线性代数历年真题(87-15)
考研数学三(线性代数)历年真题试卷汇编3(题后含答案及解析)

考研数学三(线性代数)历年真题试卷汇编3(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.(14年)行列式【】A.(ad-bc)2B.-(ad-bc)2C.a2d2-b2c2D.b2c2-a2d2正确答案:B解析:按第1列展开,得所求行列式D等于D==-ad(ad-bc)+bc(ad-bc)=-(ad-bc)2 知识模块:线性代数2.(89年)设A和B都是n×n矩阵,则必有【】A.|A+B|=|A|+|B|B.AB=BAC.|AB|=|BA|D.(A+B)-1=A-1+B-1正确答案:C 涉及知识点:线性代数3.(94年)设A是m×n矩阵,C是n阶可逆矩阵,矩阵A的秩为r,矩阵B=AC的秩为r1,则【】A.r>r1.B.r<r1.C.r=r1.D.r与r1的关系依C而定.正确答案:C解析:因为,用可逆矩阵C右乘矩阵A相当于对A施行若干次初等列变换,而初等变换不改变矩阵的秩,故有r(AC)=r(A).知识模块:线性代数4.(96年)设n阶矩阵A非奇异(n≥2),A*是矩阵A的伴随矩阵,则【】A.(A*)*=|A|n-1AB.(A*)*=|A|n+1AC.(A*)*=|A|n-2AD.(A*)*=|A|n+2A正确答案:C解析:由A*=|A|A-1,得(A*)*=|A*|(A*)-1,又|A*|=|A|n-1,故(A*)*=|A|n-1(|A|A-1)-1=|A|n-1A=|A|n-2A.故C正确.知识模块:线性代数5.(97年)设A、B为同阶可逆矩阵,则【】A.AB=BA.B.存在可逆矩阵P,使P-1AP=B.C.存在可逆矩阵C,使CTAC=B.D.存在可逆矩阵P和Q,使PAQ=B.正确答案:D解析:因为,方阵A可逆A与同阶单位阵E行等价,即存在可逆矩阵P,使PA=E.同理,由于B可逆,存在可逆矩阵M,使MB=E.故有PA=MB,PAM-1=B,记M-1=Q,则P、Q可逆,使PAQ=B.于是知D正确.知识模块:线性代数6.(98年)设n(n≥3)阶矩阵A=的秩为n-1,则a必为【】A.1B.C.-1D.正确答案:B解析:因为r(A)=n-1<n,故必有|A|=0,而因此,或者a=,或者a=1.显然,当a=1时,有r(A)=1<n-1,所以,有a=,而且当a=时,A 的左上角的n-1阶子式等于,可知此时确有r(A)=n一1,故选项B正确.知识模块:线性代数7.(01年) 其中A可逆,则B-1等于【】A.A-1P1P2B.P1A-1P2C.P1P2A-1D.P2A-1P1正确答案:C解析:矩阵B是经A的列重排后所得的矩阵,由初等列变换与初等方阵的关系,有B=AP2P1,故B-1=P1-1P2-1A-1,而P1-1=P1,P2-1=P2,故有B-1=P1P2A-1.知识模块:线性代数8.(03年)设三阶矩阵A=,若A的伴随矩阵的秩等于1,则必有【】A.a=b或a+2b=0.B.a=b或a+2b≠0.C.a≠b且a+2b=0.D.a≠b且a+2b≠0.正确答案:C 涉及知识点:线性代数9.(04年)设n阶矩阵A与B等价,则必有【】A.当|A|=a(a≠0)时,|B|=a.B.当|A|=a(a≠0)时,|B|=-a.C.当|A|≠0时,|B|=0.D.当|A|=0时,|B|=0.正确答案:D解析:A与B等价是指A可经若干次初等变换化成B.如果对A分别施行一次第1、2、3种初等变换得到方阵B,则由行列式的性质知,依次有|B|=-|A|,|B|=k|A|(常数k≠0),|B|=|A|.可见,经初等变换后,方阵的行列式等于零或者不等于零的事实不会改变,但在不等于零时,行列式的值可能改变.因此,只有D正确.知识模块:线性代数10.(05年)设矩阵A=(aij)3×3满足A*=AT,其中A*为A的伴随矩阵,A*为A的转置矩阵.若a11,a12,a13为三个相等的正数,则a11为【】A.B.3C.D.正确答案:A解析:由题设条件A*=AT,即其中Aij为|A|中元素aij的代数余子式(i,j=1,2,3),得aij=Aij(i,j=1,2,3),故有再从AT=A*两端取行列式,得|A|=|AT|=|A*|=|A|2,即|A|(1-|A|)=0 由此得|A|=1.所以,有知识模块:线性代数11.(06年)设A为3阶矩阵,将A的第2行加到第1行得B,再将B的第1列的-1倍加到第2列得C,记P=,则【】A.C=p-1AP.B.C=PAP-1.C.C=PTAP.D.C=PAPT.