线性代数B(A卷)
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线性代数试题(A )一、选择题:(每小题3分,共18分)2、2、A 、B 均为n 阶方阵,则以下表达正确的是__ _ (A ) AB=BA (B ) AB=0,则A=0或B=0 (C ) ()111---=B A AB (D ) ()T T TA B AB =3、设矩阵A 的秩是r , 则(A )A 中没有等于零的1-r 阶子式 (B )A 中至少有一个r 阶子式不等于零 (C )A 中有不等于零的1+r 阶子式 (D )A 中没有等于零的r 阶子式4、已知 )3,2,1(=a )31,21,1(=b ,且b a T A = 则4A =(A ) 27÷÷÷÷÷÷øöççççççèæ1233321231211(B )÷÷÷÷÷÷øöççççççèæ1233321231211 (C )9 (D) 81 5、设A 是可逆矩阵,*A 是A 的伴随矩阵,则*-=A A A A 1)( *-=A A B 1)( *--=A AA C 11)( 11)()(-*-=A A D6、与对角矩阵D = úúúûùêêêëé211 相似的矩阵是 (A) úúúûùêêêëé100020101. (B) úúúûùêêêëé200110001. (C) úúúûùêêêëé200010011. (D) úúúûùêêêëé-111021001 二、填空题:(每小题4分,共20分)1、设A , B 为三阶矩阵, 2=A ,41=B , 则12-)(BA = 2、行列式8040703362205010的值为 3、设A 是n 阶方阵,若3-=n A R )(,则0=AX 的基础解系所含向量的个数为4、k= 时,向量)5,,1(k =b 能由向量)1,1,2(),2,3,1(21-=a -=a 线性表出。
同济大学课程考核试卷(A 卷)2010—2011学年第一学期命题教师签名: 审核教师签名: 课号:122009 课名:线性代数B 考试考查:考试此卷选为:期中考试( )、期终考试( √ )、重修( )试卷年级 专业 学号 姓名 任课教师题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分(注意:本试卷共七大题,三大张,满分100分.考试时间为120分钟. 要求写出解题过程,否则不予计分)一、填空与选择题(均为单选题)(27分)1、 已知4阶方阵123456789054a b A c d ⎛⎞⎜⎟⎜⎟=⎜⎟⎜⎟⎝⎠,函数()||f x xE A =−,这里E 为4阶单位阵,则函数()f x 中3x 项的系数为_______a+b+c+d____________.2、 设12312,,,,αααββ均为4维列向量,已知4阶行列式1231,,,m αααβ=,又1223,,,n ααβα=,则4阶行列式32112,,,αααββ+=______n m −_______________.3、 已知3阶方阵A 满足320A E A E A E +=−=−=,其伴随矩阵为*A ,则行列式*A =_____36_________.4、 已知α是3维实列向量,且111111111Tαα−⎛⎞⎜⎟=−−⎜⎟⎜⎟−⎝⎠,则α=5、设α是3R 空间中的某一向量,它在基123,,εεε下的坐标为()123,,Tx x x ,则α在基1323,,k εεεε+下的坐标是_________1231(,,)T x x x kx −________________.6、 下列关于矩阵乘法的结论中错误的是____________B_________.1(). ).(). ().n A A A A B C n cE c D −若矩阵可逆,则与可交换(可逆阵必与初等矩阵可交换任一个阶方阵均与可交换,这里为任意常数 初等矩阵与初等矩阵乘法未必可交换7、 设A B 、均为n 阶方阵,且()2AB E =,则下列式子中成立的是_____D_______.()222(). (). (). ().A AB E B AB E C A B E D BA E==−==8、 设Ax b =为n 元非齐次线性方程组,则下面说法中正确的是_____C____(). 0 (). 0(). 0().() A Ax Ax b B Ax Ax b C Ax b Ax D Ax b R A n =======⇔=若只有零解,则有唯一解若有无穷多个解,则有无穷多个解若有两个不同的解,则有无穷多个解 有唯一解9、 下列向量组中线性无关的是_______C__________.()()()()()()()()()()()()()()(). 1,1,0,20,1,1,10,0,0,0). ,,,,,,,,,,, (). ,1,,0,0,,0,,1,0,,0,,0,1().1,2,1,5,1,2,1,6,1,2,3,7,0,0,0,1A B a b c b c d c d a d a b C a b c d e f D −−,, (二、(10分) 已知n 阶行列式12312001030100n n D n="""###%#",求第一行各元素的代数余子式之和.三、(10分)参数,a b 满足什么条件的时侯,线性方程组1234512345234512345132322635433x x x x x x x x x x a x x x x x x x x x b ++++=⎧⎪+++−=⎪⎨+++=⎪⎪+++−=⎩有解?并在有解的情况下,求出它的通解.四、(15分)已知3阶方阵3221423A k k −⎛⎞⎜⎟=−−⎜⎟⎜⎟−⎝⎠,问参数k 满足什么条件的时候A 可以对角化?并求出可逆阵P 及对角阵Λ,使得1P AP −=Λ.五、(12分)设向量组12341111,,1,4115k k k αααα−−⎛⎞⎛⎞⎛⎞⎛⎞⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟====⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟⎜⎟−⎝⎠⎝⎠⎝⎠⎝⎠,问: (1) 参数k 为何值时,123,,ααα为向量组的一个最大线性无关组?(2) 参数k 为何值时,12,αα为向量组的一个最大线性无关组?并在此时,求出34,αα由最大线性无关组表出的线性表达式.六、(12分)设V 为实数域R 上全体2阶方阵关于矩阵的加法和数乘运算所成的线性空间,在V中定义映射:()a b T T X X c d ⎛⎞=⎜⎟⎝⎠,(1) 证明T 是V 中的线性变换,(2) 求线性变换T 在自然基11122122,,,E E E E 下的矩阵,(3) 若1,2,3,4a b c d ====,试求线性变换T 的核ker T 与像空间Im T .七、(1)(7分)已知A 为3阶方阵,123,,λλλ为A 的三个不同的特征值,123,,ααα分别为相应的特征向量,又123βααα=++,试证:2,,A A βββ线性无关.(2) (7分)设A 为3阶实对称阵,且220A A +=,又()2R A =,试求出A 的全体特征值,并问参数k 为何值时,矩阵A kE +为正定阵?。
12008-2009-1年秋线性代数期末试卷(A)一、单项选择题(每小题3分,共15分)1.设A 中有2n n -个以上元素为零,则A 的值为( ) A.大于零; B. 等于零; C. 小于零; D. 不能确定.2.设n 阶方阵A 有一个特征值为零,则下列说法正确的是( )A. 0;A =B. ();R A n =;C.A 可逆;D. A 的列向量组线性无关. 3. 设A 为n 阶方阵,若A 与n 阶单位矩阵等价,则方程组Ax b =有( )A. 无解;B. 有唯一解;C. 有无穷多解;D. 解的情况不能确定。
4. 设,A B 为三阶方阵,若A 可逆,()2R B =,则()R AB =( ) A. 0; B. 1; C. 2; D. 3。
5. 同阶方阵A 与B 相似的充要条件是( )A. 存在两个可逆矩阵P 与Q ,使得PAQ B =;B. 存在可逆矩阵P ,使得1P AP B -=;C. 存在可逆矩阵P ,使得T P AP B =;D. ()()R A R B =。
二、填空题(每小题3分,共15分)6.行列式1234003209156412a a a a 中4a 的代数余子式的值等于 。
7.若2λ=是可逆方阵A 的一个特征值,则方阵1212A -⎛⎫⎪⎝⎭必有一个特征值为 。
8.当t = 时,下列向量组()123(2,1,0),(3,2,5),10,6,a a a t ===线性相关。
9.设A 是三阶方阵,*A 是A 的伴随矩阵,已知12A =,则()1*32A A --= 。
10.二次型121323222f x x x x x x =++的秩等于 。
三、计算题(每小题10分,共50分)11. 若111121()11x x f x n x++=+,求(0)f 。
12.设矩阵111111111A -⎛⎫ ⎪=- ⎪ ⎪-⎝⎭,矩阵X 满足*12A X A X -=+,求X 。
