山财自考37线性代数考核作业(已填好答案)
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. 下列矩阵中,哪一个是可逆矩阵?A. [1, 2; 3, 4]B. [2, 0; 0, 1]C. [1, 1; 1, 1]D. [0, 1; 1, 0]答案:B2. 设向量v = (1, 2, 3),向量w = (4, 5, 6),则向量v与向量w 的点积为:A. 32B. 34C. 36D. 38答案:A3. 对于线性变换T: R^3 → R^2,如果T(x, y, z) = (x + z, y - z),那么T的秩是:A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B4. 设A和B是两个n阶方阵,若AB = BA,则称矩阵A和B是可交换的。
若A和B是两个n阶实对称矩阵,且AB = BA,那么:A. A和B一定可交换B. A和B一定不可交换C. A和B可交换或不可交换D. 无法判断A和B是否可交换答案:A5. 对于任意的n阶方阵A,以下哪个选项是正确的?A. |A| = |A^T|B. det(A) = det(A^T)C. trace(A) = trace(A^T)D. A * A^T 一定是对称矩阵答案:C6. 设A是m×n矩阵,B是n×p矩阵,若AB = 0,则:A. 必有B = 0B. 必有A = 0C. 必有rank(A) + rank(B) ≤ max(m, p)D. rank(AB) ≤ rank(A)答案:D7. 对于n维向量空间V,以下哪个命题是线性代数的基本定理?A. 每个向量都可以由V的一组基唯一表示B. V中任意两个不同的向量都是线性无关的C. V中任意非零向量都是可逆的D. V中任意两个向量都线性相关答案:A8. 设λ是n阶方阵A的一个特征值,对应的特征向量为v,则:A. (A - λI)v = 0B. Av = vC. A^2v = λ^2vD. (A + I)v = λv答案:A9. 对于任意矩阵A,以下哪个选项是正确的?A. |A| = |A^2|B. det(A) = det(A^2)C. trace(A) = trace(A^2)D. A^2 一定是可逆的答案:B10. 设A是m×n矩阵,B是n×m矩阵,且AB = Im,则:A. B一定是A的逆矩阵B. A一定是B的逆矩阵C. A和B互为逆矩阵D. A和B不一定是方阵答案:C二、填空题(每题3分,共15分)11. 设矩阵A = [1, 2; 3, 4],则A的特征多项式为f(λ) = _______。
自考线性代数试题库及答案

自考线性代数试题库及答案一、选择题1. 下列矩阵中,哪一个是可逆矩阵?A. [1, 2; 3, 4]B. [2, 0; 0, 1]C. [1, 1; 1, 1]D. [0, 1; 1, 0]答案:B2. 设向量组α1 = (1, 2, 3), α2 = (4, 5, 6), α3 = (7, 8, 9),这三个向量是否线性相关?A. 是B. 不是答案:A3. 对于矩阵A,|A|表示其行列式,若|A| = 0,则A是:A. 可逆矩阵B. 非可逆矩阵C. 零矩阵D. 单位矩阵答案:B二、填空题4. 设矩阵B是由矩阵A通过初等行变换得到的,若B = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9],则A至少包含____个非零行。
答案:三5. 对于任意的n阶方阵A,Tr(A)表示A的______。
答案:迹三、解答题6. 已知矩阵A = [2, -1; 1, 3],求A的逆矩阵A^(-1)。
答案:首先计算A的行列式,|A| = (2 * 3) - (-1 * 1) = 7。
然后计算A的伴随矩阵,即adj(A) = [(3, 1); (-1, 2)]。
最后,A^(-1) = (1/|A|) * adj(A) = [(3/7), (1/7); (-1/7), (2/7)]。
7. 设向量空间V中的向量v1 = (1, 0, 1), v2 = (0, 1, 1), v3 = (1, 1, 0)。
证明v1, v2, v3线性无关。
答案:要证明v1, v2, v3线性无关,我们需要证明对于任意的实数a, b, c,只要a * v1 + b * v2 + c * v3 = 0,那么a = b = c = 0。
设a * v1 + b * v2 + c * v3 = (a + b, b + c, a + c) = (0, 0, 0),由此可得a + b = 0,b + c = 0,a + c = 0。
通过简单的代数运算,可以得出a = b = c = 0,因此v1, v2, v3线性无关。
自考试题线性代数题库及答案

自考试题线性代数题库及答案线性代数是数学的一个重要分支,广泛应用于工程、物理、计算机科学等领域。
以下是一套自考试题线性代数题库及答案,供学习者参考。
一、选择题1. 下列矩阵中,哪一个是可逆矩阵?A. \( A = \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix} \)B. \( B = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix} \)C. \( C = \begin{bmatrix} 0 & 1 \\ 1 & 0 \end{bmatrix} \)D. \( D = \begin{bmatrix} 1 & 1 \\ 1 & 1 \end{bmatrix} \)答案: C2. 设 \( A \) 是一个 \( n \times n \) 矩阵,\( I \) 是 \( n\times n \) 的单位矩阵,若 \( A^2 = I \),则 \( A \) 称为:A. 正交矩阵B. 反对称矩阵C. 正交变换矩阵D. 反射变换矩阵答案: D二、填空题1. 设向量 \( \mathbf{v} = (1, 2, 3) \),向量 \( \mathbf{w} =(4, 5, 6) \),这两个向量的点积为 __________。
