西南大学网络教育2020年春0158]《高等代数》作业标准答案
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西南大学网络与继续教育学院课程代码: 0044 学年学季:20192单项选择题1、. 2. 0. 1. -12、. 0,1,2,3. 1,2,3,4. 0,1,2. 1,2,33、下列各向量组线性相关的是( ).....4、.. ..5、....6、....7、. E. ...8、....9、下列矩阵为正交矩阵的是( ).....10、矩阵A 与B 相似, 则下列说法不正确的是( ). style="text-indent:32px">A 与B 有相同的特征值. ..A = B.. R(A) = R(B) 11、....12、....13、... .14、. F. A 的列向量组线性无关. 线性方程组的增广矩阵的任意四个列向量线性无关. 线性方程组的增广矩阵的列向量组线性无关 .线性方程组的增广矩阵的行向量组线性无关15、下列各向量组线性相关的是( ).....16、. .. .17、.负定的. ..正定的...半正定的... style="text-indent:14px;line-height:150%">不定的..18、.必有r个列向量线性无关.任意r个列向量都构成最大线性无关组.任何一个列向量都可以由其它r个列向量线性表出.任意r个列向量线性无关19、. 0. 1.. 0或1..20、.A....21、. 2 .4..122、. C. 必有一列向量可有其余列向量线性表示. 必有两列元素对应成比例. 任一列向量是其余列向量的线性组合 .必有一列元素全为023、.D. A 有n 个互异特征值.A 是实对称阵. A 有n 个线性无关的特征向量.A 的特征向量两两正交24、. B. A 的行向量组线性相关 . A 的行向量组线性无关. A 的列向量组线性无关.A 的列向量组线性无关25、在下列矩阵中,可逆的是( ).....判断题 26、.A.√. B.× 27、. A.√. B.× 28、. A.√. B.× 29、.A.√. B.× 30、. A.√. B.× 31、. A.√. B.× 32、. A.√. B.× 33、. A.√. B.× 34、. A.√. B.× 35、. A.√. B.× 36、. A.√. B.× 37、. A.√. B.× 38、. A.√. B.× 39、. A.√. B.× 40、设A、B为两个不可逆的同阶方阵,则|A|=|B| (). A.√. B.×41、转置运算不改变方阵的行列式、秩和特征值. ( ). A.√. B.×42、若A x =0只有零解,则A x =b(b≠0)有唯一解. ( ). A.√. B.×43、. A.√. B.×44、. A.√. B.×45、. A.√. B.×46、. A.√. B.×47、. A.√. B.×48、设A、B为n阶方阵,且AB=0,但 |A| 0,则B=0.( ). A.√. B.×49、. A.√. B.×50、. A.√. B.×主观题51、正确答案是:52、正确答案是:53、正确答案是:254、正确答案是:55、正确答案是:56、正确答案是:57、正确答案是:58、正确答案是:59、正确答案是:60、正确答案是:。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别:网教2020年5月
课程名称:数学教育学(方法论)【0350】
A卷大作业满分:100 分
要答案:wangjiaofudao
一、简述题(共计30分)
1. 简述教学评价对数学教学的功能。
(10分)
2. 简述数学教学原则中的“渗透数学思想方法原则”(20分)
二、实践与综合运用题(共计70分)
(一)选择以下知识点之一(共计30分)
分数的概念(小学)
平方差公式(初中)
函数的单调性(高中)
(1)分析教材,指出该知识点渗透了哪些数学思想方法(10分)
(2)分析学生学习该知识点的思维障碍或者容易出现的典型错误及原因(10分)(提示:该知识点的“思维障碍”与“典型错误”可选择其中之一进行分析), (3)提出相应的教学策略(10分)
(没有固定评分标准,根据回答情况酌情给分)(二)根据所提出的教学策略,设计简要的教学过程(40分)
答题提示:教学过程设计具有整体性,各环节衔接自如,结构紧凑;在渗透数学思想方法、突破学生思维障碍或纠正典型错误上与上述(一)的回答有一定的联系。
(没有固定评分标准,根据回答情况酌情给分)。
===================================================================================================1:[论述题]线性代数模拟试题三参考答案:线性代数模拟试题三参考答案 1:[论述题]线性代数模拟试题四参考答案:线性代数模拟试题四参考答案 1:[论述题]线性代数模拟试题五参考答案:线性代数模拟试题五参考答案 1:[论述题]线性代数模拟试题六 一、填空题(每小题3分,共15分) 1. 行列式332313322212312111b a b a b a b a b a b a b a b a b a = ( ). 2. 设A 是4×3矩阵,R (A ) = 2,若B = ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛300020201,则R (AB ) = ( ).3. 设矩阵A = ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛54332221t ,若齐次线性方程组Ax = 0有非零解,则数t = ( ).4. 已知向量,121,3012⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=k βαα与β的内积为2,则数k = ( ).5. 已知二次型232221321)2()1()1(),,(x k x k x k x x x f -+-++=正定,则数k 的取值范围为( ).二、单项选择题(每小题3分,共15分) 1. 设A 为m ×n 矩阵,B 为n ×m 矩阵,m ≠n , 则下列矩阵中为n 阶矩阵的是( ). (A) B T A T (B) A T B T (C) ABA (D) BAB2. 向量组α1,α2,…,αS (s >2)线性无关的充分必要条件是( ). (A) α1,α2,…,αS 均不为零向量(B) α1,α2,…,αS 中任意两个向量不成比例 (C) α1,α2,…,αS 中任意s -1个向量线性无关(D) α1,α2,…,αS 中任意一个向量均不能由其余s -1个向量线性表示===================================================================================================3. 设3元线性方程组Ax = b ,A 的秩为2,η1,η2,η3为方程组的解,η1 + η2 = (2,0,4)T ,η1+ η3 =(1,-2,1)T ,则对任意常数k ,方程组Ax = b 的通解为( ).(A) (1,0,2)T + k (1,-2,1)T (B) (1,-2,1)T + k (2,0,4)T (C) (2,0,4)T + k (1,-2,1)T (D) (1,0,2)T + k (1,2,3)T 4. 设3阶方阵A 的秩为2,则与A 等价的矩阵为( ).(A) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛000000111(B) ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛000110111(C) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛000222111(D) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛3332221115. 二次型f (x 1,x 2,x 3,x 4,)=43242322212x x x x x x ++++的秩为( ).(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”,每小题3分,共15分)1. 设A 为n 阶方阵,n ≥2,则|-5A |= -5|A |. ( )2. 设行列式D =333231232221131211a a a a a a a a a = 3,D 1=333231312322212113121111252525a a a a a a a a a a a a +++,则D 1的值为5. ( ) 3. 设A = ⎪⎪⎭⎫⎝⎛4321, 则|A *| = -2. ( )4. 设3阶方阵A 的特征值为1,-1,2,则E - A 为可逆矩阵. ( )5. 