线性试题1
- 格式:doc
- 大小:292.00 KB
- 文档页数:7
线性代数试题库(1)答案一、选择题:(3×7=21分)1.n 阶行列式D 的元素a ij 的余子式M ij 与a ij 的代数余子式A ij 的关系是( C ) A . A ij =M ij B 。
A ij =(-1) n M ij C 。
A ij =(-1)j i +M ij D 。
A ij =-M ij2.设A 是数域F 上m x n 矩阵,则齐次线性方程组AX=O ( A ) A . 当m < n 时,有非零解 B .当m > n 时,无解C .当m=n 时,只有零解D .当m=n 时,只有非零解 3.在n 维向量空间V 中,如果σ,τ∈L (V )关于V 的一个基{n αα,,1 }的矩阵分别为A ,B.那么对于a ,b ∈F ,a σ+b τ关于基{n αα,,1 }的矩阵是( C ) A .A+B B .aA+B C .aA+bB D .A+Bb 4.已知数域F 上的向量321,,ααα 线性无关,下列不正确的是( D )A 1α,2α线性无关B .32,αα线性无关C .13,αα线性无关D .321,,ααα中必有一个向量是其余向量的线性组合。
5.R n 中下列子集,哪个不是子空间( C ) A .RnB .∑===∈ni i i n a n i R a a a 11}0,,1,|),,{(且C .∑===∈ni i i n a n i R a a a 11}1,,1,|),,{(且 D .{0}6.两个二次型等价当且仅当它们的矩阵( A )A 。
相似B .合同C .相等D .互为逆矩阵 7.向量空间R 3的如下变换中,为线性变换的是( C )A .)1,1|,(|),,(1321x x x x =σB .),,1(),,(321321x x x x x x +=σC .)0,,(),,(32321x x x x x =σD .),,(),,(232221321x x x x x x =σ二.填空题(3X10=30分)1.当且仅当k=(-1或3)时,齐次线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=+-=++09030322132`1321x k x x kx x x x x x 有非零解2.设A=()0,,,0321321≠=≠⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛b b b B a a a ,则秩(AB )为(1)。
线性代数试题1及答案一. 填空题(每空3分,共15分)1. 设矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=333222111c b a c b a c b a A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=333222111d b a d b a d b a B 且4=A ,1=B 则=+B A 20 2. 二次型233222213214),,(x x tx x x x x x f +-+=是正定的,则t 的取值范围是44 t -3. A 为3阶方阵,且21=A ,则=--*12)3(A A 2716-4. 设n 阶矩阵A 的元素全为1,则A 的n 个特征值是0,21====n n λλλ5. 设A 为n 阶方阵,n βββ ,,21为A 的n 个列向量,若方程组0=AX 只有零解,则向量组(n βββ ,,21)的秩为 n二. 选择题(每题3分,共15分)6. 设线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=+--=-0322313221ax cx bc bx cx ab ax bx ,则下列结论正确的是(A ) (A)当c b a ,,取任意实数时,方程组均有解 (B)当a =0时,方程组无解 (C) 当b =0时,方程组无解 (D)当c =0时,方程组无解 7. A.B 同为n 阶方阵,则(C )成立(A) B A B A +=+ (B) BA AB =(C) BA AB = (D) 111)(---+=+B A B A8. 设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=333231232221131211a a a a a a a a a A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+++=331332123111131211232221a a a a a a a a a a a a B ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=1000010101P ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=1010100012P 则(C )成立 (A)21P AP (B) 12P AP (C) A P P 21 (D) A P P 12 9. A ,B 均为n 阶可逆方阵,则AB 的伴随矩阵=*)(AB (D ) (A) **B A (B) 11--B A AB (C) 11--A B (D)**A B 10. 设A 为n n ⨯矩阵,r A r =)(<n ,那么A 的n 个列向量中(B ) (A )任意r 个列向量线性无关 (B) 必有某r 个列向量线性无关(C) 任意r 个列向量均构成极大线性无关组(D) 任意1个列向量均可由其余n -1个列向量线性表示三. 计算题(每题7分,共21分)11. 设⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=300041003A 。
