列矩陣中是正定矩陣的為() A.??23???34??34???26? B.? ?100??? C.?02?3????0?35??111???D.?120????102? 第二部分 非選擇題(共72分) 二、填空題(本大題共10小題,每小題2分,共20分)不寫(xiě)解答過(guò)程,將正確的答案寫(xiě)在每小題的空格內(nèi)。錯(cuò)填或不填均無(wú)分。15.111356? .92536?1?11???11?1?16.設(shè)A=?,B=??123??.則 ??1?24?A+2B= .17.設(shè)A=(aij)3×3,|A|=2,Aij表示|A|中元素aij的代數(shù)余子式(i,j=1,2,3),則(a11A21+a12A22+a13A23)2+(a21A21+a22A22+a23A23)2+(a31A21+a32A22+a33A23)2= .18.設(shè)向量(2,-3,5)與向量(-4,6,a)線性相關(guān),則a= .19.設(shè)A是3×4矩陣,其秩為3,若η1,η2為非齊次線性方程組Ax=b的2個(gè)不同的解,則它的通解為 .20.設(shè)A是m×n矩陣,A的秩為r( .3 / 7 21.設(shè)向量α、β的長(zhǎng)度依次為2和3,則向量α+β與α-β的內(nèi)積(α+β,α-β)= .22.設(shè)3階矩陣A的行列式|A|=8,已知A有2個(gè)特征值-1和4,則另一特征值為 .23.設(shè)矩陣?0106???A=?1?3?3?,已知α????2108??2???=??1????2?是它的一個(gè)特征向量,則α所對(duì)應(yīng)的特征值為 .24.設(shè)實(shí)二次型f(x1,x2,x3,x4,x5)的秩為4,正慣性指數(shù)為3,則其規(guī)范形為 .三、計(jì)算題(本大題共7小題,每小題6分,共42分) ?120???25.設(shè)A=?340?????121?,B=?110?5?23?1?(2)|4A|.?.求(1)ABT; ??240?26.試計(jì)算行列式3?521?123?413?1?3.?423???27.設(shè)矩陣A=?110?????123?,求矩陣B使其滿足矩陣方程AB=A+2B.??2??1??3??0?????????1?30??????1?.?,α=28.給定向量組α1=?,α,α23=4=?2??2??4??0??????????4???1??9??3?試判斷α4是否為α1,α2,α3的線性組合;若是,則求出組合系數(shù)。 ?1?2?1??24229.設(shè)矩陣A=??2?10??3332??6?6?.23??34?0求:(1)秩(A); (2)A的列向量組的一個(gè)最大線性無(wú)關(guān)組。30.設(shè)矩陣?0?22???A=??2?34???4?3??2的全部特征值為1,1和-8.求正交矩陣T和對(duì)角矩陣D,使T-1AT=D.31.試用配方法化下列二次型為標(biāo)準(zhǔn)形 / 7 2f(x1,x2,x3)=x1?2x22?3x3?4x1x2?4x1x3?4x2x3,并寫(xiě)出所用的滿秩線性變換。 四、證明題(本大題共2小題,每小題5分,共10分) 32.設(shè)方陣A滿足A3=0,試證明E-A可逆,且(E-A)-1=E+A+A2.33.設(shè)η0是非齊次線性方程組Ax=b的一個(gè)特解,ξ1,ξ基礎(chǔ)解系.試證明 (1)η1=η0+ξ1,η2=η0+ξ 答案: 一、單項(xiàng)選擇題(本大題共14小題,每小題2分,共28分)1.D 2.B 3.B 6.D 7.C 8.A 11.A 12.B 13.D 二、填空題(本大題共10空,每空2分,共20分)15.6 16.4.D 9.A 14.C 5.C 10.B 2是其導(dǎo)出組Ax=0的一個(gè) 2均是Ax=b的解; (2)η0,η1,η2線性無(wú)關(guān)。 ?337?????1?37? 17.4 18.–10 19.η1+c(η2-η1)(或η2+c(η2-η1)),c為任意常數(shù) 20.n-r 21.–5 22.–2 23.1 24.222z1?z22?z3?z4 三、計(jì)算題(本大題共7小題,每小題6分,共42分) ?120??2?2?????40??34?25.解(1)AB=?3??????121???10?T ?86???=?1810????310?(2)|4A|=43|A|=64|A|,而 .|A|=120340??2.?121所以|4A|=64·(-2)=-128 26.解 3?521110?5?123?413?1?3?5?110?5110?5?113?11300 / 7 =511?111?1 ?5?50511?62?620??30?10?40.?5?5?5?50=27.解 AB=A+2B即(A-2E)B=A,而 (A-2E)-1?223???=?1?10?????121??1?1?4?3?????1?5?3?.????164?所以 B=(A-2E)-1?1?4?3??423??????5?3??110? A=?1??????164???123??3?8?6????9?6?.=?2????2129?28.