正确答案:B解析:将单位矩阵E的第2行加到第1行即得初等矩阵P,由初等变换与初等矩阵的关系,有B=PA.令矩阵则将E的第1列的-1倍加到第2列即得矩阵Q,于是有C=BQ,从而有C=PAQ.由于所以,C=PAQ=PAP-1,只有选项B正确.知识模块:线性代数填空题12.(88年)=_______.正确答案:-3解析:把行列式的各行都加到第1行,得知识模块:线性代数13.(16年)行列式=_______.正确答案:λ4+λ3+2λ2+3λ+4解析:按第1列展开,得行列式为知识模块:线性代数14.(88年)设矩阵A=,则A-1=_______.正确答案:解析:利用初等行变换法:故A-1=A.知识模块:线性代数15.(91年)设A和B为可逆矩阵,X=为分块矩阵,则X-1=_______.正确答案:解析:设A、B分别为m阶、n阶可逆方阵,设其中X12,X21分别为m阶、n阶方阵,则有XX-1=Em+n,即由分块矩阵的乘法,得AX21=Em,AX22=0,BX11=0,BX12=En 因为A、B均为可逆矩阵,所以解得X21=A-1,X22=0,X11=0,X12=B-1 于是得知识模块:线性代数16.(92年)设A为m阶方阵,B为n阶方阵,且|A|=a,|B|=b,C =,则|C|=_______.正确答案:(-1)mnab解析:从[O A]的第m行开始,依次将[O A]的每一行作,z次相邻两行的交换,把它移到[B O]的下边去,则经mn次相邻两行的交换,就将[O A]移到了[B O]的下边,因此有知识模块:线性代数17.(93年)设4阶方阵A的秩为2,则其伴随矩阵A*的秩为_______.正确答案:0解析:因为r(A4×4)=2,即A中非零子式的最高阶数为2,故A的3阶子式全为0,即A的每个元素的余子式全为0,从而每个元素的代数余子式全为0,故A*=O,从而有r(A*)=0.知识模块:线性代数解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
自考线性代数试题及答案

自考线性代数试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在线性代数中,向量空间的基具有什么性质?A. 唯一性B. 线性无关性C. 任意性D. 可数性答案:B2. 矩阵的秩是指什么?A. 矩阵的行数B. 矩阵的列数C. 矩阵中线性无关行的最大数目D. 矩阵中线性无关列的最大数目答案:D3. 线性变换的核是指什么?A. 变换后的向量集合B. 变换前的向量集合C. 变换后为零向量的向量集合D. 变换前为零向量的向量集合答案:C4. 线性方程组有唯一解的条件是什么?A. 方程的个数等于未知数的个数B. 方程组是齐次的C. 方程组的系数矩阵是可逆的D. 方程组的系数矩阵的秩等于增广矩阵的秩答案:D5. 特征值和特征向量在矩阵理论中具有什么意义?A. 矩阵的对角化B. 矩阵的转置C. 矩阵的行列式D. 矩阵的迹答案:A6. 以下哪个矩阵是正交矩阵?A. 对角矩阵B. 单位矩阵C. 任意矩阵D. 零矩阵答案:B7. 矩阵的迹是矩阵对角线上元素的什么?A. 和B. 差C. 积D. 比答案:A8. 线性代数中的线性组合是什么?A. 向量的加法B. 向量的数乘C. 向量的加法和数乘的组合D. 向量的点积答案:C9. 矩阵的行列式可以用于判断矩阵的什么性质?A. 可逆性B. 秩C. 正交性D. 特征值答案:A10. 线性变换的值域是指什么?A. 变换前的向量集合B. 变换后的向量集合C. 变换前的向量空间D. 变换后的向量空间答案:B二、填空题(每空1分,共10分)11. 矩阵的转置是将矩阵的______交换。
答案:行与列12. 方程组 \( Ax = 0 \) 是一个______方程组。
答案:齐次13. 矩阵 \( A \) 和矩阵 \( B \) 相乘,记作 \( AB \),其中\( A \) 的列数必须等于______的行数。
答案:B14. 向量 \( \mathbf{v} \) 的长度(或范数)通常表示为\( \left\| \mathbf{v} \right\| \),它是一个______。
全国2013年4月高等教育自学考试线性代数(经管类)试题及答案完整清晰版

0 由 ( E A) 0
0 0
0 0 r ( E A) 1 n r ( E A) 2
0 2 0