答案: 322. 若 \( A \) 是一个 \( m \times n \) 矩阵,\( B \) 是一个\( n \times p \) 矩阵,则 \( AB \) 的行列数为 __________。
答案: \( m \times p \)三、解答题1. 证明:若 \( A \) 是一个 \( n \times n \) 矩阵,且 \( A^n =I \),则 \( A \) 必定可逆。
解答:由于 \( A^n = I \),我们可以得出 \( A \) 的 \( n \) 次幂是单位矩阵。
山财自考37线性代数考核作业(已填好问题详解)

线性代数(经管类)综合试题一(课程代码 4184)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D==M≠0,则D1==( B ).A.-2MB.2MC.-6MD.6M2.设 A、B、C为同阶方阵,若由AB = AC必能推出B = C,则A应满足 ( D ).A. A≠OB. A = OC.|A|= 0D. |A|≠03.设A,B均为n阶方阵,则 ( A).A.|A+AB|=0,则|A|=0或|E+B|=0B.(A+B)2=A2+2AB+B2C.当AB=O时,有A=O或B=OD.(AB)-1=B-1A-14.二阶矩阵A,|A|=1,则A-1= ( B).A. B. C. D.,则下列说法正确的是( B ).A.若两向量组等价,则s = t .B.若两向量组等价,则r()= r()C.若s = t,则两向量组等价.D.若r()=r(),则两向量组等价.6.向量组线性相关的充分必要条件是 ( C ).A. 中至少有一个零向量B. 中至少有两个向量对应分量成比例C. 中至少有一个向量可由其余向量线性表示D. 可由线性表示7.设向量组有两个极大无关组与,则下列成立的是( C ).A. r与s未必相等B. r + s = mC. r = sD. r + s > m8.对方程组Ax = b与其导出组Ax = o,下列命题正确的是( D ).A. Ax = o有解时,Ax = b必有解.B. Ax = o有无穷多解时,Ax = b有无穷多解.C. Ax = b无解时,Ax = o也无解.D. Ax = b有惟一解时,Ax = o只有零解.9.设方程组有非零解,则k = ( D).A. 2B. 3C. -1D. 110.n阶对称矩阵A正定的充分必要条件是( D ).A. |A|>0B.存在n阶方阵C使A=C T CC.负惯性指标为零D.各阶顺序主子式均为正数二、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。
线性代数自考试题及答案

1.设3阶方阵A的行列式为2,则= 【 B 】A.-1 B.C. D.12.设A为n阶方阵,将A的第1列与第2列交换得到方阵B,假设|A|≠|B|,则必有【 C 】 A.|A|=0 B.|A+B|≠0C.|A|≠0 D.|A+B|≠03.设,则方程的根的个数为【 B 】A.0 B. 1C.2 D.34. 设A为n阶方阵,则以下结论中不正确的选项是:【 C 】A.是对称矩阵 B. 是对称矩阵C.是对称矩阵 D.是对称矩阵5.设,其中,则矩阵A的秩为【 B 】A.0 B. 1C.2 D.36. 设阶方阵A的秩为4,则A的伴随矩阵的秩为【 A 】A.0 B. 2C.3 D.47.设向量a=(1,-2,3)与=(2,k,6)正交,则数k为【 D 】A.-10 B. -4C.4 D.108.设3的阶方阵A的特征多项式为,则|A|= 【 A 】A.-18 B. -6C.6 D.189.已知线性方程组无解,则数a= 【 D 】A. B.0C. D.110.设二次型正定,则数a的取值应满足【 C 】A.a>9 B.3 a9C.-3<a< 3 D.a-3二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)请在每题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
11.设行列式,其第三行各元素的代数余子式之和为 0 。
12.设则AB= 。
13.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14.设A是4x3的矩阵且r〔A〕=2,,则r〔AB〕= 215.已知向量组 =(1,2,-1), =(2,0,t), =(0,-4,5)的秩为2,则数t=316.设4元线性方程组Ax=b的三个解,已知,,r(A)=3.则方程组的通解是.17.设方程组有非零解,且 <0,则= -2 .18.设矩阵有一个特征值=2,对应的特征向量为,则数a= 219.设3阶方阵4的秩为2,且,则A的全部特征值为 0,-5,-5 .20.设实二次型,己知A的特征值为-1,1,2,则该二次型的标准形为。
自考本线性代数试题及答案

自考本线性代数试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 下列矩阵中,哪个是可逆矩阵?A. [1, 2; 3, 4]B. [1, 0; 0, 1]C. [2, 3; 4, 5]D. [0, 1; 1, 0]答案:B2. 设A为n阶方阵,若存在常数k使得A^2 = kA,则称A为幂等矩阵。
若A是幂等矩阵且|A|≠0,则k的值是:A. 0B. 1C. -1D. n答案:B3. 对于任意的n阶方阵A,以下哪个选项是正确的?A. |A| = |A^T|B. det(A) = det(A^T)C. tr(A) = tr(A^T)D. A + A^T 总是对称矩阵答案:C4. 设A和B是两个n阶方阵,若AB=BA,则称A和B可交换。
若A和B可交换,且|A|=5,|B|=3,则|AB|的值是:A. 15B. 5C. 3D. 无法确定答案:A5. 对于n维向量空间V,以下哪个命题是线性代数的基本假设?A. 向量加法满足交换律B. 向量加法满足结合律C. 标量乘法对向量加法满足分配律D. 所有选项都是答案:D二、填空题(每题3分,共15分)6. 设向量α=(1, 2, 3)^T,β=(-4, 5, -6)^T,向量α和β的点积α·β等于______。
