线性代数知识点典型题
一、方程组1、设方程组⎩⎨⎧=+=+02022121kx x x x 有非零解,则k=( )A. 2B. 0C. 1D. 42、若方程组⎩⎨⎧=-=+0x kx 0x x 2121有非零解,则k=( )A. -1B. 0C.1D.23、设A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛333231232221131211a a a a a a a a a 为3阶非奇异矩阵,则齐次线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++000333232131323222121313212111x a x a x a x a x a x a x a x a x a 的解为( ) A .()T1,1,1 B .()T0,0,0 C .()T a a a 131211,, D .T )0,1,0(4、设矩阵A=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛54332221t ,若齐次线性方程组Ax=0有非零解,则数t=( ) 5、如果方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=-=-+0404033232321kx x x x x kx x 有非零解,则 k =( )A. -2B. -1C. 1D. 26、设A 为5阶方阵,若秩(A )=3,则齐次线性方程组Ax =0的基础解系中包含的解向量的个数是( )A .2B .3C .4D .5 7、设A 为4×5的矩阵,且秩(A )=2,则齐次方程Ax=0的基础解系所含向量的个数是( )8、设A 为5阶的矩阵,且秩(A )=2,则齐次方程Ax=0的基础解系所含向量的个数是( ) 9、齐次线性方程组⎩⎨⎧=+--=-++032054354325431x x x x x x x x 的解空间的维数是___________.10、线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=--=++4284103520z y x z y x z y x 的解为( )A .x =2,y =0,z =-2B .x =-2,y =2,z =0C .x =0,y =2,z =-2D .x =1,y =0,z =-1 11、设非齐次线性方程组Ax =b 的增广矩阵为⎪⎪⎭⎫⎝⎛-64202101012001,则该方程组的通解为( ) 12、设1α,2α是Ax=b 的解,η是对应齐次方程Ax=0的解,则( ) A. η+1α是Ax =0的解B. η+(1α-2α)是Ax=0的解C. 1α+2α是Ax=b 的解D. 1α-2α是Ax=b 的解13、方程组0x x x 321=-+的通解是___________.14、设四元非齐次线性方程组b AX =的系数矩阵A 的秩为3, 已经它的三个解向量为,,,321ηηη 其中⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=+⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=0864,2143321ηηη,则该方程组的通解为( )15、求下列方程组的通解⎪⎩⎪⎨⎧=--+=---=--+.0895,4433,13432143214321x x x x x x x x x x x x16、求线性方程组的通解⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-+++=-+++=--+-=-+++576533553232313454321543215432154321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x17、求线性方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-+++-=+++=-+++=++++833453622632315432154325432154321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 的通解.18、求齐次线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+++=+++=+++0553204420432143214321x x x x x x x x x x x x 的通解.19、已知线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-+--=+ax x x x x x x x 32132131522312 (1)求当a 为何值时,方程组无解、有解.(2)当方程组有解时,求出其全部解(要求用其一个特解和导出组的基础解系表示).20、设3元线性方程组1231231232124551x x x x x x x x x +-=⎧⎪-+=⎨⎪+-=-⎩λλ,(1)确定当λ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) 二、行列式按行(列)展开性质1、设D=3465312186427931-, D 中元素ij a 的代数余子式ij A ,则44434241793A A A A +++-=( )A. 0B. 3C. 2D. 42、设D =34653021864212963, D 中元素ij a 的代数余子式ij A ,则44424132A A A ++=( )A. 0B. 3C. 2D. 4 3、设D=3465312186427931-, D 中元素ij a 的代数余子式ij A ,则4443424132A A A A +++=( )A. 0B. 3C. 2D. 44、设,3142313150111253------=D D 中元素ij a 的余子式和代数余子式依次记作ij M 和ij A ,求(1)14131211A A A A +++; (2)41312111M M M M +++ 5、设D=2211765144334321, D 中元素ij a 的代数余子式ij A ,试求44434241A A A A ++与.6、已知4阶行列式D 中第1行的元素分别为1,2,0,-1,第3行的元素的余子式依次为5,x ,17,1,则x=__________.三、向量1、设向量α=(4,-1,2,-2),则下列向量是单位向量的是( ) A .31αB .51αC .91αD .251α2、已知向量α=(3,5,7,9),β=(-1,5,2,0),如果α+ξ=β,则ξ=( )3、设α与β的内积(α,β)=2,‖β‖=2,则内积(2α+β,-β)=___________. 四、秩1、设A 为n 阶非零矩阵,且=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=)(,),,,(2121A r b b b a a a A n n则 ( )A .nB .1C .2D .n-12、已知向量)8,7,6,5(,)7,6,5,4(,)6,5,4,3(,),5,4,3,2(4321====αααα,则向量组4321,,,αααα的秩为( )A .1B .-1C .2D .-23、向量1α=(1,0,-2),2α=(3,0,7),3α=(2,0,6). 