13. 问,a b 取何值时,向量()1,2,T b β=可由向量组()11,1,2T α=,()22,3,3Tα=,()33,6,Ta α=(1)唯一的线性表示, (2)无穷多的线性表示, (3)不能线性表示。
2007级线性代数试题和答案 A 卷2007级线性代数期末试题答案一、填空题(每小题4分、本题共28分)1.设A *是n 阶方阵A 的伴随矩阵,行列式2A =,则*2A = .2n n n 12 2|=22222n -=⨯=n-1**n-1n-1解应填因为行列式|2A |A |=|A|2.设4阶方阵A 和B 的伴随矩阵为A *和B *,且它们的秩分别为3)(=A r ,4)(=B r ,则秩=)(**B A r .()()()()****** 1.14 1.r A r B B r A B r A ====解应填由题设可知,,的可逆矩阵,故 3.设n 维向量(,0,,0,)T x x α=,其中0x <;又设矩阵T A E αα=-,且11T A E xαα-=+,则x = .()()()()()2-1-12 -12111- --111----21 -1-201111-22-12-11012T T T T T T TT T T T T T TT T x AA E E E x x x E E x x x x E x x AA E x x x x x x x x x x αααααααααααααααααααααααααααααααα=⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭=+=+⎛⎫=+ ⎪⎝⎭=≠+=+=+==解应填 因为,而 由及可知 故或-10-1x x =<=,又由可得4.已知n 阶方阵()ij n nA a ⨯=,12,,n ααα⋅⋅⋅,是A 的列向量组,行列式0A =,伴随矩阵*O A ≠,则齐次线性方程组*0A x =的通解为 .解 应填α =111221...n i i n i k k k ααα--+++ ,其中 121n i i i ααα⋅⋅⋅- 是向量组 12n ααα⋅⋅⋅的极大线性无关组, 121n k k k ⋅⋅⋅- 是任意常数。
因为|A|=0,A *≠0 所以秩r(A)=n-1,因此,向量组12n ααα⋅⋅⋅的秩r(12n ααα⋅⋅⋅)=n-1,由此又可知线性方程组A *x=0的基础解系含n-1个解,12n ααα⋅⋅⋅的极大线性无关组含n-1个向量,而A *A= A *(12n ααα⋅⋅⋅)=|A|E=0即A *=0(j=1 n) ,亦即12n ααα 都是A *x=0 的解,故12n ααα的极大线性无关组可作为A *x=0 的基础解系。
《线性代数A 》试题(A 卷)试卷类别:闭卷考试时间:120分钟考试科目:线性代数考试时间:学号:姓名:3的一组标准正交基,=___________《线性代数A》参考答案(A卷)一、单项选择题(每小题3分,共30分)二、填空题(每小题3分,共18分)1、 256;2、 132465798⎛⎫ ⎪--- ⎪ ⎪⎝⎭; 3、112211221122000⎛⎫⎪- ⎪ ⎪-⎝⎭; 4、; 5、 4; 6、 2 。
三. 解:因为矩阵A 的行列式不为零,则A 可逆,因此1X A B -=.为了求1A B -,可利用下列初等行变换的方法:231211201012010*******121011411033110331023211027210027810027801141010144010144001103001103001103---⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪-−−→-−−→-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪−−→--−−→-−−→-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭―――――(6分)所以1278144103X A B -⎛⎫ ⎪==-- ⎪ ⎪⎝⎭.―――――(8分)四.解:对向量组12345,,,,ααααα作如下的初等行变换可得:1234511143111431132102262(,,,,)21355011313156702262ααααα--⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪----- ⎪ ⎪=→ ⎪ ⎪--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭111431212011310113100000000000000000000--⎛⎫⎛⎫⎪⎪---- ⎪ ⎪→→⎪ ⎪⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭――――(5分)从而12345,,,,ααααα的一个极大线性无关组为12,αα,故秩12345{,,,,}ααααα=2(8分)且3122ααα=-,4123ααα=+,5122ααα=--――――(10分) 五.解:对方程组的增广矩阵进行如下初等行变换:221121121121110113011311101112002421120113400(2)(1)42p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪−−→--−−→-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--+--+⎝⎭⎝⎭⎝⎭-⎛⎫ ⎪−−→------- ⎪ ⎪-+-+⎝⎭(分)(1) 当10,(2)(1)0,p p p -≠-+-≠且时即1,2,p p ≠≠-且时系数矩阵与增广矩阵的秩均为3,此时方程组有唯一解.――――(5分) (2) 当1,p =时系数矩阵的秩为1,增广矩阵的秩为2,此时方程组无解.――――(6分)(3) 当2,p =-时此时方程组有无穷多组解. 方程组的增广矩阵进行初等行变换可化为1122112211221211033301112111033300001011011180000------⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪-−−→-−−→-- ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭⎝⎭--⎛⎫⎪−−→------ ⎪ ⎪⎝⎭(分)故原方程组与下列方程组同解:132311x x x x -=-⎧⎨-=-⎩ 令30,x =可得上述非齐次线性方程组的一个特解0(1,1,0)Tξ=--;它对应的齐次线性方程组13230x x x x -=⎧⎨-=⎩的基础解系含有一个元素,令31,x =可得1(1,1,1)T ξ=为该齐次线性方程组的一个解,它构成该齐次线性方程组的基础解系.此时原方程组的通解为001101,,.k k k k ξξ+这里为任意常数――――(12分)六.解:(1)由于A的特征多项式2124||222(3)(6)421I A λλλλλλ----=-+-=+----故A 的特征值为13λ=-(二重特征值),36λ=。
西南交通大学2007-2008 学年第(一)学期考试试卷课程代码 2100024 课程名称 线性代数B 考试时间 120 分钟阅卷教师签名:注意:1.答题前,请在密封线内清楚、正确地填写班级、学号、姓名;2.请将填空题和选择题的答案填写在指定的位置,写在其它地方不得分。
一、填空题(每空4分,共24分)1.设(111),(111)T T αβ==-,则T βα= ; 2.设{}V =X |AX =0,则V (是/不是)向量空间; 3.已知 3 阶方阵A 有特征值 -1,1,2,则2*2A A E +-= ; 4.设矩阵1234(,,,),A =αααα其中234,,ααα线性无关,且12332ααα=-,1234=+++βαααα,则 AX β= 的通解为: ;5.设3250326120531614A ⎛⎫⎪-- ⎪= ⎪- ⎪-⎝⎭,则A 的列向量组的一个最大线性无关组为: , ()A R = 。
二、选择题(每小题4分,共24分)班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线6.行列式 001100010020100003A ⎛⎫⎛⎫⎪⎪= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭求1A -=( )(A ) 100010121⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ (B )1001002103⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ (C ) 001010100⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ (D ) 00110021003⎛⎫ ⎪ ⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭7.设 21201123()132013x x x f x x x x--=,则()f x 中3x 的系数为( )。