一、 选择题1.设向量()()()=-1,0,1=2,-3,=,3,1T T Tx y αβγ-,,,且2αβγ+=,则x =( )..1A - .0B .2C .1D 2.已知()11=1,2,3=1,,=23TT T A αβαβ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,,则n A =( ) 111213212223212223111213313233311132123313123.,010100100,010,001101a a a a a a A a a a B a a a a a a a a a a a a P P ⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+++⎣⎦⎣⎦⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭设则()A. 12APP B =B. 21AP P B =C. 12PP A B =D. 21P PA B =4.排列2413的逆序数()τ=5.如果方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=-=-+0404033232321kx x xx x kx x 有非零解,则 k =( )A.-2B.-1C.1D.26.若3阶行列式1023145x x 的代数余子式121A =-,则代数余子式21A =().1A - B .4 C .-2 D .27.设A 、B 为同阶可逆矩阵,则以下结论正确的是( )A .|AB|=|BA|B .|A+B|=|A|+|B|C .(AB )-1=A -1B -1D .(A+B )2=A 2+2AB+B 28.设A 为3阶方阵,且|A |=2,则|2A -1|=( )A .-4B .-1C .1D .49.若矩阵A 满足()12,A A E A E -+=+=则( ).A A E - .B A E + .2C A E -+ .D A10.设123,,,,αααβγ均为4维列向量,且4阶行列式321,,,2,αααβ=-123,,,1,βγααα+=-则4阶行列式1232,,,γααα=( )A .0B .2C .1D .-111.设A 为三阶矩阵,且|A |=2,则|(A *)-1|=( ) A.41B.1C.2D.412.设A 为5×4矩阵,若秩(A )=4,则秩(5A T )为( )A .2B .3C .4D .513.设α1=[1,2,1],α2=[0,5,3],α3=[2,4,2],则向量组α1,α2,α3的秩是( )A .0B .1C .2D .314.若向量组α1=(1,t+1,0),α2=(1,2,0),α3=(0,0,t 2+1)线性相关,则实数t=( )A .0B .1C .2D .315.设3元非齐次线性方程组Ax=b 的两个解为α=(1,0,2)T , β=(1,-1,3)T ,且系数矩阵A 的秩r(A )=2,则对于任意常数k , k 1, k 2, 方程组的通解可表为( )A .k 1(1,0,2)T +k 2(1,-1,3)TB .(1,0,2)T +k (1,-1,3)TC .(1,0,2)T +k (0,1,-1)TD .(1,0,2)T +k (2,-1,5)T16.对非齐次线性方程组A m ×n x =b ,设秩(A )=r ,则( )A .r =m 时,方程组Ax =b 有解B .r =n 时,方程组Ax =b 有唯一解C .m =n 时,方程组Ax =b 有唯一解D .r <n 时,方程组Ax =b 有无穷多解17.若A=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡10001000210100002B x 与相似,则x=( ) A .-1 B .0 C .1 D .218.设()21,103T a A ξ⎛⎫== ⎪⎝⎭是的特征向量,则a =( ) A .1 B .0 C .-1D .2 19.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( )A .41B .21C .2D .420.设A 为3阶方阵,其特征值分别为2,1,0则| A +2E |=( )A.0B.2C.3D.2421.若向量α=(1,-2,1)与β=(2,3,t )正交,则t =( )A.-2B.0C.2D.422.三元二次型f (x 1,x 2,x 3)=233222312121912464x x x x x x x x x +++++的矩阵为( )A.⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡963642321B.⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡963640341C.⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡960642621D.⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡9123042321 23.