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2018年江西农业大学园林与艺术学院701数学之工程数学—线性代数考研核心题库

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2018年江西农业大学园林与艺术学院701数学之工程数学—线性代数考研核心题库(一).... 2 2018年江西农业大学园林与艺术学院701数学之工程数学—线性代数考研核心题库(二).... 9 2018年江西农业大学园林与艺术学院701数学之工程数学—线性代数考研核心题库(三).. 17 2018年江西农业大学园林与艺术学院701数学之工程数学—线性代数考研核心题库(四).. 28 2018年江西农业大学园林与艺术学院701数学之工程数学—线性代数考研核心题库(五).. 36

一、选择题

1. 设A

A. 必要条件 B. 充分条件 C. 充要条件 D. 以上都不对 【答案】B 【解析】

因的个数,

故方程组

其中n

有非零解,但不必要,

因为当

的阶数,即方程组

的未知数此时方程

矩阵.

是齐次线性方程组

有非零解的( )。

组可能只有零解,也可能有非零解.

2. 下列矩阵中,不能相似对角化的矩阵是( )。

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【解析】A 项是实对称矩阵,实对称矩阵必可以相似对角化

B 项是下三角矩阵,主对角线元素就是矩阵的特征值,因而矩阵有三个不同的特征值,所以矩阵必可以相似对角化.

C 项是秩为1的矩阵,

知齐次方程组

知矩阵的特征值是4, 0, 0.

对于二重根

由秩

的基础解系有3_1=2个线性无关的解向量,

有两个线性无关的特征向量. 从而矩阵必可以相似对角化.

D 项是上三角矩阵,主对角线上的元素1,1,_1就是矩阵的特征值,对于二重特征值

齐次方程组

只有3-2=1个线性无关的解,

亦即

只有一个线性无关的特征向

量,故矩阵必不能相似对角化.

3. 设三阶矩阵A 的特征值是0, 1, -1, 则下列命题中不正确的是( )。

A. 矩阵A-E 是不可逆矩阵 B. 矩阵A+E和对角矩阵相似

C. 矩阵A 属于1与-1的特征向量相互正交 D. 方程组Ax=0的基础解系由一个向量构成 【答案】C

A 项,-1, 因此矩阵A-E 的特征值是-1, 0, -2.

由于【解析】因为矩阵A 的特征值是0, 1,矩阵A-E 的特征值,所以A-E 不可逆.

B 项,因为矩阵A+E的特征值是1, 2, 0, 矩阵A+E有三个不同的特征值,所以A+E可以相似

对角化(或由

而知A+E可相似对角化)。

D 项,因为矩阵A 有三个不同的特征值,知

因此

从而齐次方程组Ax=0

的基础解系由

个解向量构成.

C 项,若A 是实对称矩阵,则不同特征值的特征向量相互正交,而一般n 阶矩阵,不同特征值的特征向量仅仅线性无关并不正交.

4. 下列矩阵中,正定矩阵是( )。

A.

B.

C.

D. 【答案】C

【解析】D 项,二次型正定的必要条件是

相矛盾.

于易

AB 两项,二次型正定的充分必要条件是顺序主子式全大于零.A 项中二阶主子

B 项中,

三阶主子式

5.

基础解系,则

A.

B.

C.

D. 【答案】D

都为

是四阶矩阵,

为A 的伴随矩阵,若

是方程Ax=0的一个

的基础解系可为( )。

【解析】由伴随矩阵性质知

的解. 又r (A )=3.

从而

又Ax=0有非零解,故|A|=0,

的基础解系的秩为3. 又由条

件知

即线性相关.

从而

.

A. B. C.

【答案】C 【解析】

由于知

的三个解

线性无关且为的基础解系.

是非齐次线性方程

6. 设A 是4阶矩阵,若

为4的伴随矩阵,则下列各命题中不正确的是( ).

的基础解系所含解向量的个数相等 的特征向量

均为

.

的非零解向量,

线性无关,可

D.

任一非零向量均为

易知A 、B 、D 三项均成立,C 项不成立.

二、填空题

7.

行列式

=_____.

【答案】4!3!2! (或288)

【解析】第2, 3, 4行提出公因子2, 3, 4, 再转置,得范德蒙行列式,直接代入范德蒙行列式的结果得