解一 ??2130??0?53?2?????1?30?11?30?1???? ????0224??0112??????34?19??013?112??1?0?????0??0?1?0?????0??005??1??112?0?????0088???0?14?14??0002??101?, 011??000?3035??112? 011??000?所以α4=2α1+α2+α3,組合系數(shù)為(2,1,1).解二 考慮α4=x1α1+x2α2+x3α3,即 ??2x1?x2?3x3?0?x?3x??1?12 ?2x?2x?43?2??3x1?4x2?x3?9.方程組有唯一解(2,1,1)T,組合系數(shù)為(2,1,1).29.解 對(duì)矩陣A施行初等行變換 ?1?2?1?000A?????032??09602??6?2?8?2??3?2? / 7 2??1?2?10?1?2?1???0328?3032??????????000?0006?2?????000?217??0002??8?3?=B.3?1??00?0(1)秩(B)=3,所以秩(A)=秩(B)=3.(2)由于A與B的列向量組有相同的線性關(guān)系,而B(niǎo)是階梯形,B的第1、2、4列是B的列向量組的一個(gè)最大線性無(wú)關(guān)組,故A的第1、2、4列是A的列向量組的一個(gè)最大線性無(wú)關(guān)組。(A的第1、2、5列或1、3、4列,或1、3、5列也是) 30.解 A的屬于特征值λ=1的2個(gè)線性無(wú)關(guān)的特征向量為 ξ1=(2,-1,0)T,ξ2=(2,0,1)T.??25/5???25/15?經(jīng)正交標(biāo)準(zhǔn)化,得η 1?,η 2??5/5?=?5/15?=?4?.?0????5/3??λ=-8的一個(gè)特征向量為 ??1/3?ξ=?1?3??,經(jīng)單位化得η?2? 3=???2/3??.??2????2/3????25/5215/151/3??所求正交矩陣為 T=?.??5/545/152/3??05/3?2/3???1對(duì)角矩陣 D=?00???010??.?00?8????25/5215/151/3???(也可取T=.) ?0?5/32/3??5/5?45/15?2/3??31.解 f(x1,x2,x3)=(x1+2x2-2x3)2-2x22+4x2x3-7x32 =(x1+2x2-2x3)2-2(x2-x3)2-5x32.??y1?x1?2x2?2x3?x1?y1?2設(shè)??y?y22?x2?x3,即?x2?y??2?y3?x?y?y3?x3?33?因其系數(shù)矩陣C=?1?20??11??可逆,故此線性變換滿秩。?0?001??經(jīng)此變換即得f(x1,x2,x3)的標(biāo)準(zhǔn)形 y12-2y22-5y32.四、證明題(本大題共2小題,每小題5分,共10分)32.證 由于(E-A)(E+A+A2)=E-A3=E,所以E-A可逆,且(E-A)-1= E+A+A2.33.證 由假設(shè)Aη0=b,Aξ1=0,Aξ2=0.(1)Aη1=A(η0+ξ1)=Aη0+Aξ1=b,同理Aη2= b,所以η1,η2是Ax=b的2個(gè)解。(2)考慮l0η0+l1η1+l2η2=0,即 (l0+l1+l2)η0+l1ξ1+l2ξ2=0.則l0+l1+l2=0,否則η0將是Ax=0的解,矛盾。所以 l1ξ1+l2ξ2=0.又由假設(shè),ξ1,ξ2線性無(wú)關(guān),所以l1=0,l2=0,從而 l0=0.所以η0,η1,η2線性無(wú)關(guān)。 / 7, 線性代數(shù)(經(jīng)管類)試題答案 一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題,每小題2分,共20分) 在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。 1.設(shè)A為三階方陣且A.-108 B.-12 則(D) C.12 D.108 2.如果方程組A.-2 B.-1 C.1 D.2 有非零解,則 k=(B) 3.設(shè)A、B為同階方陣,下列等式中恒正確的是(D) A.AB=BA B.C.D.4.設(shè)A為四階矩陣,且則(C) A.2 B.4 C.8 D.12 5.設(shè)可由向量α1 =(1,0,0)α2 =(0,0,1)線性表示,則下列向量中只能是(B)A.(2,1,1)B.(-3,0,2)C.(1,1,0)D.(0,-1,0) 6.向量組α1,α2,…,αs 的秩不為s(s)的充分必要條件是(C) A.α1,α2,…,αs 全是非零向量 B.α1,α2,…,αs 全是零向量 C.α1,α2,…,αs中至少有一個(gè)向量可由其它向量線性表出 D.α1,α2,…,αs 中至少有一個(gè)零向量 7.設(shè)A為m矩陣,方程AX=0僅有零解的充分必要條件是(C) A.A的行向量組線性無(wú)關(guān) B.A的行向量組線性相關(guān) C.A的列向量組線性無(wú)關(guān) D.A的列向量組線性相關(guān) 8.設(shè)A與B是兩個(gè)相似n階矩陣,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D) A.B.