答案:-37. 若矩阵A的特征值为2,则矩阵2A的特征值为______。
答案:48. 设矩阵B可以表示为B=P^(-1)AP,其中P是可逆矩阵,那么B和A 是______相似的。
答案:相似9. 对于任意矩阵A,tr(A)表示矩阵A的______。
答案:迹(或特征值之和)10. 设A是一个3×3的矩阵,且A^3 = A,则A的一个特征值可以是______。
答案:1三、解答题(共75分)11. (15分)证明任意n阶方阵A,|A^T| = |A|。
证明:设A是一个n阶方阵,其行列式为|A|。
根据行列式的性质,我们知道行列式与行(列)的置换有关。
对于矩阵A的转置矩阵A^T,它的行(列)与A的列(行)相对应。
线性代数自考试题及答案

线性代数自考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 矩阵A的行列式为0,则矩阵A()A. 可逆B. 不可逆C. 行等价于零矩阵D. 列等价于零矩阵答案:B2. 若矩阵A的秩为r,则矩阵A的齐次线性方程组的解空间的维数为()A. rB. r-1C. n-rD. n+r答案:C3. 向量组α1,α2,…,αs线性无关,则()A. 向量组α1+α2,α2+α3,…,αs-1+αs线性无关B. 向量组kα1,kα2,…,kαs线性无关,其中k为非零常数C. 向量组α1+α2,α2+α3,…,αs-1+αs,αs线性无关D. 向量组kα1,kα2,…,kαs线性相关,其中k为非零常数答案:B4. 设A为n阶方阵,且|A|≠0,则下列命题中正确的是()A. A与A*的秩相等B. A*与A^(-1)的秩相等C. A与A^(-1)的秩相等D. A与A*的秩不相等答案:C5. 矩阵A=()A. 行最简形矩阵B. 行阶梯形矩阵C. 行等价于单位矩阵的矩阵D. 行等价于零矩阵的矩阵答案:C6. 设A为3×3矩阵,且|A|=2,则|2A|=()A. 4B. 8C. 16D. 32答案:C7. 设A为n阶方阵,且A^2=0,则()A. A=0B. |A|=0C. A可逆D. A不可逆答案:D8. 设A为n阶方阵,且A^2=E,则()A. A=0B. |A|=0C. A可逆D. A不可逆答案:C9. 设A为n阶方阵,且A^T=A,则()A. A为对称矩阵B. A为反对称矩阵C. A为正交矩阵D. A为斜对称矩阵答案:A10. 设A为n阶方阵,且|A|=1,则|A^(-1)|=()A. 0B. 1C. -1D. 2答案:B二、填空题(每题2分,共20分)11. 若A为n阶方阵,且|A|=-3,则|-2A|=______。
答案:1212. 设A为n阶方阵,且A^2=0,则矩阵A的秩r(A)满足______。
7月自学考试线性代数试题及答案解析

全国2018年7月自学考试线性代数试题课程代码:02198试题符号说明:A T 表示矩阵A 的转置矩阵,A *表示矩阵A 的伴随矩阵,E 表示单位矩阵,|A|表示方阵A的行列式,A -1表示矩阵A 的逆矩阵,秩(A )表示矩阵A 的秩.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A ,B ,C 是三个n 阶方阵,若AB =AC ,则必有( )A .A =0B .B =C C .|B|=|C|D .|AB|=|AC|2.设A ,B 都是n 阶方阵,且|A|=-2,|B|=1,则|A T B -1|=( )A .-2B .-21 C .21 D .23.设A 为4×5矩阵,若矩阵A 的秩为3,则秩(-3A T )为( )A .1B .2C .3D .44.设向量α=(-1,2,-2,4),则下列向量是单位向量的是( )A .31α B .51α C .91α D .251α 5.二次型22212143x x )x ,x (f +=的规范形是( )A .2221y y -B .2221y y --C .2221y y +-D .2221y y + 6.设A 为5阶方阵,若秩(A )=4,则齐次线性方程组A x =0的基础解系中包含的解向量的个数是( )A .1B .2C .3D .4 7.向量空间W ={(x 1,x 2,0,x 4)|x 1+x 2=0}的维数是( )A .1B .2C .3D .4 8.设矩阵A =⎪⎭⎫ ⎝⎛--4321,则矩阵A 的伴随矩阵A *=( ) A .⎪⎭⎫ ⎝⎛--1324 B .⎪⎭⎫ ⎝⎛1324 C .⎪⎭⎫ ⎝⎛--1234 D .⎪⎭⎫ ⎝⎛12349.设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛4000330022201111,则A 的线性无关的特征向量的个数是( ) A .1B .2C .3D .410.设A 、B 分别为m×n 和m ×k 矩阵,向量组(Ⅰ)是由A 的行向量构成的向量组,向量组(Ⅱ)是由(A ,B )的行向量构成的向量组,则必有( )A .若(Ⅱ)线性无关,则(Ⅰ)线性无关B .若(Ⅰ)线性无关,则(Ⅱ)线性相关C .若(Ⅰ)线性无关,则(Ⅱ)线性无关D .若(Ⅱ)线性无关,则(Ⅰ)线性相关二、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。
