22226.设3元二次型f(x1,x2,x3)?x1?2x2?x3?2x1x2?2x2x3,求正交变换x=Py,将二次型化为
标准形.
四、证明题(本题6分)
27.已知A是n阶矩阵,且满足方程A2+2A=0,证明A的特征值只能是0或-2.
全国2009年10月高等教育自学考试
线性代数(经管类)试题 课程代码:04184
说明:在本卷中,AT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.
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20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,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 01?11?101?11.行列式第二行第一列元素的代数余子式A21=( )
1?101?11?10A.-2 C.1
B.-1 D.2
2.设A为2阶矩阵,若3A=3,则2A?( ) A.C.
3.设n阶矩阵A、B、C满足ABC?E,则C?1?( ) A.AB C.A?1B?1
?ab??14.已知2阶矩阵A???cd??的行列式A??1,则(A*)?( )
????a?b?A.???c?d??
????dC.??c?b?? ?a???d?b?B.???ca??
???ab?D.??cd??
??1 24 3B.1 D.2
B.BA D.B?1A?1
5.向量组?1,?2,?,?s(s?2)的秩不为零的充分必要条件是( ) A.?1,?2,?,?s中没有线性相关的部分组 C.?1,?2,?,?s全是非零向量
B.?1,?2,?,?s中至少有一个非零向量 D.?1,?2,?,?s全是零向量
6.设A为m?n矩阵,则n元齐次线性方程组Ax?0有非零解的充分必要条件是( ) A.r(A)?n B.r(A)?m C.r(A)?n D.r(A)?m
7.已知3阶矩阵A的特征值为-1,0,1,则下列矩阵中可逆的是( A.A B.E?A C.?E?A D.2E?A
8.下列矩阵中不是..初等矩阵的为( ) ?100??A.??010??
B.?100???010??
?101?????101????100C.?100??020?D.????
?110???
?001???101??
9.4元二次型f(x1,x2,x3,x4)?2x1x2?2x1x4?2x2x3?2x3x4的秩为( A.1
B.2 C.3 D.4
?001?10.设矩阵A???010??,则二次型xTAx的规范形为( )
??100??A.z2?z2212?z3 B.?z2z221?2?z3 C.z2221?z2?z3 D.z2221?z2?z3
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
) ) 11.已知行列式
a1?b1a2?b2a1?b1a??4,则1a2?b2a2b1b2?______.
12.已知矩阵A?(1,2,?1),B?(2,?1,1),且C?ATB,则C2=______.
?100??1???1?13.设矩阵A??220?,则?A??______.
?2??333???
?10??1?1???,B?14.已知矩阵方程XA?B,其中A???21??10??,则X?______. ????
15.已知向量组?1?(1,2,3)T,?2?(2,2,2)T,?3?(3,2,a)T线性相关,则数a?______.
16.设向量组?1?(1,0,0)T,?2?(0,1,0)T,且?1??1??2,?2??2,则向量组?1,?2的秩为
______.
21??1?1??01?,若该方程组无解,则a 17.已知3元非齐次线性方程组的增广矩阵为?0a?1?00a?10???的取值为______.
18.已知3阶矩阵A的特征值分别为1,2,3,则|E+A|=______.
19.已知向量α?(3,k,2)T与β?(1,1,k)T正交,则数k?______.
22220.已知3元二次型f(x1,x2,x3)?(1?a)x1正定,则数a的最大取值范围是?x2?(a?3)x3______.
三、计算题(本大题共6小题,每小题9分,共54分) x?1?11?11x?11?121.计算行列式D?的值.
1?1x?1?11?11x?1
?21?22.设矩阵A????12??,E为2阶单位矩阵,矩阵B满足BA?B?E,求|B|.
??
?x1?x2?a1?23.已知线性方程组?x2?x3?a2
?x?x?a13?3(1)讨论常数a1,a2,a3满足什么条件时,方程组有解.
(2)当方程组有无穷多解时,求出其通解(要求用它的一个特解和导出组的基础解系表
示).
24.设向量组?1?(1,4,1,0)T,?2?(2,1,?1,?3)T,?3?(1,0,?3,?1)T,?4?(0,2,?6,3)T,
求该向量组的秩及一个极大无关组,并将其余向量用此极大无关组线性表示.
?12??50?TT??,B?25.设矩阵A???43??2?1??,存在?1?(1,2),?2?(?1,1),使得A?1?5?1, ????A?2???2;存在?1?(3,1)T,?2?(0,1)T,使得B?1?5?1,B?2???2.试求可逆矩阵P,
使得P?1AP?B.
26.已知二次型f(x1,x2,x3)?2x1x2?2x1x3?2x2x3,求一正交变换x?Py,将此二次型化
为标准形.
四、证明题(本题6分)
27.设向量组?1,?2,?3线性无关,且??k1?1?k2?2?k3?3.证明:若k1≠0,则向量组
?,?2,?3也线性无关.