设λ = 2是可逆矩阵A 的一个特征值,则矩阵(A 2)-1必有一个特征值等于41. ( ) 四、(10分) 已知矩阵A = ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-210011101,B =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛410011103, (1) 求A 的逆矩阵A -1. (2) 解矩阵方程AX = B .===================================================================================================五、(10分)设向量组⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=42111α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=21302α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=147033α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=02114α,求向量组的秩和一个极大线性无关组,并将其余向量用该极大线性无关组线性表示.六、(10分) 求线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=+++=+++322023143243214321x x x x x x x x x x x 的通解(要求用它的一个特解和导出组的基础解系表示)七、(15分) 用正交变换化二次型f (x 1, x 2, x 3)=2331214x x x x +-为标准形,并写出所用的正交变换.八、(10分) 设a ,b ,c 为任意实数,证明向量组⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1111a α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0112b α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=0013c α,线性无关.参考答案:线性代数模拟试题六参考答案 一、填空题1. 0.2. 23.2.4.32. 5. k > 2. 二、单项选择题1(B). 2(D). 3(D). 4(B). 5(C). 三、判断题1. (⨯). 2(⨯). 3(√). 4(⨯). 5(√).===================================================================================================四、Solution (1)由于⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-100210011110001101100210010011001101211r r⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----→+-++111100122010112001111100011110001101132332111r r r r r r ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----→-11110012201011200121r ,因此,有⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----=-1111221121A .(2) 因为B AX =,所以⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----==-3222342254100111031111221121B A X .五、Solution 因为()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=+-+400027120330130101424271210311301,,,4321214321r r r r αααα⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→↔+--+-00001000011013011000000001101301100001100110130143324231141312r r r r r r r r ⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→+-0000100001100301131r r , 于是,421,,ααα是极大无关组且2133ααα+=.===================================================================================================六、Solution 将增广矩阵B 化为行最简形得⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=+-322103221011111322100112311111213r r B⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-------→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----→++000003221021101000003221011111123211r r r r ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---→-00000322102110121r , 这时,可选43,x x 为自由未知量.令0,043==x x 得特解⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=0032*η.分别令⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛10,0143x x 得基础解系⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1021,012121ξξ. 原线性方程组的通解为⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=00321021012121k k x ,其中21,k k 为任意常数.七、Solution 所给二次型的矩阵为⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=102000201A ,)3)(1(122110200201||λλλλλλλλλλ-+=-----=-----=-E A ,===================================================================================================所以A 的特征值为-1,0,3.当1-=λ时,齐次线性方程组=+x E A )(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1011ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=210211p . 当0=λ时,齐次线性方程组=-x E A )0(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=0102ξ,单位化得⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0102p .当3=λ时,齐次线性方程组=-x E A )3(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1013ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=210213p .取()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-==2102101021021,,321p p p P ,在正交变换Py x =下得二次型的标准型为23213y y f +-=.