则321,,ααα的秩为( )4、设矩阵A =⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡k k k k111111111111, 若==k A r 则,1)(( )5、已知向量组123(1,2,1),(2,0,),(0,4,5)t =-==-ααα的秩为2,则数t =( )6、矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=555533331111A 的秩= __________. 7、求向量组TTT )2,5,4,0(,)0,3,0,2(,)1,1,2,1(321--==-=ααα,T)1,7,2,3(4--=α的秩与一个极大线性无关组.8、求向量组α1=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-111,α2=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛531,α3=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛626,α4=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-542的秩与一个极大线性无关组.9、求向量组α1=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛3412,α2=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--6611,α3=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---9221,α4=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-7211的秩与一个极大线性无关组,并把不属于极大无关组的向量用极大无关组线性表示。
10、求向量组TTTT)0,10,3,1(,)11,3,2,3(,)4,2,1,1(,)2,4,1,1()4321=--=--==αααα的一个极大线性无关组与秩.五、特征值与特征向量1、设3阶方阵A 的特征多项式为2(2)(3)E A -=++λλλ,则A =( )A. -18B. -6C. 6D. 182、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛300130011201111,则A 的线性无关的特征向量的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .43、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 .41 B .21 C .2 D .44、设矩阵A =⎪⎪⎭⎫⎝⎛00101010,则A 的特征值为( )A .1,1,0B .-1,1,1C .1,1,1D .1,-1,-15、设A 为3阶矩阵,且已知|3A+2E |=0,则A 必有一个特征值为( )6、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛300130011201111,则A 的线性无关的特征向量的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .47、已知矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛x 01010101的一个特征值为0,则x= ( ) 8、已知3阶方阵A 的特征值为1,-3,9,则=A 31 ( )9、已知3阶方阵A 的特征值为1,2,3,则=+-A A 7523A ( )10、设矩阵21100413a A -⎛⎫⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭有一个特征值2λ=,对应的特征向量为122x ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则数a =( ) 11、已知3阶方阵A 的特征值为1,2,3,则12-A 的特征值为 ( ) 12、已知3阶矩阵A 的3个特征值为1,2,-1,则|A *|= __________.六、二次型1、设二次型22212312323(,,)2332f x x x x x x ax x =+++正定,则数a 的取值应满足( )A. a >9B. 3≤a ≤9C.-3<a <3D. a ≤-32、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-300021011a 为正定矩阵,则a 的取值范围是.( ) 3、已知二次型3231212322213216422),,(x x x x x x x x x x x x f +++++=λ是正定的,则λ的取值范围是_____.4、设矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛t t 0002101为正定矩阵,则t 取值为( ) 5、设有二次型,x x x )x ,x ,x (f 232221321+-=则)x ,x ,x (f 321( ) A.正定 B.负定 C.不定 D.半正定6、设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=401061112A ,则二次型Ax x f T =是( ) A. 正定 B. 负定 C. 半正定 D. 不定7、设⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=600031012A ,则二次型Ax x f T =是( ) A.正定 B.负定 C.半正定 D.不定8、二次型f(x 1,x 2,x 3,x 4)=x 21+x 22+x 23+x 24+2x 3x 4的秩为( ) A .1 B .2 C .3 D .49、二次型2332223121213214222),,(x x x x x x x x x x x x f +++++=的秩为( )10、二次型23223121213216224),,(x x x x x x x x x x f +-+-=的秩为( )11、二次型2332223121214222x x x x x x x x x +++++的标准形为( ) 12、二次型322322213214332),,(x x x x x x x x f +++=的标准形为 .13、二次型x x x f T⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=987654321)(的矩阵为( ) A. ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛987654321 B. ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛975753531C. ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---987654321D. ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛23114、二次型312123222132142),,(x x x x x x x x x x f ++++=的矩阵为( )A .⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛104012421B .⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛100010421 C .⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛102011211D .⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛12021101115、矩阵A =⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-301012121对应的二次型),,(321x x x f = ( )七、方阵的行列式1、设A 为3阶方阵,且|A |=2,则|2A -1|=( ) A .-4 B .-1 C .1 D .4 2、设A 、B 为同阶方阵,下列等式中正确的是( )A. AB=BAB. ()111---+=+B A B AC. B A B A +=+D. ()T T TB A B A +=+3、设A 为3阶方阵,且已知|-2A |=2,则|A |=( )A .-1B .-41 C .41D .14、设A 为三阶矩阵,且|A |=2,则|(A *)-1|=( )A.41 B. 1 C.2 D. 45、设A 为n 阶正交矩阵,则行列式|A 2|=( )A .-2B .-1C .1D .26、设A 是4阶方阵,且|A |=-2,则|*A |=( )八、向量组的线性相关性1、设β可由向量α1 =(1,0,0)α 2 =(0,0,1)线性表示,则下列向量中β只能是( ) A.(2,1,1) B.(-3,0,2) C.(1,1,0) D.(0, -1, 0)2、若向量组α1,α2线性相关,则 ( ) A. α1=kα2或α2=kα1 B. α1,α2中必有一个零向量C. α1,α2都是零向量D. 必有α1=α23、如果向量α=(1,5,-1,y )和β=(x ,-10,2,1)线性相关,则y=( )4、已知向量α=(1,2,-1)与向量β=(x ,1,y )线性相关,则y=( )5、若向量),5,2()3,,1(21y x =-=αα与线性相关,则x = .6、设r r αααβααβα+++=+== 212121,,,1β且向量组r ααα,,,21 线性无关, 证明:向量组β1,…,r β线性无关.7、设向量组α1,α2线性无关,证明向量组β1=α1+α2,β2=α1-α2也线性无关九、向量的正交1、下列向量中与α=(1,1,-1)正交的向量是( )A. 1α=(1,1,1)B. 2α=(-1,1,1)C. 3α=(1,-1,1)D. 4α=(0,1,1) A .23-B .32-C .32 D .232、已知向量α=(1,2,-1)与向量β=(0,1,y )正交,则y=( )十、矩阵的乘法 1、设⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--632111112111X , 则X=( ).A. ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-3102B. ()211-C. ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-31231D. ⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛2312、设矩阵A =(1,2),B =⎪⎪⎭⎫⎝⎛4321,C =⎪⎪⎭⎫⎝⎛654321,则下列矩阵运算有意义的是( ) A .ACB B .ABC C .BAC D .CBA3、已知矩阵A =⎪⎭⎫⎝⎛-1011,B =⎪⎭⎫⎝⎛1101,则AB -BA =( )A .⎪⎭⎫⎝⎛--1201B .⎪⎭⎫⎝⎛-1011C .⎪⎭⎫⎝⎛1001D .⎪⎭⎫⎝⎛00004、三阶矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-300450971,则A *A =( ) 5、设3阶矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-321022001,则A *A =( ) 5、设3阶矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛333022001,则A *A =_____________. 十一、矩阵的相似1、若A 与B 相似,则( )A. A=BB. A ,B 有相同的特征向量C. A -λE =B -λED. |A |=|B | 2、设3阶矩阵A 与B 相似,且已知A 的特征值为2,2,3. 则|B -1|=( )A .121 B .71 C .7 D .123、设3阶矩阵A 与B 相似,且已知A 的特征值为1,2,3. 则|B -1|=( )A .121 B .61 C .6 D .34、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛----020212022,求可逆矩阵P 及对角矩阵∧,使得P -1AP =∧. 5、设有对称矩阵,310130004⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=A 试求出可逆矩阵P , 使AP P 1-为对角阵. 6、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-022210201,求可逆矩阵P 及对角矩阵∧,使得P -1AP =∧. 7、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---124022011,(1)求可逆矩阵P 及对角矩阵∧,使得P -1AP =∧;(2)求10A8、设Λ=-AP P 1,其中⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=Λ⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=2001,,1141P ,求5A 9、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---124022011(1)求可逆矩阵P 及对角矩阵∧,使得P -1AP =∧;(2)求3A 十二、矩阵的相等 1、设矩阵⎪⎪⎭⎫⎝⎛+d ba 04=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-32cb a ,则( ) A .a=3,b=-1,c=1,d=3 B .a=-1,b=3,c=1,d=3 C .a=3,b=-1,c=0,d=3 D .a=-1,b=3,c=0,d=3十三、矩阵的逆阵 1、矩阵⎪⎪⎭⎫⎝⎛-0133的逆矩阵是( ) A .⎪⎪⎭⎫⎝⎛-3310 B .⎪⎪⎭⎫⎝⎛-3130 C .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-13110D .⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-013112、设A =⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤70050000300001, 则A -1= ( ) 3、设A =⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤80060000400002, 则A -1= ( )4、设A =⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤500020003,则1-A =( )5设⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=2500380000120025A , 则1-A =( )6、设A =⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤005300002000010, 则A -1= ________ ___.7、设A 是n 阶方阵,且022=--E A A ,证明A 及A +2E 都可逆8、设方阵B 满足B B =2,B E A +=,证明:A 可逆,并求1-A9、设A ,B 为n 阶方阵,且满足,421E A A B -=- 其中E 为n 阶单位矩阵,证明:B -2E 为可逆矩阵,并求()12--E B10、设A 是n 阶方阵,且(A +E )2=0,证明A 可逆 十四、初等矩阵的作用1、设矩阵A =⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛333231232221131211a a a a a a a a a ,B =⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++133312321131131211232221a a a a a a a a a a a a ,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=101010001,10000101021P P , 则必有( )A .B P AP =21于 B .B P AP =12C .B A P P =21D .B A P P =122、99001010100⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛543432321100010100001⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=( )3、109001010100120010003001010100⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡= .十五、行列式的计算1、设行列式D=333231232221131211a a a a a a a a a =3,D 1=333231312322212113121111252525a a a a a a a a a a a a +++,则D 1的值为( ) 2、4500000200100-=( )3、200920082007200620052004200320022001=( ) 4.行列式=--2222510211( )5、行列式600300301398200199204100103=__________.6、已知,1211123111211)(x x xx x f -=则3x 的系数=____________.7、计算行列式.0112012120112110-----=D 8、计算行列式.5021011321014321---=D 9、计算行列式.2111121111211112 10、计算行列式6741212060311512-----11、.排列36715284的逆序数为( )十六、解矩阵方程1、解矩阵方程⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-101311022141X 2、设⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=343122321A , B =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛3512, ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=130231C (1) 求()T CB ;(2) 求矩阵X , 使满足AXB =C . 3、已知A =⎪⎭⎫ ⎝⎛-2141,B =⎪⎭⎫ ⎝⎛-1102,C =⎪⎭⎫ ⎝⎛-1013,矩阵X 满足AXB =C ,求解X .4、设⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=101020101A , B A E AB +=+2, 求B . 5、已知A =⎥⎦⎤⎢⎣⎡3152,B =⎥⎦⎤⎢⎣⎡-3421,C =⎥⎦⎤⎢⎣⎡-2512,X 满足AX +B =C ,求X。
线性代数知识重难点和常考题型汇总
②、
a11 a21
a12
a22
a1 n a2 n
x1
x2
b1
b2
Ax
b
(向量方程,
A为mn
矩阵, m
个方程, n 个未知数)
am1
am 2
amn xm
bm
⑦、 r( AB) min(r( A), r(B)) ;(※)⑧、如果 A 是 m n 矩阵, B 是 n s 矩阵,且 AB 0 ,则:(※) Ⅰ、 B 的列向量全部是齐次方程组 AX 0 解(转置运算后的结论); 3
Ⅱ、 r( A) r(B) n ⑨、若 A 、 B 均为 n 阶方阵,则 r( AB) r( A) r(B) n ;
③、 a1
a2
an
x1
x2
(全部按列分块,其中
b1 b2
);
xn
bn
④、 a1 x1 a2 x2 an xn (线性表出)
⑤、有解的充要条件: r( A) r( A, ) n ( n 为未知数的个数或维数)
③、某行(列)的元素乘以该行(列)元素的代数余子式为 A ;
3,代数余子式和余子式的关系:
M ij (1)i j Aij
Aij (1)i j M ij
4,设 n 行列式 D :
n ( n 1)
线性代数知识点全面总结基本功课
*
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三、重要公式、法则。
1、矩阵的加法与数乘
A + B = B + A ; (A + B ) + C = A + ( B + C ); A + O = O + A = A; A + (-A) = O; k(lA) = (kl)A ; (k+l)A = kA+ lA ; k( A + B )= kA + kB ; 1A = A, OA = O 。
的系数行列式D ≠0 , 原方程组有惟一解
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4、齐次线性方程组的克拉默法则。
若齐次线性方程组有非零解,则它的系数行列式必为 零。
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三、重要公式
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四、典型例题
1、3~4阶的行列式
2、简单的n阶行列式
3、用公式
*
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可逆矩阵与初等变换
概念
求法
证法
如果AB=BA=E,则A可逆, B是A的逆矩阵.
