深圳大学线性代数试卷A
一、选择(每
4分,共20分)
221. 设A、B均为n阶矩阵,当( )时,(A+B)(A-B)=A-B不成立。
(A) A=E
(B) A,B为任意矩阵
(C) AB=BA
(D) A=B
11121n11121naa...akaka...ka2. 设行列式D=a21a22...a2nka21ka22...ka2n,则=( ) ........................
a1nan2...annka1nka2n...kann
k(A) kD n(B) kD k(C) nD
(D) kD
3. 线性方程组Ax=b,其中A为m×n阶矩阵,则( ) (A) 当R(A)=m时,必有解
(B) m=n时,有唯一解
(C) R(A) =n时,必有解
(D) R(A)
表示
(B) b必不可由a,c,d线性表示
(C) d必可由a,b,c线性表示
(D) d必不可由a,b,c线性表示
二、填空(每题4分,共20分)
ab0...00111. 设行列式D= 0ab...0022
= ..................
,1,1000...abnn
bn00...0an
TTTT2. 已知,,,,,,,,1,2,3,,3,2,1,,1,2,4,,,,,,,,则3+2-5+4= ,,,,,2,0,212431243
1*,13. 已知A,B均是3阶矩阵,且ABAB,,2=5,,则= 3
1-10
123,,,,4. 当k= 时,A=不可逆。 456,,,,32k,,
-15. 已知三阶矩阵A的特征值为-1,2,3,则(2A)的特征值为 三、计算(每题10分,共30分;附加题10分) 1. 已知,,,,5,1,6,,,,,,,,求该向量组的一个极大无关组,并把其他向量用,,1,2,1,,4,2,6,,,,3,0,44123
该极大无关组线性表示。
2. 已知矩阵A=11,1221,,,,,,,,,B=,求矩阵X,使AX=B。 02240,2,,,,,,,,1,10066,,,,
3. 求一个正交的相似变化矩阵,将矩阵A=22,2,,,,化为对角矩阵。 25,4,,,,,2,45,,
四、证明(每题10分,共30分;附加题10分) 1. 证明满足A2-1-3A-2E=0的n阶方阵A是可逆矩阵,并求出A。 2. 设A为m×n矩阵,B为n×m矩阵,
a) 若m>n,请问AB是否可逆,并证明之
2-10
b) 若m
0,则>0 AB
(D) 必有可逆矩阵P与Q,使PAQ=B成立 10. 设A、B为n阶矩阵,且A与B相似,E为n阶单位矩阵,则( )
(A) E-A=E-B ,,
(B) A与B有相同的特征值和特征向量
(C) 对任意常数t,tE-A与tE-B相似
(D) A与B都相似于一个对角矩阵
二、填空(每题4分,共20分)
6. D=12,3,,,,的代数余子式A= 21,201,,,,3,1,2,,
TTT7. 已知,,,,,,1,4,3,,2,t,,1,,线性相关,则t= ,,,,,2,3,1123
28. 已知A是四阶方阵,A=6,则3A=
003,,1-19. 已知A=,,,则A= 130,,2,,250,,
1,,00,,210. A-1,,BA=18A+BA,其中A=,则B= 1,,003,,1,,00,,4,,
三、计算(每题10分,共30分;附加题10分)
6-10
,x,x,x,,,3,123,x,,x,x,,24. 有方程组,讨论取值与方程组解的关系。 ,,123
,x,x,,x,,2123,
5. 求矩阵X,使AX=B,其中,A=25123,,,,,,,,,B=。 22131,,,,,,,,43343,,,,
6. 求一个正交变换,把二次型f=2x222+3x+3x+4xx化为型。 12323
四、证明(每题10分,共30分;附加题10分)
4. 已知A是n阶方阵,
A?0,证明对任意的向量b,Ax=b必有解。
5. 已知A为n阶方阵,满足(A-E)22-1=2(A+E),证明A+E可逆,并求出(A+E)
7-10
6. 已知n维向量非零且两两正交,证明线性无关。 ,,,,,,...,,,,,,,,...,,123s123s
一、选择题(15分)
1、设
A,0且AB,0,是n阶方阵,则( ) A,B
222(A)(A,B),A,B (B) (C) (D) B,0A,0或B,0BA,0
2、设线性方程组是的导出组,若有非零解,则 AX,OAX,bAX,OAX,b(A)必有无穷多解 (B)必有非零解 (C)必有唯一解 (D)不能确定其解的情况
3、设向量组 , , 线性相关,则,应满足 ,,1,1,2,,,1,2,1,,,,1,,1,,,,,,123
(A) (B) (C) (D) ,,2,,2,,,2,,,2
12,14、设,,(A)是n阶可逆矩阵A属于特征值2的特征向量,则也是矩阵属于特征值( )的特征向量 34311(A) (B) (C) (D) 34245、当,,( )时,齐次线性方程组
,x,3x,2x,0,123, 必有非零解 4x,(,,3)x,,2x,0,123
,2x,3x,(,,4)x,0,123
(A),,1,,,1,,1,,,1 (B) (C) (D) 二、填空题(15分)
,1*1、设是三阶方阵,且A,,1,则 3AA,4AA, 。 A
2、设,,,,,,(1,2,3,4),(0,1,2,3),,,,,AX,br(A),3, 是四元线性方程组的三个解向量,且,, 则123123
AX,b的通解的具体表达式可写成_____________.
312,130,,,,
,,,,3、设A,501B,421322()AXBXI,,,,,,且满足,求 。 X,,,,,
,,,,412012,,,,
11,,4、设,则与可交换的一般矩阵形式为 A,A,,10,,
5、已经某经济系统在一个生产周期内产品的生产与分配如下表
8-10
部门间
消耗 最 终 流量 1 2 3 总产品 产 品 部门
生产部门
1 80 50 30 y200 1
2 60 40 40 y170 2
3 70 80 35 y210 3
则各部门最终产品= 。 yyy,,,,123
三、计算行列式(12分)
xyyy?y
2,512yxyy?y
,37,14 1、 2、 D,yyxy?yD,n5,327??????4,612yyyy?x
四、确定
,的值使方程组:
,xxx,,,21,123, 321xxx,,,, 123,
,123,,,,341xxx,,
(1)有唯一解 ;(2)有无穷多解;(3)无解(12分)
五、求
,,,(3,2,3,4),,,(4,3,1,3),,(2,,1,3,5),,(4,,1,15,17),,,的一个极大无关组,并用此极大无1234关组表示其余向量。(10分)
9-10
求解方程组(用基础解系表示其全部解)(10分)
xxxx,,,,2232,1234,25345xxxx,,,, 1234,
,123451281112xxxx,,,,,
01011,,,,,七、设,,,,A,,111B,20,,且满足,求矩阵。(10分) AXBX,,X,,,,
,,,,,,10153,,,,
八、求下列矩阵的特征值与对应的特征向量 (12分)
111,,,
,,A,,242 ,,,,,,335,,
九设
,,,,,,,,,,,,,,,,,,322,,,,,,,,,, 如果线性无关,则线性无关。(6123123112223331
分)
10-10