A 只有两个线性无关的特征向量,所以 A 不能相似对角化。 四、23.证明:设 A 的特征值为 ,特征向量为 , ( 0) ∵ Ak 0 ∴ Ak k 0 ∴ k 0 =0 ∴ A 的特征值均为 0
一、1.C
2.D 3.A
4.B 5.C
二、6.6
1 1 1 7.-2 8. 1 5 5 1 5 14
9. (10, 25, 16)T
10. (2,1,0)T
11.2
12.3
13.-4
14.6
2 2 15. x1 2 x2 4 x2 x3
1 0 0 1 1 0 二、 16.解:D 0 1 1 0 0 1
( 0)
注:受同学之托,帮忙做了几份份卷子,我看了网上的答案要么不完整要么就看不 清楚,可能我有些计算错误或者一些换
1 0 0 2 1 0 0 2 4 1 1 2 1 1 0 0 1 0 2 1 2 0 1 1 0 0 1 2
4 2 3 1 T X 2 2 2 7
4 3 2 7
T T
使 f x Ax x Ax y P APy y P APy 2 y1 4 y2
T
因为所有特征值都为正数,所以 f 为正定二次型。
1
22.解:由 | E A |
0 0
0 1 2
0 0
( 1)3 0 得 A 的特征值为 1(3 重)
1
0 0 1
∴其导出组的基础解系为 (1,1,1,1)T ,一个特解为 (1, , , 0)T 通解为: k (1,1,1,1)T (1, , , 0)T , 其中k 为任意常数 21.解:记二次型为 f ( x1 , x2 ) xT Ax ,则 A 由 | E A |
线性代数_中国人民大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

线性代数_中国人民大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列结论中不正确的是【图片】参考答案:若n阶实矩阵A的列向量组两两正交, 则A必为正交矩阵2.下列矩阵中为正交矩阵的有参考答案:_3.若向量组【图片】线性无关, 则在每个向量的相同位置去掉若干分量后仍会线性无关.参考答案:错误4.设A为n阶实矩阵对称,满足【图片】=0,且【图片】,则【图片】()参考答案:5.【图片】中的任意一个向量与自身的内积必大于零参考答案:错误6.任何实二次型都可经过可逆线性替换化为规范形,且规范形唯一。
参考答案:正确7.若m与n不相等且均大于1,则以下哪些矩阵可以视为向量?参考答案:1行n列的矩阵_m行1列的矩阵8.设【图片】是【图片】矩阵,【图片】的秩,【图片】,则下列说法中正确的是参考答案:当时,将按列分块后, 的所有列所组成的向量组必线性相关.9.已知矩阵【图片】,且【图片】,则【图片】参考答案:10.本周视频中【百鸡问题】对应的线性方程组理论上一定有无穷多解,但是只有有限个解符合实际含义。
参考答案:正确11.当用初等变换法求解n元线性方程组时, 若方程组的增广矩阵经初等行变换化成的阶梯形矩阵的最后一列不含主元,则该方程组可能存在以下什么情况?参考答案:有无穷多个解_有唯一解12.任意一个向量组都有极大线性无关组参考答案:错误13.对于【图片】中的任意两个向量【图片】,都必有【图片】参考答案:正确14.齐次线性方程组的基础解系所含解向量的个数等于参考答案:该方程组系数矩阵的列数减去系数矩阵的秩_该方程组中自由未知量的个数15.当线性方程组的系数矩阵为以下什么方阵时,对该方程组一定可以运用克拉默法则?参考答案:可逆矩阵_初等矩阵16.设矩阵【图片】的秩为【图片】,则下列叙述正确的是参考答案:至少有一个阶子式不等于 017.下列下列叙述正确的是()参考答案:单位矩阵既是对角矩阵又是对称矩阵18.下列论断中是矩阵【图片】正定的充分必要条件的是().参考答案:正定19.一个二次型可能有多个标准型。
(完整版)线性代数试题库(矩阵)

71.设 是2阶方阵可逆,且 ,则 ( )
A. B.
C. D.
答案:B
72.设 均为3阶矩阵,若 可逆,秩 ,那么秩 ( )
A.0B.1
C.2D.3
答案:C
73.设 为 阶矩阵,若 与 阶单位矩阵等价,那么方程组 ( )
A.无解B.有唯一解
C.有无穷多解D.解的情况不能确定
答案:B
74.设矩阵 ,则 __________.
A. B. C. D.
答案:C
95.设 为3阶方阵,且行列式 ,则 【 】
A.-4 B.4 C.-1 D.1
答案:A
96.设矩阵 为 的转置,则 =。
答案:
97.设矩阵 则行列式 的值为.