秩(A)=秩(B) C.存在可逆陣P,使P-1AP=B D.E-A=E-B 9.與矩陣A=相似的是(A) A.B.C.D.10.設(shè)有二次型則(C) A.正定 B.負(fù)定 C.不定 D.半正定 二、填空題(本大題共10小題,每小題2分,共20分)請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。 11.若則k=_______1/2____.12.設(shè)A=,B=則AB=___________.13.設(shè)A=, 則A-1= 14.設(shè)A為3矩陣,且方程組A x=0的基礎(chǔ)解系含有兩個(gè)解向量,則秩(A)= _____1______.15.已知A有一個(gè)特征值-2,則B=A+2E必有一個(gè)特征值___6_________.16.方程組的通解是_____ __ c 1 _+__ c 2 __.17.向量組α1 =(1,0,0)α2 =(1,1,0), α3 =(-5,2,0)的秩是_______2____.18.矩陣A=的全部特征向量是.19.設(shè)三階方陣A的特征值分別為-2,1,1,且B與A相似,則=__-16_________.20.矩陣A=所對(duì)應(yīng)的二次型是.三、計(jì)算題(本大題共6小題,每小題9分,共54分) 21.計(jì)算四階行列式的值.= 22.設(shè)A=,求A.A = 23.設(shè)A=,B=,且A,B,X滿足(E-BA)求X,X (E-BA) X= = X== 24.求向量組α1 =(1,-1,2,4)α2 =(0,3,1,2), α3 =(3,0,7,14), α4 =(2,1,5,6), α5 =(1,-1,2,0)的一個(gè)極大線性無(wú)關(guān)組.α1 α2 α4 為極大無(wú)關(guān)組。 25.求非齊次方程組的通解 通解 26.設(shè)A=,求P使為對(duì)角矩陣.= P= = 四、證明題(本大題共1小題,6分) 27.設(shè)α1,α2,α3 是齊次方程組A x =0的基礎(chǔ)解系.證明α1,α1+α2,α1 +α2 +α3也是Ax =0的基礎(chǔ)解系.(答案~~略) 線性代數(shù)B期末試題 一、判斷題(正確填T,錯(cuò)誤填F。每小題2分,共10分)1.A是n階方陣,??R,則有?A??AAB?0。() 2.A,B是同階方陣,且3.如果4.若 ?1?1?1(AB)?BA。(),則A與B等價(jià),則A的行向量組與B的行向量組等價(jià)。 ()A,B均為n階方陣,則當(dāng)A?B時(shí),A,B一定不相似。 ()5.n維向量組??1,?2,?3,?4?線性相關(guān),則??1,?2,?3?也線性相關(guān)。() 二、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共15分) 1.下列矩陣中,()不是初等矩陣。 ?001??100??100??010??000??020????????100??(B)??010??(C)??001??(D)(A)?2.設(shè)向量組(A)(C) ?100??01?2?????001?? ?1,?2,?3線性無(wú)關(guān),則下列向量組中線性無(wú)關(guān)的是()。 ?1??2,?2??3,?3??1(B)?1,?2,?3??1 ?1,?2,2?1?3?2(D)?2,?3,2?2??3) ?12(A?2E)?(A?A?5E?03.設(shè)A為n階方陣,且。則(A)A?E(B)E?A(C)11(A?E)(A?E)33(D) 4.設(shè)A為m?n矩陣,則有()。 (A)若m?n,則Ax?b有無(wú)窮多解; A有n階子式不為零,則Ax?b有唯一解; A有n階子式不為零,則Ax?0僅有零解。 B,但|A-B|=0(B)若m?n,則Ax?0有非零解,且基礎(chǔ)解系含有n?m個(gè)線性無(wú)關(guān)解向量; (C)若(D)若5.若n階矩陣A,B有共同的特征值,且各有n個(gè)線性無(wú)關(guān)的特征向量,則() (A)A與B相似(B)A?(C)A=B(D)A與B不一定相似,但|A|=|B| 三、填空題(每小題4分,共20分) 012?nn?101.。 2.A為3階矩陣,且滿足A?3,則A?1=______,3A*?。 ?1??0??2??1?????????1??1??2??4??234???????2??1??5??7??0?????????是線性(填相關(guān)或無(wú)關(guān))的,它的一個(gè)極大線性無(wú)關(guān)組是。3.向量組,,?1??4?????2?4??1??2??3????3??4????4???4??R(A)??,Ax?b的三個(gè)解,其中A的秩??,則方程組Ax?b的通解為。=3,4. 已知?1,?2,?3是四元方程組 ?2?31?A???1a1?5.設(shè)???503??,且秩(A)=2,則a=。 四、計(jì)算下列各題(每小題9分,共45分)。 ??121?A??342?1.已知A+B=AB,且?22??1??,求矩陣B。2.