线性代数、概率论试题及答案
线性代数与概率统计试卷与答案

一、单选( 每题参考分值2.5分)1、设随机变量的分布函数为,则()A.B.C.D.正确答案:【B】2、设总体为参数的动态分布,今测得的样本观测值为0.1,0.2,0.3,0.4,则参数的矩估计值为()A.0.2B.0.25C.1D.4正确答案:【B】3、A.B.C.D.正确答案:【B】4、设均为阶方阵,,且恒成立,当()时,A.秩秩B.C.D.且正确答案:【D】5、设是方程组的基础解系,则下列向量组中也可作为的基础解系的是()A.B.C.D.正确答案:【D】6、盒中放有红、白两种球各若干个,从中任取3个,设事件,,则事件()A.B.C.D.正确答案:【A】7、已知方阵相似于对角阵,则常数()A.B.C.D.正确答案:【A】8、掷一枚骰子,设,则下列说法正确的是()A.B.C.D.正确答案:【B】9、设为二维连续随机变量,则和不相关的充分必要条件是()A.和相互独立B.C.D.正确答案:【C】10、袋中有5个球(3新2旧),每次取1个,无放回的抽取2次,则第2次取到新球的概率为()A.B.C.D.正确答案:【A】11、A.B.C.D.正确答案:【D】12、设和是阶矩阵,则下列命题成立的是()A.和等价则和相似B.和相似则和等价C.和等价则和合同D.和相似则和合同正确答案:【B】13、二次型是()A.正定的B.半正定的C.负定的D.不定的正确答案:【A】14、矩阵与的关系是()A.合同但不相似B.合同且相似C.相似但不合同D.不合同也不相似正确答案:【B】15、随机变量X在下面区间上取值,使函数成为它的概率密度的是()A.B.C.D.正确答案:【A】16、A.全不非负B.不全为零C.全不为零D.全大于零正确答案:【C】17、随机变量的概率密度则常数()A.1B.2C.D.正确答案:【B】18、设二维随机变量的概率密度函数为,则()A.B.C.D.正确答案:【B】19、设随机变量的方差,利用切比雪夫不等式估计的值为()A.B.C.D.正确答案:【B】20、A.每一向量不B.每一向量C.存在一个向量D.仅有一个向量正确答案:【C】21、A.B.C.D.正确答案:【C】22、设,则()A.B.C.D.正确答案:【B】23、设随机变量的数学期望,方差,则由切比雪夫不等式有()A.B.C.D.正确答案:【B】24、以下结论中不正确的是()A.若存在可逆矩阵,使,则是正定矩阵B.二次型是正定二次型C.元实二次型正定的充分必要条件是的正惯性指数为D.阶实对称矩阵正定的充分必要条件是的特征值全为正数正确答案:【B】25、设总体服从两点分布:为其样本,则样本均值的期望()A.B.C.D.正确答案:【A】26、设是二阶矩阵的两个特征,那么它的特征方程是()A.B.C.D.正确答案:【D】27、已知,则()A.必有一特征值B.必有一特征值C.必有一特征值D.必有一特征值正确答案:【D】28、设是来自总体的样本,其中已知,但未知,则下面的随机变量中,不是统计量的是()A.B.C.D.正确答案:【D】29、矩阵的秩为,则()A.的任意一个阶子式都不等于零B.的任意一个阶子式都不等于零C.的任意个列向量必线性无关对于任一维列向量,矩阵的秩都为正确答案:【D】30、设向量组;向量组,则()A.相关相关B.无关无关C.无关无关D.无关相关正确答案:【B】31、A.交换2、3两行的变换B.交换1、2两行的变换C.交换2、3两列的变换D.交换1、2两列的变换正确答案:【A】32、设是矩阵,则下列()正确A.若,则中5阶子式均为0B.若中5阶子式均为0,则C.若,则中4阶子式均非0D.若中有非零的4阶子式,则正确答案:【A】33、分别是二维随机变量的分布函数和边缘分布函数,分别是的联合密度和边缘密度,则()A.B.C.和独立时,D.正确答案:【C】34、A.B.C.D.正确答案:【D】35、设随机变量的概率密度为,则()A.B.C.D.正确答案:【B】36、设是阶正定矩阵,则是()A.实对称矩阵B.正定矩阵C.可逆矩阵D.正交矩阵正确答案:【C】37、某学习小组有10名同学,其中7名男生,3名女生,从中任选3人参加社会活动,则3人全为男生的概率为()A.B.C.D.正确答案:【A】38、从0、1、2、…、9十个数字中随机地有放回的接连抽取四个数字,则“8”至少出现一次的概率为()A.0.1B.0.3439C.0.4D.0.6561正确答案:【B】39、A.B.C.