第四章 向量组的线性相关性
一、选择题
1.下列说法正确的是( D )
(A)若有不全为零的数k1,k2,?,ks,使得k1?1?k2?2???ks?s?0,则?1,?2,?,?s 线性无关
(B)若有不全为零的数k1,k2,?,ks,使得k1?1?k2?2???ks?s?0,则?1,?2,?,?s线性无关
(C)若?1,?2,?,?s线性相关,则其中每个向量均可由其余向量线性表示 (D)任何n?1个n维向量必线性相关 2.设A为n阶方阵,且A?0,则( D)。
(A)A中两行(列)对应元素成比例 (B)A中任意一行为其他行的线性组合 (C)A中至少有一行元素全为零
(D)A中必有一行为其他行的线性组合
3.设A为n阶方阵,r(A)?r?n,则在A的n个行向量中( A )。 (A)必有r个行向量线性无关
(B)任意r个行向量线性无关
(C)任意r个行向量都构成极大线性无关组
(D)任意一个行向量都能被其他r个行向量线性表示 4.n阶方阵A可逆的充分必要条件是( B )
(A)r(A)?r?n (B)A的列秩为n (C)A的每一个行向量都是非零向量 (D)A的伴随矩阵存在 5.n维向量组?1,?2,??,?s线性无关的充分条件是( B )
(A)?1,?2,?,?s都不是零向量
(B)?1,?2,?,?s中任一向量均不能由其它向量线性表示 (C)?1,?2,?,?s中任意两个向量都不成比例
(D)?1,?2,?,?s中有一个部分组线性无关
6.n维向量组?1,?2,??,?s(s?2)线性相关的充要条件是( D )
(A)?1,?2,?,?s中至少有一个零向量 (B)?1,?2,?,?s中至少有两个向量成比例 (C)?1,?2,?,?s中任意两个向量不成比例
(D)?1,?2,?,?s中至少有一向量可由其它向量线性表示
7.n维向量组?1,?2,??,?s(3?s?n)线性无关的充要条件是( C )
(A)存在一组不全为零的数k1,k2,?,ks,使得k1?1?k2?2???ks?s?0 (B)?1,?2,?,?s中任意两个向量都线性无关
(C)?1,?2,?,?s中任意一个向量,都不能被其余向量线性表示 (D)?1,?2,?,?s中任一部分组线性无关
8.设?1,?2,??,?s均为n维向量,那么下列结论正确的是( B )
(A)若k1?1?k2?2???ks?s?0,则?1,?2,?,?s线性相关
(B)若对于任意一组不全为零的数k1,k2,?,ks,都有k1?1?k2?2???ks?s?0,则
?1,?2,?,?s线性无关
(C)若?1,?2,?,?s线性相关,则对任意不全为零的数k1,k2,?,ks,都
k1?1?k2?2???ks?s?0
(D)若0?1?0?2???0?s?0,则?1,?2,?,?s线性无关 9. 已知向量组?1,?2,?3,?4线性无关,则向量组( C )
(A)?1??2,?2??3,?3??4,?4??1线性无关 (B)?1??2,?2??3,?3??4,?4??1线性无关 (C)?1??2,?2??3,?3??4,?4??1线性无关
(D)?1??2,?2??3,?3??4,?4??1线性无关
10.若向量?可被向量组?1,?2,?,?s线性表示,则( C )
(A)存在一组不全为零的数k1,k2,?,ks,使得??k1?1?k2?2???ks?s (B)存在一组全为零的数k1,k2,?,ks,使得??k1?1?k2?2???ks?s (C)存在一组数k1,k2,?,ks,使得??k1?1?k2?2???ks?s (D)对?的表达式唯一 二、填空题
1.?1?(1,3,5)T, ?2?(1,1,3)T, ?3?(1,a,6)T线性相关 ,则a的值为____4______。
2.若向量 (2,3,?1,0,1)T与 (?4,?6,2,a,?2)T线性相关,则a的取值为 0 。
3.设向量组?1?(1,2,3)T,?2?(2,1,3)T,?3?(?1,1,0)T,则向量组?1,?2,?3的秩是 2 。
4.已知向量组??(1,aa,2T)?,?2T(b1,b,?)?,2T,,则当c(c1,)常数a,b,c满足
___?b?a??c?a??c?b??0或者a,b,c互不相等_____时该向量组线性无关。 5.设向量组I:?1,?,?r 的秩为p, 向量组II:?1,?,?s 秩为q, 且向量组I 能由向量组II线性表出,则p与q的大小关系是___p?q ______________。
6.设?1,?2,?3,?4线性无关,且?1??1??2,?2??2??3,?3??3??4,?4??4??1, 则向量组?1,?2,?3,?4的秩为______3 。