設(shè)??(1,?1,?1,1),??(?1,1,1,?1),而A??T?,求An。 ??x1?x2?ax3??1??x?1?x2?2x3??1??x?ax3.已知方程組?12?x3?a2有無(wú)窮多解,求a以及方程組的通解。 4.求一個(gè)正交變換將二次型化成標(biāo)準(zhǔn)型 f(x,x22212,x3)?x1?2x2?2x3?4x1x2?4x1x3?8x2x3 5. A,B為4階方陣,AB+2B=0,矩陣B的秩為2且|E+A|=|2E-A|=0。(1)求矩陣A的特征值;(求|A+3E|。 五.證明題(每題5分,共10分)。 1.若A是對(duì)稱矩陣,B是反對(duì)稱矩陣,AB?BA是否為對(duì)稱矩陣?證明你的結(jié)論。 2.設(shè)A為m?n矩陣,且的秩R(A)為n,判斷ATA是否為正定陣?證明你的結(jié)論。 2)A是否可相似對(duì)角化?為什么?;(7 3) 04184線性代數(shù)(經(jīng)管類)一、二、單選題 1、B:-1 A:-3 C:1 D:3 做題結(jié)果:A 參考答案:D 2、B:d A:abcd C:6 D:0 做題結(jié)果:A 參考答案:D 3、B:15 A:18 C:12 D:24 做題結(jié)果:A 參考答案:B 4、B:-1 A:-3 C:1 D:3 做題結(jié)果:A 參考答案:D 6、B:15 A:18 C:12 D:24 做題結(jié)果:A 參考答案:B 20、B:k A:k-1 C:1 D:k+1 做題結(jié)果:A 參考答案:B 21、行列式D如果按照第n列展開(kāi)是 【 】 A.,C.,D.做題結(jié)果:A ,B.參考答案:A 22、關(guān)于n個(gè)方程的n元齊次線性方程組的克拉默法則,說(shuō)法正確的是 【 】 B:如果行列式不等于0,則方程組A:如果行列式不等于0,則方程組必有 只有零解 無(wú)窮多解 C:如果行列式等于0,則方程組必有唯D:如果行列式等于0,則方程組必一解 有零解 做題結(jié)果:A 參考答案:B 23、已知三階行列D中的第二列元素依次為1、2、3,它們的余子式分別為-1、1、2,則D的值為。 【 】 B:-7 A:-3 C:3 D:7 做題結(jié)果:A 參考答案:A 24、B:1 A:0 C:-2 D:2 做題結(jié)果:A 參考答案:C 25、B:d A:abcd C:6 D:0 做題結(jié)果:A 參考答案:D 26、A:a≠2 B:a≠0 C:a≠2或a≠0 D:a≠2 且a≠0 做題結(jié)果:A 參考答案:D 27、A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:B 參考答案:B 28、B:16|A| A:-2|A| C:2|A| D:|A| 做題結(jié)果:A 參考答案:B 29、下面結(jié)論正確的是 【 】 A:含有零元素的矩陣是零矩陣 做題結(jié)果:A B:零矩陣都是方陣 C:所有元素都是零的矩陣是零矩陣 D:若A,B都是零矩陣,則A=B 參考答案:C 30、設(shè)A是n階方程,λ為實(shí)數(shù),下列各式成立的是 【 】 C.做題結(jié)果:C ,D.參考答案:C 31、A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:B 參考答案: B 32、設(shè)A是4×5矩陣,r(A)=3,則▁▁▁▁▁。【 】 A:A中的4階子式都不為0 B:A中存在不為0的4階子式 C:A中的3階子式都不為0 D:A中存在不為0的3階子式 做題結(jié)果:A 參考答案:D 33、A:a=3,b=-1,c=1,d=3 B:a=-1,b=3,c=1,d=3 C:a=3,b=-1,c=0,d=3 D:a=-1,b=3,c=0,d=3 做題結(jié)果:A 參考答案:C 34、設(shè)A是m×n矩陣,B是s×t矩陣,且ABC有意義,則C是▁▁矩陣。 A:n×s B:m×t C:t×m D:s×n 做題結(jié)果:A 參考答案:A 35、含有零向量的向量組▁▁▁ 【 】 A:可能線性相關(guān) B:必線性相關(guān) C:可能線性無(wú)關(guān) D:必線性無(wú)關(guān) 做題結(jié)果:A 參考答案:B 36、對(duì)于齊次線性方程組的系數(shù)矩陣化為階梯形時(shí)▁▁▁。 【 A:只能進(jìn)行行變換 B:只能進(jìn)行列變換 】 】 【 C:不能進(jìn)行行變換 D:可以進(jìn)行行和列變換 做題結(jié)果:B 參考答案:A 37、非齊次線性方程組中,系數(shù)矩陣A和增廣矩陣(A,b)的秩都等于4,A是()4×6矩陣,則▁▁。 【 】 B:方程組有無(wú)窮多解 A:無(wú)法確定方程組是否有解 C:方程組有唯一解 做題結(jié)果:B D:方程組無(wú)解 參考答案:B 38、n元非齊次線性方程組Ax=b有兩個(gè)解a、c,則a-c是▁▁▁的解。 