线性代数1-2章精选练习题课案
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《线性代数》课程复习大纲与练习题第一章 线性方程组1.线性方程组的概念(1)线性方程组的一般形式:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=+⋅⋅⋅++=+⋅⋅⋅++sn sn s s n n n n b x a x a x a b x a x a x a b x a x a x a 22112222212*********(2)用消元法判断线性方程组是否有解,并求出解 2.初等变换对线性方程组进行求解 (1)初等变换的定义(2)用初等变换将线性方程组化为同解的阶梯形方程组,从而判断是否有解3.用矩阵的秩判断线性方程组是否有解记⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=sn s s n n a a a a a a a a a A 212222111211称为线性方程组的系数矩阵;⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=ssns s nn b a a a b aa ab a a a A 21222221111211称为线性方程组的增广矩阵 (1)线性方程组有解⇔秩(A )=秩(A )当线性方程组有解时:秩(A )=未知量个数n 时, 线性方程组有唯一解;秩(A )<未知量个数n 时,线性方程组有无穷多解。
(2)线性方程组无解⇔秩(A )<秩(A )4.齐次线性方程组:常数项全为0的线性方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=+⋅⋅⋅++=+⋅⋅⋅++0)1(00221122221211212111n sn s s nn n n x a x a x a x a x a x a x a x a x a (1)解的情况:r(A)=n ,(或系数行列式0≠D )只有零解;r(A)<n ,(或系数行列式D =0)有无穷多组非零解。
(2)解的结构:r n r n c c c X --+++=ααα 2211。
(3)求解的方法和步骤:①将增广矩阵通过行初等变换化为最简阶梯阵; ②写出对应同解方程组;③移项,利用自由未知数表示所有未知数; ④表示出基础解系; ⑤写出通解。
线性代数1-2章精选练习题培训讲学线性代数 1 - 2 章精选练习题第⼀章⾏列式⼀、单项选择题1.下列排列是5阶偶排列的是().(A) 24315 (B) 14325 (C) 41523 (D)24351 2?如果n阶排列j1j2 j n的逆序数是k,则排列j n j2j1的逆序数是()?3. n阶⾏列式的展开式中含3022的项共有()项.(A)k (B)n k n! n(n 1) (C)i k⑼号k(A) 0 (B)n 2 (C) (n 2)! (D) (n 1)!4. 01111).5. 01(A) 01110 (A) 06.在函数f(x) (B) (C) 1 (D) 2).(B)2x13(C) 1113KJ1x3项的系数是().(A) 0(B) 1(C) 1 (D) 2°11a 12a 13-,则 D 122a 11a 13a 11 2a 12若Da 21 a 22 a 23 2a 21 a 23 a 21 2a 22 a 31a 32a 332a 31a 33a 312a 32(A) 4(B) 4 (C) 2 (D) 2an 012a 12 则().7. ka 22ka 21().8.若(A) ka(B) ka(C)k 2a (D) k 2a2,5,1, x ,则 x ().()(A) 1(B) 2(C) 3(D)0、填空题 1. 2n 阶排列24(2n)13(2n 1)的逆序数是2.在六阶⾏列式中项a 32a 54a 4Q65a 13a 26所带的符号是3. ________________________________________ 四阶⾏列式中包含a 22a 43且带正号的项是 ________________________________ . 4. 若⼀个n 阶⾏列式中⾄少有n 2 n 1个元素等于0,则这个⾏列式的值等于1 0 1 1 1 0 0 15.⾏列式0 1 1 10 0 1 08 7 4 36 2 3 1 ,则D 中第⼀⾏元的代数余⼦式的和为(1 1 1 14375(C) 3 (D) 210.若 D9.已知4阶⾏列式中第1⾏元依次是4,0,1,3,第3⾏元的余⼦式依次为(A) 0(B) 3(A) 1(B) 211.若 D3 1 0 50 1 1 34 12 0 1 02,则D 中第四⾏元的余⼦式的和为).(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D)012. k 等于下列选项中哪个值时,齐次线性⽅程组X 2kx 3 0kx 2 X 3 0有⾮零解 kx 1 X 2 X 3式,则 4阳 3A 42 2A 43 A 440 01 00 20 0 6.⾏列式0 0 0 n 1n7.⾏列式a 11 a 12a 21 a 22 a 31 a 32a 11M ,则 D i a 2i a 3i 9.已知某5阶⾏列式的值为5,将其第⼀⾏与第 2乘所有元素,则所得的新⾏列式的值为 _______1 x11x 1 1 10.⾏列式1x 11 1x 1111111 11. n 阶⾏列式1 1111112.已知三阶⾏列式中第⼆列元素依次为 1,2,3,其对应的余⼦式依次为3,2,1,则该⾏列式的值为1 2 3 45 6 7 8 ,A 4j (j4 3 2 18 7 6 51, 2, 3,4)为D 中第四⾏元的代数余⼦a11a i (n 1)a i na2(n 1)8.如果D a i3a 23 a 33a i3a 23a 335⾏交换并转置,再⽤ 13.设⾏列式D1 352n 11 2 0 016. 已知⾏列式D 1 0 3 0 ,D 中第⼀⾏元的代数余⼦式的和为1 0 0nkx 1 2x 2 X 3 017. 