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线性代数(经管类)综合试题一(课程代码 4184)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D==M≠0,则D1==( B ).A.-2M B.2MC.-6M D.6M2.设A、B、C为同阶方阵,若由AB= AC必能推出B=C,则A应满足( D).A. A≠ O B.A=O C.|A|= 0 D.|A|≠03.设A,B均为n阶方阵,则(A).A.|A+AB|=0,则|A|=0或|E+B|=0B.(A+B)2=A2+2AB+B2C.当AB=O时,有A=O或B=O D.(AB)-1=B-1A-14.二阶矩阵A,|A|=1,则A-1= ( B).A.B. C.D.,则下列说法正确的是( B).A.若两向量组等价,则s=t .B.若两向量组等价,则r()=r()C.若s = t,则两向量组等价.D.若r()=r(),则两向量组等价.6.向量组线性相关的充分必要条件是(C ).A.中至少有一个零向量B.中至少有两个向量对应分量成比例C.中至少有一个向量可由其余向量线性表示D.可由线性表示7.设向量组有两个极大无关组与,则下列成立的是( C).A. r与s未必相等 B. r + s =mC. r = s D. r + s > m8.对方程组Ax =b与其导出组Ax=o,下列命题正确的是( D).A. Ax =o有解时,Ax = b必有解.B.Ax=o有无穷多解时,Ax = b有无穷多解.C.Ax = b无解时,Ax= o也无解.D.Ax = b有惟一解时,Ax = o只有零解.9.设方程组有非零解,则k=( D).A. 2B.3 C. -1 D. 110.n阶对称矩阵A正定的充分必要条件是( D).A.|A|>0B.存在n阶方阵C使A=C T CC.负惯性指标为零 D.各阶顺序主子式均为正数二、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。
11.四阶行列式D中第3列元素依次为-1,2,0,1,它们的余子式的值依次为5,3,-7,4,则D= -15.12.若方阵A满足A2= A,且A≠E,则|A|= 0 .13.若A为3阶方阵,且,则|2A|= 4.14.设矩阵的秩为2,则t= -3 .15.设向量=(6,8,0),=(4,–3,5),则(,)= 0 .16.设n元齐次线性方程组A x= o,r(A)= r<n,则基础解系含有解向量的个数为n-r个.17.设=(1,1,0),=(0,1,1),=(0,0,1)是R3的基,则=(1,2,3)在此基下的坐标为 (1,1,2)18.设A 为三阶方阵,其特征值为1,-1,2,则A 2的特征值为 1,1,4 .19.二次型的矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---11013202220.若矩阵A 与B=相似,则A 的特征值为 1,2,3三、计算题(本大题共6小题,每小题9分,共54分)21.求行列式的值解:yy x x-+-+1111111111111111=yyy x x x--+--+001111001111=xy11110000110011yx ++=xy11000000011000y x =x²y ²22.解矩阵方程:.解:令A=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--111112111,B =⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛632因为(AE )=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--100111010112001111→⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---101200012130001111→⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--2102110061312101031310001,所以A 1-=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--2102161312131310 由A X=B ,得X= A 1-B=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--2102161312131310⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛632=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛23123.求向量组=( 1, 1, 2, 3 ),=(-1,-1, 1, 1 ),=(1,3, 3, 5 ),=(4,-2, 5, 6 )的秩和一个极大线性无关组,并将其余向量用该极大无关组线性表示.解:将已知向量按列构成矩阵,并对其进行行变换:(r r r r 4321αααα) =⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----6200311062004111→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛----6240313062004111 →⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----6200311062004111→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---0000310031104111→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-0000310000107001所以,r(r r r r 4321αααα)=3,极大无关组为1α,2α,3α;4α=71α-33α24.a取何值时,方程组有解?并求其通解(要求用它的一个特解和导出组的基础解系表示).