专科 会计、金融、工商管理、电子商务
《经济数学基础》作业讲评(三)
(一)填空题
?104?5???1. 设矩阵A?3?232,则A的元素a23?__________.答案:3 ________????216?1??3. 设A,B均为n阶矩阵,则等式(A?B)2?A2?2AB?B2成立的充分必要条件
是 .答案:AB?BA或A、B可互换。
(I?B)可逆,____. 4. 设A,B均为n阶矩阵,则矩阵A?BX?X的解X?__________答案:解?A?BX?X,X?BX?A,(I?B)X?A,?X?(I?B)?1A
(I?B)?1A
解?A?BX?X,X?BX?A,(I?B)X?A,?X?(I?B)?1A ??1?100?????15. 设矩阵A?020,则A?__________.答案:A??0?????00?3???0??
(二)单项选择题
1. 以下结论或等式正确的是( ).
A.若A,B均为零矩阵,则有A?B
B.若AB?AC,且A?O,则B?C
C.对角矩阵是对称矩阵
D.若A?O,B?O,则AB?O
分析:注意矩阵乘法没有交换律,没有消去律,两个非零矩阵的乘积可能是零矩阵,故B,D错,而两个矩阵相等必须是同形矩阵且对应元素相等,故A错,由对称矩阵的定义知,对角矩阵是对称阵,所以选C. 答案C
2. 设A为3?4矩阵,B为5?2矩阵,且乘积矩阵ACB有意义,则C为( )矩阵. A.2?4 B.4?2 C.3?5 D.5?3
1
TT0120?0??0? ?1???3? 专科 会计、金融、工商管理、电子商务
分析:由矩阵乘法定义,AC有意义,则C的行数应等于A的列数,即C的行数为4;CB有意义,则C的列数应等于B的行数,故C的列数应等于2,所以C是2?4矩阵。 答案A
4. 下列矩阵可逆的是( ).
TTT?123???10?1????? A.023 B.101 ???????003???123?? C.??11??11? D.??22? 00????分析:矩阵A可逆的充分必要条件是A是满秩矩阵,所以选A.
答案A
?1-11???5. 5. 矩阵A?20-1的秩是( ). ????1-34??
A.0 B.1 C.2 D.3
答案c
三、解答题
1.计算
(1)???21??01???10? 53??????21??01??1?2?=? ?????53??10??35?解? (2)??02??11???00?
0?3?????02??11??00? ???????0?3??00??00?解?分析:两个非零矩阵的乘积可能是零矩阵。 (3)
2
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?3??0?解??1254???=?0?
??1????2?23???124??245??1??????
02.计算?122143?61????????1?32????23?1????3?27??23???124??245??7197??245??1????????7120???610?
0解 ?122143?61????????????1?32????23?1????3?27????0?4?7????3?27??2??515??
110 =1?????3?2?14??
?124???4.设矩阵A?2?1,确定?的值,使r(A)最小。 ????110????24??124??124??124??1????110???0???0解 ?2?1-1-4-1-4?,???????????110????2?1????0??4-7???0??90? ?4?9所以当??时秩最小,r(A)=2.4
?2?532?5?8545.求矩阵A???1?742??4?1121?3??的秩。 0??3? 3
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?2?5解 ??1??4?1?0???0??0?5321??1?5?8543?????7420??2???1123??4?7420?9?5?21??0000??0000??7420??1?742?027?15?6?8543?????5321??09?5?2???1123??027?15?60?3??1??3?
所以r(A)?2。
分析:矩阵A的阶梯形矩阵非零行的行数称矩阵的秩。
6.求下列矩阵的逆矩阵:
?1?32???
1(1)A??30???1?1??1??1解???3??1?1???0??0?32100??1?3?0-901010????1?1001????04?32100??1?30?0-10-11112????01349????001?12100??1?07310?????3-101????0-5-8-18??1?0-2-3-7????349????0?32100?-11112??4?3-101??00113?10237??01349?? 所以 A?113??
??237????349??
3???11??.
?15(2)A =1????1?2?1??解:
3??013??100???11?+?1?15? =?105? 010 (I+A)=?????????001????1?2?1????1?20?? 4
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?013100??105010??105010???013100? ???????1?20001???1?20001??5010??10?105010????013100? 013100 ????????0?2?50?11???0012?11???100?105?5?? 010?53?3 ?????2?11??001?? 所以 (I+A)-1= ?????
?10?52?5?3?3?? ?11??5?12??12?7.设矩阵A???,B??23?,求解矩阵方程XA?B.
35?????1210??1210??10-52???52??1解???,A? ????????3501??0-1-31??013-1??3?1??12???52??10?X?BA?1?????????23??3?1???11?
四、证明题
1.试证:若B1,B2都与A可交换,则B1?B2,B1B2也与A可交换。
提示:证明(B1?B2)A?A(B1?B2),B1B2A?AB1B2
TT2.试证:对于任意方阵A,A?A,AA,AA是对称矩阵。
TTTTTTTTTT提示:证明(A?A)?A?A,(AA)?AA,(AA)?AA
3.设A,B均为n阶对称矩阵,则AB对称的充分必要条件是:AB?BA。
提示:充分性:证明(AB)?AB
T 5
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必要性:证明AB?BA
4.设A为n阶对称矩阵,B为n阶可逆矩阵,且B提示:证明(B?1AB)T=BAB
?1?1?BT,证明B?1AB是对称矩阵。
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