线性代数试题(21页).doc
-线性代数试题1. 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) 1 2 , 2 3 , 3 1 (B) 1 , 2 , 3 + 1 (C) 1 , 2 ,2 1 3 2 (D) 2 , 3 ,2 2 + 3你选择的答案: 未选择 错误正确答案:B解答参考:A中的三个向量之和为零,显然A线性相关;B中的向量组与1,2, 3 等价, 其秩为3,B向量组线性无关;C、D中第三个向量为前两个向量的线性组合,是线性相关向量组。2. (A) 必有一列元素全为0; (B) 必有两列元素对应成比例; (C) 必有一列向量是其余列向量的线性组合; (D) 任一列向量是其余列向量的线性组合。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:3. 矩阵 ( 0 1 1 1 2 ,0 1 1 1 0 ,0 1 3 1 4 ,1 1 0 1 1 ) 的秩为( )。 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:4. 若矩阵 ( 1 a 1 2, 1 1 a 2 ,1 0 1 2 ) 的秩为2,则 a的值为 。 (A) 0 (B) 0或-1 (C) -1 (D) -1或1你选择的答案: 未选择 错误正确答案:B解答参考:5. 二次型 f( x 1 , x 2 , x 3 )=2 x 1 2 +5 x 2 2 +5 x 3 2 +4 x 1 x 2 8 x 2 x 3 ,则 f的矩阵为 。 (A) ( 2 4 0 0 5 8 0 0 5 ) (B) ( 2 4 0 0 5 4 0 4 5 ) (C) ( 2 2 0 2 5 4 0 4 5 ) (D) ( 2 4 0 4 5 4 0 4 5 )你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:6. 设 A、 B为 n阶方阵,且 A与 B等价, | A |=0 ,则 r(B) (A) 小于n (B) 等于n (C) 小于等于n (D) 大于等于n你选择的答案: 未选择 错误正确答案:A解答参考:7. 若矩阵 1 2 2 3 ,1 1 3 ,1 0 2 3 的秩为2,则 的取值为 (A) 0 (B) -1 (C) 2 (D) -3你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:8. 设 1 , 2 , 3 是齐次方程组 Ax=0 的基础解系,则下列向量组中也可作为 Ax=0 的基础解系的是 (A) 2 (B) -2 (C) 1 (D) -1你选择的答案: 未选择 错误正确答案:B解答参考:二、判断题(判断正误,共6道小题)9. 设 A,B 是同阶方阵,则 AB=BA 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:10. 若 A是方阵,则 | A |=| A T | 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法正确解答参考:11. 如果矩阵A与B等价,则A的行向量组与B的行向量组等价。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:反例: A=( 1 0 0 0 1 0 0 0 0 ) , B=( 0 0 0 0 1 0 0 0 1 )12. 非齐次线性方程组 Ax=b 一定有解。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:13. 若 A、 B是 n阶非零方阵,且 AB=0 ,则 | A |0 或者 | B |0 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:14. 设 =0 是 n阶方阵 A的特征值,则方程组 Ax=0 有非零解。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法正确解答参考:(注意:若有主观题目,请按照题目,离线完成,完成后纸质上交学习中心,记录成绩。在线只需提交客观题答案。)三、主观题(共12道小题)15. 设 1 =( 6 2 0 4 ) , 2 =( 3 1 5 7 ) ,则 3 1 2 2 =参考答案:3 1 2 2 =( 24 8 10 2 )16. 设 =( 1 1 0 ) , A=( 2 0 1 0 4 2 1 1 0 ) , B=( 1 0 0 3 2 2 ) ,则 AB=参考答案:AB=( 0 14 )17. 参考答案:1/3,35 18. 是线性_的,它的一个极大线性无关组是_。参考答案:相关(因为向量个数大于向量维数)。 1 , 2 , 4 。因为 3 =2 1 + 2 ,A=| 1 2 4 | 0 。19. 时,此方程组只有零解。参考答案:r=n 时,此方程组只有零解。20. 是分块对角矩阵,其中参考答案:(2n+1)!21. 参考答案:| AB |=822. 参考答案:a> 1/ 223. 