(A) -1 ; (B) 1 ; (C) -17 ; (D) 17 。
8.设 A B 、 均为 n 阶可逆方阵,下列各式正确的是( )。
(A) ||||A A λλ=; (B) 111()AB B A ---=; (C) ()T T T AB A B =; (D)||||||A B A B +=+。
《线性代数》(A 卷 共四页)一.填空或选择填空(共30分,每小题3分)1.设],,,[A 432γγγα=,],,,[B 432γγγβ=,其中432,,,,γγγβα均为四维列向量. 已知4|A |=,1|B |=,则_____|B A |=+.2.设A 为)(m n m n >⨯矩阵,S 为n 阶可逆矩阵,且r r =)A (,)SA (r 1r =,则( ). A r r m >>1B m r r >>1C m r =1D r r =13.四维列向量组 T1]4,2,1,1[-=α,T2]2,1,3,0[=α,T3]14,7,0,3[=α,T 4]0,2,1,1[-=α的秩为_______,一个极大无关组为_____________.4.齐次线性方程组0=AX 有非零解的充分必要条件是( ). A A 的列向量组线性无关 B A 的行向量组线性无关 C A 的列向量组线性相关 D A 的行向量组线性相关5.设T1]0,2,1[=α,T2]1,0,1[=α都是三阶方阵A 的属于特征值12=λ的特征向量,而T]2,2,1[--=β,则______________=βA .6.设2=λ为可逆矩阵A 的一个特征值,则12A 31-⎪⎭⎫⎝⎛有一个特征值为_____=μ.78.下列矩阵中不与对角矩阵相似的是( ).A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡600540321B ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡653542321C ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡200020012D ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡200010012 9.设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=001010100A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=100010001B ,则A 与B ( ). A 合同但不相似 B 合同且相似 C 不合同但相似D 不合同且不相似10.设实二次型312322213212),,(x cx ax bx ax x x x f +++=,当( )时,该二次型为正定二次型.A 0,0>+>c b aB 0,0>>b aC 0|,|>>b c aD 0,||>>b c a 二.计算下列行列式(共12分,每小题6分)1.67412120603115124-----=D ;2.111122111n nn a a a a a a D ---=+(空白处元素全为0).三.计算(共20分,每小题10分) 1.设A 为可逆矩阵,且B AB A +=-1*.1) 求证B 为可逆矩阵;2) 当⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=200620062A 时,求矩阵B . 2.求解如下线性方程组;若有无穷多解,请用其特解与导出组的基础解系联合表出通解.四.(18分)求一个正交替换SY X =,将如下实二次型化为标准形.32312123222132184422),,(x x x x x x x x x x x x f ++---=.五.(5分)求证秩为r 的实对称矩阵可以写成r 个秩为1的实对称矩阵之和.《线性代数》(B 卷)一.填空与选择(30分,每小题3分)1.设d a a a a a a a a a =333231232221131211,则=------333232213123222221211312121111432432432a a a a a a a a a a a a a a a ________.2.=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-10057002311003200______________________.3.设B A ,均为n 阶方阵,则有( ).A )B ()A ()B A (r r r +=+ B )B ()A ()AB (r r r =C )B ()A (B O O A r r r +=⎥⎦⎤⎢⎣⎡D )B ()A (B O O A r r r =⎥⎦⎤⎢⎣⎡ 4.设向量组4321,,,αααα线性无关,则14433221,,,αααααααα++++的秩为______.5.设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----13222123a 与⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡λ00020002相似,则=λ______,=a ______. 6.设33⨯A 的全体特征值为3,2,1-,则( )为可逆矩阵.A A E -B E A 2+C E A 2-DE A 3-7.设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=100110111A 为线性变换σ在基321,,:(I)ξξξ下的矩阵,则σ在基321211,,:(II)ξξξξξξ+++下的矩阵为=B _______________.8.设T ]2,1[是实对称矩阵A 的特征向量,且0|A |<,则( )也是A 的特征向量.A R ∈k k ,]2,1[T B R ∈-k k ,]1,2[T 非零 C R ∈-+21T2T 1,,]1,2[]2,1[k k k k 不全为零D R ∈-+21T2T 1,,]1,2[]2,1[k k k k 全不为零9.实二此型32312123222132182292),,(x x x x x x x x x x x x f +++++=有标准形( ).A 23222192y y y ++ B 23222192y y y -+ C 23222192y y y -- D 2221y y +10.设B A ,均为n 阶正定矩阵,则( )不一定是正定矩阵.A B A + B BA AB + C ABA D ⎥⎦⎤⎢⎣⎡B O O A 二.(28分,前3小题各6分,第4小题10分)1.计算n 阶行列式(3≥n )0221202122011110 =n D .2.设n 阶方阵A 满足O E A A A =+--43223,求证E A 2-可逆,并求1)2(--E A .3.求向量组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=6211α,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=2102α,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=3013α,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=4234α的一个极大无关组,并用该极大无关组线性表示向量组中其他向量.。
全校各专业《线性代数》课程试卷及答案A 卷试卷 A 考试方式 闭卷 考试时间(120分钟)一、选择题(本题共4小题,每小题4分,满分16分。
每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求) 1、设A ,B 为n 阶方阵,满足等式0=AB,则必有( ) (A)0=A 或0=B ; (B)0=+B A ; (C )0=A 或0=B ; (D)0=+B A 。
2、A 和B 均为n 阶矩阵,且222()2A B A AB B +=++,则必有( ) (A) A E =; (B)B E =; (C ) A B =. (D) AB BA =。
3、设A 为n m ⨯矩阵,齐次方程组0=Ax 仅有零解的充要条件是( )(A) A 的列向量线性无关; (B) A 的列向量线性相关; (C ) A 的行向量线性无关; (D) A 的行向量线性相关. 4、 n 阶矩阵A 为奇异矩阵的充要条件是( ) (A) A 的秩小于n ; (B) 0A ≠;(C) A 的特征值都等于零; (D) A 的特征值都不等于零; 二、填空题(本题共4小题,每题4分,满分16分)5、若4阶矩阵A 的行列式5A =-,A *是A 的伴随矩阵,则*A = 。
6、A 为n n ⨯阶矩阵,且220A A E --=,则1(2)A E -+= 。
