大学生校园网—VvSchool.CN 线性代数 综合测试题
?0??1??0?1?1?????(2分)(4)将?1,?2,?3单位化得p1?(5)?1,p2?0,p3?1 (2分)??????2?2????0?1?????1?????????????????????0121210001212取
P??p1,p2,p3?(6)
?1??1PAP?0??0?0200??0 ?5??(1分)14、解:该非齐次线性方程组Ax?b对应的齐次方程组为Ax?0因R(A)?3,则齐
次线性方程组的基础解系有1个非零解构成,即任何一个非零解都是它的基础解系。 (
5
分
)
另
一
方
面
,
记
向
量
??2?1?(?2??3)T,
?0则
A??A(2?1??2??3)?2A?1?A?2?A?3?2b?b?b?0直接计算得??(3,4,5,6),?就
是它的一个基础解系。根据非齐次线性方程组解的结构知,原方程组的通解为
?3??2??????4??3?x?k???1?k?????,k?R。 (7分)15、解:将①与②联立得非齐次线性
54?????6??5??????0,?x1?x2?x3??0,?x1?2x2?ax3方程组:? 若此非齐次线性方程组有解, 则①与②有公共解, 且2x?4x?ax?0,23?1?x?2x?x ?a?1.23?1③的解即为所求全部公共解. 对③的增广矩阵A作初等行变换得
?1??1A??1??1?12421aa210??1??0??0??00?????0a?1??11001a?1(a?2)(a?1)1?a0??0?0??a?1??. (4分)1°当a?1时,有
r(A)?r(A)?2?3,方程组③有解, 即①与②有公共解, 其全部公共解即为③的通解,此
时
?1??0A??0??0?010010000????1???0?0,则方程组③为齐次线性方程组,其基础解系为: ??0??1?????0?,所以①与②
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??1???的全部公共解为k?0?,k为任意常数. (4分)2° 当a?2时,有r(A)?r(A)?3,
?1????1??0方程组③有唯一解, 此时A??0??0?010000100???0?1???1故方程组③的解为:???1??????1??0?, 即①与②有唯一
?0???公共解x??1?. (4分)全国2011
??1???年4月高等教育自学考试线性代数(经
管类)试题课程代码:04184
说明: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. 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。错选、多选或未选均无分。1.下列等式中,正确的是( ) A.C.5
B.3D.
=
2.下列矩阵中,是
初等矩阵的为( )A. B.
C. D.3.设A、B均为n阶可逆矩阵,且C=,
则C-1是( )A.C.
B.D.B.1 D.35.设向量
4.设A为3阶矩阵,A的秩r (A)=3,则
矩阵A*的秩r (A*)=( )A.0 C.2
若有常数a,b使C.a=1, b=-2
,
B.a=-1, b=2 b=26
.
向
量
组
,则( )A.a=-1, b=-2
D
.
a=1,
的极大线性无关组为( )
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A.B.C. D.7.设矩阵A=,那么矩阵A的列向
量组的秩为( ) A.3 C.1
有一个特征值等于( )
A.
B.2 D.08.设
是可逆矩阵A的一个特征值,则矩阵
B.
C.
的特征向量为( )A.(0,0,0)T C.(1,0,-1)
T
D.9.设矩阵A=B.(0,2,-1)T
,则A的对应于特征值
D.(0,1,1)10.二次型f(x1,x2,x3)?2x12?x1x2?x22的
T
矩阵为( )A. B.
C. D.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.行列式
301?13410?2010212__________.12.行列式
105中第4行各元素的代数余子式之和为
__________.13.设矩阵A=
3
,B=(1,2,3),则BA=__________.14.设3阶方阵A的行列式|A|=
-1
-1
2
2
,
则|A|=__________.15.设A,B为n阶方阵,且AB=E,AB=BA=E,则A+B=__________.16.已知3维向量=(1,-3,3),
(1,0,-1)则+3=__________.17.设向量=(1,2,3,4),则的单
位化向量为__________.18.设n阶矩阵A的各行元素之和均为0,且A的秩为n-1,则齐次线性方程组Ax=0的通解为__________.19.设3阶矩阵A与B相似,若A的特征值为,,|B|=__________.20.设A=
-1
111234,则行列式
是正定矩阵,则a的取值范围为__________.三、计算题(本大题共6
小题,每小题9分,共54分)21.已知矩阵A=,B=
,求:(1)ATB;(2)|ATB|.
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22.设A=,B=,C=,且满足AXB=C,求矩阵X.23.求向量组=(1, 2, 1, 0)
T
,=(1, 1, 1, 2),
T
=(3, 4, 3, 4),
T
=(4, 5, 6, 4)的秩与一个极大线性无关组. 24.判断线性
T
?x1?x2?3x3?x4?1?方程组?2x1?x2?x3?4x4?2是否有解,有解时求出它的解.25.已知2阶矩阵A的特征值为
?x?4x?5x??134?1=1,=9,
对应的特征向量依次为=(-1,1),=(7,1),求矩阵A.26.已知矩阵A相似于对角矩阵Λ=
TT
,
求行列式|A-E|的值.四、证明题(本大题共6分)27.设A为n阶对称矩阵,B为n阶反对称矩阵.证明:
(1)AB-BA为对称矩阵;(2)AB+BA为反对称矩阵.
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