第一篇:学线性代数的感受
学线性代数的感受
经过大半个学期的学习,线性代数这门课的内容也即将学完。下面将我的学习感受与大家分享一下。
《线性代数》一共有七章,分别是行列式、矩阵、线性方程组、n维向量空间、矩阵相似对角形、二次型以及线性变换。在学期开始的时候,我就将这门课的内容大致看了一下,给我的直观感受是比较复杂,但应该不难。我提醒自己,只要做好课前预习,课上认真听讲,课后认真复习与完成作业,应该是可以学好的。
学习行列式的时候,课上听老师讲,感觉真的很简单,不就是行列式的几个性质吗?行列互换,把某一行(列)的k倍加到另一行(列),以及行列式的展开等等。但是当我做课后习题的时候,我却感觉难度非常的大。尤其是是行列式的计算,虽然知道行列式的性质,但是根本不知从何下手。结果一个题目就花了我很长的时间却做不出来。于是我从网上找了很多关于行列式的计算题目,结果发现,是因为我不知道行列式是有题型的。虽然知道行列式的性质,但由于不知计算方法而无从下手。行列式的计算方法主要有定义法、降阶法、三角化法、递推法、加边法、数学归纳法以及公式法。针对每种方法,又有与之对应的各种题型。通过对这些方法与题型的研究,我对行列式的计算基本上已经没有问题了。
学习矩阵的时候,让我感到头疼的就是矩阵的证明题。这些题目需要应用矩阵的很多性质,比如伴随矩阵的性质,逆矩阵的性质以及伴随矩阵与逆矩阵的关系。他们之间转换来转化去,非常麻烦。我看了很多相关题目,对他们之间的转化有了比较深的认识。至于矩阵的初等变换与行列式差不多,我掌握的还是比较好的。
学习线性方程组的时候,还是比较轻松的,掌握线性方程组有解的判别定理和解的结构,解题没有太大问题。
学习n维向量空间的时候,主要是在正交矩阵的相关证明与计算上遇到了比较大的问题,我想应该是我对正交矩阵的性质掌握的不是太好,因此我还要看一下参考书加深理解。
学习矩阵相似对角形的时候,主要是矩阵的特征值与特征向量以及矩阵的对角化,通过做题发现并不是太难,关键是要掌握计算方法。
目前《线性代数》还在学习当中,我一定要坚持下去,不可以放松!
下面我想对李老师的教学提出一些建议:一,在教学中不要只关注于书本上的例题,也要举一些书本上没有的题目讲解。二,不要只讲性质,要多告诉我们如何用性质去解题,包括题型与解题方法。三,上完一章,一定要认真讲解一下课后习题,不要紧接着讲下一章,否则问题越积越多,学生会厌学的。四,要布置课堂作业,并且要在课堂上指出学生做题的问题。五,注意板书要工整。
第二篇:线性代数学习心得
线性代数学习心得 各位学友好!
首先让我们分析一下线性代数考试卷(本人以1999年上半年和下半年为例)
我个人让为,先做计算题,填空题,然后证明题,选择题等(一定要坚持先易后难的原则,一定要。旁边有某些同志说:“这些都是屁话,我们都知的快快转入正题吧!”)
把选择题第8题拉出来让大家看看
n(n>1)阶实对矩阵A是正定矩阵的充份必要条件是()
A.A是正定二次型f(x)=x(A)x的矩阵
B.A是各阶顺序主子式均大于等于零(书本的p231定5.9知,大于零就可以了,明显也是错的)
C.二次型f(x)=xTAx的负惯性指数为零
D.存在n阶矩阵C,使得A=CTC(由书本的P230知,存在非奇异N阶矩阵C,使A=CTC)很明显,这个选择是错了)
各位学友在做选择题时要仔细呀!
证明题
先讲1999年下半年
设A,B,C均为n阶矩阵,若ABC=I,这里I为单位矩阵,求证:B为可逆矩阵,且写出的逆矩阵?