答案:1
99.设 是 阶方阵,且 的元素全都是1, 是 阶单位位矩阵。证明:
证明:
因为 的元素全都是1,所以: 的元素全部为 ,即:
若 为同阶方阵,则 的充分必要条件是
答案:
143设 都是 阶矩阵,且 ,则下列一定成立的是()
或 B 都不可逆
C 中至少有一个不可逆D
答案:C
144设 均为可逆矩阵,则分块矩阵 亦可逆,
答案:
145设 为3阶可逆矩阵,且 ,则
答案:
146 均为 阶矩阵,下列各式中成立的为()
(A)
(B)
(C) 则 或
答案:×
151.两个初等矩阵的乘积仍为初等矩阵。 ( )
答案:×
152.A,B均为n阶方阵,A≠O,且AB=O,则B的秩( )
(A)等于O (B)小于n
(C)等于n (D)等于n-1
答案:B
153.已知 且A2—AB=E,求矩阵B。
[考研类试卷]考研数学二(线性代数)历年真题试卷汇编9.doc
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[考研类试卷]考研数学二(线性代数)历年真题试卷汇编9一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1 (11)设A=(α1,α2,α3,α4)是4阶矩阵.A*为A的伴随矩阵.若(1,0,1,0)T是方程组Ax=0的一个基础解系,则A*x=0的基础解系可为(A)α1,α3.(B)α1,α2.(C)α1,α2,α3.(D)α2,α3,α4.2 (15)设矩阵A=,若集合Ω={1,2},则线性方程组Ax=b有无穷多解的充分必要条件为3 (05分)设λ1,λ2是矩阵A的两个不同的特征值,对应的特征向量分别为α1,α2,则α1,A(α1+α2)线性无关的充分必要条件是(A)λ1≠0(B)λ2≠0(C)λ1=0(D)λ2=0二、填空题4 (01)设方程组有无穷多个解,则a=______.5 (02)矩阵A=的非零特征值是______.三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
6 (97)λ取何值时,方程组无解,有唯一解或有无穷多解?并在有无穷多解时写出方程组的通解.7 (98)已知α1=[1,4,0,2]T,α2=[2,7,1,3]T,α3=[0,1,-1,a]T,β=[3,10,6,4],问: (1)a,b取何值时,β不能由α1,α2,α3线性表示? (2)a,b取何值时,β可由α1,α2,α3线性表示?并写出此表示式.8 (00)设A=αβT,B=βTα,其中βT是β的转置.求解方程 2B2A2x=A4x+B4x+y9 (01)已知α1,α2,α3,α4是线性方程组AX=0的一个基础解系,若β1=α1+tα2,β2=α2+tα3,β3=α3+tα1,β4=α1+tα1.讨论实数t满足什么关系时,β1,β2,β3,β4也是AX=0的一个基础解系.10 (02)已知矩阵A=[α1,α2,α3,α4],α1,α2,α3,α4均为4维列向量,其中α2,α3,α4线性无关,α1=2α2-α3.如果β=α1+α2+α3+α4,求线性方程组Ax=β的通解.11 (03)已知平面上三条不同直线的方程分别为 l1:ax+2by+3c=0,l2:bx+2cy+3a=0,l3:cx+2ay+3b=0 试证这三条直线交于一点的充分必要条件为a+b+c=0.12 (04)设有齐次线性方程组试问a取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解.13 (05)已知3阶矩阵A的第一行是(a,b,c),a,b.c不全为零,矩阵B=(k为常数),且AB=O,求线性方程组Ax=0的通解.14 (06)已知非齐次线性方程组有3个线性无关的解.(1)证明方程组系数矩阵A的秩r(A)=2;(2)求a,b的值及方程组的通解.15 (07)设线性方程组与方程x1+2x2+x3=a-1 ②有公共解,求a的值及所有公共解.16 (08)设n元线性方程组Ax=b,其中(Ⅰ)证明行列式|A|=(n+1)a n;(Ⅱ)当a为何值时,该方程组有唯一的解,并在此时求x1;(Ⅲ)当a为何值时,该方程组有无穷多解,并在此时求其通解.17 (09)设(Ⅰ)求满足Aξ2=ξ1,Aξ3=ξ1的所有向量ξ2,ξ3;(Ⅱ)对(Ⅰ)中的任意向量ξ2,ξ3,证明ξ1,ξ2,ξ3线性无关.18 (10)没A=已知线性方程组Ax=b存在2个不同的解.(Ⅰ)求λ,a;(Ⅱ)求方程组Ax=b的通解.19 (12)设A=(Ⅰ)计算行列式|A|;(Ⅱ)当实数n为何值时,方程组Ax=β有无穷多解,并求其通解.20 (13)设A=,当a,b为何值时,存在矩阵C使得AC-CA=B,并求所有矩阵C.21 (14)设A=,E为3阶单位矩阵.(Ⅰ)求方程组Ax=0的一个基础解系;(Ⅱ)求满足AB=E的所有矩阵B.22 (16)设矩阵A=,且方程组Ax=β无解.