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天津科技大学线性代数09~10试卷A
2012-03-25 | 阅:  转:  |  分享 
  
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



,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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(本文系北洋无终子首藏)