1、线性代数试题(二)一、 填空(每题 2 分,共 20 分) 1. 设 D 为一个四阶行列式,第三行元素分别为-1,2,0,1,其余子式分别为5,3,-7 ,4,则 D= 。2. 2. k 时,齐次线性方程组 0321kx仅有零解。 3. 3. 如果 D= 32311a=1,则 D1= 323214aa= 。4. 4. n 阶矩阵 A= na2可逆的充要条件是 ,且其逆矩阵 A-1= 。5. 5. 43211= , 43214= 。6. 6. 设向量组 21,线性无关,向量组 321,线性相关,则向量 3一定可由 。7. 7. 设 A 三阶矩阵,若 A=3,则 *= ,又若 r(A)=1,则 r
2、(A*)= 。 8. 8. n 阶可逆矩阵 A 的行向量组为 n,21,则 r( n,21)= 。9. 9. 若 n 阶矩阵 A 满足 A2=0,则 A 的特征值为 。10. 10. 若 Q 为正交矩阵,则 Q-1= 。二、单项选择题(10 分,每题 2 分)1.设 A 为 n 阶矩阵,且 ,则行列式 的值为( ) 。(a) 2 (b) 4 (c) 2 1n (d) 2 n2. A,B,C 为 n 阶方阵,则下列各式正确的是( )(a) AB=BA (b) AB=0,则 A=0 或 B=0 (c) ( A+B) ( A-B) =A2-B2 d) AC=BC 且 C 可逆,则 A=B3. 若 n
3、 阶矩阵 A 满足 A2-A-3I=0,,则 A ( )(a) (a) 不可逆(b) (b) 可逆,且 A-1=A-I (c) (c) 可逆,且 A-1= 31(A-I)(d) (d) 以上结论都不对4. 设矩阵 A=(aij) nm,AX=0 仅有零解的充要条件是( )(a) (a) A 的行向量组线性无关(b) (b) A 的行向量组线性相关(c) (c) A 的列向量组线性无关(d) (d) A 的列向量组线性相关5. 下述命题正确的是( )(a) (a) 一个特征值只对应一个特征向量(b) (b) 一个特征向量只对应一个特征值(c) (c) 一个 n 阶矩阵必有 n 个不同的特征值(d
4、) (d) 一个 n 阶矩阵必有 n 个线性无关的特征向量三、判断题(正确的划,错误的划 ,共 10 分,每题 2 分)11如果 A 与 B 相似,则 BIAI。 ( )22A,B 为对称矩阵,则 A+B 仍为对称矩阵。 ( )33 s,21线性相关,则其中的任意一个部分组都线性相关。 ( )44n 阶方阵 A 与对角阵相似的充要条件是 A 有 n 个线性无关的特征向量。 ( )55Ax=0 仅有零解,则 Ax=b 有唯一解。 ( )四、计算题1.计算 n 阶行列式(10 分)baabaa 2设矩阵 A,B 满足关系式 AB=A+2B,其中 A= 4013,求矩阵 B。(10 分)3判断向量组
5、 ),312,(1),210(26,12),3(是否线性相关,若相关,求一组相关系数。(10 分)4用基础解系表示下列齐次线性方程组的全部解。 (10 分)024321xx5. 若实对称矩阵 A= 1,求正交阵 Q,使 Q-1AQ 为对角矩阵。 (10 分)五、证明题 (从下列四题中任选两道。)(10 分)1 1 设 为方阵 A 的特征值,则 2为 A2-A 的特征值。 (5 分)22设 为 n 维列向量,A 为 n 阶正交矩阵,证明: 。 (5 分)33设 21,分别是 A 的不同特征值 21,的特征向量,试证明:不是 A 的特征向量。 (5 分)44A,B 是同阶对称矩阵,证明:AB 为对
6、称矩阵的充要条件是 A 与 B可交换。 (5 分)线性代数试题(二)答案一 (1). 15 (2). 1,-2 (3). -12 (4) 021na. naa112(5). 30 1628493(6). 线 性 表 出21,(7) 9, 0 (8) n (9) 0 (10) TQ 二(1)C (2)A (3)C (4)C (5)B三(1). (2) (3) (4). (5) 四(1) 1)()1(nabnb (2) 2013B(3) 线性相关, 243(4) TTcc)()0(1 (5) 36031263Q, 031AQ五略线性代数试题(07)一、选择题(每小题 3 分,共计 15 分)1设
7、,ABC均为 n阶方阵, ,ABCA,则 B (A) ; (B) ; (C) ; (D) CA2设12133a,21223133aa,10P,210P,则必有 (A) 12AB; (B) 21APB; (C) 12PAB; (D) P3设向量组 12345,满足:(1) 1231234,R;(2) 1235,R。则向量组 12345,的秩为 (A)3; (B)4; (C)5; (D)前三个都不对4设 A是 5矩阵且 ()RA,则下列说法错误的是 (A)齐次线性方程组 0X有无穷多解;(B)非齐次线性方程组 b的增广矩阵 A的行所成的向量组线性无关;(C)非齐次线性方程组 一定有无穷多解;(D)
