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线性代数习题2一、单项选择题1、设都是阶方阵,且,则下列一定成立的是( )。(A)或 (B)都不可逆 (C)中至少有一个不可逆 (D)2、向量组线性相关的充分必要条件是( )。(A)中含有零向量(B)中有两个向量的对应分量成比例(C)中每一个向量都可由其余个向量线性表示(D)中至少有一个向量可由其余个向量线性表示3、设A为可逆n阶方阵,则=( )。(A) (B)A(C) (D)4、下列矩阵中哪一个是初等矩阵( )。(A) (B)(C) (D)5.设1,2,3,4 是三维实向量,则( )。(A) 1,2,3,4一定线性无关(B)1一定可由2,3,4线性表出(C)1,2,3,4一定线性相关(D)1,2,3一定线性无关6.向量组1=(1,0,0),2=(1,1,0),3=(1,1,1)的秩为( )。(A)1(B)2(C)3(D)47.设A是46矩阵,r(A)=2,则齐次线性方程组Ax=0的基础解系中所含向量的个数是( )。(A)1(B)2(C)3(D)4二、填空题1、若齐次线性方程组只有零解,则应满足_。 2、三阶方阵的特征值为1,-1,2,且,则的特征值为_。3、若n阶方阵满足关系式,若其中是单位阵,那=_。4.设阶方阵与相似,且,则。三、计算题1、设矩阵,求的秩。2、解矩阵方程,其中 ,。3.试用配方法化下列二次型为标准形 f(x1,x2,x3)=,并写出所用的满秩线性变换。四、解答题1. 用正交变换法化二次型为标准型,并求出正交变换。2.设0是非齐次线性方程组Ax=b的一个特解,1,2是其导出组Ax=0的一个基础解系。试证明:(1)1=0+1,2=0+2均是Ax=b的解; (2)0,1,2线性无关。线性代数习题2答案 一、单项选择题题号1234567答案CDDBCCD二、填空题1、2、-4,-6,-12 3、 4、B三、计算题 1、 2、 3. 解 f(x1,x2,x3)=(x1+2x2-2x3)2-2x22+4x2x3-7x32=(x1+2x2-2x3)2-2(x2-x3)2-5x32. 设, 即, 因其系数矩阵C=可逆,故此线性变换满秩。 经此变换即得f(x1,x2,x3)的标准形 y12-2y22-5y32 . 四、解答题1. 特征值为, 特征向量为 , 正交单位化为 , 标准型为 正交变换为 2. 证 由假设A0=b,A1=0,A2=0.(1)A1=A(0+1)=A0+A1=b,同理A2= b,所以1,2是Ax=b的2个解。 (2)考虑l00+l11+l22=0,即 (l0+l1+l2)0+l11+l22=0.则l0+l1+l2=0,否则0将是Ax=0的解,矛盾。所以l11+l22=0.
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