题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总成绩 核分人 得分 阅卷人 复核人
得分 一、填空题(共15分,每小题3分)
1.行列式.
2.设,的伴随矩阵为,则.
3.设为阶满秩矩阵,为阶单位矩阵,则的标准形矩阵为.
4.阶实对称矩阵的线性无关的特征向量的个数为.
5.设有维列向量组,则向量可由该向量组线性表示为.
得分 二、选择题(共15分,每小题3分)
1.设,则).
(A);(B);
(C);(D).
2.设为维列向量,则下列运算错误的是().
(A);(B);(C);(D)
3.设齐次线性方程组的解空间是零空间,即它只有零解,则它对应的非齐次线性方程组().
(A)必有唯一解;(B)必有解;
(C)无解或有唯一解;(D)无解或有无穷多解.
4.设为阶矩阵,则下列说法正确的是().
(A)必有个互不相等的特征值;(B)个线性无关的特征向量;(C)一定能对角化;(D).的全部特征值的和为.
5.设向量组线性无关,且它与向量组等价,则().
(A); (B);
(C); (D)等于向量组的秩.
得分 三、(8分)利用行列式的性质计算行列式.
解:.
2分4分6分8分
得分 四、(10分)设方阵满足,证明可逆,并求其逆矩阵.
证:由 ,4分
知
,6分
故可逆,8分
且.10分
得分 五(7分)设为阶正交矩阵,试证明:当时,则是的一个特征值.
证明只需证.
由于2分
则有
5分
所以,也就是,即是的一个特征值.7分
得分 六、(15分)设有向量组
求它的秩,判断其线性相关性,并指出该向量组的一个极大无关组.
解:对进行初等行变换得
9分
故该向量组的秩为,其是线性相关的,一个极大无关组为.15分
得分 七、(15分)求线性方程组的通解(要求用其对应的齐次线性方程组的基础解系表示其通解,并以下标大的未知量作为自由未知量).
解对方程组的增广矩阵进行初等行变换得
2分
6分
可得8分
从而方程组的一个基础解系为10分
令得方程组的一个特解为12分
于是所求的方程组通解为
,其中为任意实数.15分
得分 八、(15分)设矩阵,求正交矩阵,使得为对角矩阵,并写出该对角矩阵.
解:,3分
特征值为.5分
对于,解方程组,即,得特征向量,单位化,得;8分
对于,解方程组,即,得特征向量,单位化,得.11分
令,则为正交矩阵,13分
且.15分
年级:2009专业:工科、经管各专业课程号:1101181006
2009-2010学年第二学期本科试卷
课程名称:线性代数(A)
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学院:专业:学号:姓名:
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学院
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