2018年云南农业大学园林园艺学院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
是
(I
)证明(II
)证明(III
)若【答案】⑴
(II )
(Ⅲ)设
则由
知
即
或1. 又存在可逆矩阵p ,
矩阵
且A 可对角化,
求行列式
逆
其中E 是n 阶单位矩阵.
使或1.
2. 设二次
型
(Ⅰ)用正交变换化二次型(Ⅱ
)求【答案】
(Ⅰ)由
矩阵A 满足AB=0, 其
中
为标准形,并写出所用正交变换;
知,矩阵B 的列向量是齐次方程组Ax=0的解向量.
记
值(至少是二重)
,
根据
值是0, 0, 6.
设
有
对
正交化,
令的特征向量为
有
则是
的线性无关的特征向量.
由此可知
,是矩阵A 的特征
故知矩阵A
有特征值因此,矩阵A 的特征
那么由实对称矩阵不同特征值的特征向量相互正交,
则
解出
再对,单位化,得
那么经坐标变换
即
二次型化为标准形(Ⅱ)因为
又
有
所以由
进而
得
线性无关.
和向量组
线性表示;
于是
3.
设三维列向量组
(Ⅱ)
当
【答案】(Ⅰ)由于4
个三维列向量全为0
的数
又向量组记
和向量组
线性表示.
线性无关,
列向量组
(Ⅰ
)证明存在非零列向量
使得
可同时由向量组
时,
求出所有非零列向量
构成的向量组一定线性相关,故存在一组不即,
线性无关,故
不全为0
,
则
即存在非零列向量
不全为0.
使得
可同时由向量组
使得
线性无关;
向量组
(Ⅱ)易知,
求出齐次线性方程组向量
下面将方程组
所有非零解,即可得所有非零
的系数矩阵A 施行初等行变换化为行最简形:
于是,方程组的基础解系可选为
_意非零常数.
因此,
所有非零列向量 4.
设矩阵.
【答案】
求A 的特征值,并讨论A 是否可对角化? 若A 可对角化,则写出其对角
所有非零解
_
t 为任
于是A 的3
个特征值为(Ⅰ)当
且
时,A 有3个不同特征值,故4可对角化,且可对角化为