齐次线性⽅程组2x-i kx 2 0仅有零解的充要条件是X 1X 2X 3 0X12x2X 3 018. 若齐次线性⽅程组2X 25X 3 0有⾮零解,则k=.3为 2X 2 kx 3A 44 An A 42 abcd2,2X y x y a b cd3,33,3;2.y x y X a bc dx yXybeda c d ab da b c、计算题1.714.已知DD 中第四列元的代数余⼦式的和为15.设⾏列式1 3 1 123 5 1 3 462 6,A 4j 为a 4j (j 1,2,3,4)的代数余⼦式,则1 11 g 1, j 0,1, ,n );1 1 1 3 1 b 16. 111 1 1X a a 2 a na 1 a 1 a 1a X a 2 a n 7.bb 2 a 2a 2 ; 8.a a 2 Xa nb b2b 3 a naa 2 a 3X1 a a 0 0 01 1 a a 0 0 11. D0 1 1 a a 0 0 01 1 aa1 1 a0 1 1 0 X 1 1X3 ?解⽅程X 1 1 01 X 1 00; X 印 a 2 a n 2 a 1 X a 2 an 2 4.a 1 a 2 X an 2a 2 a 3a n 11 1 1 1 1a o1 1 1 a 15. 11 a 21 1 1 9.1 X : X X %x 21 X ; X nNX n X ;xx X ;X n 1 X ;2 1 0 1 21 0 1210.0 00 0 0 0 2 1 1 24.5. 四、证明题设 abed1,证明:a 1 biX a 1xa 2b 2x a 2x a 3 b 3X a 3X 1 1 1 a b e 2 .2 2a b e 4.4 4a b e 2.13. b i b 2 b 3 d d 2d 4b 2丄e 1a 1 2 a 1a 2 a n 2 ann 2 a1n a 1n 2 a2n a 2 n 2 ann a n a 1 b 10.a 1b 1 C 1 (1 X 2) a 2b 2 C2a 3b 3 C 3C1C 2C 3a)(c a)(da)(e b)(d b)(d e)(a b e d).na i1设a,b,e 两两不等,证明 b b 3 .单项选择题C D(a j a i ).n0的充要条件是a b e 参考答案0.填空题n(n 1)1. n ;2. “ ”;3.a 14a 22a 31a 43;4.0;5.0;6.( 1)n 1 n!;7.( 1) 2 ama ?? 1) a^ ;四.证明题(略)矩阵⼀、单项选择题1. A 、B 为n 阶⽅阵,则下列各式中成⽴的是()8. 3M ; 9. 160; 10.x 4; 11.( n) n 112. 2; 13.0; 14.0; 15.12, 9; n16. n !(1k 12,3; 18.k7三?计算题 3.5.7.( 9. 1(a b 2,0,1;(a k1)n11. (1 1)(1(b kk 1X k ;1a)(1 a a 4).a)(c a)(d a)(cn 4.k 1(x 16. 8. (x 10. n 1;aQ(2 b)(d b)(1 na k ) b)(d c) ; 2.2(x 3 y 3);b) ((n 2) b);(x a k );(a) A A 2(b) A 2 B 2 (A B)(A B) (c) (A B)A A AB (d) (AB)T A T B T2. 设⽅阵A 、B C 满⾜AB=AC 当 A 满⾜()时,B=C (a) AB =BA (b) A 0 (c)⽅程组 AX=0有⾮零解 (d) B 、C 可逆3. 若A 为n 阶⽅阵,k 为⾮零常数,则kA4. 设A 为n 阶⽅阵,且A 0,则()。
第一章 线性方程组的消元法和矩阵的初等变换一、 判断题(对的打√,错的打×)1.消元法求解线性方程组时只有系数参与运算,未知元并未进行运算。
( × )2.消元法求解线性方程组时也可以用初等列变换,因为初等列变换也不会改变方程组的解。
( × )3.一个矩阵的行阶梯形不唯一,但行最简形唯一。
(√ )4.行最简形是矩阵经过初等变换能变到的最简单的形式。
(× )5.矩阵与其行最简形和标准形等价。
(√ )6.如果两个矩阵等价,它们一定是同型矩阵。
( √ )7.求解线性方程组时所用的变换只有三种。
(√ )8.同一个矩阵的行阶梯形和行最简形的非零行的行数相同。
( √ )二、计算题1.将矩阵23137120243283023743--⎛⎫⎪-- ⎪⎪-⎪-⎝⎭化为行最简形矩阵和标准形。
1221314143213141232232231371202412024120242313701111328303283008891223743237430778111202401111000140014r r r r r r r r r r r r r r r r ↔-------------⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪----- ⎪ ⎪ ⎪→→ ⎪ ⎪ ⎪---⎪⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭⎝⎭--⎛⎫ ⎪- ⎪→→ ⎪ ⎪⎝⎭132321202412004011110110300014000140000000000r r r r +---⎛⎫⎛⎫⎪⎪--- ⎪ ⎪→ ⎪ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭1222(1)10202011030001400000r r r +⨯--⎛⎫⎪- ⎪→ ⎪⎪⎝⎭-------行最简形3132515122310202100001000001103011030100000014000140001400000000000000c c c c c c c c -++--⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-- ⎪ ⎪ ⎪→→ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭543441000010000010000100000010001000000000000c c c c -↔⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪→→ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭------标准形 2.用矩阵的初等变换解下列线性方程组。