(Ⅰ)求a的值;(Ⅱ)求方程组A T Ax=A Tβ的通解.23 (17)设3阶矩阵A=(α1,α2,α3)有3个不同的特征值,且α3=α1+2α2, (Ⅰ)证明r(A)=2; (Ⅱ)若β=α1+α2+α3,求方程组Ax=β的通解.24 (18)已知a是常数,且矩阵A=可经初等列变换化为矩阵B=(1)求a;(2)求满足AP=B的可逆矩阵P.25 (03)若矩阵A=相似于对角矩阵A,试确定常数a的值;并求可逆矩阵P,使Pr-1AP=Λ.26 (04)设矩阵A=的特征方程有一个二重根,求n的值,并讨论A是否可相似对角化.27 (06)设3阶实对称矩阵A的各行元素之和均为3,向量α1=(-1,2,-1)T,α2=(0,-1,1)T是线性方程组Ax=0的两个解. (Ⅰ)求A的特征值与特征向量; (Ⅱ)求正交矩阵Q和对角矩阵A,使得Q T AQ=A.28 (07)设3阶实对称矩阵A的特征值λ1=1,λ2=2,λ3=-2,且α1=(1,-1,1)T是A 的属于λ1的一个特征向量.记B=A5-4A3+E,其中E为3阶单位矩阵. (Ⅰ)验证α1是矩阵B的特征向量,并求B的全部特征值与特征向量; (Ⅱ)求矩阵b.。
考研数学三(线性代数)历年真题试卷汇编15(题后含答案及解析)

考研数学三(线性代数)历年真题试卷汇编15(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设矩阵Am×n的秩为r(A)=m<n,Im为m阶单位矩阵,则下述结论中正确的是( )A.A的任意m个列向量必线性无关.B.A的任意一个m阶子式不等于零.C.若矩阵B满足BA=O,则B=O.D.A通过初等行变换,必可以化为[ImO]的形式.正确答案:C解析:1 由BA=O知A的每个列向量都是齐次方程组Bx=0的解,由题设知A的列向量中有m个是线性无关的,故Bx=0解集合中至少有m个线性无关的解向量,因而Bx=0的基础解系所含向量个数不小于m,即m-r(B)≥m,所以r(B)≤0,故r(B)=0,即B=O.2 由于r(Am×n)=m,故存在可逆矩阵Pm×n,使得AP=[Im O]用右乘两端,得记n×m矩阵Q=P,则有AQ=Im,于是用Q右乘题设等式BA=O两端,得BAQ=O,即BIm=O,亦即B=O.知识模块:线性代数2.齐次线性方程组的系数矩阵记为A.若存在3阶矩阵B≠O使得AB=O,则( )A.λ=-2且|B|=0B.λ=-2且|B|≠0C.λ=1且|B|=0D.λ=1且|B|≠0正确答案:C解析:1 设B按列分块为B=[β1 β2 β3],则由题设条件,有O=AB=[A β1Aβ2 Aβ3]所以Aβj=0(j=1,2,3),即矩阵B的每一列都是方程组Ax=0的解.又B≠O,故B至少有一列非零,因而方程组Ax=0存在非零解,从而有=(λ-1)2=0得λ=1另一方面,必有|B|=0,否则|B|≠0,则B可逆,于是由给AB=O 两端右乘B-1,得A=O,这与A≠O矛盾,故必有|B|=0.因此C正确.2 同解1一样可说明必有|B|=0,同理有|A|=0,观察可知当λ=1时有|A|==0,故C正确.知识模块:线性代数3.设α1,α2,α3是4元非齐次线性方程组Ax=b的3个解向量,且A 的秩r(A)=3,α1=(1,2,3,4)T,α2+α3=(0,1,2,3)T,c表示任意常数,则线性方程组Ax=b的通解X=( )A.B.C.D.正确答案:C解析:由于AX=b的通解等于AX=b的特解与AX=0的通解之和,故只要求出AX=0的基础解系,即得AXb的通解.因为r(A)=3,故4元齐次方程组Ax=0的基础解系所含向量个数为4-r(A)=1,所以AX=0的任一非零解就是它的基础解系.由于α1及1/2(α2+α3)都是Ax=b的解.故α1-(α2+α3)=1/2[2α1-(α2+α3)]是AX=0的一个解,从而ξ=(2,3,4,5)T也是AX=0的一个解,由上述分析知考是AX=0的一个基础解系,故Ax=b的通解为X=α1+cξ,因此C正确.知识模块:线性代数4.设A为n阶实矩阵,AT是A的转置矩阵,则对于线性方程组(Ⅰ):Ax=0和(Ⅱ):ATAN=0,必有( )A.(Ⅱ)的解是(Ⅰ)的解,(Ⅰ)的解也是(Ⅱ)的解.B.(Ⅱ)的解是(Ⅰ)的解,但(Ⅰ)的解不是(Ⅱ)的解.C.(Ⅰ)的解不是(Ⅱ)的解,(Ⅱ)的解也不是(Ⅰ)的解.D.(Ⅰ)的解是(Ⅱ)的解,但(Ⅱ)的解不是(Ⅰ)的解.正确答案:A解析:若向量X满足方程组AX=0,两端左乘AT,得ATAX=0,即X也满足方程组ATAX=0,故AX=0的解都是ATAX=0的解.反之,若X满足ATAX=0,两端左乘XT,得ATATAX=0,即(AX)T(AX)=0,或‖AX‖2=0,故AX=0,即X也满足方程组AX=0,故ATAX=0的解都是AX=0的解由以上两方面,说明方程组(Ⅰ)与(Ⅱ)是同解的,故A正确.知识模块:线性代数5.