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2018年兰州大学草地农业科技学院314数学(农)之工程数学—线性代数考研基础五套测试题

  摘要

一、解答题

1. 设三阶方阵A 、B

满足式

的值.

其中E 为三阶单位矩阵.

求行列

【答案】

由矩阵

知则

. 可

逆.

所以

2.

已知方程组量依次是

(Ⅰ)求矩阵 (Ⅱ

)求【答案】

的基础解系.

有无穷多解,矩阵A 的特征值是1, -1, 0, 对应的特征向

当a=-1及a=0时,方程组均有无穷多解。 当a=-l时,

则当g=0时,

则值的特征向量.

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线性相关,不合题意. 线性无关,可作为三个不同特征

由知

(Ⅱ

3.

已知三元二次型

(Ⅰ)用正交变换把此二次型化为标准形,并写出所用正交变换; (Ⅱ)若A+kE:五正定,求k 的取值. 【答案】(Ⅰ)因为A 各行元素之和均为0,

即值

由征向量.

因为

的特征向量.

1的线性无关的特

,由此可知

是A 的特征

其矩阵A 各行元素之和均为0, 且满足

其中

的基础解系,

即为

的特征向量

可知-1是A 的特征值

,不正交,将其正交化有

再单位化,可得

那么令

则有

(Ⅱ)因为A 的特征值为-1, -1, 0, 所以A+kE的特征值为k-l , k-1,k , 由A+kE正定知其特征值都大于0,

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4.

已知

其中E

是四阶单位矩阵是四阶矩阵A 的转置矩阵

求矩阵A

【答案】

作恒等变形,

有即

故矩阵可逆.

则有

以下对矩阵做初等变换求逆,

所以有

二、计算题

5. 举例说明下列各命题是错误的:

(1

)若向量组(2

)若有不全为零的数则

线性相关

(3

)若只有当

线性无关

线性相关,则

可由

使亦线性相关. 全为零时,等式亦线性无关.

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线性表示.

成立,

才能成立,