===================================================================================================八、Proof 因为()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=+-+-001010100001011100001011111,,341311321c b a c b a c b ar r r r ααα ⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→↔↔↔+-+-+-00010*********0000010001001010000100433241212324r r r r r r r cr r br r ar , 于是321,,ααα的秩为3,所以321,,ααα线性无关.1:[论述题]一、填空题(每小题3分,共15分)1. 设A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤411023, B =,010201⎢⎣⎡⎥⎦⎤则AB = ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛. 2. 设A 为33⨯矩阵, 且方程组Ax = 0的基础解系含有两个解向量, 则R (A ) = ( ). 3. 已知A 有一个特征值-2, 则B = A 2+ 2E 必有一个特征值( ). 4. 若α=(1, -2, x )与),1,2(y =β正交, 则x y = ( ). 5. 矩阵A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-301012121所对应的二次型是( ).二、单选题(每小题3分,共15分)1. 如果方程⎪⎩⎪⎨⎧=+=-=-+0404033232321kx x x x x kx x 有非零解,则k = ( ).(A) -2 (B) -1===================================================================================================(C) 1 (D) 22. 设A 为n 阶可逆方阵,下式恒正确的是( ). (A) (2A )-1 = 2A -1 (B) (2A )T = 2A T (C) [(A -1)-1]T = [(A T )-1]T (D) [(A T )T ]-1 = [(A -1)-1]T3. 设β可由向量α1 = (1,0,0),α2 = (0,0,1)线性表示,则下列向量中β只能是( ). (A) (2,1,1) (B) (-3,0,2) (C) (1,1,0) (D) (0,-1,0)4. 向量组α1 ,α2 …,αs 的秩不为s (s 2≥)的充分必要条件是( ). (A) α1 ,α2 …,αs 全是非零向量 (B) α1 ,α2 …,αs 全是零向量(C) α1 ,α2 …,αs 中至少有一个向量可由其它向量线性表出 (D) α1 ,α2 …,αs 中至少有一个零向量 5. 与矩阵A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤200010001相似的是( ).(A) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤100020001(B) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤200010011(C) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤200011001(D) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤100020101三、判断题(每小题3分,共15分): 正确打“√”,错误打“×”.1. 设A 为三阶方阵且|A | = -2,则|3A T A | = -108. ( )2. 设A 为四阶矩阵,且|A | = 2,则|A *| = 23. ( ) 3. 设A 为m n ⨯矩阵,线性方程组Ax = 0仅有零解的充分必要条件是A 的行向量组线性无关. ( )4. 设A 与B 是两个相似的n 阶矩阵,则E B E A λλ-=-. ( )5. 设二次型,),(23222132,1x x x x x x f +-=则),(32,1x x x f 负定. ( )四、 (10分) 计算四阶行列式1002210002100021的值.===================================================================================================五、(10分) 设A =⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-200200011, B =⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤300220011,且A , B , X 满足E X B A B E =--T T 1)( . 求X , X .1-六、(10分) 求矩阵A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-311111002的特征值和特征向量.七、(15分) 用正交变换化二次型322322213214332),,(x x x x x x x x f +++=为标准型,并写出所作的变换.八、(10分) 设21,p p 是矩阵A 的不同特征值的特征向量. 证明21p p +不是A 的特征向量.参考答案: 一、填空题1.⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛241010623. 2. 1. 3. 6. 4. 0.5. 2322312121324x x x x x x x +-++. 二、单项选择题1(B). 2(B) . 3(B) . 4(C) . 5(A) . 三、判断题1.( ⨯). 2(√). 3(⨯). 4(√). (5) (⨯). 四、Solution 按第1列展开,得===================================================================================================210021002)1(2100210021)1(110022100021000211411++-⋅+-⋅= 158)1(21-=⋅-⋅+=.五、Solution 由于E X B A B E =--T T 1)(,即[]E X A B E B =--T1)(,进而()E X A B =-T ,所以()[]1T --=A B X .因为()⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-100020002TA B ,所以⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-100021000211000200021X . 六、Solution 因为λλλλλλλ----=----=-3111)2(31111102||E A321)2(3111)2(3212)2(12λλλλλλλ-=--=----=+c c , 所以A 的特征值为2.对于2=λ时,齐次线性方程组=-x E A )2(0与0321=+-x x x 同解,其基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=101,01121ξξ,于是,A 的对应于2的特征向量为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛10101121k k ,其中21,k k 不全为0. 七、Solution 所给二次型的矩阵⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=320230002A .===================================================================================================因为λλλλλλλ---=---=-3223)2(32023002||E A )1)(5)(2(3121)5)(2(3525)2(121λλλλλλλλλλ---=---=----=+c c , 所以A 的特征值为1, 2, 5.当1=λ时,齐次线性方程组=-x E A )(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1101ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=212101p . 当2=λ时,齐次线性方程组=-x E A )2(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0012ξ,单位化得⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0012p .