正确答案:【D】40、设矩阵其中均为4维列向量,且已知行列式,则行列式()A.25B.40C.41D.50正确答案:【B】41、若都存在,则下面命题中正确答案的是()A.B.C.D.正确答案:【D】42、与矩阵相似的矩阵是()A.B.C.D.正确答案:【B】43、A.B.C.D.正确答案:【B】44、某种动物活20年的概率为0.8,活25年的概率为0.6,现有一只该动物已经活了20年,它能活到25年的概率是()A.0.48B.0.6C.0.8D.0.75正确答案:【D】45、设4维向量组中的线性相关,则()A.可由线性表出B.是的线性组合C.线性相关D.线性无关正确答案:【C】46、设为阶方阵,且(为正数),则()A.B.的特征值全部为零C.的特征值全部为零D.存在个线性无关的特征向量正确答案:【C】47、若连续型随机变量的分布函数,则常数的取值为()A.B.C.D.正确答案:【B】48、A.B.C.D.正确答案:【C】49、设,则~()A.B.C.D.正确答案:【B】50、设是未知参数的一个估计量,若,则是的()A.极大似然估计B.矩估计C.有效估计D.有偏估计正确答案:【D】一、单选(共计100分,每题2.5分)1、A.B.C.D.正确答案:【D】2、已知线性无关则()A.必线性无关B.若为奇数,则必有线性无关C.若为偶数,则线性无关D.以上都不对正确答案:【C】3、A.B.C.D.正确答案:【D】4、A.B.C.D.正确答案:【D】5、矩阵()是二次型的矩阵A.B.C.D.正确答案:【C】6、设为二维连续随机变量,则和不相关的充分必要条件是()A.和相互独立B.C.D.正确答案:【C】7、设是参数的两个相互独立的无偏估计量,且若也是的无偏估计量,则下面四个估计量中方差最小的是()A.B.C.D.正确答案:【A】8、设二维随机变量,则()A.B.3C.18D.36正确答案:【B】9、已知是非齐次方程组的两个不同解,是的基础解系,为任意常数,则的通解为()A.B.C.D.正确答案:【B】10、下列矩阵中,不是二次型矩阵的是()A.B.C.D.正确答案:【D】11、若总体为正态分布,方差未知,检验,对抽取样本,则拒绝域仅与()有关A.样本值,显著水平B.样本值,显著水平,样本容量C.样本值,样本容量D.显著水平,样本容量正确答案:【D】12、在假设检验中,设服从正态分布,未知,假设检验问题为,则在显著水平下,的拒绝域为()A.B.C.D.正确答案:【B】13、A.B.C.D.正确答案:【C】14、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-2,5,1,x ,则X=A.0B.3C. -3D.2正确答案:【B】15、设是阶正定矩阵,则是()A.实对称矩阵B.正定矩阵C.可逆矩阵D.正交矩阵正确答案:【C】16、设总体服从泊松分布:,其中为未知参数,为样本,记,则下面几种说法正确答案的是()A.是的无偏估计B.是的矩估计C.是的矩估计D.是的矩估计正确答案:【D】17、下列函数中可以作为某个二维随机变量的分布函数的是()A.B.C.D.正确答案:【D】18、A.B.C.D.正确答案:【A】19、若都存在,则下面命题正确答案的是()与独立时,B.与独立时,C.与独立时,D.正确答案:【C】20、设是从正态总体中抽取的一个样本,记则服从()分布A.B.C.D.正确答案:【C】21、设随机变量,则()A.B.C.D.正确答案:【A】22、已知向量,若可由线性表出那么()A.,B.,C.,D.,正确答案:【A】23、设,则()A.A和B不相容B.A和B相互独立C.或D.正确答案:【A】24、设总体,为样本均值,为样本方差,样本容量为,则以下各式服从标准正态分布的是()A.B.C.D.正确答案:【A】25、为三阶矩阵,为其特征值,当()时,A.B.C.D.正确答案:【C】26、某种商品进行有奖销售,每购买一件有的中奖概率。
《线性代数、概率统计》期末考试试卷及详细答案

一、选择题�每小题后均有代号分别为 A, B, C, D 的被选项, 其中只有一项是正
确的, 将正确一项的代号填在横线上�每小题 2 分�共 40 分��
1�行列式 G 的某一行中所有元素都乘以同一个数 k 得行列式 H�则------------C-------------;
.