7、已知方程组⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+43121232121321x x x a a 无解,则a = 。
8、二次型2221231231213(,,)2322f x x x x x tx x x x x =++++是正定的,则t 的取值范围是 。
三、计算题(本题共2小题,每题8分,满分16分)9、计算行列式1111111111111111x x D y y+-=+-10、计算n 阶行列式121212333n n n n x x x x x x D x x x ++=+四、证明题(本题共2小题,每小题8分,满分16分。
完整版)线性代数试卷及答案线性代数A试题(A卷)试卷类别:闭卷考试时间:120分钟考试科目:线性代数学号:______ 姓名:______题号得分阅卷人一.单项选择题(每小题3分,共30分)1.设A经过初等行变换变为B,则(B)。
(下面的r(A),r(B)分别表示矩阵A,B的秩)。
A) r(A)。
r(B);(D)2.设A为n(n≥2)阶方阵且|A|=,则(C)。
A) A中有一行元素全为零;(B) A中必有一行为其余行的线性组合;(C) A有两行(列)元素对应成比例;(D) A的任一行为其余行的线性组合。
3.设A,B是n阶矩阵(n≥2),AB=O,则下列结论一定正确的是: (D)A) A=O或B=O。
(B) B的每个行向量都是齐次线性方程组AX=O的解。
(C) BA=O。
(D) R(A)+R(B)≤n.4.下列不是n维向量组α1,α2.αs线性无关的充分必要条件是(A)A) 存在一组不全为零的数k1,k2.ks使得k1α1+k2α2+。
+ksαs≠O;(B) 不存在一组不全为零的数k1,k2.ks使得k1α1+k2α2+。
+ksαs=O(C) α1,α2.αs的秩等于s;(D) α1,α2.αs 中任意一个向量都不能用其余向量线性表示。
5.设n阶矩阵(n≥3)A=,若矩阵A的秩为n-1,则a必为()。
11;(C) -1;(D)。
(A) 1;(B)6.四阶行列式a1a2a3a4b1b2b3b4的值等于()。
A) a1a2a3a4+b1b2b3b4;(B) (a1a2-b1b2)(a3a4-b3b4);(C)a1a2a3a4-b1b2b3b4;(D) (a2a3-b2b3)(a1a4-b1b4)。
1.设A为四阶矩阵且A=b,则A的伴随矩阵A的行列式为b^3.(C)2.设A为n阶矩阵满足A+3A+In=O,In为n阶单位矩阵,则A=−A−3In。
(C)9.设A,B是两个相似的矩阵,则下列结论不正确的是A与B的行列式相同。
中国农业大学2018~2019学年春季学期线性代数(B)课程考试试题(A 卷)(2019.6.)题号一二三四五六七八总分得分注:本试卷共八页、八道大题一、填空题(本题满分15分,共有5道小题,每道小题3分,请将合适的答案填在每题的空中)1.已知3阶矩阵1231223123,,,3,32,22A B ==----+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦αααααααααα,且||16B =,则||A =4.的所有元素的代数余子式之和是1.3.设A 为3阶方阵且行列式|||2||3|0E A E A E A -=-=-=,(其中E 为3阶单位阵).4.若方程组123123123111ax x x x ax x x x ax ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩无解,则a 的值为_____-2_____.5.已知实二次型()222123123121323,,222f x x x x tx tx x x x x x x =++++-是正定的,则常数t 的取值范围是___3t >____.二、选择题(本题满分15分,共有5道小题,每道小题3分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,把所选项前的字母填在题后的括号内)1.设矩阵100220353A ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,*A 为A 的伴随矩阵,则*1()-=A 【D 】.(A)A ;(B)1A -;(C)16A -;(D)16A -.考生诚信承诺1.本人清楚学校关于考试管理、考场规则、考试作弊处理的规定,并严格遵照执行.2.本人承诺在考试过程中没有作弊行为,所做试卷的内容真实可信.学院:班级:学号:姓名:2.设,A B 都为n 阶可逆矩阵,且2()A B E +=,则11()E BA --+=【C】(A)()A B B +;(B)1E AB -+;(C)()A A B +;(D)()A B A+3.设⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭a b b A b a b b b a ,若矩阵A 的伴随矩阵*A 的秩为1,则必有【D 】.(A)a b =或20a b +=;(B)a b =或20a b +≠;(C)a b ≠或20a b +≠;(D)a b ≠或20a b +=.4.设矩阵A 通过初等行变换变成矩阵B ,则下列结论正确的是【A】(A)A 的行向量组与B 的行向量组一定等价;(B)A 的行向量组与B 的行向量组一定不等价;(C)A 的列向量组与B 的列向量组一定等价;(D)A 的列向量组与B 的列向量组一定不等价;5.设向量组12,,,s ααα 线性相关,则下列结论正确的是【C】(A)12,,,s ααα 的部分组一定线性相关;(B)12,,,s ααα 的部分组一定线性无关;(C)12,,,s ααα 的缩短组一定线性相关;(D)12,,,s ααα 的延伸组一定线性相关.三、(10分)计算下面n 阶行列式的值01210100001n n n a a D a a λλλλ---=-+.解.第2行乘以λ,…,第n-1行乘以2n λ-,第n 行乘以1n λ-,然后全部加到第1行,得210121121000100001n n nn n n n n a a a a a D a a λλλλλλλ------+++++-=-+.再按第1行展开,得1111011011(1)(1)().n n n n n n n n a a a a a a λλλλλλ+-----=--+++=+++ 另解:按第1行展开可以建立递推关系式10n n D D a λ-=+(其中1n D -为n D 右下角的n-1阶行列式)然后用归纳法得出结果.按步骤相应给分.四、(14分)当,a b 为何值时,线性方程组1234123412341234230264132716x x x x x x x x x x ax x x x x x b+-+=⎧⎪+-+=-⎪⎨+++=-⎪⎪---=⎩无解,有惟一解,有无穷多解?并在有无穷多解的情况下,写出它的通解.解将原方程组的增广矩阵化为阶梯型:11230112302164101221327100800116100002a a b b --⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪-- ⎪ ⎪→ ⎪ ⎪-+ ⎪ ⎪⎪ ⎪---+⎝⎭⎝⎭.(1)当2,b ≠-时原方程组无解;(2)由于系数矩阵的秩小于4,因此不论,a b 取何值,原方程组都没有唯一解;(3)当2,8b a =-=-时,原方程组有无穷多解.此时原方程组等价于:13423441221x x x x x x =--⎧⎨=--+⎩一般解为1212141122,,010001k k k k --⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-- ⎪ ⎪ ⎪++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭取任何值;(4)当2,8b a =-≠-时原方程组也有无穷多解.此时原方程组等价于:142431,21,0.x x x x x =--⎧⎪=-+⎨⎪=⎩一般解为11210010k --⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪- ⎪ ⎪+⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,k 取任何值。
