2017年西南民族大学线性代数(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、计算题
1. 验证
并把【答案】因
,
,
为
的一个基,
用这个基线性表示.
据此可知,
用此基线性表示式为
2. 设A 为三阶矩阵
,
【答案】因得
两端取行列式得
3. 设
,
,c 与a 正交,且
求
因
正交,有
有
故
求
故A 可逆. 于是由
及
从而
,
故
是
一个基;
【答案】以左乘题设关系式,得
得
而
4. 求下列向量组的秩,并求一个最大无关组:
(1)
(2)
【答案】(1)对作初等行变换,求它的行阶梯形:
由此可知(2)
,并且
是它的一个最大无关组.
由此可知
5. 证明二次型
【答案】设又
另一方面,
取
并且二次型f 在处的值为
综合以上知
6. 设
证明
为实数,满足
在
,并且
是它的一个最大无关组.
时的最大值为矩阵A 的最大特征值.
为A 的n 个特征值,则有正交变换x=Qy,使
即
为第1个分量是1的单位坐标向量,再令
则
是非齐次线性方程组Ax=b的S 个解
,
也是它的解.
【答案】因
故
也是方程Ax=b的解.
是
的全部特征值. 由特是
8. 在R 中取两个基
7. 已知3阶矩阵A 的特征值为1, 2, 3, 求
【答案】
令
的特征值. 又:
征值性质得
因1,2, 3是A 的特征值,
故
为3阶方阵,于是
(1)求由前一个基到后一个基的过渡矩阵; (2)求向量
【答案】(1)显然有
在后一个基下的坐标;
(3)求在两个基下有相同坐标的向量
所以过渡矩阵为(2)设向量在后一个基
下的坐标为
则由坐标变换公式,有
(3)设向量Y
在两个基下有相同的坐标
为Y ,则
,
由坐标变换公式并仍记坐标向量
即(P-E )Y=0.易求得此齐次线性方程系数矩阵的秩R (P-E )=3,
从而解空间的维数等于1,且为它的一个基础解系. 故所求向量为k 为任意常