当5=λ时,齐次线性方程组=-x E A )5(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1103ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=212103p .===================================================================================================取()⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==2102121021010,,321p p p P ,在正交变换Py x =下得二次型的标准型为23222152y y y f ++=. 八、Proof 令21,p p 是A 的对应于不同特征值21,λλ的特征向量,即111p Ap λ=,222p Ap λ=.假设21p p +是A 的对应于λ的特征向量,即)()(2121p p p p A +=+λ. 由于22112121)(p p Ap Ap p p A λλ+=+=+,所以)(212211p p p p +=+λλλ,于是=-+-2211)()(p p λλλλ0. 根据性质4,知021=-=-λλλλ,进而21λλ=,矛盾.。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别:网教专业:计算机科学与技术 2017年12月课程名称【编号】:线性代数【0044】 A卷大作业满分:100分一、大作业题目1.计算行列式D =5211132114321---的值.2. 设矩阵A=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--4221,求可逆矩阵P和对角矩阵Λ,使得P-1AP =Λ.3. 已知线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧-=++-=++-=++322321321321λλλλxxxxxxxxx,(1)讨论λ为何值时,方程组无解、有惟一解、有无穷多个解.(2) 在方程组有无穷多个解时,求出方程组的通解(要求用其一个特解和导出组的基础解系表示).4.设二次型f (x1, x2, x3) =323121232221222xxxxxxaxaxax+++++,确定常数a的最大取值范围使该二次型正定.5. 已知矩阵A = ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛332313322212312111b a b a b a b a b a b a b a b a b a ,证明存在数k ,使A 2 = k A .二、大作业要求大作业共需要完成三道题:第1-2题选作一题,满分30分;。
绪论单元测试1【单选题】(10分)高等代数以()为主要研究对象.A.微积分和无穷级数B.线性系统和结构C.几何对象的性质与关系D.整数的性质2【单选题】(10分)四千多年前,古()人就已掌握含两个方程的二元一次方程组的解法.A.埃及B.巴比伦C.中国D.玛雅3【判断题】(10分)《九章算术》对线性方程组解法的描述中已经出现矩阵思想的雏形.A.错B.对4【判断题】(10分)我国数学家华蘅芳首次将“Algebra”一词翻译为“代数”,是汉语中代数一词的来历.A.对B.错5【单选题】(10分)下列数学家中,()没有对行列式理论的建立做出过直接的突出贡献.A.莱布尼兹B.拉普拉斯C.范德蒙德D.阿基米德6【多选题】(10分)高等代数在下列哪些领域中有直接和重要的作用?A.GPS导航B.数字图像处理C.机器人动作控制D.搜索引擎技术7【判断题】(10分)19世纪末,拉普拉斯在前人工作的基础上定义出了线性相关、线性无关以及秩的概念,并由此得出了线性方程组解的一般结构.A.错B.对8【多选题】(10分)我们对学习本课程的主要建议包括A.注重知识之间的联系B.做好学习常规C.善于提出问题D.注重独立思考9【判断题】(10分)求解一般线性方程组的算法中,程序化的消元法则由欧拉制定,至今仍使用在计算机求解过程中.A.错B.对10【判断题】(10分)高等代数的学科特点是逻辑严谨,推理缜密,强调抽象化、公理化的思想A.错B.对第一章测试1【判断题】(10分)A.对B.错2【判断题】(10分)两个数域的交仍是数域.A.对B.错3【判断题】(10分)三个多项式两两互素则它们一定互素.A.错B.对4【判断题】(10分)两个多项式的公因式与数域的扩大无关.A.错B.对5【判断题】(10分)两个多项式的最大公因式与数域的扩大无关.A.错B.对6【判断题】(10分)两个多项式的互素关系与数域的扩大无关.A.错B.对7【判断题】(10分)不可约多项式一定没有重根.A.错B.对8【判断题】(10分)四次实系数多项式一定有实数根.A.错B.对9【判断题】(10分)有无数个零点的复系数多项式是零次多项式.A.对B.错10【判断题】(10分)存在9次的有理数域上的不可约多项式.A.对B.错第二章测试1【单选题】(10分)A.2B.3C.-2D.-32【单选题】(10分)A.(-13,5)B.(13,5)C.(13,-5)D.(-13,-5)3【单选题】(10分)A.24B.8C.-72D.-244【单选题】(10分)A.B.C.D.5【多选题】(10分)下列n阶行列式值(n>2)必为0的是A.行列式中等于0的元素多于n个B.主对角线元素皆为0C.行列式中不等于0的元素少于n个D.上下三角形行列式主对角线上有一个元素是06【单选题】(10分)一个n阶行列式值不为0,则行列式中不为0的元素至少应有_____个.A.n²B.nC.n(n-1)D.(n-1)²7【单选题】(10分)下列构成六阶行列式展开式各项中,取“+”的有___A.B.C.D.8【单选题】(10分)A.1B.-4C.-1D.49【单选题】(10分)A.B.1C.D.10【单选题】(10分)下列n阶行列式D不为0的充分条件是__A.D中非零行的各元素与其代数余子式值都相等B.D中至少有n个元素不为0C.D中任意两行不成比例D.D中所有元素都不为0第三章测试1【判断题】(10分)A.错B.对2【判断题】(10分)A.对B.错3【判断题】(10分)A.对B.错4【判断题】(10分)A.对B.错5【判断题】(10分)A.对B.错6【单选题】(10分)A.1B.C.2D.37【单选题】(10分)A.B.C.D.8【单选题】(10分)A.B.C.D.9【单选题】(10分)A.B.C.D.10【单选题】(10分)A.B.C.D.第四章测试1【判断题】(10分)A.对B.错2【判断题】(10分)A.错B.对3【判断题】(10分)A.对B.错4【判断题】(10分)A.错B.对5【判断题】(10分)初等矩阵的逆矩也是初等矩阵。
目录第一章 多项式 第二章 行列式 第三章 线性方程组 第四章 矩阵 第五章 二次型 第六章 线性空间 第七章 线性变换 第八章 λ—矩阵第九章 欧氏空间第十章 双线性函数与辛空间注:答案分三部分,该为第二部分,其他请搜索,谢谢!12.设A 为一个n 级实对称矩阵,且0<A ,证明:必存在实n 维向量0≠X ,使0<'A X X 。
证 因为0<A ,于是0≠A ,所以()n A rank =,且A 不是正定矩阵。
故必存在非退化线性替换Y C X 1-=使()BY Y ACY CY AX X '=''='-12222122221n p p p y y y y y y ----+++=++ΛΛ,且在规范形中必含带负号的平方项。
于是只要在Y C Z 1-=中,令p y y y ===Λ21,1,021=====++n p p y y y Λ则可得一线性方程组⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=+++=+++=+++=++++++11002211,122,111,122111212111n nn n n n n p p p n pn p p n n x c x c x c x c x c x c x c x c x c x c x c x c ΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛ,由于0≠C ,故可得唯一组非零解()ns s s s x x x X ,,,21Λ=使()0111000<--=----+++='p n AX X s sΛΛ, 即证存在0≠X ,使0<'A X X 。
13.如果B A ,都是n 阶正定矩阵,证明:B A +也是正定矩阵。
证 因为B A ,为正定矩阵,所以BX X AX X '',为正定二次型,且 0>'A X X , 0>'B X X ,因此()0>'+'=+'BX X AX X X B A X , 于是()X B A X +'必为正定二次型,从而B A +为正定矩阵。
