线性代数期末考试试题(含答案).doc
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江西理工大学《线性代数》考题
一、填空题(每空 3 分,共 15 分)
a1 b1 c1 a1 b1 d1
1. 设矩阵 A a2 b2 c2 , B a2 b2 d 2 且 A 4, B 1则 A B______
a3 b3 c3 a3 b3 d3
2. 二次型 f ( x , x , x ) x 2 x 2 tx x
3 4x 2 是正定的,则 t 的取值范围 __________
1 2 3 1 2 2 3
3. A 为 3 阶方阵,且 A 1 ,则 (3 A) 1 2A* ___________
2
4.设 n 阶矩阵 A 的元素全为 1,则 A 的 n 个特征值是 ___________
5. 设 A 为 n 阶方阵,1 , 2 ,n 为A的n个列向量,若方程组AX 0 只有零解,则向量组 ( 1,2, n )的
秩为 _____
二、选择题(每题 3 分,共 15 分)
bx1ax22ab
6.设线性方程组2cx 2 3bx3 bc ,则下列结论正确的是()
cx1 ax3 0
(A)当a, b, c 取任意实数时,方程组均有解(B)当a= 0 时,方程组无解
(C) 当b=0 时,方程组无解(D)当c=0 时,方程组无解
7.同为 n 阶方阵,则()成立
(A) A B A B (B) AB BA
(C) AB BA (D) ( A B) 1 A 1 B 1
a
11 a
12
a
13
a
21
a
22
a
23 0 1 0
8. 设A a21 a22 a23, B a11 a12 a13 , P11 0 0 ,
a31 a32 a33 a11 a31 a12 a32 a13 a33 0 0 1
1 0 0
P2 0 1 0 则()成立
1 0 1
(A) AP1P2 (B) AP2P1 (C) P1P2A (D) P2P1A
9. A , B 均为n 阶可逆方阵,则AB 的伴随矩阵( AB) * ()
(A)A* B* (B) AB A 1 B 1 (C) B 1 A 1 (D)B * A*
10. 设A 为n n 矩阵,r (A) r < n ,那么 A 的n 个列向量中()
( A)任意 r 个列向量线性无关
(B)必有某 r 个列向量线性无关
(C)任意 r 个列向量均构成极大线性无关组
(D)任意 1 个列向量均可由其余 n-1 个列向量线性表示
三、计算题(每题7 分,共 21 分)
3 0 0
11. 设 A1 4 0 。求 ( A 2E) 1
0 0 3
1 1 1 x 1
12. 计算行列式
1 1 x 1 1
1 x 1 1 1
x 1 1 1 1
2 0 0 1 0 0
13. 已知矩阵 A 2 a 2 与 B 0 2 0 相似,求a和b的值
3 1 1 0 0 b
四、计算题(每题7 分,共 14 分)
2 1 1 1
14. 设方阵A1 2 1 的逆矩阵 A 1的特征向量为k ,求k的值
1 1
2 1
101 1
15. 设 1 , 2 1 , 31 , 1 (1)问为何值时,1 , 2 , 3线性无关(2)当1 , 2 , 3线性无关
1 1 1
时,将表示成它们的线性组合
五、证明题(每题7 分,共 14 分)
x1 2x2 2x3 0
16. 设 3 阶方阵 B 0 , B 的每一列都是方程组 2 x1 x2 x3 0 的解
3x1 x2 x3 0
(1)求的值(2)证明:B0
17. 已知 1 ,2,3, 4 为n维线性无关向量,设
1 1 ,
2 2 ,
3 3 ,
4 4 ,证明:向量
1 ,
2 ,
3 ,
4 线性无关
1 0 1 0
六、解答题( 10 分)
(1 ) x1 x2 x3 0
18.方程组x1 (1 )x2 x3 3 ,满足什么条件时,方程组
x1 x2 (1 ) x3
(1)有惟一解( 2)无解( 3)有无穷多解,并在此时求出其通解
七、解答题( 11 分)
19. 已知二次型 f ( x1 , x2 , x3 ) x1 2 2x2 2 3x3 2 4x1 x2 4x2 x3,试写出二次型的矩阵,并用正交变换法化二次型为标准型。
(一) 1、2、 4 t 4 3 16 4 1 n, 2 n 0 、n
20 27
(二) ACCDB
1 0 0
(三) 11、 1 1
0 4 ) 、
2 )
2 2 12、( x 1
3 ( a 0, b 0 0 1
(四) 14、 ( k 2 或 k 0 ) 15、(
1 ( 2) 1 1
( 1)
1
3
) 2 2 2
(1) 1 2 (五) 16 ( (1) 1 (2) 略) 17 略
(六) 18、 ( (1) 3 且0 ;(2) 0 ;(3) 3,解略 )
(七) 19、 ( 1, 2,5 ,其余略)