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1、一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)。1.设A为阶方阵,若V=0,则必有()A.A=OB.T=OC.Ar=OD.=02.设矩阵A=2、3),则矩阵A的伴随矩阵A*=(A.B.3-2-41C.D.3-4、-213.设A为5x6矩阵,若秩(八)=3,则齐次线性方程组Ar=O的基础解系中包含的解向量的个数是()4.5.A.2B.C. 4D.已知矩阵A=A.1-20、-bB.10 -IJC.D.rO 0、1) 0,己设3阶方阵A = (%,%,%),其中(i = l,2,3)为A的列向量,且I A=2 , B = (a1 +3a2,3,a2),则6二(6.7.8.A. -2 B.
2、0C. 2设A为2阶可逆矩阵,且已知(2A)TA. 2B. 2设3阶矩阵A与8相似,A. D. 6rI3C.-213 4D.-且已知A的特征值为2, 2, 3.设A为n阶方阵,且A3=E,A. A = EB. 4不可逆C. 7则以下结论一定正确的是C. A可逆,且AT=A2132Y, 4WJB- I=D.12D.A可逆,且AT=A29,设3阶方阵4的特征值为1,2,则下列矩阵中为可逆矩阵的是()A.EAB.EC.2EAD.2七(-1、10 .设A=,则二次型Fa,2)二AX是()11-21A.正定B负定C.半正定D.不定二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)2、11 .设A=(3
3、J0),8=-40,则A5=.35,42012 .设矩阵A=370,则AT=.0b13 .已知3阶方阵A的特征值为1,一3,9,则;A=.14 .二次型/(x1,x2,x3,x4)=x12+32+2x3x4正惯性指数为.18设方程组仅有非零解则数-19.设A满足3E+AA?=。,则AT=.20.设向量 二为单位向量,则数Z?=三、求解下列各题(本大题共6小题,每小题8分,共48分)。533321.计算行列式O=335335333335x12+x4=022.求齐次线性方程组x1+2x2+43+4x4=0的一个基础解系.2xl+3x25七+5%=023.求向量组a;=(1,-1,2,4),a;=(
4、),3,1,2),a;=(3,0,7,14),a:=(1,-1,2,0)的秩和一个极大线性无关组,并将其余向量用该极大线性无关组线性表示.1 124.设 A=O -1 0(12、1,B=O1,又AX=3,求矩阵X.UUf3-1)25.已知A=,求其特征值与特征向量17Hj26.用配方法化二次型/(司,工2,工3)=工;+5*+3x;+4w+6%与为标准形,并判别其正定性四、证明题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)。27 .设向量组%,%,4线性无关,证明:向量组4+2%,4-+2%线性相关.28 .设n阶矩阵A的伴随矩阵为A*,证明:若IAl=0,则A*=0.线性代数试卷一参考答案与评分
5、标准一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)。DBBAA,DADDB二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)11.(2,3)12.7-3-21013.-114.315.216.317.318.419.(A-E)20.0三、求解下列各题(本大题共6小题,每小题8分,共48分)21.D1414141435333353333514353333533335(4分)=14111102000020()()()2112(8分)22.A=IllP12442355,10-2013-23(4分)33八OOOOJ所以,基础解系为。23.(a1a2%)(4分)(8分)向量组的秩为3,最大线
6、性无关组是%,%,%,4=3四+%,110 12 0-10-1、001101 2、O 11 ;rIlO24.(AB)=0-11k0O1IooO3、0101-1(4分)OOIlOj03所以,(8分)X=A-iB=1-1J。25.特征矩阵为|4-4闵=31711-2=(2-4)(2-10),特征值为4=4,否=10(4分)当4=4,解方程04-4后)=0。由A-4E=r-17)10j基础解系,所以,攵&(K=O)是对应于4=4的全部特征向量。(-1-(7当4=10,解方程(A-IO石)x=0。由AIOE=U1JIoOj(1、基础解系,2=,所以,却玄伏2=0)是对应于4二10的全部特征向量。(8分
7、)、一7j26 .f=(xf+4x1x2+6x1x3+4x;+12x2xi)+(x;-12x2x3+36x;)-42x;(4分)=(x1+2x2+3x3)2+(x2-6x3)2-42x;yl=x+2x2+3x3y2=x2-633=W.=y-2%T5%即y=y2+6),3工3=丫3(8分)就把/化成标准形/=犬+$-42二次形/是不定的。四、证明题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)27 .证明:设夕I=+2%,尾=。2-。3,43二囚+2%,则U0P(笈儿,)=,%,%)012(2分)127Oj101而IAl=O12=0,所以矩阵A不可逆,故R(,?,3)R(4,a2,aJ=3。(5分)2-10所以,向量组+2。3,。2-23,%+2。2线性相关(6分)28.证明:若IAl=0,则AA*=AE=0,假设A*0,那么伴随矩阵A*是可逆的,因此,在AA*=0的两边右乘A*的逆,可得A=Oo由n阶矩阵A的伴随矩阵A*的定义,知A*=0,故A*=0与假设相假设矛盾。所以A*=0