【 】 B:Ax=0 A:2Ax=b C:Ax=a D:Ax=c 做題結(jié)果:B 參考答案:B 39、設(shè)A是m行n列的矩陣,r(A)=r,則下列正確的是 【 】 B:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)A:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè) 數(shù)不可能為n-r 數(shù)可能為n-r C:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)D:Ax-0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)數(shù)一定為n-r 數(shù)不確定 做題結(jié)果:C 參考答案:C 40、向量組A的任何一個(gè)部分組▁▁由該向量組線性表示。 【 】 B:一定不能 A:都能 C:不一定能 D:不確定 做題結(jié)果:A 參考答案:A 41、(-1,1)能否表示成(1,0)和(2,0)的線性組合?若能則表出系數(shù)為▁▁。【 】 B:不能 A:能,1、1 C:能,- 1、1 D:能,1、-1 做題結(jié)果:A 參考答案:B 42、若m×n矩陣C中n個(gè)列向量線性無(wú)關(guān),則C的秩▁▁▁。 【 】 A:大于m B:大于n C:等于n D:等于m 做題結(jié)果:C 參考答案:C 43、下列矩陣中不是二次型的矩陣的是 【 】 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:A 44、A.,B.,C.參考答案:C ,D.做題結(jié)果:C 參考答案:C 45、B:x=1 A:x=2.5 C:x=-2.5 D:x=0 做題結(jié)果:D 參考答案:A 46、B:(-3,0,2) A:(2,1,1) C:(1,1,0)D:(0,-1,0)做題結(jié)果:B 參考答案:B 47、下列矩陣中不是階梯形矩陣的是 【 】 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 參考答案:B 48、B:15 A:14 C:10 D:24 做題結(jié)果:D 參考答案:A 49、B:-1 A:-3 C:1 D:3 做題結(jié)果:D 參考答案:C 50、B:-2k A:k-1 C:2k D:k+1 做題結(jié)果:B 參考答案:C 51、B:-2k A:k-1 C:2k D:k+1 做題結(jié)果:B 參考答案:C 52、關(guān)于n個(gè)方程的n元非齊次線性方程組的克拉默法則,下列說(shuō)法正確的是 【 】 B:如果行列式等于0,則方程組只A:如果行列式等于0,則方程組必有 有零解 無(wú)窮多解 C:如果行列式不等于0,則方程組必D:如果行列式不等于0,則方程組有唯一解 必有零解 做題結(jié)果:A 參考答案:C 53、已知三階行列D中的第二行元素依次為1、2、3,它們的余子式分別為- 1、1、-2,則D的值為▁▁。【 】 B:-7 A:9 C:-9 D:7 做題結(jié)果:A 參考答案:A 54、B:1 A:-1 C:-8 D:8 做題結(jié)果:A 參考答案:C 55、A:a=2 B:a=0 C:a=2或a=0 D:a=2且a=0 做題結(jié)果:A 參考答案:C 56、A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:B 57、已知A是三階矩陣,則|-2A|=▁▁。 A:-2|A| B:8|A| C:2|A| D:-8|A| 做題結(jié)果:B 參考答案:D 58、下面結(jié)論不正確的是 【 C.參考答案:A 【 】 】做題結(jié)果:C 參考答案:A 59、設(shè)A是n階方陣,λ為實(shí)數(shù),下列各式成立的是 【 】 B.做題結(jié)果:C ,C.,D.參考答案:C 60、A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:C 參考答案:A 61、設(shè)A是3×4矩陣,r(A)=3,則▁▁▁。 【 】 B:A中存在不為0的3階子式 A:A中的4階子式都不為0 C:A中的3階子式都不為0 D:A中存在不為0的4階子式 做題結(jié)果:B 參考答案:B 62、B:a=-2,b=1,c=0,d=-2 A:a=2,b=-1,c=0,d=-2 C:a=2,b=-1,c=0,d=2 D:a=2,b=1,c=0,d=2 做題結(jié)果:B 參考答案:D 63、兩個(gè)向量線性相關(guān),則▁▁▁。 【 】 B:其中一個(gè)為零向量 A:對(duì)應(yīng)分量不成比例 C:對(duì)應(yīng)分量成比例 D:兩個(gè)都不是零向量 做題結(jié)果:B 參考答案:C 64、若矩陣A是行最簡(jiǎn)形矩陣,則▁▁▁。 【 】 B:矩陣A不一定是階梯形矩陣 A:矩陣A必沒(méi)有零行 C:矩陣A必有零行 D:矩陣A的非零行中第一個(gè)不等于零的元素都是1 做題結(jié)果:B 參考答案:D 65、非齊次線性方程組Ax=b中,系數(shù)矩陣A和增廣矩陣(A b)的秩都等于3,A是3×4矩陣,則▁▁▁。 