(A) �2 ;
(B) �2 ;
(C) �2-�2;
(D) �2+�2;
二、解答题(每小题 8 分�共 48 分)
1�解矩阵方程� X ����11
12����
�
�� � ��
1 2 1
� 1�� 0� 2 ��
解�
X
�
�� 1 �2
�� 1
�021���������11
1 2
����
�1
�
�� 1 �2 �� 1
(4 分) (8 分)
� �1 �1 0 �E � A � 0 � �1 �1 � (� �1)3
0 0 � �1
�3 分�
得 A 的特征值 �1=�2=�3=1。 以�=1�代入 (�E � A)X � 0 �得
�4 分�
�� ���
x2 x3
� �
0 0
�6 分�
4
�1� 其基础解系是 X � ��0�� �
� � ���
是齐次线性方程组
XA=0
的一个基础解系。
�� 3�� �� 2��
∴方程组 XA=B 的通解为
X=k�+�1=
k �� ���
4 5 6
� � ���
�
� � ���
3 4 5
线性代数和概率论数学期末复习题附答案

则甲、乙两人至少有一人击中目标的事件为
()
A. A B
B. AB
C. AB
D. AB AB
D 17. 如果事件互斥,且事件 A B 的概率是 0.8,事件 A 的概率是事件 B 的概率
的 3 倍,则事件 A 的概率为
A. 0.2
B. 0.4
C
C. 0.6
18. 设离散型随机变量的概率分布列表为
X
-1
1.同时扔 3 枚均匀硬币,则恰好有两枚正面向上的概率为( ).
A. 1 8
B. 6 8
C. 4 8
D. 3 8
D 2.一个家中有两个孩子,已知其中一个是女孩,则另外一个也是女孩的概率是 ( ).
A. 1 3
B. 2 3
C. 1 2
D. 1 4
A
3.甲、乙两人各自向目标射击一次,设 A={甲击中目标},设 B={乙击中目标},
B. A 0 或 B 0
C. A O或 B O
D. A B2 A2 B2
3
4
D. 0.8
()
Pc
c
2c
P{X 1}
()
A. 1 2
B
B. 1 4
C. 1 6
D. 3 4
19. 已知连续性随机变量 X 服从[1,5]上均匀分布,则 P 3 X 4 (
)
A. 1 2
C
B. 1 3
C. 1 4
D. 1 5
20. 已知 P(A) 0.1, P(B) 0.3,P(A B) 0.2 ,则 PB A (
D. 0.12
8.设连续型随机变量
X
的概率分布密度为
f
x
3 8
(1
线性代数考试题及答案

线性代数考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 向量空间中,线性无关的向量集合的最小维度是:A. 1B. 2C. 3D. 向量的数量答案:D2. 矩阵A的行列式为0,这意味着:A. A是可逆矩阵B. A不是可逆矩阵C. A的所有行向量线性相关D. A的所有列向量线性无关答案:B3. 线性变换T: R^3 → R^3,由矩阵[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]表示,其特征值是:A. 1, 2, 3B. 0, 1, 2C. -1, 1, 2D. 0, 3, 6答案:D4. 矩阵A与矩阵B相乘,结果矩阵的秩最多是:A. A的秩B. B的秩C. A和B的秩之和D. A的秩和B的列数中较小的一个答案:D5. 给定两个向量v1和v2,它们的点积v1·v2 > 0,这意味着:A. v1和v2垂直B. v1和v2平行或共线C. v1和v2的夹角小于90度D. v1和v2的夹角大于90度答案:C6. 对于任意矩阵A,下列哪个矩阵总是存在的:A. 伴随矩阵B. 逆矩阵C. 转置矩阵D. 特征矩阵答案:C7. 线性方程组AX=B有唯一解的充分必要条件是:A. A是方阵B. A的行列式不为0C. B是零向量D. A是可逆矩阵答案:D8. 矩阵的特征值和特征向量之间的关系是:A. 特征向量对应于特征值B. 特征值对应于特征向量C. 特征向量是矩阵的行向量D. 特征值是矩阵的对角元素答案:A9. 一个矩阵的迹(trace)是:A. 所有元素的和B. 主对角线上元素的和C. 所有行的和D. 所有列的和答案:B10. 矩阵的范数有很多种,其中最常见的是:A. L1范数B. L2范数C. 无穷范数D. 所有上述范数答案:D二、简答题(每题10分,共20分)1. 请解释什么是基(Basis)以及它在向量空间中的作用是什么?答:基是向量空间中的一组线性无关的向量,它们通过线性组合可以表示空间中的任何向量。
线性代数与概率统计和答案

线性代数部分第一章 行列式一、单项选择题1.=0001001001001000( ).(A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 22. =0001100000100100( ).(A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 2 3.若a a a a a =22211211.则=21112212ka a ka a ( ).(A)ka (B)ka - (C)a k 2 (D)a k 2-4. 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) 25. 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)06.设行列式na a a a =22211211.m a a a a =21231113.则行列式232221131211--a a a a a a 等于()A. m n -B.)(-n m +C. n m +D.n m -二、填空题1. 行列式=0100111010100111.2.行列式010 (00)02...0.........000 (10)0 0n n =-.3.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 .4.