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2018年对外经济贸易大学保险学院396经济类联考综合能力[专业学位]之工程数学—线性代数考研基础五套测试题

  摘要

一、解答题

1.

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

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即满足

AB=£;

的所有矩阵为其中为任意常数.

2.

已知

二次型的秩为

2.

求实数

a 的值;

求正交变换

x=Qy使得f

化为标准型.

【答案】⑴由

可得,

则矩阵

解得B 矩阵的特征值为

:当

时,解

得对应的特征向量为

时,

解得对应的特征向量为

对于

解得对应的特征向量为:

将单位转化为:. 令X=Qy, 则

且秩

的值.

3. 设n 阶实对称矩阵A 满足

(Ⅰ)求二次型(Ⅱ)证明

的规范形;

是正定矩阵,并求行列式

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【答案】

(Ⅰ)设

由于

从而

为矩阵A 的特征值,

对应的特征向量为

又因

故有

解得

即或

因为A 是

实对称矩阵,所以必可对角化,

且秩于是

那么矩阵A 的特征值为:1(k 个),-1(n-k 个).

故二次型

(Ⅱ)因

4. 已知A

矩阵,齐次方程组

的基础解系是

与由

的解.

得到

所以矩阵

的基础解系为

的规范形为

所以矩阵B 的特征值是

由于B 的特征值全大于0且B 是对称矩阵,因此B 是正定矩阵,

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

有非零公共解,求a 的值并求公共解.

贝腕阵

的列向量(即矩阵

作初等行变换,有

(Ⅱ)设齐次线性方程组Ajc=0与Sx=0

的非零公共解为由

线性表出,

故可设

作初等行变换,有

于是

则既可由

线性表出,也可

不全为

当a=0时,

解出