线性代数模拟试题 (五)
试卷说明: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。
第一部分 选择题 (共20分)
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.对任意n阶方阵A、B总有( )
A.AB=BA B.|AB|=|BA|
C.(AB)T=ATBT D.(AB)2=A2B2
2.在下列矩阵中,可逆的是( )
A. B.
C. D.
3.设A是3阶方阵,且|A|=-2,则|A-1|等于( )
A.-2 B.
C. D.2
4.设A是矩阵,则齐次线性方程组Ax=0仅有零解的充分必要条件是( )
A.A的行向量组线性无关 B.A的行向量组线性相关
C.A的列向量组线性无关 D.A的列向量组线性无关
5.设有m维向量组(I):,则( )
A.当m<n时,(I)一定线性相关 B.当m>n时,(I)一定线性相关
C.当m<n时,(I)一定线性无关 D.当m>n时,(I)一定线性相关
6.已知、是非齐次线性方程组Ax=b的两个不同的解,、是其导出组Ax=0的一个基础解系,k1、k2为任意常数,则方程组Ax=b的通解可表成( )
A.
B.
C.
D.
7.设n阶可逆矩阵A有一个特征值为2,对应的特征向量为x,则下列等式中不正确的是( )
A.Ax=2x B.A-1x=x
C.A-1x=2x D. A2x=4x
8.设矩阵A=的秩为2,则=( )
A.2 B.1
C.0 D.-1
9.二次型的矩阵是( )
A. B.
C. D.
10.二次型是( )
A.正定的 B.半正定的
C.负定的 D.不定的
第二部分 非选择题 (共80分)
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.行列式的值为 .
12.设向量,则它的单位向量为 .
13.设则 .
14.向量组的秩为 .
15.设mn矩阵A的m个行向量线性无关,则矩阵AT的秩为 .
16.若线性方程组无解,则= .
17.设2阶方阵,其中均为2维列向量,且|A|=|B|=1,则|A+B|=
.
18.设矩阵,则A的全部特征值为 .
19.设P为n阶正交矩阵,、为n维列向量,(),则= .
20.设二次型的正惯性指数为p,负惯性指数为q,则p-q= .
三、计算题(本大题共8小题,每小题6分,共48分)
21.设向量,求.
22.设A=,矩阵X满足方程AX+E=A2+X,求矩阵X.
23.当t取何值时,向量组(1,2,-1,1)T,(2,0,t,0)T,(0,-4,5,-2)T线性相关?
24.求下列矩阵的秩
A=
25.设矩阵,矩阵A由矩阵方程确定,试求.
26.求线性方程组的通解.
(要求用它的一个特解和导出组的基础解系表示).
27.设3阶方阵A的三个特征值为,A的属于的特征向量依次为,求方阵A.
28.设为正定二次型,试确定实数a的最大取值范围.
四、证明题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)
29.设矩阵A可逆,证明(A*)-1=|A-1|A.
30.设向量可由向量组线性表示.试证明:线性表示法唯一的充分必要条件是线性无关.