第一章 行列式一、单项选择题1.下列排列是5阶偶排列的是 ( ).(A) 24315 (B) 14325 (C) 41523 (D)243512.如果n 阶排列n j j j 21的逆序数是k , 则排列12j j j n 的逆序数是( ).(A)k (B)k n - (C)k n -2! (D)k n n --2)1( 3. n 阶行列式的展开式中含1122a a 的项共有( )项.(A) 0 (B)2-n (C) )!2(-n (D) )!1(-n4.=0001001001001000( ). (A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 25.=01100000100100( ). (A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 26.在函数100323211112)(x x x x x f ----=中3x 项的系数是( ). (A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 2 7. 若21333231232221131211==a a a a a a a a a D ,则=---=323133312221232112111311122222 2a a a a a a a a a a a a D ( ). (A) 4 (B) 4- (C) 2 (D) 2- 8.若a a a a a =22211211,则=21112212ka a ka a ( ).(A)ka (B)ka - (C)a k 2 (D)a k 2-9. 已知4阶行列式中第1行元依次是3,1,0,4-, 第3行元的余子式依次为x ,1,5,2-, 则=x ( ).(A) 0 (B)3- (C) 3 (D) 210. 若5734111113263478----=D ,则D 中第一行元的代数余子式的和为( ).(A)1- (B)2- (C)3- (D)011. 若2235001011110403--=D ,则D 中第四行元的余子式的和为( ). (A)1- (B)2- (C)3- (D)012. k 等于下列选项中哪个值时,齐次线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++000321321321x x kx x kx x kx x x 有非零解.( )(A)1- (B)2- (C)3- (D)0二、填空题1. n 2阶排列)12(13)2(24-n n 的逆序数是.2.在六阶行列式中项261365415432a a a a a a 所带的符号是.3.四阶行列式中包含4322a a 且带正号的项是. 4.若一个n 阶行列式中至少有12+-n n 个元素等于0, 则这个行列式的值等于.5. 行列式=01111010100111.6.行列式=-010000200001nn .7.行列式=--001)1(2211)1(111 n n n n a a a a a a .8.如果M a a a a a a a a a D ==333231232221131211,则=---=323233312222232112121311133333 3a a a a a a a a a a a a D .9.已知某5阶行列式的值为5,将其第一行与第5行交换并转置,再用2乘所有元素,则所得的新行列式的值为.10.行列式=--+---+---1111111111111111x x x x .11.n 阶行列式=+++λλλ111111111.12.已知三阶行列式中第二列元素依次为1,2,3, 其对应的余子式依次为3,2,1,则该行列式的值为.13.设行列式5678123487654321=D ,j A 4)4,3,2,1(=j 为D 中第四行元的代数余子式,则=+++44434241234A A A A .14.已知d b c a c c a b ba b ca cb a D =, D 中第四列元的代数余子式的和为.15.设行列式62211765144334321-==D ,j A 4为)4,3,2,1(4=j a j 的代数余子式,则=+4241A A ,=+4443A A .16.已知行列式nn D001031002112531-=,D 中第一行元的代数余子式的和为.17.齐次线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+=++0020232121321x x x kx x x x kx 仅有零解的充要条件是.18.若齐次线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+--=+=++0230520232132321kx x x x x x x x 有非零解,则k =.三、计算题1.cb a d b a dc ad c b dc b ad c b a dc b a++++++++33332222; 2.yxyx x y x y y x y x+++;3.