?1?120???7.A??2?35?1?,则齐次线性方程组Ax?0的任一基础解系所含向量个数为
?01?11??? 2 。
8.设向量组 I:?1,?,?s线性无关,而?1,?2 都能由I 线性表出,则秩(?1,?,?s,?1,?2 ) = S 。 9.当a? 0,?111T11T11T 时,向量组?1?(a,?,),?2?(?,a,?),?3?(?,?,a)线2222222性相关。
10.已知一个向量组含有两个或两个以上的最大线性无关组,则各个最大线性无关组所含向量的个数必定 相等 。
11.设向量组?1,?2,?3线性相关,则向量组?1??2,?2??3,?3??1线性 相关 。
12.设A是n阶方阵,R?A??n?2,则线性方程组AX?0的基础解系所含向量的个数是
2 。
313.向量???1,1,0?,???0,1,1?,???1,1,1?是R的一组基,则向量???3,4,3?在该
TTTT基下的坐标为 ?1,1,2? 。
14.设向量 (1,5,?1)T与向量(?2,m,2)T线性相关, 则m?______-10 。
15.设?1?(1,1,0)T,?2?(0,1,1)T,?3?(1,1,1)T 是R的一组基,则??(3,1,?1)在该基下的坐标为 ?2,?2,1?。 三、判断题
1.3维向量组?1,?2,?3,?4必线性相关。1
2.如果向量组?1,?2,?,?s线性相关,那么这个向量组中一定有两个向量成比例。2 3.若向量组a1,a2,?,ar线性相关,则组中任一向量都可由其余向量线性表示。2 4.向量组?1,?2,?,?m中任意两个向量都线性无关,则向量组线性无关。2 5.若?,?是线性方程组Ax?b的两个解向量, 则???是方程组Ax?0的解。1 6.向 量 组( I ):?1?(1,2)T,?2?(2,?3)T 与向量组( II ):?1?(1,?1)T,?2?(2,1)T等价。1
7.设向量组I:?k1,?k2,?,?ks 是向量组II:?1,?2,?,?p的部分组,如果向量组I线性相关,则向量组II也线性相关。1
8.设向量组I:?k1,?k2,?,?ks是向量组II:?1,?2,?,?p的部分组,如果向量组I线性无关,则向量组II也线性无关。2
9.如果向量组?1,?,?s,?1,?2 线性无关,则向量组 ?1,?,?s 也线性无关。1 10.如果向量组?1,?2,?,?m 线性无关,则该向量组的任何部分组必线性无关。1 11.设向量组?1,?2,?3线性无关,于是向量组?1??2,?2??3,?3??1也线性无关。1 12.设n维向量组?1,?2,?,?s线性相关,于是?,?1,?2,?,?s也线性相关,其中?为一n维
3
T
向量。1
13.若向量组?1,?2,?,?n线性相关,则?1一定可由?2,?,?n线性表示。2 14.设向量组(Ⅰ)与向量组(Ⅱ)可互相线性表示,则秩(Ⅰ)= 秩(Ⅱ)。1 15.设向量组?1,?2,?,?s线性相关,则该向量组中一定含有零向量。2
16.若?是AX?0的解,若?是AX?b(b?0)的解,则???是AX?b的解。1 17.包含零向量的向量组是线性相关的。1
18.若?1,?2是AX?b(b?0)的解,则?1??2也是AX?b的解。2
第五章 相似矩阵及二次型
一、判断题
1.线性无关的向量组必是正交向量组.( 2 )
2.正交矩阵的列向量组和行向量组都是单位正交向量组.( 1 ) 3.正交矩阵一定是可逆矩阵.( 1 )
4.若n阶矩阵A与B相似,则A与B不一定等价.( 2)
5.若n阶矩阵A有n不同的特征值,则A相似于对角矩阵.( 1 ) 6.实对称矩阵一定可以相似对角化.( 1 ) 7. 相似矩阵的行列式必相同.( 1 )
8.若n阶矩阵A和B相似,则它们一定有相同的特征值.(1 )
9.n阶实对称矩阵A的属于两个不同特征值的两个特征向量一定正交.( 1 ) 10. 若A是正定矩阵,则A的特征值全为正.( 1 ) 二、单项选择题
?001???1. 设A??010?,则A的特征值是( A ).
?100???(A) -1,1,1 (B) 0,1,1 (C) -1,1,2 (D) 1,1,2
2. 若x1,x2分别是方阵A的两个不同的特征值对应的特征向量,则k1x1?k2x2也是A的特征向量的充分条件是( D ).
(A) k1?0且k2?0 (B) k1?0且k2?0 (C) k1k2?0 (D) k1?0且k2?0 3. 若n阶方阵A,B的特征值相同,则( B ).