第一篇:线性代数模拟试卷6
线性代数模拟试卷(6)
一.填空题(每小题3分,满分30分)
122y1.设矩阵A,B,且ABBA,则x________,y______。x110
a1b1a1b2a1b3,a0,b0,i1,2.设矩阵Aababab2,3,则rA________。2223ii21a3b1a3b2a3b3
3.设n阶方阵A的伴随矩阵为A*,且Aa0,则A*_______。
4.设向量11,2,3,20,2,5,31,0,2,44,5,8,则1,2,3,4线性_______?关。5.设A是3阶矩阵,A有特征值10,21,31,其对应的特征向量分别为1,2,3,设P1,2,3,则P1AP_________。6.设A为mn矩阵,齐次线性方程组Ax0仅有零解充分必要条件是________。
227.已知:fx1,x2,x3x124x3x22x1x3是正定二次型,则的取值范围
为_______。8.设3阶方阵A的列分块矩阵为A1,2,3 ,a,b是数,若3a1b2,则A______。9.设不含零向量的n元向量组1,2,,m是正交向量组,则m与n的
大小关系为_________。10.设有一个四元非齐次线性方程组Axb,rA3,1,2,3为其解向量,且11991,23,则此方程组的一般解为_____________。9978
二.(8分)计算n阶行列式
a1a1a2a2a3a3Dan1an111111
三.(8分)已知矩阵X满足关系式:
T
XAB3X
k43230A,B01421,其中
求X。
四.(10分)设向量组
10,0,1,kT,20,k,1,0T,31,1,0,0T,4k,0,0,1T问(1)k为何值时,向量组线性无关。
(2)为何值时,向量组线性相关,并求其秩及一个极大无关组。
x1x2x3x1x2x31xxx23五.(14分)对参数讨论方程组1 的解,有解时,求出其无穷多解。
122A232122 六.(16分)设
求可逆矩阵P使得P1AP为对角矩阵,并求Ak。
七.(8分)设1,2,3为3维欧氏空间V的一组标准正交基,112223,2121223,3121223333
.。证明:1,2,3也是V的一组标准正交基
1
八.(6分)已知矩阵A与B相似,其中
200200,B0y1A00101x001
求x和y。
设,21,3为线性空间V的一个基,112,2213223,313223证明 :1,2,3也是线性空间V的基.并求21233在基1,2,3下的坐标向量.
第二篇:线性代数试卷6
线代参考六
线性代数参考六
一.填空题(每小题3分,满分30分)
A2r,B1.设A,B是3阶矩阵,且2r2,其中,,r2,r3均为3维行向量,3rr33 A15,B3,则行列式AB
2.已知方阵A满足aA2bAcE0(a,b,c为常数c0),则A1 113.设001020,则k应满足_______________.1k00k002k4.设,1,2线性相关, ,2,3线性无关,则,1,2,3线性_______关.25.设11,1,1,2a,0,b,31,3,2线性相关,则a,b满足关系式___________ 6.设A满足A2AE0,则A有特征值_____________ 7.设A为n阶方阵,RAn3,且1,2,3是Ax0的三个线性无关的解向量, 则Ax0的一个基础解系为______________.8.二次型fx1,x2,x35x1x2ax34x1x22x1x32x2x3正定,则a满足条件 222 _____________.1245t9.设方阵A242相似于对角矩阵,则t__________.421421012,则RBA________ 10.设A是34矩阵,RA2,B1111二.(8分)计算n阶行列式
ab1Dnababab11abab
110213B011,C021三(8分)设 , 求矩阵X,使满足下面的关系式: 000021 XECBCE
四.(10分)设向量组 1TT11,3,0,5,21,2,1,4,31,1,2,3,41,3,6,1,51,a,3,b 确定a,b的值,使向量组1,2,3,4,5的秩为2,并求一个极大线性无关组.线代参考六
x12x22x30五.(8分)设线性方程组2x1x2kx30
3xxx0231 的系数矩阵为A,设B为3阶方阵,已知B0,且AB0,求k的值.六.(14分)设实二次型
fx1,x2,x3x12x23x34x1x24x2x3 2221.求正交变换XQY,将二次型化为标准形.2.确定该二次型的正定性.七.(8分)设列向量是一个n维实向量,已知是单位向量.令矩阵TE2
证明:T是一个对称的正交矩阵.八.(14分)已知1,2,3和1,2,3是线性空间R3的两组基,其中
11,1,1,2(0,1,1),30,0,1 TTTT 11,0,1,20,1,1,31,2,0 TTT1.求由基1,2,3到基1,2,3的过渡矩阵A.2.设向量在基1,2,3下的坐标为1,2,1,求在基1,2,3下的坐标.T 2