若实对称矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛a a a 000103为正定矩阵,则a 的取值应满足().0A a <<.0B a <<.C a <<.1D a <<二、计算题1.已知矩阵A=011110124⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭,B=101332⎛⎫⎪- ⎪ ⎪⎝⎭,(1)判断A 是否可逆,如可逆,求A 的逆矩阵A -1以及秩;(2)解矩阵方程AX=B.2.求行列式01121102(1)12102110-----(2)a b b b a bb b a的值.3. .已知矩阵A=111011002⎛⎫⎪⎪ ⎪⎝⎭,B=121011-⎛⎫⎪-⎝⎭,(1)求A 的逆矩阵A -1;(2)解矩阵方程XA=B.4.求线性方程组123412341234221245224x x x x x x x x x x x x -++=⎧⎪+++=⎨⎪---+=-⎩(1)求导出组的基础解系;(2)求方程组的一般解。
(试卷一)一、 填空题(本题总计20分,每小题2分) 1. 排列7623451的逆序数是_______。
2. 若122211211=a a a a ,则=16030322211211a a a a 3. 已知n 阶矩阵A 、B 和C 满足E ABC =,其中E 为n 阶单位矩阵,则CAB =-1。
4. 若A 为n m ⨯矩阵,则非齐次线性方程组AX b =有唯一解的充分要条件是_________5. 设A 为86⨯的矩阵,已知它的秩为4,则以A 为系数矩阵的齐次线性方程组的解空间维数为__2___________。
6. 设A 为三阶可逆阵,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-1230120011A,则=*A 7.若A 为n m ⨯矩阵,则齐次线性方程组0Ax =有非零解的充分必要条件是8.已知五阶行列式1234532011111112140354321=D ,则=++++4544434241A A A A A 9. 向量α=(2,1,0,2)T-的模(范数)______________。
10.若()Tk11=α与()T121-=β正交,则=k二、选择题(本题总计10分,每小题2分) 1. 向量组r ααα,,,21 线性相关且秩为s ,则(D) A.s r = B.s r ≤C.r s ≤ D.r s <2. 若A 为三阶方阵,且043,02,02=-=+=+E A E A E A ,则=A (A)A.8B.8-C.34 D.34-3.设向量组A 能由向量组B 线性表示,则( d )A.)()(A R B R ≤ B.)()(A R B R <C.)()(A R B R =D.)()(A R B R ≥4. 设n 阶矩阵A 的行列式等于D ,则()*kA 等于_____。
c)(A *kA )(B *A k n)(C *-A k n 1)(D *A5. 设n 阶矩阵A ,B 和C ,则下列说法正确的是_____。
《线性代数》试题1一、单项选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分,每题只有一个正确答案,错选、多选或未选均不给分。
)1. 若1112132122233132332a a a a a a a a a =,则111211132122212331323133232323a a a a a a a a a a a a ++=+【 】 A .2 B. 4 C. 8 D.16 2.设A 是n 阶方阵,且3A =,则13A =【 】 A .113n -B .13n -C . 3nD .13.设a b A c d ⎛⎫= ⎪⎝⎭且,则A 的伴随矩阵A *=【 】 A .d b ca ⎛⎫⎪⎝⎭ B .a b c d -⎛⎫ ⎪-⎝⎭ C .d b c a -⎛⎫ ⎪-⎝⎭ D. a b c d -⎛⎫ ⎪-⎝⎭4.设给向量组 321,,:αααA ; :B 4321,,,αααα , 则下列命题中正确的是【 】A.若A 线性无关,则B 线性无关;B. 若B 线性无关,则A 线性无关;C.若A 线性无关,则B 线性相关;D. 若B 线性相关,则A 线性相关。
5.设21,ηη是非齐次线性方程组β=Ax 的解,则下列向量中齐次线性方程组0=Ax 的解的是【 】.A . 121233ηη+ B .12ηη+ C .12ηη-D . 122ηη-6.设λ是可逆阵A 的一个特征值,则23A -必有一个特征值是【 】A .23λB .32λC .13λD .23λ二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)1.四阶行列式|a |D ij =中,含有因子1221a a 且带负号的项为 2.若方阵A 满足2230A A E +-=,则=-1A .3.设三阶方阵A 等价于122111231-⎛⎫⎪ ⎪⎪-⎝⎭,则()R A =____ _4.设101n A ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则nA = 5.若2112A ⎛⎫= ⎪⎝⎭与00xB y ⎛⎫= ⎪⎝⎭相似,则x = ,y = 。
