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2017年山东大学数学学院825线性代数与常微分方程之高等代数考研强化模拟题

  摘要

一、选择题

1. 设

A. 若B. 若C. 若D. 若【答案】A 【解析】因为当否则有

由上述知

线性相关,所以

于是

因此线性相关,故选A.

2. 设A 为n 阶可逆矩阵,交换A 的第1行与第2行得B ,则有( ).

A. 交换A*的第1列与第2列得B* B. 交换A*的第1行与第2行得B* C. 交换A*龙第1列与第2列得-B* D. 交换A*的第1行与第2行得-B* 【答案】C

【解析】解法1:题设P (1, 2)A=B,所以有

所以有

即A*右乘初等阵P (1,2)得-B*

解法2:题设P (1,2)A=B,所以丨B 丨=-丨A 丨. 因此

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均为n 维列向量,A 是线性相关,则线性相关,则线性无关,则线性无关,则

矩阵,下列选项正确的是( ). 线性相关. 线性无关. 线性相关. 线性无关.

线性无关,

线性无关时,若秩

线性相关. 由此可否定C ,D. 又由

分别为A ,B 的伴随矩阵,

3. 设A 为3阶矩阵,将A 的第2行加到第1行得8, 再将B 的第1列的一1倍加到第2列得C ,

A. B. C. D.

【答案】B

则( ).

【解析】由已知,有

于是

4. 设A 、B 为满足AB=0的任意两个非零矩阵. 则必有( ).

A.A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 B.A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 C.A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 D.A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 【答案】A 【解析】方法1:设由于

又由方法2:设考虑到

不妨设线性相关.

并记A 各列依次为

由于AB=0可推得AB

的第一列

从而

由已知及以上证明知B ’的列线性相关,即B 的行向量组线性相关.

由于AB=0, 所以有

即r (A )>0, r (B )>0, 所以有

R (A )

故A 的列向量组及B 的行向量组均线性相关.

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5. 设

其中A 可逆,则A. B. C. D. 【答案】C 【解析】因为

=( ).

二、分析计算题

6. 证明:

如果向量组

线性表出.

【答案】由题设有不全为零的

现来证

且有

乘以

则得

即可由

线性表出.

7. 设A 为正定矩阵,证明对任一正整数m ,存在唯一的正定矩阵B ,使

【答案】(1)因为A 正定,所以存在正交阵T ,使

(2)唯一性. 如还有

由于

结合式(1)知所以

又这样有

从而有正定(当然可逆)

故有

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线性无关,

使

线性相关,

则向量

可以由

不全为零,故将

移项,得不全为零,

两端同

用反证法,若

与题设线性无关矛盾.

显有C 正定.

且B 为正定矩阵.

这里

由于B 为实对称矩阵,所以B 有n

个线性无关的特征向