一、填空题:1.行列式 843591712-中元素21a 的代数余子式等于_________.2. 若,8=d c b a ,2=c f ae 则=++f d c e b a ___________.3. 交换行列式中两行的位置行列式 .4.行列式 00 (00)0...10 02 (001)0...00n n -= .5.设A 为3阶方阵,5A =,则2A = .6. =00000000a b b a b a ab ______________.7.设2113A ⎛⎫= ⎪⎝⎭,2324B ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则AB =__________.8.设32,43A ⎛⎫= ⎪⎝⎭则1A -=______________.9. 设,,A B C 均为n 阶方阵,B 可逆,则矩阵方程A BX C +=的解为 .10. 矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=412321111A 的秩=____________.11.单独一个向量α线性无关的充分必要条件是_____________.《线性代数B 》复习题12. 单个向量α线性相关的充要条件是__________.13.设向量组1α=(1,2,3) , 2α=(2,1,0), 3α=(3,0,-2), 则向量32123αααβ-+=等于____________.14.若()()()1231,2,3,4,5,6,0,0,0ααα===,则321,,ααα线性 .15.n 维向量组{}123,,ααα线性相关,则{}1234,,,αααα .(填线性相关,线性无关或不能确定)16.向量组123(1,0,0)(1,1,0)(1,1,1)ααα===、、的秩是______.17.设η是非齐次线性方程组Ax =b 的解,ξ是方程组0=Ax 的解,则ξη2+为方程组________________的解.18.齐次线性方程组自由未知量的个数与基础解系所含解向量的个数_____________.19.非齐次线性方程组AX b =有解的充要条件是 .20.若非齐次线性方程组Ax =b 有唯一解,则方程组0=Ax ___________.21.齐次线性方程组0AX =一定有 解.22. 设12143314A t -⎛⎫⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭,以A 为系数矩阵的齐次线性方程组有非零解,则t = .23.线性方程组AX =B ,其增广矩阵经初等行变换化为100101020013A ⎛⎫⎪→ ⎪ ⎪⎝⎭,此方程组的解为 .24.设1x=η及2x=η都是方程Ax =b 的解,则12x =ηη-为线性方程组______的解.25.设A 为6阶方阵,()3=A R ,则齐次线性方程组0Ax =的基础解系中含有_______个线性无关的解向量.26.λ是A 的特征值,则___________是kA 的特征值.27.设可逆方阵A 的特征值为λ,则1-A 的特征值为___________.28. n 阶矩阵A 与它的转置矩阵T A 的特征值___________.29.若矩阵120222023A -⎛⎫⎪=-- ⎪ ⎪-⎝⎭的特征值121,2,λλ=-=则A 的第3个特征值3λ= .30.设n 阶方阵()ij A a =的全部特征值为12,,,n λλλ ,则有12n λλλ= .二、单项选择题:1.若行列式a a a a a =222112110≠,则行列式222112115522a a a a=().A .10aB .2aC .5aD .7a2.若,8=d c b a ,2=a e cf 则=++f d c eb a ( ).A .10 B. 6 C. -6 D. -103. 设A 是6阶方阵,则=A 3( ).A .63AB .A 3C .A 63D .6A4. 二阶行列式θθθθcos sin sin cos -的值为( )A .-1B .1C .θ2sin 2D .θ2cos 25. 111334211=---k 时,k 的取值是( ).A .2=kB .1=kC .1-=kD .3=k6.矩阵A =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--1111的伴随矩阵*A =( ).A .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--1111B .⎪⎪⎭⎫⎝⎛--1111 C .⎪⎪⎭⎫⎝⎛--1111 D . ⎪⎪⎭⎫⎝⎛--11117.下列说法正确的是( )A. A 和B 为两个任意矩阵,则A-B 一定有意义.B . 任何矩阵都有行列式.C . 设AB 、BA 均有意义,则AB=BA.D . 矩阵A 的行秩=A 的列秩=A 的秩.8.设A 与B 是等价矩阵,则下列说法错误的是( ).A .齐次线性方程组AX=0与BX =0同解 B. 秩)()(B r A r =C. 非齐次线性方程组AX=b 与BX =b 同解D. A 经有限次初等变换得到B9.下列矩阵为初等矩阵的是( ).A.⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛210010001 B. ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛001010100 C.⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛132321213 D.⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛10000000110.若矩阵A =1131422711⎛⎫⎪-- ⎪ ⎪⎝⎭,则矩阵A 的秩是( ).A . 3B .2C .1D .011.已知⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=22211211a a aa A ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛=y a x a 2111B ,且2,3==A B ,则=+BA (). A .4 B .5 C .10 D . 612.设A ,B 是n 阶可逆矩阵,那么( )不正确.A .111()AB B A ---= B .T A A =C . 112)2(--=A AD .AB BA =13.对n 阶可逆方阵,A B ,数0λ≠,下列说法正确的是( ).A. AB BA =B. 111)(---=B A ABC. 11()A A --=D. 11()A A λλ--=14. 对任意同阶方阵A,B ,下列说法正确的是( ).A .T T T AB AB =)( B. |A+B|=|A|+|B| C. 111)(---=B A AB D. BA AB =15.设A ,B ,C ,D 均为n 阶矩阵,E 为n 阶单位方阵,下列命题正确的是( ).A .若02=A ,则0=AB .若0=AB ,则0=A 或0=BC .若AC AB =,则C B =D .若BA AB =,则2222)(B AB A B A ++=+16.设向量组s ααα,,,21 线性相关,则一定有( ).A .121,,,-s ααα 线性相关 B. 121,,,+s ααα 线性相关C .121,,,-s ααα 线性无关 D. 121,,,+s ααα 线性无关17.向量组),0,0,1(1=α),0,1,0(2=α)1,0,0(2=α的秩为( ).A .0 B. 1 C. 2 D. 318.设向量组αα1,, m 线性相关,则必可推出( ) .A .αα1,, m 中每一个向量都可以表示为其余向量的线性组合B .αα1,, m 中至少有一个向量可以表示为其余向量的线性组合C .αα1,, m 中至少有两个向量成比例D .αα1,, m 中至少有一个向量为零向量19.设321a a a ,,线性相关,则以下结论正确的是( ).A. 12,a a 一定线性相关B. 13,a a 一定线性相关C. 12,a a 一定线性无关D. 存在不全为零的数k 1,k 2,k 3使1122330k a k a k a ++=20.线性方程组⎩⎨⎧=+=+012121x x x x ( ).A. 无解;B. 只有0解;C. 有唯一解;D. 有无穷多解.21. 若方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=-=-+0404033232321kx x x x x kxx 有非零解,则k =( ) .A. -1B. -2C.1D.222. 若()r A r n =<,则n 元齐次线性方程组0=AX ( ).A. 有惟一零解B.有非零解C.无解D.不确定23.设A 是m n ⨯矩阵,0Ax =是非齐次线性方程组Ax b =所对应的齐次线性方程组,则下列结论正确的是( ).A. 若0Ax =仅有零解,则Ax b =有惟一解B. 若0Ax =有非零解,则Ax b =有无穷多个解C. 若Ax b =有无穷多个解,则0Ax =仅有零解D. 若Ax b =有无穷多个解,则0Ax =有非零解24.下列关于方程组的解的表述不正确的是( ).A. 若12,x =x =ξξ都是方程0Ax =的解,则12x =ξξ+也是方程0Ax =的解B. 若1x=ξ是方程0Ax =的解,则13x =ξ也是方程0Ax =的解C. 若1x=ξ是方程Ax b =的解,则13x =ξ也是方程Ax b =的解D. 0Ax =的基础解系中的解向量线性无关25.