【 】 B:無(wú)法確定方程組是否有解 A:方程組有無(wú)窮多解 C:方程組有唯一解 D:方程組無(wú)解 做題結(jié)果:B 參考答案:A 66、A.,C.,D.做題結(jié)果:D 參考答案:B 67、B:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)A:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè) 數(shù)不可能為2 數(shù)可能為2 C:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)D:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)數(shù)一定為2 數(shù)不確定 做題結(jié)果:D 參考答案:C 68、(3,-2)能否表示成(1,0)和(0,1)的線性組合?若能則表出系數(shù)為。 B:不能 A:能,2、-3 C: 能,- 3、2 D:能,3、-2 做題結(jié)果:B 參考答案:D 69、B:大于n A:等于m C:等于n D:大于m 做題結(jié)果:D 參考答案:A 70、下列矩陣中是二次型的矩陣的是 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 參考答案: B 71、B:a=-4 A:a=2 C:a=-2 D:a=4 做題結(jié)果:D 參考答案:A 72、B:(-3,0,2)A:(-2,0,1)C:(1,1,0)D:(0,-1,3)做題結(jié)果:D 參考答案:D 74、B:-1 A:-3 C:1 D:3 做題結(jié)果:B 參考答案:A 75、B:3k A:k-1 C:-3k D:k+1 做題結(jié)果:D 參考答案:B 76、關(guān)于n個(gè)方程的n元非齊次線性方程組的克拉默法則,下列說(shuō)法不正確的是 【 】 B:如果行列式等于0,則方程組可A:如果行列式等于0,則方程組可能有 能無(wú)解 無(wú)窮多解 C:如果行列式不等于0,則方程組必有D:如果行列式不等于0,則方程組唯一解 必有零解 做題結(jié)果:A 參考答案:D 77、已知三階行列D中的第二列元素依次為-1、3、2,它們的余子式分別為 1、- 1、2,則D的值為 【 】 B:-7 A:6 C:-6 D:7 做題結(jié)果:A 參考答案:C 78、當(dāng)a= 時(shí),行列式的值為零。 【 】 B:6 A:-6 C:-2 D:2 做題結(jié)果:A 參考答案:A 79、行列式的值等于。 【 】 B:0 A:abcd C:d D:6 做題結(jié)果:A 參考答案:B 80、行列式≠0的充要條件是 【 】 B:a≠-1或a≠1 A:a≠-1 C:a≠1 D:a≠-1且a≠1 做題結(jié)果:A 參考答案:C 81、已知A是三階矩陣,則ㄧ-3Aㄧ=。 【 】 B:27∣A∣ A:-3∣A∣ C:3∣A∣ D:-27∣A∣ 做題結(jié)果:A 參考答案:D 82、下面結(jié)論不正確的是 【 】 B:零矩陣都是方陣 A:上三角矩陣都是方陣 C:對(duì)稱矩陣都是方陣 D:可逆矩陣都是方陣 做題結(jié)果:A 參考答案:B 83、設(shè)A是2×3矩陣,r(A)=2,則。 【 】 A:A中的2階子式都不為0 B:A中存在不為0的3階子式 C:A中的3階子式都不為0 D:A中存在不為0的2階子式 做題結(jié)果:C 參考答案:D 84、設(shè)A是s×t矩陣,B是m×n矩陣,且ACB有意義,則C是 矩陣。 【 】 A:t×m B:m×t C:n×s D:s×n 做題結(jié)果:C 參考答案:A 85、對(duì)于含有零向量的向量組,下列說(shuō)法正確的是 【 A:可能線性相關(guān) B:必線性相關(guān) C:可能線性無(wú)關(guān) D:必線性無(wú)關(guān) 做題結(jié)果:C 參考答案:B 86、對(duì)于非齊次線性方程組的增廣矩陣化為行階梯型時(shí)。 【 】 A:不能進(jìn)行行變換 B:可以進(jìn)行行變換和列變換 C:只能進(jìn)行行變換 D:只能進(jìn)行列變換 做題結(jié)果:A 參考答案:C 87、齊次線性方程組Ax=0中,系數(shù)矩陣A的秩等于2,A是3×4矩陣,】 則 。【 】 B:方程組有無(wú)窮多解 A:方程組有非零解 C:方程組只有零解 D:方程組有唯一解 做題結(jié)果:C 參考答案:A 88、設(shè)δ是齊次線性方程組Ax=0的解,λ是任意實(shí)數(shù),則λδ是 的解。 【 】 B:Ax=ζ A:λAx=ζ C:Ax=λζ D:Ax=0 做題結(jié)果:C 參考答案:D 89、設(shè)A是4行5列的矩陣,r(A)=4,則下列正確的是 【 】 B:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)A:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè) 數(shù)不可能為1 數(shù)可能為1 C:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)D:Ax=0的基礎(chǔ)解系中的解向量的個(gè)數(shù)一定為1 數(shù)不確定 做題結(jié)果:A 參考答案:C 90、(-2,3)能否表示成(-1,0)和(2,0)的線性組合?