自考線性代數試卷及答案匯集

2022-10-10 07:09:03 字數 3037 閱讀 1759

2023年10月高等教育自學考試全國統一命題考試

04184線性代數(經管類)試卷

本試卷共8頁,滿分100分,考試時間150分鐘。

說明:本試卷中,表示矩陣的轉置矩陣,表示矩陣的伴隨矩陣,是單位矩陣,表示方陣的行列式,表示矩陣的秩。

1、單項選擇題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)

在每小題列出的四個備選項中只有乙個是符合題目要求的,請將其**填寫在題後的括號內。錯選、多選或未選均無分。

1.設3階行列式=2,若元素的代數余子公式為(i,j=1,2,3),則

ab.0c.1d.2

2.設為3階矩陣,將的第3行乘以得到單位矩陣,

則=【 】

abcd.2

3.設向量組的秩為2,則中

a.必有乙個零向量

b. b.任意兩個向量都線性無關

c.存在乙個向量可由其餘向量線性表出

d.每個向量均可由其餘向量線性表出

4.設3階矩陣,則下列向量中是的屬於特徵值的特徵向量為

abcd.

5.二次型的正慣性指數為

a.0b.1c.2d.3

2、填空題(本大題共10小題,每小題2分,共20分)

請在每小題的空格中填上正確答案。錯誤、不填均無分、

6.設,則方程的根是

7.設矩陣,則

8.設為3階矩陣,,則行列式

9.設矩陣, ,若矩陣滿足,則

10.設向量, , ,則由線性表出

的表示式為

11.設向量組線性相關,

則數12.3元齊次線性方程組的基礎解系中所含解向量的個數

為13.設3階矩陣滿足,則必有乙個特徵值為

14.設2階實對稱矩陣的特徵值分別為和1,則

15.設二次型正定,

則實數的取值範圍是

3、計算題(本大題共7小題,每小題9分,共63分)

16.計算4階行列式的值。

17.已知矩陣,求。

18.設矩陣,且矩陣滿足,求。

19.設向量

,試確定當取何值時能由線性表出,並寫出表示式。

20.求線性方程組的通解(要求用其乙個特解和匯出組的基礎解系表示)。

21.設矩陣與對角矩陣相似,求數與可逆矩陣,使得。

22.用正交變換將二次型化為標準形,寫出標準形和所作的正交變換。

四、證明題(本題7分)

23.設向量組線性相關,且其中任意兩個向量都線性無關。證明:存在全不為零的常數使得。

2023年10月高等教育自學考試全國統一命題考試

線性代數(經管類)試題答案及評分參考

(課程**04184)

1、單項選擇題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)

2、填空題(本大題共10小題,每小題2分,共20分)

6. 5

7.8. 9.

10.11.

12.13.

14.15. <<

3、計算題(本大題共7小題,每小題9分,共63分)

16.解3分

9分17.解 ......2分

7分從而9分

18.解由,得2分

又由可逆5分

由,可得

兩邊左乘,得到

9分19解設2分

該線性方程組的增廣矩陣為

6分由於能有線性表出,則必有

此時,方程組有唯一解

表示式為9分

20.解方程組的增廣矩陣

2分可知<<4,方程組有無窮多解4分

由同解方程組

求出方程組的乙個特解,

匯出組的乙個基礎解系為7分

從而方程組的通解為

為任意常數9分

21.解由條件可知矩陣的特徵值為2分

由,得4分

對於,由線性方程組求得乙個特徵向量為

對於,由線性方程組求得兩個線性無關的特徵向量為

令,則9分

22.解二次型的矩陣2分

由故的特徵值為4分

對於,求解齊次線性方程組,得到基礎解系

將其單位化,得7分

令,則為正交矩陣,

經正交變換,化二次型為標準形9分

4、證明題(本題7分)

23.證由於向量組線性相關,故存在不全為零的常數,使得

2分其中必有。否則,如果,則上式化為

其中不全為零,由此推出線性相關,與向量組中任意兩個向量都線性無關的條件矛盾5分

類似地,可證明7分

1、單項選擇題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)

1、設行列式d1=,d2=,則d2

2、若a=,b=,且2a=b,則

3、已知a是3階可逆矩陣,則下列矩陣中與a等價的是

a. b. c. d.

4、設2階實對稱矩陣a的全部特徵值味1,-1,-1,則齊次線性方程組(e+a)x=0的基礎

解系所含解向量的個數為

a.0b.1c.2d.3

5、矩陣有乙個特徵值為

a.-3b.-2c.1d.2

2、填空題(本大題共10小題,每小題2分,共20分)

請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。

6、設a為3階矩陣,且=3,則

7、設a=,則a

8、已知a=,b=,若矩陣x滿足ax=b,則x

9、若向量組(1,2,1)t, (k-1,4,2)t線性相關,則數k

10、若齊次線性方程組有非零解,則數

11、設向量(1,-2,2)t, (2,0,-1)t,則內積

12、向量空間v=的維數為

13、與向量(1,0,1)t和(1,1,0)t均正交的乙個單位向量為

14、矩陣的兩個特徵值之積為

15、若實二次型f(x1,x2,x3)=正定,則數的取值範圍是

3、計算題(本大題共7小題,每小題9分,共63分)

16、計算行列式d=的值.

17、設2階矩陣a的行列式,求行列式的值.

18、設矩陣a=,b=,矩陣x滿足x=ax+b,求x.

19、求向量組的秩和乙個極大線性無關組,並將向量組中的其餘向量由該極大線性無關組線性表出.

20、利用克拉默法則解線性方程組,其中兩兩互不相同.

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