1、直线3x+2y+3=0的齐次线坐标是( ).(2,-3,0).(3,2,3).(-2,3,3).(3,2,0)2、下列命题叙述正确的是( ).椭球面是旋转曲面.球面是旋转曲面.单叶双曲面是旋转曲面.双叶双曲面是旋转曲面3、两直线和的位置关系是( ).平行.相交.重合.异面4、过点(0,0,0)且与向量a=(1,1,1),b=(2,3,4)平行的平面方程是( ) . E. x-2y+z=0.x-2y+z-1=0.x+2y+z=0.x+2y+z+1=05、两平面x+2y+3z=0和2x-y+5=0的位置关系是( ).平行.相交且垂直.重合.相交不垂直6、下列名称属于射影几何的是( ).共线点.平行线段之比.梯形.单比7、不属于仿射几何几何研究的对象是( ).面积之比.交比.二平行线段之比8、点C 是线段AB 的中点,D 为该线段所在直线上的无穷远点,则交比(AB,CD)=( ). A. 0 . -1 . 2 . 19、下列命题叙述正确的是( ).零向量与任何向量不平行 . 两向量的和不可能等于零向量 . 两向量的差可以等于零向量 . 零向量与任何向量不垂直10、点(2,1,0)到平面3x+4y+4=0的距离是( ).2 . 1 .3 . 011、直线关于的极点是( ).C. (0,0,1) . (0,1,0) . (1,1,1) . (1,0,0)12、已知向量a 和b 共线,b 和c 共线,则向量a 和c 的方向是( ).无法判断 . 反向. 同向或反向 . 同向13、已知向量a=(1,1,0),b=(1,2,1),两向量的外积=( ).(-1,1,1) . (1,-1,-1) . (1,-1,1) . (1,1,1)14、已知向量a=(2,1,0), b=(1,0,2),c=(0,1,2),则混合积(abc)是( ).-3 . 6.315、方程xy=0表示的曲面是( ). D. 抛物柱面.xoy和xoz两坐标面.双曲面.xoy和xoz两坐标面的平分面16、已知共点四直线a,b,c,d的交比(ab,cd)=4,则(db,ca)=( ).3. -2.2. -317、向量a,b,c顺次首尾相接构成一个三角形,那么a+b+c=( ) . F. a.b.c.018、在仿射平面上,无穷远直线与通常直线的位置关系是( ) .相交.平行.重合.无法确定19、下列二次曲面属于直纹面的是( ).椭圆抛物面.椭球面.双叶双曲面.双曲抛物面20、下列关于二次曲线奇异点的性质表述正确的是(). B. 退化的二次曲线只有两个奇异点.非退化的二次曲线无奇异点.退化的二次曲线不可能只有一个奇异点.退化的二次曲线只有一个奇异点判断题21、两向量平行,可推出两直线平行. A.√. B.×22、二次曲线的直径是通过中心的有穷远直线. A.√. B.×23、配极对应不保交比. A.√. B.×24、圆柱面是旋转曲面. A.√. B.×25、旋转曲面的母线是唯一的. A.√. B.×26、无穷远直线是射影不变图形. A.√. B.×27、柱面和锥面的准线是唯一的. A.√. B.×28、无穷远点有非齐次坐标. A.√. B.×29、二次曲线的秩不能大于3. A.√. B.×30、三向量有两向量共线,则这三向量必共面. A.√. B.×31、直线与平面只有一个交点. A.√. B.×32、二维射影变换和一维射影变换有许多共同的性质. A.√. B.×33、射影平面上的点有齐次坐标方程. A.√. B.×34、双重外积是一个向量. A.√. B.×35、柱面不是直纹面. A.√. B.×36、椭圆抛物面是中心对称曲面. A.√. B.×37、三个非零向量之和不可能是零向量. A.√. B.×38、二次曲线的一直径两端点的切线平行该直径的共轭直径. A.√. B.×39、中心射影可以把圆变成抛物线. A.√. B.×40、任何一个三元一次方程表示空间一个平面. A.√. B.×41、三个向量a,b,c,那么是有意义的. A.√. B.×42、射影平面上任何一条直线总与无穷远直线相交. A.√. B.×主观题43、两射影点列成透视对应的充要条件是__________参考答案:两点列底的交点自对应44、点(1,1,1)到平面x+2y+3z+4=0的距离是_____参考答案:45、曲面与y-z=0在yoz面上的射影曲线是_____________参考答案:y-z=0,x=046、两射影线束成透视对应的充要条件是______参考答案:两线束中心的连线自对应47、已知向量a=(3,5,7),b=(0,4,3),c=(-1,2,-4),设u=3a+4b-c,v=2b+c,参考答案:35448、已知射影对应使参数为0,1,-3分别对应0,2,6,该射影对应参数表示式________参考答案:49、无穷远直线的线坐标是________参考答案:[0,0,1]50、设向量a,b,c满足a+b+c=0,那么_______参考答案:51、曲面与y-z=0的交线在xoz面上的射影曲线为____________参考答案:52、如果向量a,b,c满足a+b+c=0,那么_____参考答案:53、已知平行四边形ABCD中顶点A,B,C的坐标分别为(1,0,2),(0,3,-1),(2,-1,3),则对角线交点的坐标是_____参考答案:(3/2,-1/2,5/2)54、求直线关于二次曲线的极点参考答案:8-4-1.docx解:设极点的坐标为(a,b,c),则有11111=110-110-2abcλ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪⎪ ⎪⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得aλ=-,2bλ=,0c=,从而所求的极点为(-1,2,0)55、将空间曲线,绕z轴旋转,求这旋转曲面的方程参考答案:56、求射影变换,,的不变元素参考答案: 6-4-3.pdf57、求双曲线的渐近线方程参考答案:7-4-2.doc解:二次曲线的齐次坐标方程是2212121323432100x x x x x x x x -++-=,二次曲线矩阵是 13/213/245150⎛⎫⎪- ⎪ ⎪-⎝⎭,可求出313233::46:26:7A A A =-所以渐近线方程为 2246462626()3()()4()07777x x y y +++-+-=58、证明方程表示一柱面参考答案:证明:因为方程可改写为,从而有,,其中为参数,这就写成了直线族的方程,又因为这族直线的方向为.因此这是一族平行直线族,所以原方程表示的曲面是这族平行直线生成59、已知圆锥面的顶点是原点,对称轴的方程是,轴线与母线的夹角为,求证:参考答案:3-5-2.pdf60、求证点坐标方程,与线坐标方程表示同一曲线参考答案:7-6-2.docx证明:将2y 2px =化为齐次坐标方程221320x px x -=,它的线坐标方程为12312300-0100000p u u p u u u u =-,即221320pu u u -=,同理可求出221320pu u u -=的点坐标方程为12312300-10001000x px x x x x =-,即221320x px x -=,其非齐次坐标方程为2y 2px =. 因此方程2y 2px =与221320pu u u -=表示同一条曲线。
===================================================================================================1:[论述题]线性代数模拟试题三参考答案:线性代数模拟试题三参考答案 1:[论述题]线性代数模拟试题四参考答案:线性代数模拟试题四参考答案 1:[论述题]线性代数模拟试题五参考答案:线性代数模拟试题五参考答案 1:[论述题]线性代数模拟试题六 一、填空题(每小题3分,共15分) 1. 行列式332313322212312111b a b a b a b a b a b a b a b a b a = ( ). 2. 设A 是4×3矩阵,R (A ) = 2,若B = ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛300020201,则R (AB ) = ( ).3. 设矩阵A = ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛54332221t ,若齐次线性方程组Ax = 0有非零解,则数t = ( ).4. 已知向量,121,3012⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=k βαα与β的内积为2,则数k = ( ).5. 已知二次型232221321)2()1()1(),,(x k x k x k x x x f -+-++=正定,则数k 的取值范围为( ).二、单项选择题(每小题3分,共15分) 1. 设A 为m ×n 矩阵,B 为n ×m 矩阵,m ≠n , 则下列矩阵中为n 阶矩阵的是( ). (A) B T A T (B) A T B T (C) ABA (D) BAB2. 