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. ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 浙江大学2008-2009学年秋冬学期 《线性代数I》课程期末考试试卷及参考答案 2x11.解线性方程组x1x15x22x24x24x3x36x3x4x42x4x5x5x535。10解:略。 2.线性变换T:22的定义是 T(x,y)(3xy,x3y).设B{(1,1),(1,1)},B{(2,4),(3,1)}。(a)证明B,B是2的两组基。 (b)给出T关于基B的矩阵表示A和T关于基B的矩阵表示A。(c)求矩阵Q使AQ1AQ。 (a)证明:先证明B线性无关(略)。因为B所含的向量个数2dim2,所以B是2的一组基。B类似可证。 (b)解:由定义即可(略)。 (c)解:矩阵Q是基B到基B的过渡矩阵,由定义求之即可。 00103.设矩阵A0100n2。解: 0a100a200a3。求行列式AtI,其中I是n阶单位阵,01an0t1AtI00000t000000000ta1a2a31tan101tan0000tnantn1a2ta1tn1antn2a3ta2tn2antn3a4ta3t2antan1tanRn1tRn100Rn2tRn1010R1tR20000 0001tnantn1a2ta14.令V为由全部在闭区间[0,1]上连续的实函数构成的集合,即 V{f:[0,1]|f连续}(a)给出V的向量加法和数乘法使V成为线性空间。(b)证明(f,g)f(x)g(x)dx是V的内积。 01(a)解:对f,gV,,定义 fg:[0,1]f(x)g(x),f:x[0,1]x(f(x))验证上面定义的加法和数乘法使V成为线性空间。(b)证明:对f,g,hV,,有 (f,g)f(x)g(x)dxg(x)f(x)dx(g,f);0011(f,g)f(x)g(x)dxf(x)g(x)dx(f,g);0011(fg,h)(f(x)g(x))h(x)dxf(x)h(x)dxg(x)h(x)dx(f,h)(g,h);000111(f,f)f2(x)dx001所以(f,g)f(x)g(x)dx是V的内积。 015.设映射D:[x]5[x]5用D(f)f来定义,其中f是f的导数。(a)证明D是线性变换。 (b)给出D的核,他的一组基和维数。(c)给出D的像,他的一组基和维数。(a)证明:对 fa0a1xa2x2a3x3a4x4,gb0b1xb2x2b3x3b4x4[x]5,,有 D(fg)D((a0b0)(a1b1)x(a2b2)x2(a3b3)x3(a4b4)x4)(a1b1)2(a2b2)x3(a3b3)x24(a4b4)x3D(f)D(g),D(f)D(a0a1xa2xa3xa4x)a12a2x3a3x24a4x3D(f)所以D是线性变换。 234 (b)D的核kerD,f1是他的一组基,他的维数dimkerD1。(c)D的像ImD[x]4,1,x,x2,x3是他的一组基,他的维数dimImD4。 1126.判断实矩阵A121是否可对角化。若A可对角化,求矩阵Q使Q1AQ013是对角矩阵D,并给出矩阵Q1和D。解:略。 27.实二次型f:2的定义是f(x1,x2)2x125x24x1x2。 (a)给出对应于f的实对称矩阵A。 (b)给出A在相合(即合同)意义下的标准形(或规范形)。 (c)给出f的正惯性指数和负惯性指数,并判断f是否正定或者负定。解:略。 8.设,是线性变换T:VV的两个互异的特征值,v和w分别是属于和的特征向量。如果avbw是T的特征向量,证明a0或者b0。证明:因为avbw是T的特征向量,所以存在T的特征值使得T(avbw)(avbw)。因为v和w分别是属于和的特征向量,所以avbwT(avbw)aT(v)bT(w)avbw,即a()vb()w0。因为,是线性变换T:VV的两个互异的特征值,v和w分别是属于和的特征向量,所以v,w线性无关。所以a()0,b()0。 如果a0,则有。因为,互异,所以0,进而b0。所以有a0或者b0。 9.证明或举反例否定下面命题。 V)dim(W,)则任何线性映射(a)若有限维线性空间V,W满足dim(T:VW都不是同构。 答:正确。因为T:VW是同构dim(V)dim(W)。 (b)若方阵A,B有相同的特征多项式,则A和B是相似的。 10答:错误。例如A,BE2,则他们的特征多项式相同,均为 11f()(1)2,但A和B不相似,因为A不可对角化。 (c)若可逆方阵A相合于方阵B,则他们的逆矩阵A1,B1也是相合的。 答:正确。这是因为:若可逆方阵A相合于方阵B,则存在可逆矩阵CT1使得BCTAC,进而B1(CTAC)1C1A1(C)C1A1(C1)T,即A1,B1相合。 (d)实正交矩阵一定可对角化。 cos答:错误。比如Asinsin的特征多项式为cosf()22cos1,所以没有实特征根,当然也不能对角化。第五篇:线性代数 试卷