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2017年湖北师范大学工程数学复试实战预测五套卷

  摘要

一、计算题

1. 验证明:与向量线性空间.

【答案】事实上

均是

中与向量

不平行的向量,但它们的和

不平行的全体3维数组向量,对于数组向量的加法和数乘运算不构成

行于即该集合对于向量的加法不封闭,故不构成向量空间.

2. 设n 阶矩阵A ,B

满足

【答案】显然A 与B 的对应A 与B 有对应于

另一方面,

证明A 与B 有公共的特征值,有公共的特征向量. 则A 不可逆,0是A 的特征值;

同理,0也是B 的特征值,于是A 与B 有公共的特征值0.

的特征向量依次是方程Ax=0和Bx=0的非零解. 于是 的公共特征向量

另一方面. 由矩阵秩的性质

综上,A 与B 有公共的特征向量.

3. 问取何值时,齐次线性方程组

【答案】若方程组有非零解,它的系数行列式

D=0

有非零解?

故当

并且不难验证:

时方程组有非零解.

均是该方程组的非零解. 所以当

4.

求X.

【答案】AX=2X+A得(A-2E )X=A.欲解此方程,需要①判断A-2E 为可逆矩阵;②进一步

-1

求X=(A-2E )A. 这两件事可由(A-2E , A )的行最简形一起解决

.

上述结果表明

故A-2E 可逆,且

5. 解下列矩阵方程:

(2)(3)(4)

【答案】(1)因矩阵边,得

的行列式=1, 不为零,故它可逆,从而用它的逆矩阵左乘方程两

(2)记矩阵方程为

故A 可逆,用又,

于是

右乘方程的两边得

(3

)记因

故A ,B 均可逆. 依次用

则矩阵方程可写为

左乘和右乘方程两边得

(4)因矩阵

和的行列式都是-1, 故均是可逆阵,并且

故得