1、第 1 章 矩阵 练习题1、设 f (x) = x2 3x + 2, ,求 f (A) 。 ( )3A012)(Af2、计算下列矩阵的乘积(其中 m,k,n 均为正整数):。nkm 100101( )1nk3、已知矩阵 A = BC,其中 ,C = ( 2, 1, 2 ) ,求 A100 。 ( )12B 241294、设向量 = ( 1 , 2 , 3 , 4 ), = ( 1 , 1/2 , 1/3 , 1/4 ),且 A = T ,求 A10 。 ( )13/42/195、已知 ,求 A 的伴随矩阵 A* 。 ( )1203A 02366、求矩阵 的逆矩阵。 ( )0101A 01001
2、07、设三维列向量 = ( 1 , 0 , 1 )T ,三阶方阵 A = 3E T ,其中 E 为三阶单位矩阵,求矩阵 A 及 A 的逆矩阵 A1 。 ( )2013,20318、 (1)设分块矩阵 可逆,其中 A 、 B 分别为 m 阶、n 阶可逆矩阵,求 CBH0H1 ;(2)利用(1)的结果,计算下列矩阵的逆矩阵: 。 ( 31250H) 02153421680111ABCH9、当 时,A 6 = E,求 A11 。 ( )2/1/3 2/13/1A10、已知三阶方阵 A 的逆矩阵 ,求 ( A* )1 ( 3121) 。10251*)(A11、已知三阶方阵 ,求 ( (A*)T )1
3、。2/5301A( ) 046det1)*(TTA12、已知三阶方阵 ,求 ( (A*)1 )T 。 ( 312A) 2/1/det1)*(1TTAA13、求解矩阵方程 AX = B,其中 , 。 ( )120A104B152/7914、设矩阵 , 。求矩阵方程 X XA = B 。 ( 1043A120B) 0251(EBX15、已知 A= ,三阶矩阵 X 满足 A2 X = 2E + AX,求矩阵 X 。 ( 102)3/24/3/4/)(21AX16、已知 ,且 A2 AB = E(其中 E 为三阶单位矩阵) ,求矩阵 B 。 ( 10A)21B17、设三阶方阵 A、B 满足关系式 A1
4、 BA = 5A + BA,其中 ,求矩阵 1/062/1AB 。 ( )2/105)(51E18、已知矩阵 , ,且矩阵 X 满足 10A01BA X A B X B = B X A A X B + B 1 ,求矩阵 X 。 ( 102/3)()(1BA)19、已知 3 阶矩阵 满足关系 (其中 为矩阵的伴随矩102, A *28 ABE*A阵) 。求矩阵 B 。 ( ) 204)(4*)(811E20、设矩阵 ,矩阵 X 满足 A* X=A1 + 2X,其中 A* 是 A 的伴随矩阵,1A求矩阵 X 。 ( )4/10/)2(1E21、设矩阵 满足 AB + E = A2 + B ,求矩阵
5、 B 。 ( 102A 2013EA)22、求矩阵 X,使 AX + BA1 A1 BX = 0,其中 , 。 ( 102A1206B)12/03)(11BAX23、设 11)2(CET,其中 E 是 4 阶单位矩阵, TA是 4 阶矩阵 A 的转置矩阵,102,1031B,求矩阵 A。 ( )10201)2(TBC24、设 A 为三阶方阵, detA = 1 / 3,A* 为 A 的伴随矩阵,求行列式 ( 2A )1 3A* 之值。 ( 3 / 8 )25、设 、 2 、 3 、 4 是四维列向量,且 A = , 2 , 3 , 4 = 4, B = , 2 , 3 , 4 = 1,求 A
6、+ B 。 ( 40 )26、设 、 1 、 2 均为 3 维行向量,并且 , ,已知 A = 6,213A21B B = 1 / 2,求 A B 。 ( 1 )27、设矩阵 ,求 A6 。 ( A6 = A 6 = 1012 )5074228、设 A 是 n 阶方阵,A TA = E,且 A = 1,求 A+E 。 ( 0 )29、设矩阵 A* 为 n 阶矩阵 A 的伴随矩阵,求出 A* A 的值。 ( )12nA30、设 A 是四阶可逆矩阵,并且 A = 6,A* 是矩阵 A 的伴随矩阵,求 A* A 、 A1 A 、 A* A 1 。 ( 613 、1 / 216、36 )31、计算下列