行列式=--+---+---1111111111111111x x x x .5.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.6.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.7.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2.y x yx x y x y y x y x+++;3.解方程0011011101110=x x xx ;6. 111...1311...1112...1.........111...(1)b b n b----7. 11111222123111...1..................nb a a a b b a a b b b a ; 8.121212123.....................n nn x a a a a x a a a a x a a a a x;四、证明题1.设1=abcd .证明:011111111111122222222=++++dddd 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 dcbad c b a +++------=.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( )。
线性代数与概率统计练习题库(本科)

线性代数与概率统计1、设二维随机变量,则()A. B. 3 C. 18 D. 36答案:【B】2、下列矩阵是正定矩阵的是()A. B.C. D.答案:【C】3、某人射击3次,以表示事件“第次击中目标”,则事件“至多击中目标1次”的正确表示为()A. B.C. D.答案:【B】4、设A与B互为对立事件,且,,则下列各式中错误的是()A. B.C. D.答案:【A】5、C. 全不为零D. 全为正数答案:【C】6、设是矩阵,是非齐次线性方程组,则必有()A. 当时,有无穷多个解B. 当时,有惟一解C. 有无穷多解只有零解D. 有解向量可由的列向量组线性表示答案:【D】7、设是参数的两个相互独立的无偏估计量,且若也是的无偏估计量,则下面四个估计量中方差最小的是()A. B.C. D.答案:【A】8、设是从正态总体中抽取的一个样本,记则服从()分布A. B.C. D.答案:【C】9、设总体的概率密度为为来自总体样,为样本均值,则()答案:【A】10、已知为阶方阵,以下说法错误的是()A.B. 的全部特征向量为的全部解C. 若有个互不相同的特征值,则必有个线性无关的特征向量D. 若可逆,而矩阵的属于特征值的特征向量也是矩阵属于特征值的特征向量答案:【B】11、设二维随机变量的概率密度函数为,则()A. B.C. D.答案:【B】12、两个独立事件A和B发生的概率分别为和,则其中之一发生的概率为()A. B.C. D.答案:【D】13、已知,则为()A. B.C. D.答案:【D】14、A. 2B.C.D.答案:【D】15、设是来自正态总体的样本,是来自正态总体的样本且与相互独立,则服从的分布为()A. B.C. D.答案:【C】16、设是随机向量的联合分布函数,则关于的边际分布函数为()A. B.C. D.答案:【D】17、A. B.C. D.答案:【A】18、设相互独立,且则下列结论正确的是()A. B.C. D.答案:【D】19、下列各式中有()等于A. B.C. D.答案:【D】20、极大似然估计必然是()C. 似然方程的根D. 无偏估计答案:【B】21、设随机变量独立同分布,且,则()A. B. C. D. 1答案:【A】22、为任意两事件,若之积为不可能事件,则称与()C. 互为独立事件D. 为样本空间的一个部分答案:【B】23、设,则()C. 或D.答案:【A】24、矩阵()是二次型的矩阵A. B.C. D.答案:【C】25、若总体为正态分布,方差未知,检验,对抽取样本,则拒绝域仅与()有关A. 样本值,显著水平B. 样本值,显著水平,样本容量C. 样本值,样本容量D. 显著水平,样本容量答案:【D】26、设是方程组的基础解系,则下列向量组中也可作为的基础解系的是()A. B.C. D.答案:【D】27、某种商品进行有奖销售,每购买一件有的中奖概率。
线性代数考试题及答案

线性代数考试题及答案一、选择题(每题4分,共20分)1. 设A为3阶方阵,且|A|=2,则|-2A|=()A. -4B. -8C. 4D. 82. 设向量α=(1,2,3),β=(4,5,6),则向量α与β的点积为()A. 32B. 14C. 22D. 43. 设矩阵A=\[\begin{bmatrix}1 & 2 & 3\\4 & 5 & 6\\7 & 8 & 9\end{bmatrix}\],则矩阵A的秩为()A. 1B. 2C. 3D. 04. 设A为3阶方阵,且A的行列式为0,则A()A. 可逆B. 不可逆C. 有逆矩阵D. 没有逆矩阵5. 设矩阵A=\[\begin{bmatrix}1 & 2\\3 & 4\end{bmatrix}\],B=\[\begin{bmatrix}2 & 0\\1 & 2\end{bmatrix}\],则AB-BA=()A. \[\begin{bmatrix}0 & 0\\0 & 0\end{bmatrix}\]B. \[\begin{bmatrix}-2 & 0\\-2 & 0\end{bmatrix}\]C. \[\begin{bmatrix}2 & 0\\2 & 0\end{bmatrix}\]D. \[\begin{bmatrix}0 & 2\\2 & 0\end{bmatrix}\]二、填空题(每题5分,共20分)6. 设矩阵A=\[\begin{bmatrix}1 & 2\\3 & 4\end{bmatrix}\],B=\[\begin{bmatrix}5 & 6\\7 & 8\end{bmatrix}\],则AB=()。