用定义
用伴随矩阵
分块对角矩阵
|A| ≠ 0 , A可逆 .
|A| = 0 , A不可逆 .
AB = E , A与B互逆.
反证法.
*
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二、重要定理
1、设A、B是n阶矩阵,则|AB|=|A||B|。
2、若A是可逆矩阵,则A的逆矩阵惟一。
概念
特殊矩阵
m×n个数aij (i = 1,2,…,m ; j =1,2,…,n)
构成的数表
单位矩阵: 主对角线元素都是1,其余元素都是零的 n 阶方阵 E
线性代数典型例题样例
内容:
错误地推出 .
相关例题一
题目一:设 , , 为同阶非奇异矩阵,试证:
(1) 为非奇异矩阵;
(2) 也是非奇异矩阵,并求其逆阵.
解题思路:利用矩阵的行列式不等于零来证.
解答:(1)
因
故 即 为非奇异矩阵.
(2)因
由已知条件, 得
0
故 即 为非奇异矩阵,且
相关例题二
题目二:设 , , 均为正交矩阵,试证:
ML32006
题目:设 、 、 都可逆,证明 可逆,且
涉及的知识点
知识点一:
矩阵的逆
知识点二:
矩阵的运算
解题方法
需要配音:这是一道涉及矩阵运算及证明矩阵可逆的综合题.
内容:如能证明第一个等式成立 即 ,因而第二个等式也成立.下证第一个等式成立,只需证 .
下面给出四种证法.
1. 定义法.
2. 用定义直接验证,运算过程不同.
3. 定义法,运算过程不同。
4. 恒等变形.
解题过程
(详细过程)
第一种证法
第一步:
需要配音或重点提示的文字:无
第二种证法
第一步:
需要配音或重点提示的文字:无
第三种证法
第一步:
需要配音或重点提示的文字:无
第四种证法
第一步:将 恒等变形,得到
或
对上两式分别求逆,即
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学生常犯的错误ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
解题思路:利用正交阵的定义证.
解答:因为 均为正交矩阵,所以
, 成立.
从而
方法总结
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内容:证明逆矩阵的和可逆,常根据定义来证.利用矩阵运算的基本性质得到了方法1,2,3,也可用恒等变形.
《线性代数》知识点 归纳整理-大学线代基础知识
《线性代数》知识点归纳整理诚毅学生编01、余子式与代数余子式.............................................................................................................................................. - 2 -02、主对角线.................................................................................................................................................................. - 2 -03、转置行列式.............................................................................................................................................................. - 2 -04、行列式的性质.......................................................................................................................................................... - 3 -05、计算行列式.............................................................................................................................................................. - 3 -06、矩阵中未写出的元素.............................................................................................................................................. - 4 -07、几类特殊的方阵...................................................................................................................................................... - 4 -08、矩阵的运算规则...................................................................................................................................................... - 4 -09、矩阵多项式.............................................................................................................................................................. - 6 -10、对称矩阵.................................................................................................................................................................. - 6 -11、矩阵的分块.............................................................................................................................................................. - 6 -12、矩阵的初等变换...................................................................................................................................................... - 6 -13、矩阵等价.................................................................................................................................................................. - 6 -14、初等矩阵.................................................................................................................................................................. - 7 -15、行阶梯形矩阵与行最简形矩阵.......................................................................................................................... - 7 -16、逆矩阵 ..................................................................................................................................................................... - 7 -17、充分性与必要性的证明题...................................................................................................................................... - 