证的过程:己知ABC=I,|ABC|=|I|不等于零,|A|*|B|*|C|不等于零,得出|B|不等于零。所以B是可逆矩阵。
求其逆矩阵,ABC=I,两边同时右乘C-1得AB=C-1,接下来左乘以A-1得B=A-1C-1,最后BC=A-1,BCA=I,于是得B-1=CA(不知各位学友有没有更简便的方法谢谢告之)
对这题做后的心得,本人认为一定要记得,a逆阵可逆的充分必要条件是行列式|a|不等零(切记,还有如ab=i,那么a-1=b)
对了还有,在求解逆矩阵,最简单方法是用初等行变换
公式法吗!容易出错,只适合求解比较特殊的
下面这些是相关的证明题
设B矩阵可逆,A矩阵与B矩阵同阶。且满足A2+AB+B2=O,证明A和A+B都是可逆矩阵?(相信大家都能做出)
己知i+ab可逆,试证I+BA也可逆?
接下来看看1999年上半年的
设n阶方阵A与B相似,证明:A和B有相同的特征多项式?
应搞清楚下面的概念
什么是特征多项式呢(1)
什么是特征值呢(2)
什么还有特征向量(3)
什么是相似矩阵(4)
λI-A称为A的特征矩阵;|λI-A|称为A的特征多项式;|λI-A|=0称为A的特征矩阵,而由些求出的全部根,即为A的全部特征值。
对每一个求出特征值λ,求出齐次方程组(λI-A)x=o的基础解是&1,&2,&3...&s,则k1&1+k2&2+...ks&s即是A对应于 λ的全部特征向量(其中,k1...ks不全为零)
相似矩阵:设A,B都是n阶方阵,若存在n阶可逆阵p,使得p-1ap=b,则称A相似于B,记为A~B(相拟矩阵有相同的行列式,相同的秩,相同的特征值)
我觉得有这么一题使终我还是一知半解的,拉出来让大家看看:
设A为4阶方阵,A*为A的伴随矩阵,若|A|=3,则|A*|=?,|2A*|=?
这题答案是27,432
怎么算的呢?这个具体我也不太清楚,我是用自己的方法,|A|N-1=|A*|,这个N代表多少阶,如是4阶那么3^3=27,后面那个,切记:把2提出行列式以外,看A是几阶行列式,4阶就提4次,2^4*3^3=432(可能书上不是这样的,我只是根据其习题答案推论出来的)
应注意的问题:区为行列式和矩阵之间的区别,特别是用一个不为零的数K乘以行列式或矩阵,前者只是乘以某一行或列,后者则是每一个元素都要乘!
很容易搞不零清的:线性相关或无关和什么情况下线性方程组有解或无解,还有什么极大无关组,基础解系,特征值,多项式,特征向量,相似矩阵有哪些性质,正交矩阵的充分心要条件,二次型化成标准型。
第三篇:线性代数试卷
厦门理工学院继续教育学院20 第 学期期末试卷
线性代数(考试时间:120分钟)
专业 姓名 层次形式 成绩
一、选择题(每小题4分,共16分)1.A,B为三阶方阵,矩阵X满足AXABXBBXAAXBE则().22111(A)X(AB);(B)X(AB)(AB)(C)X(AB)(AB)(D)以上答案都不对.2.11;
A、B、C为n阶方阵,且ABC,A、B、C的列向量组分别为1,2,,n;1,2,,n(A);
1,2,,n.若
1,2,,n线性相关,则().1,2,,n线性相关;(B)
1,2,,n线性相关;
(C)(A)与(B)都成立;(D)(A)或(B)成立.3.设A,B为三阶矩阵,且r(A3A2E)3,若r(B)2则r(ABB)().(A)1 ;(B)2;
(C)3;(D)无法判断. A22334.设三阶矩阵
B22,3,其中,,2,3均为三维行向量,已知A18,2B2,则AB().(A)1 ;(B)2;
(C)3;(D)4.二、填空题(每小题4分,共16分)
En10ABOB为n阶非零矩阵,5.设A、,且A的阶梯形为1Da1111b1111c1111n00,则矩阵B的秩=.6.已知,则此行列式的所有代数余子式之和i,j1Aij.1
1A0Tx(1,1)7.已知是1a的一个特征向量,则a.8.为已知A是3阶方阵,1,2,3是三维线性无关的向量.若A112,A223,A313,则A的行列式等于.三、计算下列各题(每小题7分,共28分)
01D1110111110111110111110.9.计算n阶行列式
10.若二次型
1f(x1,x2,x3)2x18x2x32ax1x2222正定,求a的取值范围.411.已知(1,1,1),(1,0,1),且A.求A.TTT
2A02 030110B002010000
12.已知矩阵X满足AX2BBA2X,求X.