8、非齐次线性方程组 A可能无解5设 A是 n阶实对称矩阵,则下列说法正确的是 (A) 一定有 个线性无关的特征向量; (B) A的特征值一定为正;(C) 的任意两个不同的特征向量一定是正交的; (D) 一定有 n个不同的特征值二、填空题(每小题 4 分,共计 20 分)1已知102354D,则 41243AA . 2若向量组1231104 , ,8a线性相关,则 a_3设 A是 n阶方阵,若有非零矩阵 B使 0A,则 _4设 是 阶矩阵且 0A, 3是 的一个特征值,则 13A必有一个特征值是_5若 n阶矩阵 的特征值为 ,12,n ,矩阵 B与 相似,则 BE 三、计算题(共计 39 分)1
9、(13 分)设 X满足 2AB,其中3014A,1203B求2 (13 分)设非齐次线性方程组 1232 4314321axxb问: a、 b取何值时,此方程组有唯一解、无解、有无穷多解?并在有无穷多解时求其通解3 (13 分)设二次型 3231212321 xbaxxf 通过正交变换xPy化成标准形 y,求 b、的值并求出该正交变换四、 (共计 26 分)1 (6 分)设 A为 n阶矩阵,且满足 TAE, 1问:矩阵 AE是否可逆?证明你的结论2 (6 分)设 是 阶可逆矩阵 )2(n, 是 的伴随矩阵。求:)1( 1; (3 (6 分)设三阶方阵 A的特征值为 123,,对应的特征向量分别
10、为 10p,21,30p。 又设向量1,求 nA4 (4 分)设 n阶矩阵 A的每行元素之和为 ,求矩阵 的一个特征值和特征向量5 (4 分)设 是 阶正定矩阵, B是 n阶反对称矩阵,即 TB,问:2AB是否是正定矩阵?证明你的结论 线性代数试题大题 一 二 三 四 五 六 七 八得分一. 填空题(每小题 3 分,共 30 分)1. 已知 3 阶方阵 A的行列式 0|a,则行列式 |2|A .2. 已知 3 阶方阵 ),(321B,其中 321,为 B的列向量组,若行列式 |,则行列式 |,| .3. 已知 n阶方阵 A,满足 02E, 为单位阵,则 1A .4设矩阵 103, 为 A的伴随
11、阵,则 1)( _ .5设 231tA,若 3 阶非零方阵 B满足 0,则 t _ .6. 设向量组: T1)0,(, T2)4,(, T3),1(线性相关,则 t _.7. 设 21,是 n维向量,令 121, 21, 21,则向量组 3,的线性相关性是 .8. 设 A为 4的矩阵且秩为 2,又 3 维向量 21,是方程组 bAx的两个不等的解,则对应的齐次方程组 0Ax的通解为 .9. 设 3 阶可逆方阵 有特征值 2,则方阵 )(必有一个特征值为 .10. 若二次型 212321321 )(),( xxxf 为正定二次型,则的取值范围是 _ _ .二. (8 分 )已知方阵yxxyA32
12、,试求行列式 |A.三. (12 分) 设方阵 201,012B,又已知 BX,求XA ,1以及 5.四. (12 分) 讨论 为何值时,方程组 321)(0)(xx(1) 有唯一解? (2) 无解? (3) 有无穷多解?并在此时求出其通解.五. (10 分) 设向量组:T1),(, T2),43(, T3)0,4(, T41,(,试求此向量组的秩和一个极大无关组,并将其余向量用极大无关组线性表示.六. (12 分) 用正交变换化二次型 32321321),( xxxf 为标准型,并求出所用的正交变换及 的标准型. 七. (8 分) 设方阵 A为 n阶正交阵且 0|A, E为 n阶单位阵,试求
13、行列式.|EA八. (8 分) 设两向量组: 321,)I(, 4321,)I(的秩为 3)I(r,证明: 4可由向量组 ,线性表出.全国 2009 年 7 月高等教育自学考试线性代数试题课程代码:02198试卷说明:在本卷中,A T表示矩阵 A 的转置矩阵;A *表示 A 的伴随矩阵;R(A )表示矩阵 A 的秩;| A|表示 A 的行列式;E 表示单位矩阵。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。1设 A,B ,C 为同阶方阵,下面矩阵的运算中不成立的是(