解:对方程组的增广矩阵施以初等变换:A =⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---a 114712412111112→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛------273503735024121a →⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----500003735024121a若方程有解,则r(A )=r(A),故a =5 当a=5时,继续施以初等行变换得:A →⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-000005357531054565101,原方程组的同解方程组为:⎪⎩⎪⎨⎧-+=--=432431575353565154x x x x x x ,x 3,x 4为自由未知量,令x 3=x4=0得原方程组的一个特解:⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛005354与导出组同解的方程组为: ⎪⎩⎪⎨⎧-=--=43243157535651x x x x x xx3,x 4为自由未知量,令⎪⎪⎭⎫⎝⎛43x x分别取⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛01,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛10,得到导出组的基础解系:⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-015351,⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--105756,所以,方程组的全部解为v =⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛005354+c1⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-015351+c2⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--105756,其中c1,c 2为任意常数。
25.已知,求A 的特征值及特征向量,并判断A能否对角化,若能,求可逆矩阵P ,使P –1AP =Λ(对角形矩阵).解:矩阵A 的特征多项式为:A E -λ=11121002-----λλλ=)1()2(2--λλ所以,A 的特征值为:1,2321===λλλ对于:221==λλ,求齐次线性方程组O x A E =-)2(的基础解系,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-0000001011011010002A E ,得基础解系:,101,010⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛从而矩阵A的对应于特征值221==λλ的全部特征向量为:⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛10101021c c 21,c c 不全为零。
对于13=λ,求齐次线性性方程组(E-A)x=O 的基础解系,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=-000110001001111001A E ,得基础解系:⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛110,从而矩阵A的对应于特征值13=λ的全部特征向量为:()0110≠⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛c c因为三阶矩阵A 有三个线性无关的特征向量⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛010,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛101,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛110,所以,A相似于对角矩阵,且⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=Λ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=100020002,110101010P26.用配方法将下列二次型化为标准形:解:3231212322213214442),,(x x x x x x x x x x x x f --+-+= =[]3223222322323212142)(4)(4)(4x x x x x x x x x x x x --+---+-+ =2332222321542)22(x x x x x x x -+--+ =2323322223213)2(2)22(x x x x x x x x -+---+ =2323223213)(2)22(x x x x x x ----+令⎪⎩⎪⎨⎧=-=-+=33322321122x y x x y x x x y ,即⎪⎩⎪⎨⎧=+=-=333222112y x y y x y y x 得二次型的标准型为:23222132y y y --.四、证明题(本大题共6分) 27.设向量,证明向量组是R 3空间中的一个基.证:因为02100020011111011011≠==-,所以321,,ααα线性无关,所以向量组321,,ααα是3R 空间的一个基。