7. 设向量α=(1,2,3),β=(2,3,4),则向量α与β的叉积为()。
线性代数考试题及答案

线性代数考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 矩阵A的行列式为0,则矩阵A是:A. 可逆的B. 不可逆的C. 正定的D. 负定的答案:B2. 若向量组\( \alpha_1, \alpha_2, \ldots, \alpha_n \)线性相关,则:A. 存在不全为0的实数k1, k2, ..., kn,使得k1\( \alpha_1 +k2\alpha_2 + \ldots + k_n\alpha_n = 0 \)B. 所有向量都为零向量C. 存在不全为0的实数k1, k2, ..., kn,使得k1\( \alpha_1 +k2\alpha_2 + \ldots + k_n\alpha_n \)是零向量D. 所有向量都为非零向量答案:A3. 矩阵A和B的乘积AB等于零矩阵,则:A. A和B都是零矩阵B. A和B中至少有一个是零矩阵C. A和B的秩之和小于A的列数D. A和B的秩之和小于B的行数答案:C4. 向量组\( \beta_1, \beta_2, \ldots, \beta_m \)可以由向量组\( \alpha_1, \alpha_2, \ldots, \alpha_n \)线性表示,则:A. m > nB. m ≤ nC. m ≥ nD. m < n答案:B5. 若矩阵A和B合同,则:A. A和B具有相同的行列式B. A和B具有相同的秩C. A和B具有相同的特征值D. A和B具有相同的迹答案:B二、填空题(每题3分,共15分)1. 若矩阵A的特征值为λ,则矩阵A^T的特征值为______。
答案:λ2. 若矩阵A可逆,则矩阵A的行列式|A|与矩阵A^-1的行列式|A^-1|满足关系|A^-1|=______。
答案:1/|A|3. 若向量组\( \alpha_1, \alpha_2 \)线性无关,则由这两个向量构成的矩阵的秩为______。
答案:24. 矩阵A的秩为r,则矩阵A的零空间的维数为______。
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2010线性代数、概率论试题及答案第一部分选择题(共28分)一、单项选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分)在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填在题后的括号内。
错选或未选均无分。
1.设行列式a aa a11122122=m,a aa a13112321=n,则行列式a a aa a a111213212223++等于()A. m+nB. -(m+n)C. n-mD. m-n2.设矩阵A=100020003⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪,则A-1等于()A.130012001⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪⎪⎪B.100120013⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪⎪⎪C.13000100012⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪⎪D.120013001⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪⎪⎪3.设矩阵A=312101214---⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪,A*是A的伴随矩阵,则A *中位于(1,2)的元素是()A. –6B. 6C. 2D. –24.设A是方阵,如有矩阵关系式AB=AC,则必有()A. A =0B. B≠C时A=0C. A≠0时B=CD. |A|≠0时B=C5.已知3×4矩阵A的行向量组线性无关,则秩(A T)等于()A. 1B. 2C. 3D. 46.设两个向量组α1,α2,…,αs和β1,β2,…,βs均线性相关,则()A.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs使λ1α1+λ2α2+…+λsαs=0和λ1β1+λ2β2+…λsβs=0B.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs使λ1(α1+β1)+λ2(α2+β2)+…+λs(αs+βs)=0C.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs使λ1(α1-β1)+λ2(α2-β2)+…+λs(αs-βs)=0D.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs和不全为0的数μ1,μ2,…,μs使λ1α1+λ2α2+…+λsαs=0和μ1β1+μ2β2+…+μsβs=07.设矩阵A的秩为r,则A中()A.所有r-1阶子式都不为0B.所有r-1阶子式全为0C.至少有一个r阶子式不等于0D.所有r阶子式都不为08.设Ax=b是一非齐次线性方程组,η1,η2是其任意2个解,则下列结论错误的是()A.η1+η2是Ax=0的一个解B.12η1+12η2是Ax=b的一个解C.η1-η2是Ax=0的一个解D.2η1-η2是Ax=b的一个解9.设n阶方阵A不可逆,则必有()A.秩(A)<nB.秩(A)=n-1C.A=0D.方程组Ax=0只有零解10.设A是一个n(≥3)阶方阵,下列陈述中正确的是()A.如存在数λ和向量α使Aα=λα,则α是A的属于特征值λ的特征向量B.如存在数λ和非零向量α,使(λE-A)α=0,则λ是A的特征值C.A的2个不同的特征值可以有同一个特征向量D.