线性代数A模拟题(1)解答
线性代数A模拟题(1)解答
1、 填空题
1. 设
表
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示排列逆序数,则
。
2.
的充要条件是
满足
。
3. 三阶行列式
中第二行元素依次为
,相应的余子式依次为
,则
EMBED Equation.3 .
4.
,
,且
(亦称
,
可交换),则
,
。
5. 若
,且
,则
。
EMBED Equation.3
6.
,
,则
。
7. 若
元线性方程组有唯一解,且系数矩阵的秩为
,则
与
的关系是
。
2、 计算题
1. 计算行列式
解:
2. 用行列式按行(或列)展开计算
解:
3. 设
,
求(1)
(2)
(3)
解:(1)
(2)
(3)
4.
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
解:
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
5. 设
,试求
。
解:
,
,
,
另解:
EMBED Equation.3 ,
EMBED Equation.3 ,
,
EMBED Equation.3
或
6.
,
证明
住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问
可逆,并求
。
解:
EMBED Equation.3 ,所以
可逆。
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
7. 设
为
阶方阵,且
,其伴随矩阵为
,求
。
解:
,
8. 求
的逆阵
。
解:
,
9. 设矩阵
和
满足
,其中
,求矩阵
。
解法一:
,由
EMBED Equation.3
可逆,且
,
解法二:构造矩阵
,实施一系列初等行变换,将
变为
的同时,则
变为了
,
8.设向量组
:
,
,
,
,试求向量组
的秩,并求它的一个最大无关组。并用最大无关组表示其余向量。
解:(1)
矩阵
的秩
,所以向量组
EMBED Equation.3 的秩
,向量组
EMBED Equation.3 最大无关组所含向量的个数为
,取阶梯形矩阵
非零行的第一个非零元所在的列
。令
EMBED Equation.3 。
,
,
组线性无关,即
组为
的最大无关组。
(2)
,
9.求方程组
的通解。
解:
,原方程有无穷多解。
令
,则对应
即得基础解系:
,所以原方程的通解为
10.讨论
为何值时,非齐次线性方程组
有唯一解,无解或有无穷多解?并在有无穷多解时求其通解。
解:
(1)当
,且
时,
,方程组有唯一解。
(2)当
时,
,
,方程组无解。
(3)当
时,
,
,
方程组有无穷多解。
3、 证明题:
1.设向量组
:
线性无关,而向量组
:
线性相关,试证明向量
必可有向量组
线性表示,且表示式是唯一的。
证法一:令
,
,
。
因为
:
线性无关,有
;因为
:
线性相关,
。所以,
,从而
。
由
,知方程组
有唯一解,即向量
可有向量组
线性表示,且表示式是唯一的。
证法二:
EMBED Equation.3 :
线性相关,
存在一组不全为零的数
,使
:
线性无关,
EMBED Equation.3 ,
若
,
:
线性无关,
所以
的表示式是唯一的。
2.设
线性无关,试证明:
(1)
,
,
线性无关。
(2)
,
,
线性相关。
证明:(1)设有三个数
使得
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
由
线性无关,
EMBED Equation.3
,
齐次线性方程组只有零解,即
所以,
线性无关。
证明:(2)设有三个数
使得
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
由
线性无关,
EMBED Equation.3
,
齐次线性方程组有非零解,即
线性相关。
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