第一套
? 填空题 (每小题2分,满分20分)
1. = 。
已知α= (0, -1 , 2)T , β=(0, -1 , 1)T , 且A =αβT , 则A4 = 。
设A、B为4阶方阵,且=2,=81,则=
设3阶方阵A的非零特征值为5,-3,则=
与向量组α1= (,,,)T , α2= (,, -, -)T ,
α3= (, -,, -)T ,都正交的单位向量α4=
A是3×4矩阵,其秩r=2, B=, 则r= _____
设β1、β2是非齐次方程组Ax=b的两个不同的解,α是对应的齐次方程组的基础解系,则β1 ,β2 ,α之间的关系为 。
向量组α1= (1, 1 , 1)T , α2= (1, 2 ,4)T , α3= (1, a , a2)T 线性无关的充要条件为a≠ 且a≠ 。
设可逆方阵A的特征值为λ,则kA-1的特征值为 。
f(x1, x2, x3)= x12+ax22+2x32-2x1x2为正定二次型,则a的取值范围为
二、选择:(每小题3分,满分15分)
(1) 5阶行列式的全面展开式共有多少项 ( )
() 10项 () 25项 () 60项 () 120项
(2) 设,则 ( C )
() () () ()
(3) 若0,是单位矩阵,则 ( )
() () () ()
(4) 设线性方程组的增广矩阵经初等行变换化为,则此方程组 ( )
() 有唯一解或有无穷多解 () 一定有无穷多解 () 可能无解 () 一定无解
(5)若n阶矩阵A与B相似,则( )
()它们的特征矩阵相似 ()它们具有相同的特征向量
()它们具有相同的特征矩阵 ()存在可逆矩阵C,使
三.计算(60分)
1、(8分)计算n阶行列式
Dn =???????? ?
2、(8分)设A、B为3阶矩阵,且A2B = A + B – E ,其中A =
??????????? ,
E为3阶单位矩阵,求矩阵B。
?
3、(8分)确定a、b的值,使矩阵A=
?????????????????????????????????
的秩为2。
4、(8分)设α1= (1, 0, 2, 1)T , α2= (1, 2, 0, 1)T ,
α3= (2, 1, 3, 0)T , α4= (2, 5, -1, 4)T ,
求此向量组的秩及一个极大无关组,并用此极大无关组表示其余向量。
5、(10分)为何值时,方程组
有唯一解;(2)无解;(3)有无穷多解?在有解时写出其通解.
6、(8分)
7、(10分)求正交矩阵P,将二次型
f(x1, x2, x3) = -x12-x22-x32+4x1x2+4x1x3-4x2x3
化为标准形并写出此标准形。
四、(5分)设齐次方程组
a11x1 + a12x2 + … + a1nxn = 0 ,
a21x1 + a22x2 + … + a2nxn = 0 ,
… …
an1x1 + an2x2 + … + annxn = 0 ,
的系数行列式=0,A的某一元素akj的代数余子式Akj≠0, 证明:
x = (Ak1 , Ak2 , … , Akn)T为此方程组的一个基础解系。
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