设A是n阶矩阵,α是n维列向量,且秩=秩(A),则线性方程组( ) A.AX=α必有无穷多解.B.AX=α必有惟一解.C.=0仅有零解.D.=0必有非零解.正确答案:D解析:方程组=0是λ+1元齐次线性方程组,由条件,其系数矩阵的秩=An ×n的秩≤n<n+1,故该λ+1元齐次线性方程组必有非零解.于是知D正确.知识模块:线性代数6.设A是m×n矩阵,B是n×m矩阵,则线性方程组(AB)x=0( )A.当n>m时仅有零解.B.当n>m时必有非零解.C.当m>n时仅有零解.D.当m>n时必有非零解.正确答案:D解析:1 注意AB为m阶方阵,方程组(AB)x=0有非零解(只有零解)(AB)<m(r(AB)=m).当m>n时,有r(AB)≤r(A)≤n<m故当m>n时,方程组(AB)x=0必有非零解.可以举例说明备选项A、B都不对.故只有D正确.2 B为n×m 矩阵,当n<m时,齐次线性方程组Bx=0必有非零解,从而知当n<m时,齐次线性方程组ABx=0(即(AB)x=0)必有非零解.知识模块:线性代数7.设n阶矩阵A的伴随矩阵A*≠O,若ξ1,ξ2,ξ3,ξ4是非齐次线性方程组Ax=b的互不相等的解,则对应的齐次线性方程组Ax=0的基础解系( )A.不存在.B.仅含一个非零解向量.C.含有两个线性无关的解向量.D.含有三个线性无关的解向量.正确答案:B解析:由A*≠O知A*至少有一个元素Aij=(-1)ijMij≠0,故A的余子式Mij≠0.而Mij为A的n-1阶子式,故r(A)≥n-1,又由Ax=b有解且不唯一知r(A)<n,故r(A)=n-1,因此,Ax=0的基础解系所含向量个数为n-r(A)=n -(n-1)=1,只有B正确.知识模块:线性代数8.设A为4×3矩阵,η1,η2,η3是非齐次线性方程组Ax=β的3个线性无关的解,k1,k2为任意常数,则Ax=β的通解为( )A.B.C.D.正确答案:C解析:首先,由A[1/2(η2+η3)]=β,知1/2(η2+η3)是Ax=β的一个特解;其次,由解的性质或直接验证,知η2-η1及η3-η1均为方程组Ax=0的解;再次,由η1,η2,η3线性无关,利用线性无关的定义,或由[η2-η1,η3-η1]及矩阵的秩为2,知向量组η2-η1,η3-η1,线性无关,因此,方程组Ax=0至少有2个线性无关的解,但它不可能有3个线性无关的解(否则,3-r(A)=3,r(A)=0.A=O,这与Aη1=β≠0矛盾),于是η2-η1,η3-η1可作为Ax=0的基础解系,Ax=0的通解为k1(η2-η1)+k2(η3-η1),再由非齐次线性方程组解的结构定理即知只有选项C正确.知识模块:线性代数填空题9.设其中ai≠aj(i≠j,i,j=1,2,…,n).则线性方程组ATX=B的解是_______.正确答案:(1,0,…,0)T.解析:因为a1,a2,…,an两两不相等,故范德蒙行列式|A|=(ai-aj)≠0,所以方程组ATX=B的系数行列式|AT|=|A|≠0,故方程组有唯一解,再由观察法或克莱默法则可得此唯一解为X=(1,0,…,0)T.知识模块:线性代数解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
《线性代数(经管类)》历年真题及参考答案

20XX年10月高等教育自学考试全国统一命题考试线性代数(经管类)试卷(课程代码 04184)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20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3阶方阵A的行列式为2,则= 【】A.-1 B.-C. D.12.设,则方程的根的个数为【】A.0 B.1C.2 D.33.设A为n阶方阵,将A的第1列与第2列交换得到方阵B,若|A|≠|B|,则必有A.|A|=0 B.|A+B|≠0C.|A|≠0 D.|A-B|≠04. 设A、B是任意的n阶方阵,下列命题中正确的是【】A. B.C. D.5.设A= ,其中,则矩阵A的秩为【】A.0 B.1C.2 D.36.设6的阶方阵A的秩为4,则A的伴随矩阵的秩为【】A.0 B.2C.3 D.47.设向量a=(1,-2,3),与=(2,k,6)A.-10 B.-4C.4 D.108.已知线性方程组无解,则数a= 【】A.- B.0C. D.19.设3阶方阵A的特征多项式为,则|A|= 【】10.若3阶实对称矩阵A=( )是正定矩阵,则4的3个特征值可能为【】二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
