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2018年仲恺农业工程学院水土保持与荒漠化防治314数学(农)之工程数学—线性代数考研核心题库

  摘要

一、解答题

1. 设B

(I

)证明(II

)证明(III

)若【答案】⑴

(II )

(Ⅲ)设

则由

或1. 又存在可逆矩阵p ,

矩阵

且A 可对角化,

求行列式

其中E 是n 阶单位矩阵.

使或1.

2.

设的所有矩阵.

【答案】(1)对系数矩阵A 进行初等行变换如下:

E 为三阶单位矩阵,求方程组Ax=0的一个基础解系;求满足AB=E

得到方程组Ax=0同解方程组得Ax=0

的一个基础解系为

(2)显然B 矩阵是一个4

×3矩阵,设对矩阵(

AE )进行初等行变换如

下:

由方程组可得矩阵B 对应的三列分别为

即满足AB=£

;的所有矩阵为其中

为任意常数.

3. 已知A

矩阵

,齐次方程组的基础解系是

有非零公共解,求a

的值并求公共解.

的解. 对

贝腕阵

又知齐

次方程组Bx=0的基础解系是

(Ⅰ)求矩阵A

;

(Ⅱ)如果齐次线性方程组【答案】(1

)记

A 的行向量)是齐次线性方程组

的列向量(即矩阵

作初等行变换

,有

得到所以矩阵

的基础解系为

(Ⅱ)设齐次线性方程组Ajc=0与Sx=0的非零公共解为

则既可由线性表出,也可

线性表出,

故可设

作初等行变换,有

于是

不全为

当a=0时,

解出

因此,Ax=0与Bx=0

的公共解为

4.

已知矩阵可逆矩阵P ,使

若不相似则说明理由。

试判断矩阵A 和B 是否相似,若相似则求出

其中t 为任意常数.

【答案】由矩阵A 的特征多项式

得到矩阵A

的特征值是当

时,由秩

有2个线性无关的解,即

时矩阵A 有2个线性无关的特征向量,矩阵

A 可以相似对角化,因此矩阵A 和B 不相似。

二、计算题

5. 求下列矩阵的逆阵:

【答案】⑴将A

分块为

均可逆. 于是由分块对角矩阵的性质,有

艽中因故它们