《线性代数》(经管类)模拟试题一一、单项选择题1.如果将n 阶行列式中所有元素都变号,该行列式的值的变化情况为( )A .不变B .变号C .若n 为奇数,行列式变号;若n 为偶数,行列式不变D .若n 为奇数,行列式不变;若n 为偶数,行列式变号2.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A A =2,则0=A 或E A =C .若AC AB =,且0≠A ,则C B =D .若BA AB =,则2222)(B AB A B A ++=+3.设A 为n m ⨯矩阵,若齐次线性方程组0=AX 只有零解,则对任意m 维非零列向量b ,非齐次线性方程组b AX =( )A .必有唯一解B .必无解C .必有无穷多解D .可能有解,也可能无解4.设βααα,,,321均为n 维向量,又βαα,,21线性相关,βαα,,32线性无关,则下列正确的是( )A .321,,ααα线性相关B .321,,ααα线性无关C .1α可由βαα,,32线性表示D .β可由21,αα线性表示5.设0λ是可逆矩阵A 的一个特征值,则( )A .0λ可以是任意一个数B .00>λC .00≠λD .00<λ二、填空题 6.=00000000a b ba b a ab ______________7.三阶行列式154222321=D ,则=++131211|A A A __________8.设A ,B 均为n 阶矩阵,E AB =2)(,则2)(BA =__________ 9.设A 为n 阶方阵,且2=A ,*A 为A 的伴随矩阵,则1*-+A A =_________10.单个向量α线性相关的充要条件是__________11.设向量组m ααα,,,21Λ的秩为r ,则向量组m αααααα++++ΛΛ21211,,,的秩为_________ 12.设矩阵⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=83102113201t A 的秩为2,则t=___________13.设0=AX 为一个4元齐次线性方程组,若321,,ξξξ为它的一个基础解系,则秩(A )=_________14.设⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=110101011A ,则A 的特征值为_________15.设3元实二次型AX X x x x f T =),,(321经正交变换化成的标准形为213y f =,则矩阵A 的特征值为_________三、计算题16.计算4阶行列式4433221100000000a b b b b a b a D =17.设⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=0121A ,又23)(2+-=x x x f ,求)(A f 18.设向量组)0,1,1(1-=α,)1,4,2(2=α,)1,5,1(3=α,)1,0,0(4=α,求该向量组的秩,并判断其线性相关性。
线代试题1、______________,,4321=+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=X X A AX A2、_______________________1,001013002501000=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=-A A3、___________________1,001520310=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=-A A4、设,,0||,03I AA A A I T=<=+ 其中 I 为单位矩阵,求 A 的伴随矩阵 A* 的一个特征值。
5、设 A ,B 为同阶可逆方阵,证明**)*(A B AB =; 若A*=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--1001,B*=⎪⎪⎭⎫⎝⎛--0110则 ______________________)*(=AB6、若A 是正定矩阵,求证 A* 也是正定矩阵.7、,43242111⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛----=x A ,00020002⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=y B 设A 相似于 B , 1)求常数 y x ,; 2)求可逆矩阵P ,使得B AP P =-1. 8、已知 ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=122212221A , ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=k B 00050001, 且A 与 B 相似,则.