14、)A (A+B ) T=AT+BT B|AB |=|A|B|CA(B+C)= BA+CA D (AB) T=BTAT2已知 =3,那么 =( )32311a323121aaA-24 B-12C-6 D123若矩阵 A 可逆,则下列等式成立的是( )AA= A* B|A |=0|1C (A 2) -1=(A -1) 2 D (3A ) -1=3A-14若 A= ,B= ,C = ,则下列矩阵运算的结果为 32 的513134210矩阵的是( )AABC BAC TBTCCBA DC TBTAT5设有向量组 A: ,其中 1, 2, 3 线性无关,则( )4321,A 1, 3 线性无关 B 1,
15、 2, 3, 4 线性无关 C 1, 2, 3, 4 线性相关 D 2, 3, 4 线性无关6若四阶方阵的秩为 3,则( )AA 为可逆阵 B齐次方程组 Ax=0 有非零解C齐次方程组 Ax=0 只有零解 D非齐次方程组 Ax=b 必有解7已知方阵 A 与对角阵 B= 相似,则 A2=( )20A-64E B-EC4E D64E8下列矩阵是正交矩阵的是( )A B10 102C Dcosini 36102329二次型 f=xTAx(A 为实对称阵) 正定的充要条件是( )AA 可逆 B|A |0CA 的特征值之和大于 0 DA 的特征值全部大于 010设矩阵 A= 正定,则( )42kAk0
16、Bk0Ck 1 Dk1二、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设 A=(1,3,-1 ) ,B =(2,1) ,则 ATB=_.12若 =0,则 k=_.20k13若 adbc,A= ,则 A-1=_.dcba14已知 A2-2A-8E=0,则(A +E) -1=_.15向量组 1=(1,1,0,2) , 2=(1,0,1,0) , 3=(0,1,-1,2)的秩为_.16两个向量 =(a,1,-1)和 =(b,-2,2)线性相关的充要条件是_.17方程组 的基础解系为_.0321x18向量 =(3,2,t,1) =(
17、t,-1,2,1)正交,则 t=_.19若矩阵 A= 与矩阵 B= 相似,则 x=_.401xab320二次型 f(x1,x2,x3)= 对应的对称矩阵是_.312321三、计算题(本大题共 6 小题,每小题 9 分,共 54 分)21计算三阶行列式 .14222已知 A= ,B= ,C = ,D= ,矩阵 X 满足方程013212021102AX+BX=D-C,求 X.23设向量组为 1=(2,0,-1 ,3) 2=(3,-2,1,-1) 3=(-5,6,-5,9) 4=(4,-4,3,-5)求向量组的秩,并给出一个最大线性无关组.24求 取何值时,齐次方程组0543)(21xx有非零解?并
18、在有非零解时求出方程组的结构式通解.25设矩阵 A= ,求矩阵 A 的全部特征值和特征向量 .4603526用 正 交 变 换 化 二 次 型 f(x1,x2,x3)= 为 标 准 形 , 并 求 所 用 的 正 交 矩 阵 P.3221x四、证明题(本大题共 1 小题,6 分)27若 n 阶方阵 A 的各列元素之和均为 2,证明 n 维向量 x=(1,1,1)T 为 AT 的特征向量,并且相应的特征值为 2.线性代数试题一、填空题1.行列式 的值为 410322.设 a b 为实数,则当 a= 且 b= 时, =010ab3. 中, 的一次项系数是 10)(xxf4.已知矩阵 A32 B23
19、 C33 ,则 为 矩阵BA5. 为 n 阶方阵,且 ,则 = dK二、选择题1.下列各式中 的值为 0行列式 D 中有两列对应元素之和为 0 行列式 D 中对角线上元素全为 0 行列式 D 中有两行含有相同的公因子 D 中有一行与另一行元素对应成比例2.设 ,则下列 运算有意义23AB3CAC BC A+B AB-BC3.用一初等矩阵左乘一矩阵 B,等于对 B 施行相应的 变换行变换 列变换 既不是行变换也不是列变换4. 的秩为 10015 4 3 25.向量组 线性无关的充要条件是 r2向量组中不含 0 向量 向量组的秩等于它所含向量的个数 向量组中任意 r-1 个向量无关 向量组中存在一
20、个向量,它不能由其余向量表出6.向量组 可由 线性表出,且 线性无关,t2s2t21则 s 与 t 的关系为 s=t st st st7.如果一个线性方程组有解,则只有唯一解的充要条件是它的导出组 有解 设解 只有 0 解 有非 0 解8.当 K= 时, (2. 1. 0. 3)与(1. -1. 1. K)的内积为 2-1 1 239.已知 A2=A,则 A 的特征值是 =0 =1 =0 或=1 =0 和 =110. 的值为 11ba1 0 a -a 2b三、计算题 1.求行列式 的值3102012.求矩阵 的逆矩阵4A3.求解方程组089543121xx4.求 的特征值314A5.解方程组0342241xx