为标准形。参考答案:24. 参考答案:25. 参考答案:26. 用正交变换化二次型为标准型,并求出所用的正交变换及f的标准型。问:这个二次型是否是正定的?为什么?参考答案:本次作业是本门课程本学期的第3次作业,注释如下:一、单项选择题(只有一个选项正确,共8道小题)1. 设 A为 n阶方阵,且A2+A5E=0,则(A+2E)1=( )。 (A) AE (B) A+E (C) 1 3 ( AE ) (D) 1 3 ( A+E )你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:A 2 +A5E=0A 2 +A2E=3E( A+2E )(AE)=3E ( A+2E ) 1 = 1 3 (AE)2. 若 n维向量 1 , 2 , , n 线性相关, 为任一 n维向量,则 ( )。 (A) 1 , 2 , n ,线性相关; (B) 1 , 2 , n ,线性无关; (C) 一定能由 1 , 2 , n 线性表示; (D) 1 , 2 , n ,的相关性无法确定。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:A解答参考:3. 设线性方程组 3 x 1 + x 2 =1, 3 x 1 +3 x 2 +3 x 3 =0 ,5 x 1 3 x 2 2 x 3 =1 则此方程组 。 (A) 有唯一解 (B) 有无穷多解 (C) 无解 (D) 有基础解系你选择的答案: 未选择 错误正确答案:A解答参考:4. 设 n维向量组 1,2,s,若任一 维向量都可由这个向量组线性表出,必须有 。 (A) s= n (B) s< n (C) s> n (D) s n你选择的答案: 未选择 错误正确答案:D解答参考:5. 设 1 , 2 , 3 , 都是4维列向量,且4阶行列式 | 1 , 2 , 3 , |=a , | , 1 , 2 , 3 |=b ,则4阶行列式 | 1 , 2 , 3 ,+ |= (A) a+b (B) ab (C) ab (D) ba你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:6. 设 B,C 为4阶矩阵, A=BC , R(B)=4 , R(C)=2 ,且 1 , 2 , 3 是线性方程组 Ax=0 的解,则它们是 (A) 基础解系 (B) 线性相关的 (C) 线性无关的 (D) A,B,C都不对你选择的答案: 未选择 错误正确答案:B解答参考:7. 设 n维列向量 = ( 1 2 ,0,0, 1 2 ) T ,矩阵 A=I T , B=I+2 T ,则 AB= (A) 0 (B) I (C) I (D) I+ T你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:8. (A) (B) (C) (D) 你选择的答案: 未选择 错误正确答案:D解答参考:二、判断题(判断正误,共5道小题)9. 设 A,B 是同阶方阵,则 AB=BA 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:10. n维向量组 1 , 2 , 3 , 4 线性相关,则 2 , 3 , 4 线性无关。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:11. 若方程组 Ax=0 有非零解,则方程组 Ax=b 一定有无穷多解。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:12. 若 A,B 均为 n阶方阵,则当 | A |>| B | 时, A,B 一定不相似。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法正确解答参考:相似矩阵行列式值相同13. 设 A是 m×n 阶矩阵且线性方程组 Ax=b 有惟一解,则 mn 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法正确解答参考:(注意:若有主观题目,请按照题目,离线完成,完成后纸质上交学习中心,记录成绩。在线只需提交客观题答案。)三、主观题(共12道小题)14. 设 A是 m×n 矩阵, B是 p×m 矩阵,则 A T B T 是 × 阶矩阵。参考答案:A T B T 是 n×p 阶矩阵。15. 由m个n维向量组成的向量组,当m n时,向量组一定线性相关。参考答案:m>n时向量组一定线性相关16. 参考答案:a=6(R( A )=2| A |=0)17. _。参考答案:( 1 2 3 4 ) T +k ( 2 0 2 4 ) T 。因为R( A )=3 ,原方程组的导出组的基础解系中只含有一个解向量,取为 2 + 3 2 1 ,由原方程组的通解可表为导出组的通解与其一个特解之和即得。18. 时方程组有唯一解。参考答案:当a=2 时方程组无解,当a=1 时方程组有无穷多个解,当a1,2 时方程组有唯一解。19. 参考答案:2420. 参考答案:t=621. 参考答案:22. 