______=k 9、设⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=10001000021001x A 有特征值 ,3=λ 求实数x 的值,并求可逆矩阵P 和对角矩阵 B 使得B AP P T =.10、向量组 )1,0,2,1(1-=α,)0,3,1,2(2=α,)1,,0,3(3λα=线性无关,则常数λ应满足条件____________.11、若向量321,,ααα线性无关, 求证 2132αα+,324αα+,135αα+ 也线性无关.12、方程组的 ⎪⎩⎪⎨⎧=+=-=-+0005443321x x x x x x x 的一个基础解系为________________________.13、线性方程组 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+414343232121a x x a x x a x x a x x 有解的充要条件是________________.14、设方程组 ⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++4234321321321x bx x x bx x x x ax 问b a ,为何值时,方程组无解,有唯一解,有无穷多解?在有无穷多解时,求出全部解.15、设实对称矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=211121112A , 求一正交矩阵 P ,使得AP P AP P T =-1为对角矩阵.16、(特征值与实对称矩阵)设m n A ⨯为实矩阵,求证 TAA n A r ⇔=)(为正定矩阵.17、证明:1、相似矩阵有相同的特征根; 2、若实对称矩阵A 和B 相似,则存在正交矩阵P ,使得B AP P =-1.六、设 E E A A E A =++-)2)((2, E 为单位矩阵,求证 E A + 可逆. 七、(10分) 设 n ααα,,,21 是线性相关的n 维列向量组,),,,,(21n A ααα =A是 A 的伴随矩阵,*A 的 (1,1) 元 011≠A ,求线性齐次方程组 0*=X A 的通解.八、(18分) 设 321,,ααα 是线性无关的3维列向量组,A 为3阶矩阵,32112αααα-+=A ,3222ααα+=A ,32332ααα+=A ,1) 若 B A ),,(),,(321321αααααα=,求矩阵 B ; 2) 求 B 的特征值与特征向量; 3)求 A 的特征值; 4)求可逆矩阵 P 和对角阵 D ,使得 D AP P =-1.2010年上半年期末试题: 一、填空题:(1)若12 z 1 0y 13 x =1,则 11 1 7 1 101-z 1-y 1-x = .(2)设三阶行列式A =) , ,( γβα=3,(其中γβα , ,为三维列向量). 则 B =) , ,( αγγββα+++= .(3)设三阶方阵A 的逆矩阵为 1A -=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛ 2 0 0 2- 2 0 2 0 1 ,则 (A *)1-= .(4)设n 阶方阵A 的各行元素之和为0,且A 的秩为 n -1,则线性方程组Ax=0的通解为.(5)已知三阶矩阵A 的特征值1λ=0,2λ=1,3λ=-1,对应的特征向量分别为321 , ,ξξξ,设矩阵P=(123,,ξξξ), 则P 1-AP= .(6)设A=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛- 1 1 3 2 x 2 0 0 2与B=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--2 0 0 0 2 0 0 0 1相似 . 则x= .(7) 已知三阶矩阵A 有三个特征值1λ=-2,2λ=1,3λ=2, 又B=3A -32A .则B 的所有特征值为.(8)设二次型 f(321,,x x x ) =()2332211x a x a x a ++,则此二次型的矩阵是 .(9)二次型 f(21,x x )=222121cx x bx ax ++ 正定的充要条件是 .(10)在线性空间 P 2[x] 中,求从基底 1, x -2, (x -2)2 到基底 1, x , x 2 的过渡矩阵.二.(10分)求向量组 1α=(1, 2, -1, -2)T , 2α=(2, 5, -6, -5)T , 3α=(3, 1, 1, 1)T ,4α=(-1, 2, -7, -3)T 的一个极大无关组, 并将其余向量表示成它们的线性组合.三.(10分) 设三阶实对称矩阵A 的秩为2,1λ=2λ=6是A 的二重特征值,若1α=( 1, 1, 0)T , 2α=(2, 1, 1)T , 3α=(-1, 2, -3)T 都是A 的属于特征值6的特征向量.求A 的另一个特征值和对应的特征向量.四. (10分)(1)求一个正交变换,将二次型 f(321,,x x x ) =2(313221x x x x x x ++) 化为标准型. (2)设A 为n 阶实对称矩阵,试证明:存在N>0,对任意 c> N ,A + cE 为正定矩阵五.(10分)设两个线性方程组分别为:(I) ⎩⎨⎧=+-=++0 02431321x x x x x x ; (II) ⎩⎨⎧=-+=-++-0 0623214321x x x x x x x .(1)分别求这两个线性方程组(I )和(II )的解空间S 1, S 2的基和维数;(2)求这两个解空间的交S 1∩S 2与 和S 1+S 2的基与维数.六.(10分) 设数域K=R ,线性变换T 在在基 321,,εεε下的矩阵是A= ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛122212221 ,求T 的特征值和特征向量.七.(10分) 设欧氏空间 P 2[x] 中的内积定义为 (f,g)=⎰-11)()(dx x g x f ,(1)求基 1, x , x 2的度量矩阵A ;(2)利用矩阵A 计算 f(x)=1- x + x 2 与 g(x)= 1-4 x -5x 2的内积.。