11.设行列式D=,其第三行各元素的代数余子式之和为.12设A=,B=,则AB:.13设A是4x3矩阵且r(A)=2,B=,则r(AB).14.向量组(1,2),(2,3),(3,4)的秩为15设线性无关的向量组可由向量组线性表示,则r与s的关系为16.设方程组有非零解,且数,则= .17.设4元线性方程组Ax=b的三个解,已知,.则方程组的通解是.19.设矩阵有一个特征值=2,对应的特征向量为,则数20.设实二次型,已知A的特征值为-1,1,2,则该二次型的规范形为三、计算题(本大题共6小题,每小题9分,共54分)21.设矩阵,,其中口,均为3维列向量,且 |A|=18,|B|=2.求|A-B|.22.解矩阵方程23.设向量组,,问P为何值时,该向量组线性相关?并在此时求出它的秩和一个极大无关组.24.设3元线性方程组(1)确定当取何值时,方程组有惟一解、无解、有无穷多解?(2)当方程组有无穷多解时,求出该方程组的通解(要求用其一个特解和导出组的基础解系表示)25.已知2阶方阵A的特征值为,方阵.(1)求B的特征值;(2)求B的行列式.。
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(7.88)(本题满分6分)
1 0 0 1 0 0 5 已知 AP BP, 其中 B 0 0 0 , P 2 1 0 , 求 A, A . 0 0 1 2 1 1
( 已知矩阵 A 0 0 1 与 B 0 y 0 相似. 0 0 1 0 1 x
4 x1 x2 2 x3 2
6 x1 x2 4 x3 2 3
有解, 并求出解的一般形式. (12.89)、(本题满分8分) 假设 为 n 阶可逆矩阵 A 的一个特征值, 证明
1 1 为 A 的特征值. A (2) 为 A 的伴随矩阵 A* 的特征值.
2 2 f y12 2 y2 5 y3 , 求参数 a 及所用的正交变换矩阵.
(28.93)、(本题满分6分) 设 A 是 n m 矩阵 , B 是 m n 矩阵, 其中 n m, I 是 n 阶单位矩阵, 若 AB I, 证明 B 的列向量组线性无关.
1 1 (29.94)已知 α [1, 2,3], β [1, , ], 设 A αβ, 其中 α 是 α 的转置, 则 2 3
A n =_____________.
(B) α1 α 2 , α 2 α 3 , α 3 α 4 , α 4 α1
(D) α1 α 2 , α 2 α 3 , α 3 α 4 , α 4 α1
x1 x2 0 x2 x4 0
,
又已知某线性齐次方程组(Ⅱ)的通解为 k1 (0,1,1, 0) k2 ( 1, 2, 2,1). (1)求线性方程组(Ⅰ)的基础解析. (2)问线性方程组(Ⅰ)和(Ⅱ )是否有非零公共解?若有, 则求出所有的非零公共解. 若没有, 则 说明理由. (32.94)、(本题满分6分)
(10.89)设 A 是 n 阶矩阵, 且 A 的行列式 A 0, 则 A 中 (A)必有一列元素全为0 (C)必有一列向量是其余列向量的线性组合 (11.89)、(本题满分6分) 问 为何值时, 线性方程组 (B)必有两列元素对应成比例 (D)任一列向量是其余列向量的线性组合
x1 x3
有唯一解, 无解, 有无穷多解?并求出有无穷多解时的通解.
(5.88)设4阶矩阵 A [α, γ 2 , γ 3 , γ 4 ], B [β, γ 2 , γ 3 , γ 4 ], 其中 α, β, γ 2 , γ 3 , γ 4 均为4维列向量, 且已知行列式 A 4, B 1, 则行列式 A B = _____________. (6.88) n 维向量组 α1 , α 2 ,
, α s (3 s n) 线性无关的充要条件是(
, k s , 使 k1α1 k2α 2
ksα s 0
)
(A)存在一组不全为零的数 k1 , k2 , (B) α1 , α 2 , (C) α1 , α 2 , (D) α1 , α 2 ,
, α s 中任意两个向量均线性无关 , α s 中存在一个向量不能用其余向量线性表示 , α s 中存在一个向量都不能用其余向量线性表示
(A) t 6 时 P 的秩必为1 (C) t 6 时 P 的秩必为1 (27.93)、(本题满分8分)
)
(B) t 6 时 P 的秩必为2 (D) t 6 时 P 的秩必为2
2 2 2 已知二次型 f ( x1 , x2 , x3 ) 2 x1 3x2 3x3 2ax2 x3 (a 0) 通过正交变换化成标准形
0 1 4 0
0 0,则 B 1 7
a11 a12 (34.95)设 A a21 a22 a31 a32
则必有 (A) AP1P2 = B (C) P1P2 A = B
a13 a11 a12 a23 , B a21 a22 a33 a31 a32
(23.92)、(本题满分7分)
0 1 1 (D) 4 2 2 0 1 1
设向量组 α1 , α 2 , α 3 线性相关, 向量组 α 2 , α 3 , α 4 线性无关, 问: (1) α1 能否由 α 2 , α 3 线性表出?证明你的结论. (2) α 4 能否由 α1 , α 2 , α 3 线性表出?证明你的结论.