参考答案:23. 参考答案:24. 已知方阵(1)求a,b的值;(2)求可逆矩阵P及对角矩阵D,使得参考答案:25. 参考答案:本次作业是本门课程本学期的第1次作业,注释如下:一、单项选择题(只有一个选项正确,共8道小题)1. 下列矩阵中, 不是初等矩阵。 (A) (B) (C) (D) 你选择的答案: 未选择 错误正确答案:B解答参考:初等矩阵一定是可逆的。2. 则 。 (A) (B) (C) (D) 你选择的答案: 未选择 错误正确答案:D解答参考:A错误,因为m<n ,不能保证R(A)=R(A|b) ;B错误,Ax=0 的基础解系含有nR( A ) 个解向量;C错误,因为有可能R(A)=n<R(A|b)=n+1 ,Ax=b 无解;D正确,因为R(A)=n 。3. A、B为 n阶方阵,且A、B等价,| A |=0 ,则R(B) 。 (A) 小于n (B) 等于n (C) 小于等于n (D) 大于等于n你选择的答案: 未选择 错误正确答案:A解答参考:4. 若A为5阶方阵且|A|=2,则|2A|= 。 (A) 4 (B) 4 (C) 64 (D) 64你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:5. 线性方程组 a 11 x 1 + a 12 x 2 + a 1n x n = b 1, a 21 x 1 + a 22 x 2 + a 2n x n = b 2, a m1 x 1 + a m2 x 2 + a mn x n = b m 的系数矩阵为 A,增广矩阵为 A ¯ ,则它有无穷多个解的充要条件为 。 (A) R(A)=R( A ¯ )<n (B) R(A)=R( A ¯ )<m (C) R(A)<R( A ¯ )<m (D) R(A)=R( A ¯ )=m你选择的答案: 未选择 错误正确答案:A解答参考:6. 一个 n维向量组 1 , 2 , s (s>1) 线性相关的充要条件是 (A) 有两个向量的对应坐标成比例 (B) 含有零向量 (C) 有一个向量是其余向量的线性组合 (D) 每一个向量都是其余向量的线性组合你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:7. 设3阶矩阵 A的特征值为 1 , 1 , 2 ,则下列矩阵中可逆矩阵是 (A) EA (B) E+A (C) 2EA (D) 2E+A你选择的答案: 未选择 错误正确答案:D解答参考:8. 设 1 , 2 , 3 是齐次方程组 Ax=0 的基础解系,则下列向量组中也可作为 Ax=0 的基础解系的是 (A) 1 + 2 , 2 + 3 , 1 +2 2 + 3 (B) 1 + 2 , 2 + 3 , 3 1 (C) 1 + 2 , 2 + 3 , 3 + 1 (D) 1 2 ,0, 2 3你选择的答案: 未选择 错误正确答案:C解答参考:二、判断题(判断正误,共6道小题)9. 如果行列式有两行元素完全相同,则行列式为零。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法正确解答参考:10. A,B 是同阶方阵,且 | AB |0 ,则 ( AB ) 1 = B 1 A 1 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法正确解答参考:11. A 是 n阶方阵, R ,则有 | A |=| | A | 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:| A | = n | A | 12. 设 A是一个 n阶方阵且方程组 Ax=0 有非零解,则 |A|=0 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法正确解答参考:13. 设 A是 n阶方阵( n2 ), R ,则 | A |=| A | 。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:14. 若向量组 1 , 2 , 3 , 4 线性相关,则 1 , 2 , 3 也线性相关。你选择的答案: 未选择 错误正确答案:说法错误解答参考:(注意:若有主观题目,请按照题目,离线完成,完成后纸质上交学习中心,记录成绩。在线只需提交客观题答案。)三、主观题(共13道小题)15. | 0 1 2 n1 n 0 | _。参考答案:( 1 ) n+1 n!16. 行列式 | 1 2 3 12, 4 1 2 5 | = 。参考答案:017. 参考答案:t=318. 参考答案:0(R( AB )max R(A),R(B) n ,且AB为m阶方阵,故不可逆)19. 参考答案:=3| A |=0 ,否则B=020. 参考答案:321. 参考答案:322. 参考答案:( 2 3 1 ) T23. 参考答案:24. 设A是反对称矩阵,E+A是可逆矩阵。 是正交矩阵。参考答案:25. 已知3阶方阵A可逆且求A的伴随矩阵的逆矩阵.参考答案:26. 参考答案:27. 参考答案:-第 21 页一、单项选择题(只有一个选项正确,共8道小题)