2 线性代数(必修) A 卷(答案写在答题纸上,写在试题纸上无效)一、填空题(每小题3分,共15分) 1. .已知行列式12121a a b b =,12123a a c c =,则121122a abc b c --=______.2. 设A 为2阶矩阵,且3=A ,则13--A =______.3. 齐次线性方程组123230x x x ++=的基础解系所含解向量的个数为______.4. 设3阶矩阵A 的特征值为-1,0,2,则|A |=______.5. 设向量α=(3,-4)T ,则α的长度||α||=______. 二、选择题(每小题3分,共15分)1. 设a ,b 为实数,且000101abb a -=--,则必有( )(A )a =0,b =0 (B) a =1,b =0 (C) a =0,b =1 (D) a =1,b =1 2. 设4阶矩阵A 的元素均为3,则r(A )= ( )(A )1 (B )2 (C )3 (D ).4 3. 设A 为m ×n 矩阵,A 的秩为r ,则( )A. r =m 时,Ax =0必有非零解B. r =n 时,Ax =0必有非零解C. r <m 时,Ax =0必有非零解D. r <n 时,Ax =0必有非零解 4. 下列命题中错误..的是( ) (A )只含一个零向量的向量组线性相关;(B )由3个2维向量组成的向量组线性相关; (C )由一个非零向量组成的向量组线性相关; (D )两个成比例的向量组成的向量组线性相关5. 若向量α=(1,1,t )与β=(1,1,1)正交,则t =( ) A. 0 B. -1 C. -2 D. 1 三、 计算题(本题60分)1.(10分)计算4阶行列式1234234134124123D =。
课程考试试题学期 学年拟题人:校对人:拟题学院(系): 适 用 专 业:2.(10分)已知矩阵112012435A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,112210B --⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ (1)求1A -;(2)解矩阵方程XA B =。
一、 1. 填空 (每空4分,共20分)
=---------n n n n
n a a a a
n a a a a
n a a a a )
()
2()
1()
()
2()
1(2111112
2
2
2
___________ .
2.若⎪⎪⎪
⎭⎫
⎝
⎛-==30
1020
201,2)(B A R ,则=)(AB R ___. 3. A 的伴随矩阵⎪⎪⎪⎪
⎪⎭
⎫
⎝
⎛----=*
10
0040000130024
A ,则=A __________________ 4.从2R 的基⎪⎪⎭⎫
⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫
⎝⎛=11,0121αα到基⎪⎪⎭⎫
⎝⎛=⎪⎪⎭⎫
⎝⎛=21,1121ββ的过渡矩阵为___________
5.若2
1=
A ,*A 是4阶方阵A 的伴随矩阵,则=-*-A A 2)3(1_____________
二、 选择题 (每题5分,共40分)
1.已知B A ,是n 阶方阵,则下列结论中正确的是( ) (A)00≠⇔≠A AB 且0≠B (B) 00=⇔=A A (C)00=⇔=A AB 或0=B (D)1=⇔=A I A
2.设⎪⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛=a b
b b a b
b b a
A ,若A 的伴随矩阵的秩等于1,则必有( ). (A)b a =或02=+b a (B) b a =或02≠+b a
(C) b a ≠或02=+b a (D) b a ≠或02≠+b a
3.设三阶方阵B A ,满足E B A B A =--2,其中E 为三阶单位矩阵⎪⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛-=10
2020
101A ,则=B ( ).
(A)
2
1 (B)
2 (C)
3
1 (D) 4
4. A 是n 阶方阵,且,22A A =则未必有( ).
(A) A 可逆, (B)E A - 可逆 (C) E A + 可逆 (D)E A 3- 可逆 5.设是n m ⨯矩阵,B 是m n ⨯矩阵,则线性方程组0)(=X AB ( ). (A )当
n >
时,仅有零解 (B )当 m n >时,必有非零解
(C )当 n m >时,仅有零解 (D )当n m >时,必有非零解 6.若向量组βα,,线性无关;δβα,,线性相关,则( )
(A )α必可由δγβ,,线性表示 (B )β必不可由δγα,,线性表示 (C )δ必可由γβα,,线性表示 (D )δ必不可由γβα,,线性表示
7. λ是n 阶可逆矩阵A 的一个特征值,则A 的伴随矩阵*A 的特征值之一是( ) (A ) n
A 1
-λ
(B )A 1
-λ
(C )A λ (D )n
A λ
8. 二次型2
33222312121321246),,(tx x x x x x x x x x x x f +++++=,
若其对称矩阵的秩为2,则t 值应为( ) (A ) 0 (B )
8
7 (C )
7
8 (D ) 1.