向量组α1,α2,…,αS (s >2)线性无关的充分必要条件是( ). (A) α1,α2,…,αS 均不为零向量(B) α1,α2,…,αS 中任意两个向量不成比例 (C) α1,α2,…,αS 中任意s -1个向量线性无关(D) α1,α2,…,αS 中任意一个向量均不能由其余s -1个向量线性表示===================================================================================================3. 设3元线性方程组Ax = b ,A 的秩为2,η1,η2,η3为方程组的解,η1 + η2 = (2,0,4)T ,η1+ η3 =(1,-2,1)T ,则对任意常数k ,方程组Ax = b 的通解为( ).(A) (1,0,2)T + k (1,-2,1)T (B) (1,-2,1)T + k (2,0,4)T (C) (2,0,4)T + k (1,-2,1)T (D) (1,0,2)T + k (1,2,3)T 4. 设3阶方阵A 的秩为2,则与A 等价的矩阵为( ).(A) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛000000111(B) ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛000110111(C) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛000222111(D) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛3332221115. 二次型f (x 1,x 2,x 3,x 4,)=43242322212x x x x x x ++++的秩为( ).(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”,每小题3分,共15分)1. 设A 为n 阶方阵,n ≥2,则|-5A |= -5|A |. ( )2. 设行列式D =333231232221131211a a a a a a a a a = 3,D 1=333231312322212113121111252525a a a a a a a a a a a a +++,则D 1的值为5. ( ) 3. 设A = ⎪⎪⎭⎫⎝⎛4321, 则|A *| = -2. ( )4. 设3阶方阵A 的特征值为1,-1,2,则E - A 为可逆矩阵. ( )5. 设λ = 2是可逆矩阵A 的一个特征值,则矩阵(A 2)-1必有一个特征值等于41. ( ) 四、(10分) 已知矩阵A = ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-210011101,B =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛410011103, (1) 求A 的逆矩阵A -1. (2) 解矩阵方程AX = B .===================================================================================================五、(10分)设向量组⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=42111α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=21302α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=147033α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=02114α,求向量组的秩和一个极大线性无关组,并将其余向量用该极大线性无关组线性表示.六、(10分) 求线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=+++=+++322023143243214321x x x x x x x x x x x 的通解(要求用它的一个特解和导出组的基础解系表示)七、(15分) 用正交变换化二次型f (x 1, x 2, x 3)=2331214x x x x +-为标准形,并写出所用的正交变换.八、(10分) 设a ,b ,c 为任意实数,证明向量组⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1111a α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0112b α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=0013c α,线性无关.参考答案:线性代数模拟试题六参考答案 一、填空题1. 0.2. 23.2.4.32. 5. k > 2. 二、单项选择题1(B). 2(D). 3(D). 4(B). 5(C). 三、判断题1. (⨯). 2(⨯). 3(√). 4(⨯). 5(√).===================================================================================================四、Solution (1)由于⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-100210011110001101100210010011001101211r r⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----→+-++111100122010112001111100011110001101132332111r r r r r r ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----→-11110012201011200121r ,因此,有⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----=-1111221121A .(2) 因为B AX =,所以⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----==-3222342254100111031111221121B A X .五、Solution 因为()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=+-+400027120330130101424271210311301,,,4321214321r r r r αααα⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→↔+--+-00001000011013011000000001101301100001100110130143324231141312r r r r r r r r ⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→+-0000100001100301131r r , 于是,421,,ααα是极大无关组且2133ααα+=.===================================================================================================六、Solution 将增广矩阵B 化为行最简形得⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=+-322103221011111322100112311111213r r B⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-------→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----→++000003221021101000003221011111123211r r r r ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---→-00000322102110121r , 这时,可选43,x x 为自由未知量.令0,043==x x 得特解⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=0032*η.分别令⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛10,0143x x 得基础解系⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1021,012121ξξ. 