0910线性代数答案_线性代数考试及答案
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徐州工程学院试卷A答案
一、填空题(共5 小题,每题 3 分,共计15 分)
110
1.2nab;2.A3.11T;4.无关;5.2,c(2,2,1)20101
二、选择题(共 5 小题,每题 3 分,共计15 分
1.(B);2.(D);3.(D);4.(A);5.(C).三、(10分)
4131c4解:41121250362c2231
20215210362
r4r22
31142
212013240
0r4r12
3114021220
0
00
0四(10分)
解:A10,所以A可逆,有 XBA1,53A13211
210XBA1
120533
111013211210
421
五.(10分)
1345345
解:(14121153
1,2,3,4)
0
11230222
2231081111
1
345135134
0153015
0150111300001 1
0
81111
003
43
000
2
向量组的秩为4,1,2,3,4为最大无关组。3分 3分 4分
4分
3分
3分
2分
6分
2分
六、(共2 小题,共计6+10=16 分)
(1)证明:恒等变形A2A2E,A(AE)2E,3分A[
(AE)]2
E,所以A可逆,且A1
(AE)。3分 2
(2)证法一 :把已知的三个向量等式写成一个矩阵等式
201
a,a,a130b1,b2,b3123,记BAK,3分
014
设BX0,以BAK代入得
A(Kx)0,因为矩阵A的列向量组线性无关,根据向量组线性无关的定义知Kx0,3分
又因K250,知方程 Kx0只有零解x0。
所以矩阵B的列向量组b1,b2,b3线性无关。 4分
201
证法二: 把已知条件合写成 b1,b2,b3a1,a2,a3130,记BAK,014
3分
因 K250,知 K可逆,根据上章矩阵性质4知RARB3分
因矩阵A的列向量组线性无关,根据定理4 知RA3,从而 RB3,再由定理4知矩阵B的三个列向量组b1,b2,b3线性无关。 4分 七.(12分)
211211
r2r1
0123解:(Ab)112r35r1
554105566
211r35r2
0123 400549
分
=3,方程组无解;(1)当时,R(A)2,R(Ab)
=3=n,方程组有唯一解;(2)当,且1时,R(A)R(Ab)
(3)当1时,R(A)R(Ab)=2n=3,方程组有无穷多个解。 4分
xx2x31x1x21原方程组同解于12,,3x33x31
x111
通解x2c10,(cR)。 4
x013
分
八(12分)
1
130
0(2)(1)2 2
解:A的特征多项式为AE
41
所以A的特征值为12,231. 4分
310100
010当12时,解方程(A2E)x0.由A2E410~
1000000
得基础解系p10,1
所以kp1(k0)是对应于12的全部特征向量. 4分
210
当231.时,解方程(A1E)x0.由AE420
1011
得基础解系p22,1
~
101012, 000
所以kp2(k0)是对应于231的全部特征向量。