7、行列式(1) ( x + ( n 1 ) a ( x a )n 1 )xDn aa(2) ( x 4 )11xx(3) ( 0 )dbca(4) ( ( 5a+b ) ( a b )5 )aabab(5) ( n 3 ) ( )1323133 n )!3(6)1(2(nn(6) ( )nnnn nbbaaaa aaa111111 222121 nnb21)3((7) ( )n21n21b00aa niib1a)((8) ( 34 )50143211(9) ,其中 ai 1,i = 1,2,n ( )n32a1a1 niinjj11)a()((10) ,其中 bi 0,i = 1,2,n ( n
8、321n321 baababa ))(11ninib(11) ( 1 )cba010(12) ( )a1000aa5 D50)a(ii(13) (n 1) ( a 0 x n1 + a 1 x n2 + + a n2 x + a n1 )xxn00a1a121 (14) ( x 2 y2 )yxD224(15) ( 16 x 2 y2 )yxxyx004(16) (n 1) ( a1 a2 a n + ( 1) n + 1 b1 b2 b n )nn bDa00bab121 (17) ( 665 )520355D(18) ( 2000 )6943132、设 n 阶行列式 Dn 的元素 aij
9、满足 aij = min ( i , j ) ,求 Dn 的值。 ( 1 )33、求出方程 的根 。 ( 2, , )032123434、当 x、y 满足什么条件时,可使行列式 。 ( y = 2x 或 y = x )0xy35、 (1)设行列式 ,又设 Aij 是 A 中元素 aij 的代数余子式(i 32857162A,j = 1 ,2, 3) ,求 A11 + A12 + A13 + A14 的值。 ( 0 )(2)已知五阶行列式 ,其中 A 41 ,A 42 ,A 43 ,A 44 ,A 455123451det 27435 D 0是 a 41 ,a 42 ,a 43 ,a 44 ,a
10、 45 的代数余子式, 求: A 41 + A 42 + A 43 的值; A 44 + A 45 的值。 ( 9 ; 18 )(3)设 4 阶行列式 ,若 Aij 是 aij 的代数余子式(i , j = 1, 2, 3, 4) ,求 01243 132A的值 。 ( 1 )36、设 A = ( a i j ) 为 n (n 3)阶非零实矩阵,且已知 A i j = a i j ( i ,j = 1 , 2 , , n ) ,其中 A i j 为该矩阵元素 a i j 的代数余子式,求 det A 。 ( 1 )37、证明题(1)设 n 阶矩阵 ,其中 ai aj ( i j,i , j =
11、 1,2,n ) 。求证:nAaa21与 A 可交换的矩阵只能是对角矩阵。(2)设 A、B 均为 n 阶矩阵,且满足 A2 = E,B 2 = E(E 为单位矩阵) ,求证:( AB )2 = E 的充分必要条件是 A 与 B 可交换。(3)证明:若 A 为 n 阶可逆矩阵,且与矩阵 B 可交换,则 A1 也与 B 可交换。(4)设 A 和 B 都是数域 F 上的 n 阶矩阵,试证:如果 E AB 可逆,则 E BA 也可逆,且 ( E BA ) 1 = E + B ( E AB ) 1 A 。(5)设 A 为 n 阶可逆矩阵,并且 A2 = A E,证明: A* = A 。(6)设 A 是一个 n 阶可逆矩阵,A* 是 A 的伴随矩阵,试证:( A* )1 = ( A1 )* 。(7)设 A 是 n 阶方阵,且 AAT = E,证明: ( A* )T = ( A* ) 1 。(8)设 A 是 n 阶可逆方阵,将 A 的第 i 行与第 j 行对换后得到矩阵 B。 (1)证明 B 可逆;(2)求 1B。 ( 1 = P ( i , j ) )(9)证明 。01112210 aaaa00 xxxx nnnn (10)设三阶行列式 D = aij ,且 aij 的代数余子式为 Aij (i ,j = 1,2,3) ,证明:。31332312211aaijijAxx