高等數學高等數學之《線性代數》練習題

2022-10-13 12:57:02 字數 3177 閱讀 3846

一、單項選擇題

1.若,則的範圍為( ).

a.且 b.或 cd.

2. ( ).

a. abcdb. -abcdc. 2abcd d. -2abcd

3.中的代數余子式為( ).

a. 0b. 36c. 12d. -12

4. 將n階行列式d中所有元素都反號、形成的行列式的值為( ).

a. 0b. dc. -dd.

5.下列階行列式的值必為零的是( ).

a.主對角元全為零b.三角形行列式中有乙個主對角元為零

c.零元素的個數多餘個d.非零元素的個數小於零元素的個數

6. 若=d,則( ).

a. db. 2dc. -6dd. 6d

7.設,則( ).

a.8b.-12c.24d.-24

8.若,則( ).

a.12b.-12c.18d.0

9.設齊次線性方程組有非零解,則的值為( ).

abcd.

10.如果已知矩陣則下列運算可行的是( ).

abcd.

11.已知,均為階矩陣,則必有( ).

ab.c.時,或

d.的充分必要條件是或

12. 若a為4階方陣,且( ).

a. 15b. 60c. 405d. 45

13.設,是同階實對稱矩陣,則是( ).

a.對稱矩陣b.非對稱矩陣c.反對稱矩陣d.以上均不對

14.設, ,為同階方陣,若,必推出,則應滿足條件( ).

abcd.

15. 若a=為奇異陣,則( ).

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

16.設是階可逆矩陣,是的伴隨矩陣,則=( ).

abcd.

17. 分塊矩陣,其中a,b都是可逆方陣,則( ).

a. b. c. d.

18.設,為階非零矩陣滿足,則和的秩為( ).

a.必有乙個等於零b.都小於

c.都等於d.乙個小於乙個等於

19.已知則r (a)為( ).

a. 1b. 2c. 3d. 4

20.設n階方陣a滿足=0,則a必有乙個特徵值為( ).

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

21.設a為乙個可逆矩陣,則其特徵值中( ).

a. 有零特徵值b. 有二重特徵值零

c. 無零特徵值d. 以上均不對.

22.若矩陣a與b相似,則( ).

a. e-a =e-bb.|a|=|b|

c. a,b有相同的特徵向量. d. a與b均與乙個對角矩陣相似.

23. n階方陣a的n個特徵值互不相同,是a可以與對角陣相似的( )條件.

a.充分 b.必要c.充要d.無關

24.設3階方陣,則= ( ).

a.3b.4c.5d)6

25.設是階可逆陣,是的乙個特徵值,則 ( ) 是的特徵值.

a. b. c. d.

26.二次型的矩陣是( ).

a. bcd.

27.矩陣,則合同於矩陣( ).

a. b. c. d.

28.下列各矩陣中,正定矩陣是( ).

a. b. c. d.

二、計算題

1.計算下列各行列式:

(1) , (2) ,3).

2.已知= 0,求.

3. 設,且,求.

4.設求及.

5.設求及.

6.設,,計算.

7. 設.

8.已知求.

9.設為3階矩陣求.

10.求下列矩陣的逆矩陣.

(1),(2).

11.試利用矩陣的初等變換求下列方陣的逆矩陣.

12. 求下列矩陣的逆陣.

13.解矩陣方程:.

14.設3階方陣和滿足,其中,求.

15.求下列矩陣的秩並求乙個最高端非零子式:

(1) (2).

16.判定下列向量組是線性相關還是線性無關

(1) (1 3 1)t (2 1 0)t (1 4 1)t

(2) (2 3 0)t (1 4 0)t (0 0 2)t

17. 問a取什麼值時下列向量組線性相關? a1(a 1 1)t a2(1 a 1)t a3(1 1 a)t

18. 求下列向量組的秩及其乙個極大線性無關組,並把其餘向量用此極大無關組線性表示.

(1), , ,.

(2), , ,,.

19. 求下列非齊次線性方程組的全部解,並用基礎解系表示.

(1) (2), (3)

20.求下列矩陣的特徵值和特徵向量:

(1); (2).

21.設有三個線性無關的特徵向量,求和應滿足的條件.

22.設矩陣,問能否對角化?若能,試求可逆陣陣,使為對角矩陣

23.設,計算.

24.已知三階矩陣的特徵值為,對應的特徵向量分別為, , ,求矩陣.

25.寫出下列二次型的矩陣

(1) (2)

26. 用矩陣記號表示下列二次型:

(1) fx24xy4y22xzz24yz (2) fx2y27z22xy4xz4yz

27.用配方法化下列二次形成規範形並寫出所用變換的矩陣

(1) f(x1 x2 x3)x123x225x322x1x24x1x3 (2) f(x1 x2 x3)x122x322x1x32x2x3

28.判斷下列矩陣是否為正定矩陣:

(1).(2).

29.判斷下列二次型是否為正定二次型:

(1).

(2).

30.設fx12x225x322ax1x22x1x34x2x3為正定二次型求a.

三、證明題

1.設為階矩陣,且為對稱矩陣,證明也是對稱矩陣.

2.設為階方陣,為階單位陣,且滿足證明

3.已知階方陣滿足矩陣方程,證明可逆,並求出其逆矩陣.

4.設為階方陣,為階單位陣,滿足條件,且,證明: ⑴可逆,並求, ⑵不可逆.

5.設向量組,,線性無關,證明:向量組,,線性無關.

6.設都是階正交陣證明也是正交陣.

2023年07月編寫

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