三、若1554433221,,,,αααααααααα+++++线性无关,
则54321,,,,ααααα 线性无关. (10分)
四、设⎪⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛----=24
2422
221A 求正交阵T ,使AT T 1
- 为对角阵.(10分)
五、(10分)设二次型)0(,222),,(2
3312221321>-++==b x x bx x ax AX X x x x f T , 其
中A 的特征值之和为1,特征值之积为-12. (1)求b a ,的值;
(2)利用正交变法将二次型f 化为标准型,并写出正交矩阵.
六、(10分)设线性方程组⎪⎩⎪
⎨⎧=++=++=++0
402032
21321321x a x x ax x x x x x 与12321-=++a x x x 有公共解,求a 的
值及所有公共解.
一,填空题 二,选择题
1.∏=+-n
i n n k 1
2
)
1(!)
1( 1. C 2.C 3.A 4.A 5.D
2. 2 . 6. C 7.B 8.B
3.⎪⎪⎪⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛20
002/10000430021 4. ⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛--21
32 5. 32/81
三、若1554433221,,,,αααααααααα+++++线性无关,
则54321,,,,ααααα 线性无关. (10分)
证:反证法 假设54321,,,,ααααα线性相关,存在不全为零的数54321,,,,k k k k k 使得0554*******=++++αααααk k k k k 成立 不妨设01≠k 所以1α可由5432,,,αααα线性表示,
从而1554433221,,,,αααααααααα+++++可由5432,,,αααα 线性表示,且45>,所以1554433221,,,,αααααααααα+++++ 线性相关与条件矛盾,因此,54321,,,,ααααα 线性无关 四、设⎪⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛----=24
2422
221A 求正交阵T ,使AT T 1
- 为对角阵.(10分)
解:)7()2(2+-=-λλλA I ,得.7,2321-===λλλ
,221==λλ所对应的特征向量T
T X X )1,0,2(,)0,1,2(21=-=
用施密特正交化法得T
X )
5,4,2(5
1,211=
=ββ在单位化得
T
T
Y Y ⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=-=35,1554,1552,)0,55,552(21.
⎪⎪⎪⎪⎪
⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛--==323
5032155455
31155255
2),,(321Y Y Y T 则)
7,2,2(1
-=-diag AT T
五、(10分)设二次型)0(,222),,(2
3312221321>-++==b x x bx x ax AX X x x x f T , 其
中A 的特征值之和为1,特征值之积为-12. (1)求b a ,的值;
(2)利用正交变法将二次型f 化为标准型,并写出正交矩阵.
解:(1)⎪⎪⎪
⎭
⎫ ⎝
⎛-=20
020
0b b a
A 设A
的特征值为)3,2,1(=i i λ,有
12
24,1)2(22
321321-=--===-++=++b a A a λλλλλλ 得2,1==b a
所以,)3()2(2
+-=-λλλI A
33-=λ所对应的特征向量T X )2,0,1(3-=
因为,321,,X X X 俩俩正交,单位化得,)0,1,0(,)5
1,
0,5
2(
21T
T Y Y ==
T
Y )52,0,51(3-=因此,⎪⎪⎪⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛-
==520
5
1
010
51
052
),,(321Y Y Y Q 。
二次型的标准型为2
32221322y y y f -+=.
六、(10分)设线性方程组⎪⎩⎪
⎨⎧=++=++=++0
402032
21321321x a x x ax x x x x x 与12321-=++a x x x 有公共解,求a 的
值及所有公共解.
解:因为求方程组和方程的公共解,联立方程组⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=++=++=++=++1
204020321
32
21321321a x x x x a x x ax x x x x x 的解
有增广矩阵B a a a
a a a
a a
a b A =⎪⎪
⎪⎪
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛------→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫
⎝
⎛-=)2)(1(0
011001010
110111
2
1041021
0111),(2
当0)2)(1(=--a a 时,即1=a 或2=a . 当1=a 时⎪⎪⎪⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛=00
000000010
0101
B ,因此有公共解为T
k X )1,0,1(-=,可为任意常数 当2=a 时 ⎪⎪⎪⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛-=00
0110010100001
B ,有公共解为T
k X )1,1,0(-=。