若能則表出系數(shù)為 。【 】 B:能,2、3 A:能,- 2、-3 C:能,2、-3 D:不能 做題結(jié)果:A 參考答案:D 91、若3×4矩陣C中3個(gè)行向量線性無(wú)關(guān),則C的秩。 【 】 A:大于3 B:等于3 C:等于4 D:大于4 做題結(jié)果:A 參考答案:B 92、已知矩陣有一個(gè)特征值為0,則。 【 A:b=-2 B:b=3 C:b=2 D:b=-3 做題結(jié)果:B 參考答案:A 93、設(shè)β可由向量α1=(0,1,0),α2=(1,0,0)線性表示,則下列向量中β只能是【 】 A:(3,0,1)B:(-3,0,2)C:(2,3,0)D:(0,-1,2)做題結(jié)果:D 參考答案:C 100、行列式D如果按照第n列展開(kāi)是 【 】 】 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 101、計(jì)算。 【 】 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:C 102、【 】 參考答案:A 參考答案:B A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 103、下列矩陣中不是二次型的矩陣的是 【 】 A.,B.做題結(jié)果:D 104、下列矩陣中不是階梯形矩陣的是 【 】 ,C.,D.參考答案:C 參考答案:C A.,B.做題結(jié)果:D 105、下面結(jié)論不正確的是 C.做題結(jié)果:D 參考答案:A 106、下列矩陣中是二次型的矩陣的是 【 】 A.,B.做題結(jié)果:D ,C.【 】 ,C.,D.參考答案:B ,D.參考答案: B 107、下列矩陣中是階梯形矩陣的是 【 】 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 108、A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 109、A.,B.參考答案:A 參考答案:B ,C.,D.做題結(jié)果:D 參考答案:A 110、A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 參考答案:A 111、下列矩陣中不是二次型的矩陣的是 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 參考答案:C 112、A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:D 113、下列矩陣中是階梯型矩陣的是 A.,B.,C.,D.做題結(jié)果:C 三、填空題 四、綜合題 94、求齊次線性方程組的基礎(chǔ)解系與通解。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 參考答案:D 參考答案:B 95、判定向量組是線性相關(guān)還是線性無(wú)關(guān),并說(shuō)明理由: α1=(1,1,1),α2=(0,2,5),α3=(1,3,6) 做題結(jié)果: 23 參考答案: 96、求齊次線性方程組的基礎(chǔ)解系,并寫(xiě)出通解。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 97、判定向量組是線性相關(guān)還是線性無(wú)關(guān),并說(shuō)明理由: α=(1,-1,0),β=(2,1,1),γ=(1,3,-1) 做題結(jié)果: 123 參考答案: 98、做題結(jié)果: 123 參考答案: 99、判定向量組是線性相關(guān)還是線性無(wú)關(guān),并說(shuō)明理由: β1=(-1,3,1),β2=(2,1,0),β3=(1,4,1)做題結(jié)果: 123 參考答案: 五、計(jì)算題 5、求矩陣的逆矩陣。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 7、做題結(jié)果: 123 參考答案: 8、設(shè)矩陣,求出A的所有特征值和特征向量。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 9、求矩陣的秩。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 10、求矩陣的逆矩陣。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 11、用降階法計(jì)算行列式 做題結(jié)果: 123 參考答案: 12、已知行列式,寫(xiě)出元素a12的代數(shù)余子式A12,并求出A12的值。