(1)将 β 用 ξ1 , ξ 2 , ξ 3 线性表出. (2)求 A nβ(n 为自然数). (25.93)设 n 阶矩阵 A 的各行元素之和均为零, 且 A 的秩为 n 1, 则线性方程组 AX 0 的通解为_____________.
1 2 3 (26.93)已知 Q 2 4 t , P 为三阶非零矩阵, 且满足 PQ 0, 则( 3 6 9
历年考研真题概率论部分
——万学教育 海文考研 安徽教研室 (1.87数一) 已知三维向量空间的基底为 α1 (1,1,0), α2 (1,0,1), α3 (0,1,1), 则向量
β (2, 0, 0) 在此基底下的坐标是_____________.
3 0 1 (2.87)设矩阵 A 和 B 满足关系式 AB = A 2B, 其中 A 1 1 0 , 求矩阵 B. 0 1 4
(3.87)设 A 为 n 阶方阵,且 A 的行列式 | A | a 0, 而 (A) a (C) a n 1 (4.87)(本题满分8分) 问 a, b 为何值时, 现线性方程组 (B)
A* 是 A的伴随矩阵,则
| A* |等于
1 a
(D) a n
x1 x2 x3 x4 0 x2 2 x3 2 x4 1 x2 (a 3) x3 2 x4 b 3 x1 2 x2 x3 ax4 1
1 0 (22.92)要使 ξ1 0 , ξ 2 1 都是线性方程组 2 1
(A) 2 1 2
AX 0 的解, 只要系数矩阵 A 为(
)
(B)
2 0 1 0 1 1
1 0 2 (C) 0 1 1
且矩阵 A 满足关系式
1 3 4 2 1 3 0 2 1 0 0 2
A(E C1B)C E
其中 E 为四阶单位矩阵 , C1 表示 C 的逆矩阵 , C 表示 C 的转置矩阵. 将上述关系式化简并求矩阵 A. (16.90)(本题满分8分)
2 2 求一个正交变换化二次型 f x12 4 x2 4 x3 4 x1 x2 4 x1 x3 8 x2 x3 成标准型.
* 设 A 为 n 阶非零方阵 , A 是 A 的伴随矩阵 , A 是 A 的转置矩阵, 当
A* A 时, 证明
A 0.
1 3 1 (33.95)设三阶方阵 A, B 满足关系式 A BA 6 A BA, 且 A 0 0
=_____________.
(30.94)已知向量组 α1 , α 2 , α 3 , α 4 线性无关, 则向量组 (A) α1 α 2 , α 2 α 3 , α 3 α 4 , α 4 α1 线性无关 线性无关 (C) α1 α 2 , α 2 α 3 , α 3 α 4 , α 4 α1 线性无关 线性无关 (31.94)、(本题满分8分) 设四元线性齐次方程组(Ⅰ)为
a13 0 1 0 1 0 0 a23 , P1 1 0 0 , P2 0 1 0 , a33 0 0 1 1 0 1
(B) AP2 P1 = B (D) P2 P1A = B
(35.95)、(本题满分7分)
β1 β 2 2 β β2 (C) k1α1 k2 (β1 β 2 ) 1 2
β1 β 2 2 β β2 (D) k1α1 k2 (β1 β 2 ) 1 2
(B) k1α1 k2 (α1 α 2 )
(15.90)、(本题满分6分) 设四阶矩阵
1 1 0 0 2 0 1 1 0 0 B ,C 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0
a1b1 a b 2 1 (21.92)设 A anb1
a1b2 a2b1 anb2
a1bn a2bn , 其中 a 0, b 0, (i 1, 2, i i anbn
, n). 则矩阵 A 的秩
r ( A) =_____________.
0 设三阶实对称矩阵 A 的特征值为 1 1, 2 3 1, 对应于 1 的特征向量为 ξ1 1 , 求 A. 1
5 2 (17.91)设4阶方阵 A 0 0
(A) ACB E (C) BAC E (19.91)(本题满分8分)
2 0 1 0
0 0 , 则 A 的逆阵 A 1 =_____________. 0 1 2 0 1 1
) (B) CBA E (D) BCA E
(1)求 x 与 y. (2)求一个满足
P 1AP B
的可逆阵 P.
3 0 0 1 0 0 (9.89)设矩阵 A 1 4 0 , I 0 1 0 , 则矩阵 ( A 2I ) 1 =_____________. 0 0 3 0 0 1
(24.92)、(本题满分7分) 设3阶矩阵 A 的特征值为 1 1, 2 2, 3 3, 对应的特征向量依次为
1 1 1 1 ξ1 1 , ξ 2 2 , ξ 3 3 , 又向量 β 2 . 1 4 9 3
(1) a 、 b 为何值时 , β 不能表示成 α1 , α 2 , α 3 , α 4 的线性组合? (2) a 、 b 为何值时 , β 有 α1 , α 2 , α 3 , α 4 的唯一的线性表示式?写出该表示式.