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2018年重庆师范大学数学科学学院830线性代数考研核心题库

  摘要

一、解答题

1.

已知方程组量依次是

(Ⅰ)求矩阵 (Ⅱ

)求【答案】

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.

线性相关,不合题意. 线性无关,可作为三个不同特征

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

(Ⅱ

2. 已知A 是3阶矩阵,

(Ⅰ)证明

:(Ⅱ

)设

【答案】

(Ⅰ)由同特征值的特征向量,

又令

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知的基础解系,

即为

的特征向量

是3维非零列向量,若线性无关; 求

线性无关.

非零可知,是A 的个

即由

线性无关,得齐次线性方程组

因为系数行列式为范德蒙行列式且其值不为0,

所以必有

线性无关;

(Ⅱ)因为

,

所以

3.

已知

二次型的秩为

2.

求实数a 的值;

求正交变换x=Qy使得f 化为标准型. 【答案】

⑴由

可得

则矩阵

解得B 矩阵的特征值为

:当

时,

得对应的特征向量为

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时,解

得对应的特征向量为

对于解得对应的特征向量为

将单位转化为:. 令X=Qy,

4

. 设线性方程m

【答案】对线性方程组的增广矩阵

试就

讨论方程组的解的悄况,

备解时求出其解.

作初等行变换

,如下

1

)当

则方程组有惟一答:

2)

则方程组有无穷多可得其一个特解

解.

此时原方程组与同解

,解得其基础解系为

为任意常数. 此时方程组无解. 时

故原方程组的通解为

(3)当(4)当

此时方程组无解.

二、计算题

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,共

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