?1a1??000?????21、已知矩阵A??a31?与B??010?相似,求数a,b的值.
?111??00b?????
22、用正交变换化二次型f(x1,x2)?5x1?5x2?4x1x2为标准型,并写出所作的正交变换.
四、证明题(本题7分)
23、设A,B均为n阶矩阵,且A=B+E,B2=B,证明A可逆.
一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分类,共10分)
1.C 2.A 3.D 4.C 5.B 二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
6. 9 7.??
?5?1?? ???32??1?11?8.???130?? 9. 3 ?? 10. -2 11. 0
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12. 2 13.
13??1,1,1?T或?13??1,1,1?T
14. -1 15.a>1 三、计算题(本大题共7小题,每小题9分,共63分)
1216.解 D=?11 =231113011411131110?5?1?1 ??10?23050?2045?1?120?74 41*?1,所以A可逆,于是A?AA 217.解 由于A? 故(2A)?1?2A*?1?1A?2AA?1 22139?3? =A?1?A?1?A?1???A?1?
222?2? 18.解 由X?AX?B,化为?E?A?X?B,
21??1?10??0????1?1 而E?A??10?1?可逆,且?E?A????321?
3??10??2???0?11?21??1?1??3?1??0?????1? 故X???321??20???20?
3???????0?11??5?3??1?1??12?13??10?1117????????,?,?,??015?7?015?719.解 由于1234????
?0?1?57??0000????? 所以向量组的秩为2,?1,?2是一个极大线性无关组,并且有
?3??11?1?5?2,?4?17?1?7?2
注:极大线性无关组不唯一。
20. 解 方程组的系数行列式
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1aa2 D=1bb2??b?a??c?a??c?b? c2aa213a2bb2?0,D2?13b2cc213c2a2b2?0, c21c 因为a,b,c两两互不相同,所以D?0,故方程有唯一解。
3a2 又D1?3b23c21a3a2 D3?1b3b2?3D
1c3c2由克拉默法则得到方程组的解 x1?DD1D3D?0,x2?2?0,x3?3??3 DDDD21.解 因为矩阵A与B相似,故
?trB trA即?且
A?B,
?1?3?1?0?1?b 2??a?1??0?52??? 25?? 所以a=1,b=4. 22. 解 二次型的矩阵A??? 由于?E?A????3????7?,所以A的特征值?1?3,?2?7 对于特征值?1?3,由方程组?3E?A?x?0得到A属于特征值?1?3的一个单位特征向量?1?2?1? ?????12??对于特征值?2?7,由方程组?7E?A?x?0得到A属于特征值?2?7的一个单位特征向量
?2?2?1?. ????2?1?得正交矩阵Q???1,?2??22?11????,作正交变换x?Qy, ?112???2二次型化为标准形f?3y1?7y2.
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四、证明题(本题7分)
223.证 因为A?B?E,所以A?E?B,又B?B,
故?A?E??A?E,
2 化简得 A2?3A??2E,于是A???1?A?3E???E,故A可逆。 ?2??2015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)
本试卷共3页,满分l00分,考试时间l50分钟。
考生答题注意事项: 1.本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效,试卷空白处和背面均可作草稿纸。 2.第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。 3.第二部分为非选择题。必须注明大、小题号,使用0.5毫米黑色字迹签字笔作答。 4.合理安排答题空间。超出答题区域无效。
T*
说明:在本卷中。A表示矩阵A的转置矩阵。A表示矩阵A的伴随矩阵,E是单位矩阵, ︱A ︱表示方阵A的行列式,r(A)表示矩阵A的秩。
第一部分 选择题
一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10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,请将其选出并将“答题卡” 的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。
1.已知2阶行列式
A.-2 B.-l C.1 D.2
3.设向量组 正确的是 A.若s≤t,则 B.若s≤t,则 C.若 D.若
可由向量组线性表出,则下列结论中
必线性相关 必线性相关
线性无关,则s≤t 线性无关,则s≤t
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4.设有非齐次线性方程组Ax=b,其中A为m×n矩阵,且r(A)=r1,r(A,b)=r2,则 下列结论中正确的是
A.若r1=m,则Ax=O有非零解 B.若r1=n,则Ax=0仅有零解 C.若r2=m,则Ax=b有无穷多解 D.若r2=n,则Ax=b有惟一解 5. 设n阶矩阵A满足︱2E-3A︱=0,则A必有一个特征值=
第二部分 非选择题
二、填空题 (本大题共l0小题。每小题2分,共20分) 请在答题卡上作答。
6.设行列式中元素aij的代数余子式为Aij(i,j=1,2),则a11A21+a12+A22=__________.
2
7.已知矩阵,则A+2A+E=___________.
8.设矩阵9.设向量
,若矩阵A满足AP=B,则A=________.
,
线性表出的表示式为=____________.
,则
由向量组
10.设向量组a1=(1,2,1),a2=(-1,1,0),a3=(0,2,k)线性无关,则数k的取值应
满足__________.
11.设3元非齐次线性方程组Ax=b的增广矩阵(A,b)经初等行变换可化为
TTT
若该方程组无解,则数k=_________. 12.设
=-2是n阶矩阵A的一个特征值,则矩阵A—3E必有一个特征值是________.
13.设2阶矩阵A与B相似,其中,则数a=___________.
14.设向量a1=(1,-l,0),a2=(4,0,1),则
15.二次型f(x1,x2)=-2x1+x2+4x1x2的规范形为__________. 三、计算题(本大题共7小题,每小题9分,共63分) 请在答题卡上作答。
2
2
TT
=__________.
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