设12,u u 是非齐次线性方程组b AX =的两个解,则以下正确的是( ) .A .12u u +是b AX =的解B .12u u -是b AX =的解C .12u u -是0Ax =的解D .12u 是b AX =的解26.含有5个未知量的齐次线性方程组0AX =系数矩阵的秩是3, 则此齐次线性方程组0AX =( ).A.无解B.有唯一解C.有非零解D.不确定有什么解27.设n 元齐次线性方程组AX=0有非零解,则必有( ).A .|A|=0 B. 秩0)(=A r C. 秩n A r =)( D. 秩n A r <)(28.n 元非齐次线性方程组AX=b 有解的充要条件是( ).A .n A r =)( B. )()(A r A r < C. n A r =)( D. )()(A r A r =29. 设λ=2是可逆矩阵A 的一个特征值,则其逆1-A 必有一个特征值等于( ).A .14 B .12 C .2 D .430. 矩阵⎪⎪⎭⎫⎝⎛=3113A 的特征值为( ).A .4,221==λλ B. 4,221-==λλ C. 4,221=-=λλ D. 4,221-=-=λλ三、判断正误:1.若行列式中两行元素对应成比例,则此行列式为零.( )2.行列式0111101111011110=-3( ).3.两个n 阶行列式相等,其对应位置的元素也一定相等. ( )4.设2阶方阵A 可逆,且1-A =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--1112,则A=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛2111.( )5.若,AB BA 均有意义,则必有AB BA =.( )6. 矩阵的初等变换改变矩阵的秩. ( )7.设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--500043200101,则A 中所有3阶子式都为零.( )8.设,A B 是n 阶方阵,则222()2A B A AB B +=++ ( ).9.若向量组s ααα,,,21 线性相关,则其中每一个向量可以由其余向量线性表出.( )10.向量组123,,ααα线性无关的充分必要条件是123,,ααα中任二向量线性无关( ).11. 5个4维向量线性相关. ( )12.若向量组中有一部分向量线性无关,则整个向量组也线性无关.( )13.若12,ξξ都是Ax b =的解,则()112ξξ+也是Ax b =的解. ( )14.若齐次线性方程组0AX =有非零解,则它一定有无数个解.( )15. 若非齐次线性方程组AX b =的导出组有无穷多解,则该非齐次线性方程组未必也有无穷多解. ( )16. 若1x =ξ,2x =ξ为Ax b =的解,则1232x =ξ+ξ也是它的解.( )17. 若λ是方阵A 的特征值,则λ也是2A 的特征值.( )18. 设λ是A 的特征值,则2λ是2A 的特征值. ( )19. 方阵A 的属于不同特征值的特征向量线性无关.( ) 20. 特征向量可以是零向量.( )四、计算题:1.求4阶行列式 1013112513014112的值.2.求4阶行列式0022110112112110-----的值.3.设矩阵X 满足等式 1212+410T X -⎛⎫= ⎪⎝⎭0117232213-⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,求X . 4.解矩阵方程,设AX B X -=,求X ,其中A =20133121,2001111B -⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭5. 设矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---=311010211A ,求逆矩阵1-A .6. 解齐次线性方程组12341234123412344032023503560x x x x x x x x x x x x x x x x +++=⎧⎪-+-=⎪⎨+++=⎪⎪+++=⎩ 求通解.7.解方程组124512351234521222225x x x x x x x xx x x x x +++=⎧⎪+-+=⎨⎪-++-+=⎩.8. 当a 为何值时,方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-=++=++1432131321321ax x x x x x x x 有无穷多解?此时,求出方程组的通解。
线性代数考试题库及答案第一部分 客观题(共30分)一、单项选择题(共 10小题,每小题2分,共20分)1. 若行列式111213212223313233a a a a a a d a a a =,则212223111213313233232323a a a a a a a a a 等于 ( ) (A) 2d (B) 3d (C) 6d (D) 6d -2. 设123010111A ⎛⎫ ⎪=- ⎪ ⎪⎝⎭,ij M 是A 中元素ij a 的余子式,则313233M M M -+=( )(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 3. 设A 为n 阶可逆矩阵,则下列各式恒成立的是( ) (A) |2|2||T A A = (B) 11(2)2A A --= (C) *1A A -= (D) 11[()][()]T T T T A A --= 4. 初等矩阵满足( )(A) 任两个之乘积仍是初等矩阵 (B) 任两个之和仍是初等矩阵 (C) 都是可逆矩阵 (D) 所对应的行列式的值为1 5. 下列不是..n 阶矩阵A 可逆的充要条件为( )(A) 0≠A (B) A 可以表示成有限个初等阵的乘积 (C) 伴随矩阵存在 (D) A 的等价标准型为单位矩阵 6. 设A 为m n ⨯矩阵,C 为n 阶可逆矩阵,B AC =,则 ( )。
(A) 秩(A )> 秩(B ) (B) 秩(A )= 秩(B )(C) 秩(A )< 秩(B ) (D) 秩(A )与秩(B )的关系依C 而定 7. 如果向量β可由向量组12,,,s ααα线性表示,则下列结论中正确的是( ) (A) 存在一组不全为零的数12,,s k k k ,使得1122s s k k k βααα=+++ 成立 (B) 存在一组全为零的数12,,s k k k ,使得1122s s k k k βααα=+++ 成立(C) 存在一组数12,,s k k k ,使得1122s s k k k βααα=+++ 成立(D) 对β的线性表达式唯一8. 设12,ξξ是齐次线性方程组0AX =的解,12,ηη是非齐次线性方程组AX b =的解,则( )(A) 112ξη+为0AX =的解 (B) 12ηη+为AX b =的解 (C) 12ξξ+为0AX =的解 (D) 12ηη-为AX b =的解9. 设110101011A ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则A 的特征值是( )。
复旦大学考试试卷2018——2019学年第二学期时间:100分钟《线性代数》课程32学时2学分考试形式:闭卷总分:100分一、填空题(每小题3分,共15分)1、设2()3f x x =-,矩阵⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=3 4 0 1A ,则)(A f =.2、设B A ,为n 阶矩阵,如果有n 阶可逆矩阵P ,使成立,则称A 与B 相似.3、n 元非齐次线性方程组m n A x b ⨯=有唯一解的充分必要条件是.4、已知二次型()323121232221321662355,,x x x x x x x x x x x x f -+-++=,则二次型f 对应的矩阵A =.5、设4阶方阵A 满足:0,30,2T A E A AA E <+==(其中E 是单位矩阵),则A 的伴随矩阵*A 必有一个特征值为.二、选择题(每小题3分,共15分)1、已知4阶方阵A 的伴随矩阵为*A ,且A 的行列式A =3,则*A =().(A )81.(B )27.(C )12.(D )9.2、设A 、B 都是n 阶方阵,且A 与B 有相同的特征值,并且A 、B 都有n 个线性无关的特征向量,则()。
