?311、已知312?0,则??____.321?2-1?22、已知A??.?-33??,f(x)?x?5x?3,则f(A)?________?????3、n维向量组?1,?2,...,?s(2?s?n)线性无关的充分必要条件是_______.4、若n元非齐次线性方程组AX?b有解,其中A为(n?1)?n矩阵,则Ab?___.5、设方阵A的每一行元素之和等于6,则???是A的特征值,并且_______是对应的特征向量。二、选择题(每小题3分,共15分)
1、设A为n阶方阵,且A的行列式A?a?0,而A*为A的伴随矩阵,则A*等于()1(A) a ; (B) ;(C)an?1;(D)ana2、设A、B、C为n阶矩阵,下列命题正确的是()(A) 若A2?0,则A?0;(B)若AB?AC,则A?0或B?C;(C)?A??A;???A?A???A?A??????A?A???A?A????A?A???A?A????A?A???A?A’(D)3、矩阵A在()时改变秩(A)转置;(B)初等变换;(C)乘以奇异矩阵;(D)乘以非奇异矩阵
????4、已知?1,?2是非齐次线性方程组AX?b的两个不同的解,?1,?2是对应的线性方程组AX?0的基础解系,k1,k2为任意常数,则AX?b的通解必是()???????????1??2?1??2(A) k1?1?k2(?1??2)?;(B)k1?1?k2(?1??2)?;22???????????1??2???2?C?k1?;?D?k1?1?k2(?1??2)?11?k2(?1??2)?225、实二次型f?X?AX正定的充要条件是() (A)对任意的X?0,有X?AX?0;?B?A?0
三、计算题(每小题10分,共40分)
?C?存在n阶矩阵C,使得A?C?C;?D?负惯性指数为零
1?x11?x11111?y11111-y
1、求
111?1??02、设矩阵B??0??0?式化简并求出A。-11000??2??-10??0,C??01-1?????001??0134??213?-1,矩阵A满足A(E-CB)?C??E,021??002??
?x1?(?2?1)x2?2x3???3、讨论?取何值时,方程组??x1??x2?(2??1)x3?0?x?(2??1)x?2x?223?1有唯一解、无解、无穷多解?在有解时,求出此解。
2224、求正交变换,化二次型f?x1?2x2?2x3?4x1x2?4x1x3?8x2x3为标准型,并求所用的正交变换。四、证明题(每小题10分,共20分)
????????1、设?可由向量组?1,?2,...,?m-1,?m线性表示,但不能用?1,?2,...,?m-1线性????????表示。证明:向量组?1,?2,...,?m-1,?m与向量组?1,?2,...,?m-1,?等价。
12、设A、B为n 阶矩阵,且A?(B?E),证明:A2?A成立的充要条件为B2?E.2五、(10分)设3阶非奇异矩阵A的特征值为2,2,3,试求矩阵E?A*的特征值。
答案
???一、(1)4(;2)0;(3)R(?1,?2,...,?s)?s;(4)0(;5)6,(1,1,...,1)?00?1?0??21三、(1)x2y2;(2)A??1?21??01?2?(3)当??0、2时,有唯一解为x1??当??0时,无解?x1?10?21k?当??2时,有无穷多解为?x2?k,k为任意常数.?x?8k?4?3?2??5?1(4)T???5???0?2354355351??3?2?222,X?TY,f?2y?2y?7y1233?2???3??
0??0?0??1??1二、(1)C;(2)D(;3)C(;4)B(;5)A?,x2?1?,x3?0四、略
五、7,7,5
《线性代数》模拟试卷(十一)
一、填空题(每小题3分,共15分)
a11、D11?a112、A为3阶方阵,已知AA*?3E,则A?_____,A?1?_____,A*?_____.a2...?__________.?????????3、若向量组?1、?2、?3与向量组p?1??2,?2??3,q?3??1都线性无关,则常数p、q满足关系式_______.4、设A为m?n矩阵,b为m?1矩阵,则线性方程组AX?b有解的充要条件为____;有唯一解的充要条件为________.5、如果n阶方阵A是正交矩阵,则A?1?______,A?_____.二、选择题(每小题3分,共15分)
??????????1、若?1,?2,?3,?1,?2都是4维列向量,且4阶行列式?1?2?3?1?m,?1?2?2?3?n,?????则4阶行列式?3?2?(1?1??2)等于()???(A)m?n;(B)-(m?n);(C)m-n;(D)n-m2、设A为正交矩阵,且A??1,则必有A*?()(A)A?;???3、向量组?1,?2,...,?s线性无关的充要条件是()????A??,?,...,?12s均不为零向量????B??,?,...,?12s中任意两个向量的分量不成比例???(C)?1,?2,...,?s中任意一个向量均不能由其余s-1个向量线性表示???(D)?1,?2,...,?s中有一部分向量线性无关???
4、设有n元齐次线性方程组AX?0,R(A)?n?3,且?1,?2,?3为其三个线性?B??A?;?C?A;?D??A无关的解,则()为其基础解系。???????????????(A)?1,?2,?3;(B)?1??2,?2??3,?3??1;(C)?1,?2??3,?1??2??3???????(D)?1??2??3,?3??2,??1?2?2
三、计算题(每小题8分,共40分)
?124???5、设A???1x2?,且A的特征值为1、2、3,则x?()?001????A?3;?B?4;?C??1;?D?5
abcac?a2ca111、求cb?c2bb1a?b12
0???10???122、化简并计算(A?2E)(A?4E),其中A??1?10??11?1???
?40?3、设A???-1-2??,试将A表示成三个初等方阵的乘积。??
?2x1??x2?x3?1?4、?取何值时,方程组??x1?x2?x3?2无解、有唯一解或无穷多解??4x?5x?5x??123?1并在无穷多解时求出方程组的通解。2225、已知f?2x1?3x2?3x3?2ax2x3?a?0?,通过正交变换化成222f?y1?2y2?5y3,求参数a及所用的正交变换。
四、证明题(每小题10分,共20分)
1、已知矩阵B可逆,且A、B满足A2?AB?B2?0,试证:A和A?B都可逆。
???????2、若?1,?2,...,?m线性无关,证明:?,?1,?2,...,?m线性无关的充要条件是?????不能由?1,?2,...,?m线性表示。
答案
五、已知二阶方阵A的特征值为?1?2、?2?3,对应的特征向量分别为???,x2??,试求A。x1?(1,2)(3,4)
1一、(1)??ai(;2)3,,9;(3)pq??1;(4)R(A)?R(Ab)?n;(5)A?,?13i?1二、(1)D;(2)B;(3)C;(4)A;(5)B三、(1)0;(2)(A?2E)?1(A2?4E)?(A?2E)?1(A?2E)(A?2E)?0???30???A?2E??1?30??11?3????40??10??10?(3)??01?????11????0?2????????44(4)当???时,无解;当??1且???时,有唯一解;55当??1时,有无穷多解,通解为X?(1,?1?k,k),k为任意常数.11
???01(5)a?2,C???2?1???2?5??19???五、A?22???10?2?
100??0?1?2?1???2?