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 13、做題結(jié)果: 123 參考答案: 14、設(shè)矩陣,求出A的所有特征值和特征向量。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 15、求矩陣的秩。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 16、用降階法計(jì)算行列式 做題結(jié)果: 123 參考答案: 17、已知行列式,寫(xiě)出元素a32的代數(shù)余子式A32,并求出A32的值。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 18、設(shè)矩陣,求出A的所有特征值和特征向量。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 19、求矩陣的秩。 做題結(jié)果: 123 參考答案: 73、用降階法計(jì)算行列式 做題結(jié)果: 123 參考答案: 一、選擇題: [教師答題時(shí)間:2 分鐘](每小題 3 分,共 12分)①A ②D ③A ④B 二、填空題: [教師答題時(shí)間:4分鐘](每空 3分,共 12 分)① 5 ② 線性相關(guān) ③ 0 ④-8 三、計(jì)算題 [教師答題時(shí)間: 6 分鐘](共16分) 1、aDn?b?bba?b......??1bb?aba?bba?b?0n?1a?(n?1)b?a?(n?1)b?a?(n?1)b......??bb(4分)?a......??b0?ba?b......??bb?a解: ?[a?(n?1)b]1?11 =[a?(n?1)b]0?0(2分)a?b=[a?(n?1)b](a?b)(2分) 2、?1解:A???3?1???00?2240?112?1??1???2??02?2011?1012?1??(3分)5??14???(3分)??5?0? 4??5(2分)??2? 四、綜合題 [教師答題時(shí)間: 7 分鐘](共15分) 驏1??(a1,a2,a3,a4)=?1????-2桫驏1瓏瓏?瓏0瓏瓏瓏瓏0桫驏1??解:??0????0桫-12-801000-1-110-11-6-1-222÷÷÷4÷(2分)÷÷÷4÷-120-11-422(2分)16驏2鼢1鼢鼢2鼢(2分)?0鼢鼢鼢8鼢0桫-3÷÷÷1÷(2分)÷÷÷-4÷ 所以極大無(wú)關(guān)組是a1,a2,a3(2分)a4=-3a1-a2-4a3(5分)五題、綜合題 [教師答題時(shí)間: 8 分鐘](共10分) ?1?解:?A,b???1?1????1???0?0?11??????(??3)11??11??112????0????0???(1??)?(4分)2??(??2??1)???2∴當(dāng)?=-3時(shí),線性方程組無(wú)解(2分) 當(dāng)??0且???3時(shí),線性方程組有唯一解(2分)當(dāng)?=0時(shí),線性方程組有無(wú)窮解(2分)六題、解答題 [教師答題時(shí)間: 5 分鐘](共10分) ?1?A?3??5??1??0??0?010?253?2??5(2分)??3???1?0??0??210?2??1(2分)?0??0??1(2分)?0?? ?0??0?????∴通解為x=c-1(2分),故基礎(chǔ)解系為c-1(2分)?????1??1?????七題、解答題 [教師答題時(shí)間:10 分鐘](共12分)??3解:?E- A?0121?2?4??10??1=(??1)(??4??5)(2分)所以A的特征值為?1?1,?2??3?i?2(2分)?4?當(dāng)??1,E?A?0??1?120?2??1???4?0????00??0100???2?0???0???所以??1對(duì)應(yīng)的特征向量為C12(C1?0)(3分)???1?????1?i???i?2時(shí),A-?E=0???1??1??0??1?i?0i?11i?3??1???4?0????0?2???1?i?10010??4???i?3?2i?3??2i?2?0?? ??i?3???所以??i?2時(shí)對(duì)應(yīng)的特征向量為C2?2i?2(C2?0)(3分)????1??顯然A不能相似對(duì)角化(2分)八題、證明題 [教師答題時(shí)間: 7 分鐘](共13分) ?1?1)證明:(?1,?,?)=(?,?,?)22312?3?0??1?設(shè)K=2??0?0231??0,顯然K?0,∴K可逆(2分)?3??0231??0(2分)?3??-1 ∴(?1,?,?)=(?,?,2?)K2313 故?1,?,?與?,?,2?等3價(jià),而?,?,?2線性3無(wú)關(guān)2311∴?1,?,?線性無(wú)關(guān)(3分)232)證明:因?yàn)锳為正交陣,故A??1,而A?0,∴A??1(2分)E+A=AA+A?AA+E?AA+E??E+A(2分)故A+E=0,所以E+A不可逆(2分)TT第二篇:線性代數(shù)試題及答案
第三篇:線性代數(shù)試題及答案
第四篇:線性代數(shù)試題及答案
第五篇:2006~2007線性代數(shù)試題1答案