(A )A 与B 相似.(B )A =B .(C )B A ≠,但0||=-B A .(D )A 与B 不一定相似,但||||B A =.3、设n 阶方阵A 为正定矩阵,下面结论不正确的是().(A )A 可逆.(B )1-A 也是正定矩阵.(C )0||>A .(D )A 的所有元素全为正.4、若n 阶实方阵2A A =,E 为n 阶单位阵,则().(A )()()R A R A E n +->.(B )()()R A R A E n +-<.(C )()()R A R A E n +-=.(D )无法比较()()R A R A E n +-与的大小.5、设1234123400110111c c c c αααα-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪===-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,,,,其中1234,,,c c c c 为任意常数,则下列向量组线性相关的为().(A )123ααα,,.(B )124ααα,,.(C )134ααα,,.(D )234ααα,,.三(本题满分10分)计算n (2n ≥)阶行列式n xa a a x a D aax=,n D 的主对角线上的元素都为x ,其余位置元素都为a ,且x a ≠.四(本题满分10分)设3阶矩阵,A B 满足关系:1100216,041007A BA A BA A -⎛⎫ ⎪ ⎪⎪=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭且,求矩阵B .五(本题满分10分)设方阵A 满足220A A E --=(其中E 是单位矩阵),求11,(2)A A E --+.六(本题满分12分)已知向量组A :11412α⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,22131α⎛⎫ ⎪- ⎪= ⎪- ⎪⎝⎭,31541α⎛⎫ ⎪- ⎪= ⎪- ⎪-⎝⎭,43670α⎛⎫ ⎪- ⎪= ⎪- ⎪⎝⎭,(1)求向量组A 的秩;(2)求向量组A 的一个最大线性无关组,并把不属于该最大无关组的其它向量用该最大无关组线性表示.七(本题满分14分)设矩阵11111A ααββ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦与矩阵000010002B ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦相似,(1)求,αβ;(2)求正交矩阵P ,使1P AP B -=.八(本题满分14分)设有线性方程组为23112131231222322313233323142434x a x a x a x a x a x a x a x a x a x a x a x a ⎧++=⎪++=⎪⎨++=⎪⎪++=⎩(1)证明:若1a ,2a ,3a ,4a 两两不等,则此方程组无解.(2)设13a a k ==,24a a k ==-(0k ≠),且已知1β,2β是该方程组的两个解,其中1(1, 1, 1)T β=-,2(1, 1, 1)T β=-,写出此方程组的通解.参考答案一、填空题(每小题3分,共15分)1、-2 08 6⎛⎫ ⎪⎝⎭;2、1P AP B -=;3、()(,)R A R A b n ==;4、513153333-⎛⎫⎪-- ⎪ ⎪-⎝⎭;5、43二、选择题(每小题3分,共15分)BADCC三(本题满分10分,见教材P44习题第5题)解:后面1n -列都加到第1列,得(1)(1)(1)n x n a a a x n ax aD x n a a x+-+-=+-xaa x a a a n x a n x c111])1([])1([1-+===-+÷])1([)(0101001])1([1)()()(1223a n x a x ax ax a n x n c a c c a c c a c nn -+-=---+====--+-+-+.四、(本题满分10分,与典型题解P172例6类似)解:111121166()6416327161B A E ----⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥⎪ ⎪ ⎪ ⎪=-=-==⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.五、(本题满分10分,见练习册P118第五大题第1小题和典型题解P173例7)解:212022A E A EA A E A E A -----=⇒=⇒=.22212112()202(2)()(4A E A A E A E A A E A A ------=⇒+=⇒+===)或34E A-六、(本题满分12分,见教材P89习题3第2题,或典型题解P178例6)解:1213101141560112134700002110000--⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪---⎪ ⎪→→ ⎪ ⎪--- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,12()2,,R A αα=为所求的一个最大线性无关组,且312412,2αααααα=-+=-+.七、(本题满分14分,见典型题解P190例14)解:(1)由,A B 相似知,,A B 有相同的特征值,而B 的特征值为0,1,2,故得A 的特征值为1230,1,2λλλ===,从而有0010E A E A ⎧⋅-=⎪⎨⋅-=⎪⎩,由此解得0α=,β=0.(2)对于10λ=,解()00E A X ⋅-=,得特征向量101-⎛⎫⎪⎪ ⎪⎝⎭,单位化得:⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=210211p ;对于21λ=,解()0E A X -=,得特征向量为⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=0101p ;对于32λ=,解()20E A X -=,得特征向量为101⎛⎫⎪⎪ ⎪⎝⎭,单位化得:⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=210211p 令()⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-==2102101021021,,321p p p P ,则P 为正交阵,且使1P AP B -=.八、(本题满分14分,见教材P87例3.13)解:(1)增广矩阵B 的行列式是4阶范德蒙行列式:231112322223143332344411||()11ji i j a a a a a a B aa a a a a aa≤<≤==-∏由于1a ,2a ,3a ,4a 两两不等,知||0B ≠,从而()4R B =,但系数矩阵A 的秩()3R A ≤,故()()R A R B ≠,因此方程组无解.(2)13a a k ==,24a a k ==-(0k ≠)时,方程组变为23123231232312323123x kx k x k x kx k x k x kx k x k x kx k x k⎧++=⎪-+=-⎪⎨++=⎪⎪-+=-⎩即2312323123x kx k x k x kx k x k⎧++=⎨-+=-⎩因为1201kk k=-≠-,故()()2R A R B ==,所以方程组有解,且对应的齐次方程组的基础解系含3-2=1个解向量,又1β,2β是原非齐次方程组的两个解,故21(2, 0, 2)T ξββ=-=-是对应齐次方程组的解;由于0ξ≠,故ξ是它的基础解系。
(线性代数) ( A 卷)专业年级: 学号: 姓名:一、单项选择题(本大题共5小题,每小题5分,共25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.设为实矩阵,则线性方程组只有零解是矩阵为正定矩阵的n m A ⨯0=Ax )(A A T(A) 充分条件; (B) 必要条件; (C) 充要条件;(D) 无关条件。
2.已知为四维列向量组,且行列式 ,32121,,,,αααββ4,,,1321-==βαααA ,则行列式1,,,2321-==βαααB =+B A (A) ;(B) ;(C) ;(D) 。
4016-3-40-3.设向量组线性无关,且可由向量组线s ααα,,, 21)2(≥s s βββ,,, 21性表示,则以下结论中不能成立的是(A) 向量组线性无关;s βββ,,, 21(B) 对任一个,向量组线性相关;j αs j ββα,,, 2(C) 存在一个,向量组线性无关;j αs j ββα,,, 2(D) 向量组与向量组等价。
s ααα,,, 21s βββ,,, 214.对于元齐次线性方程组,以下命题中,正确的是n 0=Ax (A) 若的列向量组线性无关,则有非零解;A 0=Ax (B) 若的行向量组线性无关,则有非零解;A 0=Ax (C) 若的列向量组线性相关,则有非零解;A 0=Ax (D) 若的行向量组线性相关,则有非零解。
A 0=Ax 5.设为阶非奇异矩阵,为的伴随矩阵,则A n )2(>n *A A 题 号一二三总 分总分人复分人得 分得分评卷人√√(A) ;(B) ;A A A 11||)(-*-=A A A ||)(1=*-(C) ;(D) 。
111||)(--*-=A A A 11||)(-*-=A A A 二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)请在每小题的空格中填上正确答案。