如λ1,λ2,λ3是A的3个互不相同的特征值,α1,α2,α3依次是A的属于λ1,λ2,λ3的特征向量,则α1,α2,α3有可能线性相关11.设λ0是矩阵A的特征方程的3重根,A的属于λ0的线性无关的特征向量的个数为k,则必有()A. k≤3B. k<3C. k=3D. k>312.设A是正交矩阵,则下列结论错误的是()A.|A|2必为1B.|A|必为1C.A-1=A TD.A的行(列)向量组是正交单位向量组13.设A是实对称矩阵,C是实可逆矩阵,B=C T AC.则()A.A与B相似B. A与B不等价C. A与B有相同的特征值D. A与B合同14.下列矩阵中是正定矩阵的为()A.2334⎛⎝⎫⎭⎪ B.3426⎛⎝⎫⎭⎪C.100023035--⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪D.111120102⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪第二部分非选择题(共72分)二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。
错填或不填均无分。
15.11135692536=.16.设A=111111--⎛⎝⎫⎭⎪,B=112234--⎛⎝⎫⎭⎪.则A+2B= .17.设A=(a ij)3×3,|A|=2,A ij表示|A|中元素a ij的代数余子式(i,j=1,2,3),则(a11A21+a12A22+a13A23)2+(a21A21+a22A22+a23A23)2+(a31A21+a32A22+a33A23)2= .18.设向量(2,-3,5)与向量(-4,6,a)线性相关,则a= .19.设A是3×4矩阵,其秩为3,若η1,η2为非齐次线性方程组Ax=b的2个不同的解,则它的通解为.20.设A是m×n矩阵,A的秩为r(<n),则齐次线性方程组Ax=0的一个基础解系中含有解的个数为.21.设向量α、β的长度依次为2和3,则向量α+β与α-β的内积(α+β,α-β)= .22.设3阶矩阵A的行列式|A|=8,已知A有2个特征值-1和4,则另一特征值为.23.设矩阵A =010********---⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪,已知α=212-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪是它的一个特征向量,则α所对应的特征值为 .24.设实二次型f(x 1,x 2,x 3,x 4,x 5)的秩为4,正惯性指数为3,则其规范形为 . 三、计算题(本大题共7小题,每小题6分,共42分)25.设A =120340121-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪,B =223410--⎛⎝ ⎫⎭⎪.求(1)AB T ;(2)|4A |. 26.试计算行列式3112513420111533------.27.设矩阵A =423110123-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪,求矩阵B 使其满足矩阵方程AB =A +2B .28.给定向量组α1=-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪⎪2103,α2=1324-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪⎪,α3=3021-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪⎪,α4=0149-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪⎪. 试判断α4是否为α1,α2,α3的线性组合;若是,则求出组合系数。
29.设矩阵A =12102242662102333334-----⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪. 求:(1)秩(A );(2)A 的列向量组的一个最大线性无关组。
30.设矩阵A=022234243----⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪的全部特征值为1,1和-8.求正交矩阵T 和对角矩阵D ,使T -1AT =D .31.试用配方法化下列二次型为标准形f(x 1,x 2,x 3)=x x x x x x x x x 12223212132323444+-+--,并写出所用的满秩线性变换。
四、证明题(本大题共2小题,每小题5分,共10分)32.设方阵A 满足A 3=0,试证明E -A 可逆,且(E -A )-1=E +A +A 2.33.设η0是非齐次线性方程组Ax=b 的一个特解,ξ1,ξ2是其导出组Ax=0的一个基础解系.试证明(1)η1=η0+ξ1,η2=η0+ξ2均是Ax=b 的解; (2)η0,η1,η2线性无关。
