《线性代数C1》练习2参考答案(2学分)
一.填空题
1.A=(1,2,3,4),B=(1,-1,3,5),则A·BT= 28 。
2.已知A、B为4阶方阵,且=-2,=3,则|5AB|= -3750 。
|(AB)-1|= -1/6 。
3.在分块矩阵A=中,已知、存在,而是零矩阵,则
。
4.设=,则0。
5.已知,则=。
6.设矩阵A=,则A的秩R(A)=2。
7.已知五阶行列式中的第二列元素依次为,它们的余子式分别为则的值为-41。
8.行列式中元素的代数余子式的值为42。
9.计算48。
10.的一组基础解系由2个解向量组成。
11.若向量组线性无关,则1。
12.矩阵的特征值为1,则的特征值为2。
13.已知,则。
14.有非零解,则。
三.计算题
1.设,,求。
解:
=
2.计算行列式。=
3.解齐次线性方程组
解:先给出系数矩阵并对其做初等行变换
,得出原方程组的同解方程组
设得到方程组的全部解为
4.解矩阵方程,其中。
解:由得,因为所以
因而=
5.取何值时,线性方程组有解,并求其解。
解:
当
当
即原方程组与下面方程
同解,其中是自由变量.
得到一个特解为
原方程组的导出组与方程
同解.
得到一个基础解系为:
因此,当:
6.设为3阶矩阵,求=-16
7.设求.
8.设,的元的代数余子式记作,求
9.设有线性方程组,问取何值时,此方程组(1)有惟一解;(2)无解;(3)有无限多解?并在有无限多解时求其通解.
且时,方程组有唯一解;
,方程组无解;
,方程组有无限多解,其通解为
10.求向量组的秩,并求一个最大无关组.
秩为2,是一个极大无关组。
11.求非齐次方程组的一个解及对应的齐次方程组的基础解系.
12.求矩阵的特征值和特征向量.
解由
,
得到矩阵的三个特征值为。
由
得的基础解系为
,
故属于的全部特征向量为
,
其中为不全为零的任意实数。
由
,
得的基础解系为,
故属于的全部特征向量为
,其中为任意非零实数。
13.为何值时,可由,,唯一线性表示,并写出表示式子。
时有唯一线性表示,
教材P54,例题1
教材P86,例题9
教材P93,例题2
教材P117,例题2
三.证明题
1.设向量组线性无关,证明以下向量组线性无关:
,,。
证明:设,所以
因为线性无关,所以,系数行列式,所以方程只有零解,即,故无关。
2.设阶矩阵满足.证明:可逆并求。
证明:由可得
,进一步,
因此,可逆且。
设证明向量组与向量组等价。
教材P88第6题.
5/5
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