上海海洋大学试卷诚信考试承诺书本人郑重承诺:我已阅读且透彻理解了“上海海洋大学学生考场规则”和“上海海洋大学学生违反校纪校规处理规定”,承诺在考试中自觉遵守,如有违反,按有关条款接受处理。
承诺人签名: 日 期:考生姓名: 学号: 专业班名:一、选择题(每题4分,共20分)1.矩阵⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡1001110001100011的元素12a 的代数余子式值为( ).A. 1B. 1-C. 2D. 2-2.已知3阶矩阵A 的行列式为1,则A 2的行列式为( ).A. 2B. 3C. 4D. 8 3.设n 阶方阵A 不可逆,则必有( ).A. A 的秩小于nB. A 的秩等于1n -C. 0A =D. 线性方程组0=Ax 只有零解4.已知34⨯阶矩阵A 的列向量组线性无关,则T A 的秩为( ).A. 1B. 2C. 3D. 45. 设Ax=b 是一非齐次线性方程组,12,ηη是其任意2个解,则下列结论错误的是( ) A. 12ηη-是Ax=0的一个解 B.121122ηη+是Ax=b 的一个解 C. 12ηη+是Ax=0的一个解D. 122ηη-是Ax=b 的一个解二、填空题(每题4分,共20分)1.设矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=3211A ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=1111B ,则AB = . 2.已知向量组)3,1,2(1-=α,)6,,4(2-=k α线性相关,则=k .3.设3阶矩阵A 的秩为2,矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=101020001P ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=001010100Q ,则PAQ 的秩为 . 4.设3151A ⎛⎫= ⎪-⎝⎭,则A 的特征值为 .5.设3阶可逆方阵A 与它的伴随矩阵*A 相等,则=A . 三、计算题(共54分)1. (8分)计算行列式1234112331101205---,并求1121314122A A A A +-+。
2.(8分)已知⎥⎦⎤⎢⎣⎡=1101A ,求n A .3.(8分)已知100025013A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,求1-A .4.(10分)设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=101020101A ,且X A AX +=,求X .5.(10分)求矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡422222323101的秩及其列向量组的一个极大无关组,并将不属于这个极大无关组的列向量用极大无关组线性表示.6.(10分)求线性方程组12341234123423222547x x x x x x x x x x x x +++=⎧⎪++-=⎨⎪+++=⎩的通解.四、证明题(6分)证明:若方阵A 的行列式0 A ,则A 可逆.课程考试标准答案和评分标准一、选择题(每题4分,共20分) 1. B 2. D 3. A 4. C 5. C 二、填空题(每题4分,共20分)1. 2255-⎡⎤⎢⎥-⎣⎦. 2. 2- .3. 2 . 4. 122,4λλ=-= . 5. 1 三、计算题(共54分)1. (8分)计算行列式1234112331101205---,并求1121314122A A A A +-+。
浙江理工大学2013—2014学年第一学期 《线性代数B 》期末试卷(A 卷)
本人郑重承诺:本人已阅读并且透彻地理解《浙江理工大学考场规则》,愿意在考试中自觉遵守这些规定,保证按规定的程序和要求参加考试,如有违反,自愿按《浙江理工大学学生违纪处分规定》有关条款接受处理。
承诺人签名: 学号: 班级:
一、选择题(每小题4分,共24分)
1.设A 为3阶矩阵,把A 按列分块为),,(321αααA =,矩阵),2,2(1213ααααB -=,若
2-=A ,则=||B ( ).
(A )4 (B ) 4- (C )8 (D ) 8-
2. 设3阶矩阵⎪⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛=a b b b a b b b a A ,已知伴随矩阵*
A 的秩为1,则必有( ).
(A )b a ≠且02≠+b a (B ) b a ≠且02=+b a
(C )b a =或02≠+b a (D ) b a =或02=+b a 3.矩阵A ( )时,可能改变其秩.
(A )转置 (B )初等变换 (C )乘以奇异矩阵 (D )乘以非奇异矩阵 4.设321,,ααα线性相关,则以下结论正确的是( ).
(A )21,αα一定线性相关 (B )31,αα一定线性相关 (C )21,αα一定线性无关 (D )存在不全为零的数321,,k k k 使0ααα=++332211k k k 5. 若A 为正交矩阵,则下列命题正确的是( ).
(A )1=A (B ) 1-=A (C )A 为对称阵 (D ) T
A 与A 为可交换矩阵 6. 设0λ是n 阶矩阵A 的特征值,且齐次线性方程组0X E A =-)(0λ的基础解系为21,ηη,则A 的对应于0λ的全部特征向量是( ).
(A )1η和2η (B )1η或2η
(C )2211ηηk k +(21,k k 全不为0) (D )2211ηηk k +(21,k k 不全为0) 二、填空题(每小题4分,共24分)
1. 三阶行列式=16
94432
1
1
1 . 2. 设)3,2,1(=α,)3,2,1(=β,则=k T )(βα .
3. 设矩阵⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=3211A ,E A A B 232
+-=,则=B .
4. 设⎪⎪⎪
⎭
⎫ ⎝⎛--=t 27121103121301A ,若齐次线性方程组0AX =的基础解系含有3个解向量 ,
则=t .
5. 已知线性方程组⎪⎩⎪
⎨⎧=++=+-=-+d
cx bx ax x x x x x x 321321321,22,12的两个解⎪⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=323112η和⎪⎪
⎪⎭⎫ ⎝⎛--=13412η,则方程组的通解为 .
6. 已知三阶矩阵A 的三个特征值为3,2,1,则=A ,1
-A 的特征值为 . 三、计算题(共46分)
1. 若⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=110011101A ,⎪⎪⎪
⎭
⎫
⎝⎛=521234311B ,求矩阵X ,使得B AX =.(8分)
2. 已知⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=32011α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=53112α,⎪⎪⎪
⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=12113a α,⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=84214a α,及⎪⎪⎪⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=5311b β, (1)b a ,为何值时,β不能表示成4321,,,αααα的线性组合?
(2)b a ,为何值时,β有4321,,,αααα的唯一线性表达式? 并写出该表示式. (10分)
3. 在3维空间V 中,已知从基321,,ααα到基321,,βββ的过渡矩阵⎪⎪⎪
⎭⎫ ⎝⎛----=321421311P ,
(1)若向量β在基321,,ααα下的坐标为⎪⎪⎪
⎭
⎫
⎝⎛111,求β在基321,,βββ下的坐标.
(2)求一个向量α,使其在基321,,ααα和基321,,βββ下的坐标相同. (8分)
4. 设矩阵⎪⎪⎪
⎭
⎫ ⎝⎛=112121211A ,求一个正交矩阵Q ,使得AQ Q T 为对角阵.(10分)
5. 已知⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=111p 是矩阵⎪⎪⎪
⎭
⎫ ⎝⎛---=2100
212b a A 的特征向量, (1)求b a ,的值;(2)问A 能否相似对角化,并说明理由. (10分)
四、证明题(共6分)
1.设A 为n m ⨯矩阵,B 为s n ⨯矩阵,证明:如果0AB =,那么n R R ≤+)()(B A .。