四、解答下列各题(每小题14分,共28分)
2x13x23x3ax1x2x313x4x2(a2)x3a1x2xax12313.求a使方程组1与1有公共解,并求公共解.14.已知二次型
f(x1,x2,x3)XAXx1x32ax1x22x1x32bx2x3T22的秩为2,Tf(x1,x2,x3)(1,1,1)是A的特征向量.(1)求a,b的值;(2)求经正交变换所得的标准型,并写出相应的正交矩阵.3
五.解答下列各题(每小题4分,共12分)
15.设1,2,,t是线性方程组AxO的基础解系,向量满足AbO.证明1,2,,t,线性无关.16.已知A是n阶方阵且可对角化,问BAAE可否对角化?证明你的结论.2 T17.已知A为n阶矩阵.证明方程组AxO与AAxO的解相同.
第四篇:线性代数试卷
线性代数试题
请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
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。
选择题部分
一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10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,请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。1.设行列式A.-3 C.1 2.设4阶矩阵A的元素均为3,则r(A)= A.1 C.3 3.设A为2阶可逆矩阵,若A1B.2 D.4 a1a2b1acabc1,112,则111 b2a2c2a2b2c2B.-1 D.3 13A.
2553C. 21A.r=m时,Ax=0必有非零解 C.r ,则A= 251B.25D.23 53 14.设A为m×n矩阵,A的秩为r,则 B.r=n时,Ax=0必有非零解 D.r 2225.二次型f(xl,x2,x3)=x12x23x38x1x312x2x3的矩阵为 1A.081C.04 08212 1230426 631B.001D.4008212 034026 63═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 2 非选择题部分 注意事项: 用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上。 二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)6.设A为3阶矩阵,且|A|=2,则|2A|=______. 7.设A为2阶矩阵,将A的第1行加到第2行得到B,若B=8.设矩阵A=12,则A=______.34a12a11a12a11,B=,且r(A)=1,则r(B)=______.a21a22a11a21a12a229.设向量α=(1,0,1)T,β=(3,5,1)T,则β-2α=________. 10.设向量α=(3,-4)T,则α的长度||α||=______. 11.若向量αl=(1,k)T,α2=(-1,1)T线性无关,则数k的取值必满足______.12.齐次线性方程组xl+x2+x3=0的基础解系中所含解向量的个数为______. 12210013.已知矩阵A=212与对角矩阵D=010相似,则数a=______ 22100a14.设3阶矩阵A的特征值为-1,0,2,则|A|=______. 22215.已知二次型f(x1,x2,x3)=x1正定,则实数t的取值范围是______. x2tx 3三、计算题(本大题共7小题,每小题9分,共63分) abc16.计算行列式D=2a2a2b2cbac2b.2ccab17.已知向量α=(1,2,k),β=1,,且βαT=3,A=αTβ,求(1)数k的值;(2)A10. 11231231218.已知矩阵A=231,B=00,求矩阵X,使得AX=B.3401019.求向量组α1=(1,0,2,0)T, α2=(-1,-1,-2,0)T, α3=(-3,4,-4,l)T, α4=(-6,14,-6,3)T的秩和一个极大线性无关组,并将向量组中的其余向量由该极大线性无关组线性表出. 2x3yz020.设线性方程组2xyz1,问: xyz1═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 3(1)λ取何值时,方程组无解? (2)λ取何值时,方程组有解?此时求出方程组的解. 00121.求矩阵A=010的全部特征值与特征向量. 1002222.用配方法化二次型f(x1,x2,x3)=2x12x24x1x38x2x3为标准形,并写出所用的可逆线性变换. 四、证明题(本题7分) 23.设向量组α1,α2线性无关,且β=clα1+c2α2,证明:当cl+c2≠1时,向量组β-α1,β-α2线性无关. ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 线性代数试题(一) 一、填空(每题2分,共20分)1.N(n12…(n-1))=。 2.设D为一个三阶行列式,第三列元素分别为-2,3,1,其余子式分别为9,6,24,则D=。 3.关于线性方程组的克莱姆法则成立的条件是 ,结论是。 4.n阶矩阵A可逆的充要条件是,设A*为A的伴随矩阵,则A-1=。 5.若n阶矩阵满足A2-2A-4I=0,则A-1=。 112212343312344=,46.=。7.设向量组1,2,3线性相关,则向量组1,1,2,2,3,3一定线性。 A1A*A8.设A三阶矩阵,若=3,则= ,=。 9.n阶可逆矩阵A的列向量组为1,2,n,则r(1,2,n)=。10.非齐次线性方程组AmnX=b有解的充要条件是。 二、单项选择题(10分,每题2分) k12k10的充要条件是()1.2。 (a)k1(b)k3(c)k1,且k3(d)k1,或k3 2.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=B 3.设A为n阶可逆矩阵,则下述说法不正确的是() A10A0,(a)(b)(c)r(A)=n(d)A的行向量组线性相关 4.设矩阵A=(aij)mn,AX=0仅有零解的充要条件是()(a)A的行向量组线性无关(b)A的行向量组线性相关(c)A的列向量组线性无关(d)A的列向量组线性相关 5.向量组 1,2,s的秩为r,则下述说法不正确的是()(a)1,2,s中至少有一个r个向量的部分组线性无关 (b)1,2,s中任何r个向量的线性无关部分组与1,2,s可互相线性表示 (c)1,2,s中r个向量的部分组皆线性无关(d)1,2,s中r+1个向量的部分组皆线性相关 三、判断题(正确的划√,错误的划х,共10分,每题2分)1.5级排列41253是一个奇排列。() 2.A为任意的mn矩阵, 则ATA, AAT都是对称矩阵。() 3.1,2,s线性无关,则其中的任意一个部分组都线性无关。() 0004.行列式1001001001000=-1() 5.若两个向量组可互相线性表示,则它们的秩相等。() 四、计算n阶行列式(12分) xaaaxaaaxaaaaaaaaaax 223110121(13分)注:A不可逆,修改为 2.解矩阵方程AX=A+X,其中A=232110122 3.求向量组1(2,4,2),2(1,1,0),3(2,3,1),4(3,5,2)的极大线性无关组,并将其余向量用该极大无关组线性表示。(10分)4.用消元法解下列方程组。(15分) x1x2x3x41x1x2x3x401xx2x2x12342 五、证明题(从下列三题中任选两道, 每题5分,共10分) 1.设向量组1,2,3线性无关,证明1,12,123也线性无关。(5分) 2.已知向量组,,线性无关,而向量组,,,线性相关,试证明:(1)向量一定可由向量组,,线性表示;(2)表示法是唯一的。(5分) 3. A,B是同阶对称矩阵,证明:AB为对称矩阵的充要条件是A与B可交换。(5分) 线性代数试题(一)答案 一.(1).n(n1)(2).–12 2xjDJD(3).线性方程组的系数行列式D0;方程组有唯一解且 1231*1A(A2I)A0A4(4).;(5).(6).30,41(7).相关(8).3, 9(9).n(10).234468691281216 rAbrA 二.(1)C(2)D(3)D(4)C(5)C 三.(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√ 四.n1[x(n1)a](xa)(1).321X40(2).31230412 (3).极大线性无关组为1,2 312;412(4)全部解为: 12 11TT,0c11,1,0,0c20,0,1,1,0,22(c1 ,c2为任意常数)五.略 线性代数试题及答案 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表示单位矩阵。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。错癣多选或未选均无分。 1.设3阶方阵A的行列式为2,则() TA.-1 B.C.D.1 2.设 则方程 的根的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3 3.设A为n阶方阵,将A的第1列与第2列交换得到方阵B,若 则必有()A.B.C.D.4.设A,B是任意的n阶方阵,下列命题中正确的是()A.B.C.D.5.设 其中 则矩阵A的秩为()A.0 B.1 C.2 D.3 6.设6阶方阵A的秩为4,则A的伴随矩阵A*的秩为()A.0 B.2 C.3 D.4 7.设向量α=(1,-2,3)与β=(2,k,6)正交,则数k为() A.-10 B.