解方程0011011101110=x x xx ; 4.111111321321221221221----n n n n a a a a xa a a a x a a a a xa a a a x;5. na a a a111111111111210(n j a j ,,1,0,1 =≠);6. bn b b ----)1(1111211111311117. na b b b a a b b a a a b321222111111111; 8.x a a a a x a a a a x a a a a xn nn321212121;9.2212221212121111nn n nn x x x x x x x x x x x x x x x +++; 10.211200000210001210001211.aa a aa a a aaD ---------=110110001100011001.四、证明题1.设1=abcd ,证明:011111111111122222222=++++d ddd c c c c b b b b a a a a .2.3332221112333332222211111)1(c b a c b a c b a x c b x a x b a c b x a x b a c b x a xb a -=++++++.3.))()()()()()((111144442222d c b a c d b d b c a d a c a b d c b a d c b a dc b a +++------=.4.∏∑≤<≤=----=nj i i jni in nn nn n n n nna aa a a a a a a a a a a a a 1121222212222121)(111.5.设c b a ,,两两不等,证明0111333=c b a c b a的充要条件是0=++c b a .参考答案一.单项选择题A D A C C D ABCD B B 二.填空题1.n ;2.”“-;3.43312214a a a a ;4.0;5.0;6.!)1(1n n --;7.1)1(212)1()1(n n n n n a a a ---; 8.M 3-; 9.160-; 10.4x ; 11.1)(-+n n λλ; 12.2-;13.0; 14.0; 15.9,12-; 16.)11(!1∑=-nk k n ; 17.3,2-≠k ; 18.7=k三.计算题1.))()()()()()((c d b d b c a d a c a b d c b a ------+++-; 2. )(233y x +-; 3. 1,0,2-=x ; 4.∏-=-11)(n k kax5.)111()1(00∑∏==-+-nk k nk k a a ; 6. ))2(()1)(2(b n b b ---+- ;7. ∏=--nk k kna b1)()1(; 8. ∏∑==-+nk k n k k a x a x 11)()(;9. ∑=+nk k x 11; 10. 1+n ;11. )1)(1(42a a a ++-. 四. 证明题 (略)第二章 矩阵一、单项选择题1. A 、B 为n 阶方阵,则下列各式中成立的是( )。
(a)22AA =(b)))((22B A B A B A +-=- (c)AB A A B A -=-2)((d)T T T B A AB =)( 2.设方阵A 、B 、C 满足AB=AC,当A 满足( )时,B=C 。
(a) AB =BA (b) 0≠A (c) 方程组AX=0有非零解 (d) B 、C 可逆 3.若A 为n 阶方阵,k 为非零常数,则=kA ( )。
(a) A k (b)A k (c) A k n (d)A k n4.设A 为n 阶方阵,且0=A ,则( )。
(a) A 中两行(列)对应元素成比例 (b) A 中任意一行为其它行的线性组合 (c) A 中至少有一行元素全为零 (d) A 中必有一行为其它行的线性组合 5.设A ,B 为n 阶可逆矩阵,下面各式恒正确的是( )。
(a) 111)(---+=+B A B A (b) B A AB T =)((c) B A B A T +=+--11)( (d) 111)(---+=+B A B A 6.设A 为n 阶方阵,*A 为A 的伴随矩阵,则( )。
(a) (a) 1*-=A A (b) A A =* (c) 1*+=n AA (d) 1*-=n AA7. 设A 为3阶方阵,行列式1=A ,*A 为A 的伴随矩阵,则行列式=--*12)2(A A ( )。
(a) 827-(b) 278- (c) 827 (d) 278 8. 设A ,B 为n 阶方矩阵,22B A =,则下列各式成立的是( )。
(a) B A = (b) B A -= (c) B A = (d) 22B A = 9. 设A ,B 均为n 阶方矩阵,则必有( )。
(a) B A B A +=+ (b) BA AB = (c) BA AB = (d) 22B A = 10.设A 为n 阶可逆矩阵,则下面各式恒正确的是( )。
(a )T A A 22= (b) 112)2(--=A A(c) 111])[(])[(---=T T T A A (d) T T T T A A ])[(])[(11--=11.如果⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛333231232221331332123111333231232221131211333a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a A ,则=A ( )。
(a )⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-103010001 (b) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-100010301 (c) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-101010300 (d) ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-13001000112.已知⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=113022131A ,则( )。