8 -18、伴随矩阵.................................................................................................................................................................. - 8 -19、矩阵的标准形:...................................................................................................................................................... - 9 -20、矩阵的秩:.............................................................................................................................................................. - 9 -21、矩阵的秩的一些定理、推论................................................................................................................................ - 10 -22、线性方程组概念.................................................................................................................................................... - 10 -23、齐次线性方程组与非齐次线性方程组(不含向量)........................................................................................ - 10 -24、行向量、列向量、零向量、负向量的概念........................................................................................................ - 11 -25、线性方程组的向量形式........................................................................................................................................ - 12 -26、线性相关与线性无关的概念.......................................................................................................................... - 12 -27、向量个数大于向量维数的向量组必然线性相关.............................................................................................. - 12 -28、线性相关、线性无关;齐次线性方程组的解;矩阵的秩这三者的关系及其例题 ...................................... - 12 -29、线性表示与线性组合的概念.......................................................................................................................... - 12 -30、线性表示;非齐次线性方程组的解;矩阵的秩这三者的关系其例题 .......................................................... - 12 -31、线性相关(无关)与线性表示的3个定理........................................................................................................ - 12 -32、最大线性无关组与向量组的秩............................................................................................................................ - 12 -33、线性方程组解的结构............................................................................................................................................ - 13 -01、余子式与代数余子式(1)设三阶行列式D =333231232221131211a a a a a a a a a ,则①元素11a ,12a ,13a 的余子式分别为:M 11=33322322a a a a ,M 12=33312321a a a a ,M 13=32312221a a a a对M 11的解释:划掉第1行、第1列,剩下的就是一个二阶行列式33322322a a a a ,这个行列式即元素11a 的余子式M 11。
线性代数复习题
线性代数复习题一、选择题1. 设A为2×2矩阵,B为2×3矩阵,C为3×2矩阵,则下列哪个运算不合法?a) A + Bb) A - Bc) A × Cd) B × C2. 设A、B均为n阶可逆矩阵,下列哪个等式一定成立?a) (A · B)^-1 = B^-1 · A^ -1b) (A + B)^-1 = A^-1 + B^-1c) (A^T)^-1 = (A^-1)^Td) (AB)^-1 = A^-1 · B^-13. 若A为n阶反对称矩阵,则下列哪个结论一定成立?a) A主对角线元素全为零b) A的行列式一定为零c) A的特征值一定为零或纯虚数d) A的秩一定为n4. 设A为n阶矩阵,rank(A) = n,则下列哪个结论一定成立?a) A是可逆矩阵b) A的列空间维数为nc) A的零空间维数为nd) A的特征值都为非零数二、填空题1. 若A为对称矩阵,则A的主对角线元素为_______。
2. 若A为n阶矩阵,行列式为det(A) = 5,则A的逆矩阵的行列式为_______。
3. 若A为n阶矩阵,A的核空间的维数为2,则A的秩为_______。
4. 若A为n阶矩阵,行列式为det(A) = 0,则A一定________。
三、计算题1. 已知矩阵A = [4 3; 2 1],求A的逆矩阵。
2. 已知矩阵A = [1 2 3; 0 1 4; 5 6 0],求A的转置矩阵。
3. 已知矩阵A = [1 -2 3; 4 0 -1; 2 1 3],求A的行列式和秩。
4. 已知矩阵A = [1 2 -1; 3 0 2; -2 1 4],求A的特征值和特征向量。
四、应用题1. 某公司有5个部门,每个部门的工作效率可以用一个代号表示。
现有一矩阵A = [1 3 4 5 2; 2 5 1 3 4; 4 2 3 1 5; 5 4 2 3 1; 3 1 5 4 2] 表示各部门之间的协作效率。
线性代数第一章典型习题
0
0 0 x an
(x ai )( x aj )
i 1 j 1
i n
j n
3. 行列式按某一行(列)展开(降阶法): 例 3:计算 n 阶行列式
2 2 3 D
1 2 2 2 2 2
2 2 2
2 2 2
2 2 2 n 1 2 2 2 2 2 n
2 2 1 1 3
3 2 2 1 1
4 1 4 2 5
5 1 5 27 2 0
求 A41+ A42+ A43 ;
A44+ A45
解:由条件得 A 41 + A42 + A43 +2( A44 + A45 ) 27
2( A 41 + A42 + A43 ) + A44 + A45 0 解得 A41+ A42+ A43= -9 , A44+ A45=18
以下用归纳法:
,结论成立; 当 n=1 时, D1 假设对 k<n 的自然数成立,则
Dn ( ) Dn Dn 1 2
n n n 1 n 1 n 1 n 1 ( )
x a1 D a1 a1
x a i x a i D x a i
i 1 i 1 i n i 1 i n i n
a1 a2 x a2 a2 x a2
a3
an an an x
解:将各列加到第一列得
a1 x a2 a2 a3 a2 a2 x x an an an
7.加边法(升阶法): 例 7:证明
1 a1 1 Dn 1 1