-4 C.3 D.10 8.已知线性方程组 无解,则数a=()A.B.0 C.D.1 9.设3阶方阵A的特征多项式为 则() A.-18 B.-6 C.6 D.18 10.若3阶实对称矩阵 是正定矩阵,则A的3个特征值可能为() A.-1,-2,-3 B.-1,-2,3 C.-1,2,3 D.1,2,3 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.设行列式 其第3行各元素的代数余子式之和为__转载自百分网http://www.xiexiebang.com,请保留此标记________.12.设 则 __________.13.设A是4×3矩阵且 则 __________.14.向量组(1,2),(2,3)(3,4)的秩为__________.15.设线性无关的向量组α1,α2,…,αr可由向量组β1,β2,…,βs线性表示,则r与s的关系为__________.16.设方程组 有非零解,且数 则 __________.17.设4元线性方程组 的三个解α1,α2,α3,已知 则方程组的通解是__________.18.设3阶方阵A的秩为2,且 则A的全部特征值为__________.19.设矩阵 有一个特征值 对应的特征向量为 则数a=__________.20.设实二次型 已知A的特征值为-1,1,2,则该二次型的规范形为__________.三、计算题(本大题共6小题,每小题9分,共54分) 21.设矩阵 其中 均为3维列向量,且 求 22.解矩阵方程 23.设向量组α1=(1,1,1,3)T,α2=(-1,-3,5,1)T,α3=(3,2,-1,p+2)T,α4=(3,2,-1,p+2)T问p为何值时,该向量组线性相关?并在此时求出它的秩和一个极大无关组.24.设3元线性方程组 ,(1)确定当λ取何值时,方程组有惟一解、无解、有无穷多解? (2)当方程组有无穷多解时,求出该方程组的通解(要求用其一个特解和导出组的基础解系表示).25.已知2阶方阵A的特征值为 及 方阵 (1)求B的特征值; (2)求B的行列式.26.用配方法化二次型 为标准形,并写出所作的可逆线性变换.四、证明题(本题6分)27.设A是3阶反对称矩阵,证明|A|=0.线性代数B期末试题 一、判断题(正确填T,错误填F。每小题2分,共10分)1. A是n阶方阵,R,则有AA。() 111AB0(AB)BA。()2. A,B是同阶方阵,且,则3.如果A与B等价,则A的行向量组与B的行向量组等价。()4.若A,B均为n阶方阵,则当AB时,A,B一定不相似。()1,2,3,4线性相关,则1,2,3也线性相关。()5.n维向量组 二、单项选择题(每小题3分,共15分) 1.下列矩阵中,()不是初等矩阵。 001100100100010000020012100(B)010(C)001(D)001(A)2.设向量组1,2,3线性无关,则下列向量组中线性无关的是()。 (A)12,23,31(B)1,2,31(C)1,2,2132(D)2,3,223 12(A2E)()AA5E03.设A为n阶方阵,且。则 11(AE)(AE)(A)AE(B)EA(C)3(D)3 4.设A为mn矩阵,则有()。 (A)若mn,则Axb有无穷多解; (B)若mn,则Ax0有非零解,且基础解系含有nm个线性无关解向量;(C)若A有n阶子式不为零,则Axb有唯一解;(D)若A有n阶子式不为零,则Ax0仅有零解。 5.若n阶矩阵A,B有共同的特征值,且各有n个线性无关的特征向量,则() (A)A与B相似(B)AB,但|A-B|=0(C)A=B (D)A与B不一定相似,但|A|=|B| 三、填空题(每小题4分,共20分) 012n10。1.n*A13AA2.A为3阶矩阵,且满足3,则=______。 1021112423421570是线性(填相关或3.向量组,,无关)的,它的一个极大线性无关组是。 4. 已知1,2,3是四元方程组Axb的三个解,其中A的秩R(A)=3,14241233444,,则方程组Axb的通解为。 231A1a1503,且秩(A)=2,则a= 。5.设 四、计算下列各题(每小题9分,共45分)。 121A342122,求矩阵B。1.已知A+B=AB,且 Tn2.设(1,1,1,1),(1,1,1,1),而A,求A。 3.已知方程组 有无穷多解,求a以及方程组的通解。 4.求一个正交变换将二次型化成标准型 222f(x1,x2,x3)x12x22x34x1x24x1x38x2x3 5. A,B为4阶方阵,AB+2B=0,矩阵B的秩为2且|E+A|=|2E-A|=0。(1)求矩阵A的特征值;(2)A是否可相似对角化?为什么?;(3)求|A+3E|。 五.证明题(每题5分,共10分)。 1.若A是对称矩阵,B是反对称矩阵,ABBA是否为对称矩阵?证明你的结论。 T2.设A为mn矩阵,且的秩R(A)为n,判断AA是否为正定阵?证明你的结论。第五篇:线性代数试题