线性代数(经管类)综合试题二(课程代码4184)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.若三阶行列式=0,则k= ( C ).A.1B.0 C.-1D.-22.设A、B为n阶方阵,则成立的充要条件是( D).A.A可逆B.B可逆 C.|A|=|B|D.AB=BA3.设A是n阶可逆矩阵,A*是A的伴随矩阵, 则( A).A.B.C. D.4.矩阵的秩为2,则λ =( B).A.2B.1C.0D.5.设3×4矩阵A的秩r(A)=1,是齐次线性方程组Ax=o 的三个线性无关的解向量,则方程组的基础解系为(D).A. B.C.D.6.向量线性相关,则( C).A.k=-4B.k = 4 C.k=-3 D.k= 37.设u1, u2是非齐次线性方程组Ax=b的两个解, 若是其导出组Ax=o的解, 则有(B).A.c1+c2=1B.c1=c2C.c1+ c2=0D.c1=2c28.设A为n(n≥2)阶方阵,且A2=E,则必有(B ).A.A的行列式等于1 B.A的秩等于nC.A的逆矩阵等于ED.A的特征值均为19.设三阶矩阵A 的特征值为2, 1, 1, 则A -1的特征值为 ( D ).A .1, 2 B.2, 1, 1 C., 1 D ., 1, 1 10.二次型是( A ).A .正定的B .半正定的C .负定的 D.不定的 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.=_______5__.12.设A 为三阶方阵,且|A |=4,则|2A |=_____32___.13.设A =, B =, 则A T B=___⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--1040011011_______. 14.设A =,则A -1=____⎪⎪⎭⎫⎝⎛--2512______. 15.向量表示为向量组的线性组合式为_32152e e e ++-_________.16.如果方程组有非零解, 则k =___-1_______. 17.设向量与正交,则a =____2______.18.已知实对称矩阵A =,写出矩阵A 对应的二次型_3121232221321332),,(x x x x x x x x x x f -+-+=_________.19.已知矩阵A与对角矩阵Λ=相似,则A 2=___E_____.20.设实二次型的矩阵A 是满秩矩阵,且二次型的正惯性指数为3,则其规范形为__24232221y y y y -++________. 三、计算题(本大题共6小题,每小题9分,共54分)21.计算行列式的值.解:原式=x y y y xy x y y x y y x y xy y y y x 3333++++=xy y y x y y y x y yy y x 1111)3(+ =yx yx y x yyyy x ---+0000001)3( =3))(3(y x y x -+22.设矩阵A=,B =,求矩阵A -1B .解:(AB)=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--123222012111011⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-→1341003111011011 ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---→134100103010111011 ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛----→13410010301092001 ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛----=∴-134103921B A23.设矩阵,求k 的值,使A的秩r (A )分别等于1,2,3.解:对矩阵A施行初等变换:当k =1时,⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=000000321A ,矩阵A的秩r (A )=1;当k=-2时,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=000330621A ,矩阵A的秩r(A)=2;当k 2k 且1-≠≠时,⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=100110321k A ,矩阵A 的秩r (A)=3.24.求向量组的秩和一个极大线性无关组,并将其余向量用该极大线性无关组线性表示.解:将所给列向量构成矩阵A ,然后实施初等行变换:⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+---→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----→⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=)1)(2(00110321336003322032133220332203213232132122k k k k k k k k k k k k k k k k k k A⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛→⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=0000210020102001000021002210211121004200221021111812308620221021112013411073143212111)(4321αααα所以,向量组的秩3),,,(4321=ααααr ,向量组的一个极大无关组为: ,,,321ααα且有3214222αααα+-=.25.求线性方程组的基础解系,并用基础解系表示其通解.解:对方程组的系数矩阵(或增广矩阵)作初等行变换:⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----→⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=000043105401000043103221431043103221753121323221A与原方程组同解的方程组为:⎩⎨⎧-=+-=4324314354x x x x x x ,其中x 3,x4为自由未知量。