答案:一、单项选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分) 1.D 2.B 3.B 4.D 5.C 6.D 7.C 8.A 9.A 10.B11.A 12.B 13.D 14.C二、填空题(本大题共10空,每空2分,共20分) 15. 6 16. 337137--⎛⎝⎫⎭⎪17. 4 18. –1019. η1+c(η2-η1)(或η2+c(η2-η1)),c 为任意常数 20. n -r 21. –5 22. –2 23. 124. z z z z 12223242++-三、计算题(本大题共7小题,每小题6分,共42分)25.解(1)AB T =120340*********-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪--⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪=861810310⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪. (2)|4A |=43|A |=64|A |,而|A |=1203401212-=-. 所以|4A |=64·(-2)=-12826.解 31125134201115335111111310010553------=-----=5111111550---- =5116205506255301040---=---=+=.27.解 AB =A +2B 即(A -2E )B =A ,而(A -2E )-1=2231101211431531641--⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪=-----⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪-. 所以 B =(A -2E )-1A =143153164423110123-----⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪-⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪=386 296 2129-----⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪.28.解一----⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪−→−-----⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪2130130102243419053213010112013112−→−--⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪−→−⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪1035011200880014141035011200110000−→−⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪1002010100110000,所以α4=2α1+α2+α3,组合系数为(2,1,1).解二考虑α4=x1α1+x2α2+x3α3,即-++=-=-+=+-=⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪230312243491231223123x x xx xx xx x x.方程组有唯一解(2,1,1)T,组合系数为(2,1,1).29.解对矩阵A施行初等行变换A−→−-----⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪12102 00062 03282 09632−→−-----⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪−→−----⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪⎪12102032830006200021712102032830003100000=B.(1)秩(B)=3,所以秩(A)=秩(B)=3.(2)由于A与B的列向量组有相同的线性关系,而B是阶梯形,B的第1、2、4列是B的列向量组的一个最大线性无关组,故A的第1、2、4列是A的列向量组的一个最大线性无关组。
(A的第1、2、5列或1、3、4列,或1、3、5列也是)30.解A的属于特征值λ=1的2个线性无关的特征向量为ξ1=(2,-1,0)T,ξ2=(2,0,1)T.经正交标准化,得η1=25555//-⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪,η2=2515451553///⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪.λ=-8的一个特征向量为ξ3=122-⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪,经单位化得η3=132323///.-⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪所求正交矩阵为T=25521515135545152305323////////--⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪.对角矩阵D=100 010 008-⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪.(也可取T=25521515130532355451523////////---⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪.)31.解f(x1,x2,x3)=(x1+2x2-2x3)2-2x22+4x2x3-7x32=(x1+2x2-2x3)2-2(x2-x3)2-5x32.设y x x xy x xy x11232233322=+-=-=⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪,即x y yx y yx y112223332=-=+=⎧⎨⎪⎩⎪,因其系数矩阵C=120011001-⎛⎝⎫⎭⎪⎪⎪可逆,故此线性变换满秩。