原线性方程组的通解为⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=00321021012121k k x ,其中21,k k 为任意常数.七、Solution 所给二次型的矩阵为⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=102000201A ,)3)(1(122110200201||λλλλλλλλλλ-+=-----=-----=-E A ,===================================================================================================所以A 的特征值为-1,0,3.当1-=λ时,齐次线性方程组=+x E A )(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1011ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=210211p . 当0=λ时,齐次线性方程组=-x E A )0(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=0102ξ,单位化得⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0102p .当3=λ时,齐次线性方程组=-x E A )3(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1013ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=210213p .取()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-==2102101021021,,321p p p P ,在正交变换Py x =下得二次型的标准型为23213y y f +-=.===================================================================================================八、Proof 因为()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=+-+-001010100001011100001011111,,341311321c b a c b a c b ar r r r ααα ⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→↔↔↔+-+-+-00010*********0000010001001010000100433241212324r r r r r r r cr r br r ar , 于是321,,ααα的秩为3,所以321,,ααα线性无关.1:[论述题]一、填空题(每小题3分,共15分)1. 设A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤411023, B =,010201⎢⎣⎡⎥⎦⎤则AB = ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛. 2. 设A 为33⨯矩阵, 且方程组Ax = 0的基础解系含有两个解向量, 则R (A ) = ( ). 3. 已知A 有一个特征值-2, 则B = A 2+ 2E 必有一个特征值( ). 4. 若α=(1, -2, x )与),1,2(y =β正交, 则x y = ( ). 5. 矩阵A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-301012121所对应的二次型是( ).二、单选题(每小题3分,共15分)1. 如果方程⎪⎩⎪⎨⎧=+=-=-+0404033232321kx x x x x kx x 有非零解,则k = ( ).(A) -2 (B) -1===================================================================================================(C) 1 (D) 22. 设A 为n 阶可逆方阵,下式恒正确的是( ). (A) (2A )-1 = 2A -1 (B) (2A )T = 2A T (C) [(A -1)-1]T = [(A T )-1]T (D) [(A T )T ]-1 = [(A -1)-1]T3. 设β可由向量α1 = (1,0,0),α2 = (0,0,1)线性表示,则下列向量中β只能是( ). (A) (2,1,1) (B) (-3,0,2) (C) (1,1,0) (D) (0,-1,0)4. 向量组α1 ,α2 …,αs 的秩不为s (s 2≥)的充分必要条件是( ). (A) α1 ,α2 …,αs 全是非零向量 (B) α1 ,α2 …,αs 全是零向量(C) α1 ,α2 …,αs 中至少有一个向量可由其它向量线性表出 (D) α1 ,α2 …,αs 中至少有一个零向量 5. 与矩阵A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤200010001相似的是( ).(A) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤100020001(B) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤200010011(C) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤200011001(D) ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤100020101三、判断题(每小题3分,共15分): 正确打“√”,错误打“×”.1. 设A 为三阶方阵且|A | = -2,则|3A T A | = -108. ( )2. 设A 为四阶矩阵,且|A | = 2,则|A *| = 23. ( ) 3. 设A 为m n ⨯矩阵,线性方程组Ax = 0仅有零解的充分必要条件是A 的行向量组线性无关. ( )4. 设A 与B 是两个相似的n 阶矩阵,则E B E A λλ-=-. ( )5. 设二次型,),(23222132,1x x x x x x f +-=则),(32,1x x x f 负定. ( )四、 (10分) 计算四阶行列式1002210002100021的值.===================================================================================================五、(10分) 设A =⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-200200011, B =⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤300220011,且A , B , X 满足E X B A B E =--T T 1)( . 求X , X .1-六、(10分) 求矩阵A = ⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-311111002的特征值和特征向量.七、(15分) 用正交变换化二次型322322213214332),,(x x x x x x x x f +++=为标准型,并写出所作的变换.八、(10分) 设21,p p 是矩阵A 的不同特征值的特征向量. 证明21p p +不是A 的特征向量.参考答案: 一、填空题1.⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛241010623. 2. 1. 3. 6. 4. 0.5. 2322312121324x x x x x x x +-++. 二、单项选择题1(B). 2(B) . 3(B) . 4(C) . 5(A) . 三、判断题1.( ⨯). 2(√). 3(⨯). 4(√). (5) (⨯). 四、Solution 按第1列展开,得===================================================================================================210021002)1(2100210021)1(110022100021000211411++-⋅+-⋅= 158)1(21-=⋅-⋅+=.五、Solution 由于E X B A B E =--T T 1)(,即[]E X A B E B =--T1)(,进而()E X A B =-T ,所以()[]1T --=A B X .因为()⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-100020002TA B ,所以⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-100021000211000200021X . 六、Solution 因为λλλλλλλ----=----=-3111)2(31111102||E A321)2(3111)2(3212)2(12λλλλλλλ-=--=----=+c c , 所以A 的特征值为2.对于2=λ时,齐次线性方程组=-x E A )2(0与0321=+-x x x 同解,其基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=101,01121ξξ,于是,A 的对应于2的特征向量为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛10101121k k ,其中21,k k 不全为0. 七、Solution 所给二次型的矩阵⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=320230002A .===================================================================================================因为λλλλλλλ---=---=-3223)2(32023002||E A )1)(5)(2(3121)5)(2(3525)2(121λλλλλλλλλλ---=---=----=+c c , 所以A 的特征值为1, 2, 5.当1=λ时,齐次线性方程组=-x E A )(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1101ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=212101p . 当2=λ时,齐次线性方程组=-x E A )2(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0012ξ,单位化得⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0012p .当5=λ时,齐次线性方程组=-x E A )5(0的基础解系为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1103ξ,单位化得⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=212103p .===================================================================================================取()⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==2102121021010,,321p p p P ,在正交变换Py x =下得二次型的标准型为23222152y y y f ++=. 八、Proof 令21,p p 是A 的对应于不同特征值21,λλ的特征向量,即111p Ap λ=,222p Ap λ=.假设21p p +是A 的对应于λ的特征向量,即)()(2121p p p p A +=+λ. 由于22112121)(p p Ap Ap p p A λλ+=+=+,所以)(212211p p p p +=+λλλ,于是=-+-2211)()(p p λλλλ0. 根据性质4,知021=-=-λλλλ,进而21λλ=,矛盾.。
0158 20191判断题1、一个线性变换的两个不变子空间之和仍是它的不变子空间。
1. A.√2. B.×2、线性空间上的线性变换是单射当且仅当是它满射。
1. A.√2. B.×3、数域P上任何非零多项式的次数都大于零.1. A.√2. B.×4、一个3次实系数多项式至少有一个实根。
1. A.√2. B.×5、与对称矩阵合同的矩阵一定是对称矩阵。
1. A.√2. B.×6、两个有限维线性空间同构的充要条件是它们的维数相等。
1. A.√2. B.×7、交换正交矩阵的任意两列所得到的矩阵仍是正交矩阵。
1. A.√2. B.×8、A为n阶方阵,若A的行列式不等于0,则A一定可逆。
1. A.√2. B.×9、数域P上n阶方阵在初等行变换之下行列式的值不变.1. A.√2. B.×10、欧式空间中保持向量夹角不变的线性变换是正交变换。
1. A.√2. B.×11、若两个向量组的秩相等,则这两个向量组一定等价.1. A.√2. B.×12、若n阶方阵A和B的特征多项式相同, 则A与B相似.1. A.√2. B.×13、对任意实数a,向量(a,0,1)与向量(-1,1,a)都是线性无关的.1. A.√2. B.×14、n维线性空间V中任意n个线性无关的向量都是V的基.1. A.√2. B.×15、如果两个n阶矩阵相似,那么它们一定合同。
1. A.√2. B.×主观题16、高等代数第一次作业.doc参考答案:高等代数第一次作业参考答案.doc17、高等代数第二次作业.doc参考答案:高等代数第二次作业参考答案.doc18、高等代数第三次作业.doc参考答案:高等代数第三次作业参考答案.doc。
1、设多项式f(x)|g(x),c是一个非零常数,则cf(x)|g(x)。
. A.√
.
2、一个齐次线性方程组的两个解向量的和仍是该方程组的一个解向量。
. A.√
.
3、设A是n阶矩阵,若非齐次线性方程组AX=B无解,则|A|=0。
. A.√
.
4、设A是可逆矩阵,交换A的第一行和第二行得矩阵B,则B也是可逆矩阵。
. A.√
.
5、设是线性空间V的两个子空间,若。
. B.×
6、设W是线性空间V的子空间,。
. A.√
.
7、设A是n阶矩阵,|A|=0,E是n阶单位矩阵,则|A+E|=1。
.
B.×
8、若多项式g(x)|f(x),则g(x)为f(x)与g(x)的一个最大公因式。
. A.√
.
9、如果一个向量组线性相关,那么它的任一部分组也线性相关。
. B.×
10、设为一个向量组,由于,所以线性无关。
. B.×
11、如果一个二次型是正定的,那么它的函数值恒大于零。
. B.×
12、数域P上两个不可约多项式的积一定是可约多项式。
. A.√
.
13、如果两个n阶矩阵的秩相同,那么它们一定合同。
. B.×
14、设为一个向量组,若,则线性相关。
. A.√
.
13
17、设A为矩阵,B为矩阵,则AB的列数等于。
4
18、在向量组中,,则的秩等于。
2
19、
20、若2为f(x)的根,且2是的5重根,则2为f(x)的重根。
6
21、设,则f(x)的所有系数的和等于。
3
22、若,则c= 。
-1
23、设为对称矩阵,则a= 。
3
24、若矩阵不可逆,则a= 。
-4 25、3阶行列式 。
-1
26、计算题.doc
1.计算下面的4阶行列式的值: 1111
21131225
4321D -=。
2.设43232()341,()1f x x x x x g x x x x =+---=+--,求((),())f x g x 。
3.设A = 033110123⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭
,且2AB A B =+,求矩阵B 。
4.求下面的齐次线性方程组的基础解系:
123412341
23481020245038620x x x x x x x x x x x x -++=⎧⎪++-=⎨⎪++-=⎩。
5.用配方法化下面的二次型为标准形:
22123131323(,,)222f x x x x x x x x x =+++。
6.设1110A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦
,2()1f x x x =++,求f (A )。
7.设3[]V P x =,A 为V 的线性变换,(())()A f x f x '=,求A 在基 21231,,x x ααα===下的矩阵。
8.设32()f x x ax x b =+++,已知f (1) = -3,f (2) = -1,求a ,b 的值。
9.设1222622215A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦
为3阶实对称矩阵,判别A 是否是正定矩阵。
10.在欧氏空间3R 中,求向量12(1,1,1),(1,1,1)ββαα==--,使与正交。