线性代数B复习题docx.docx
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线性代数B复习资料(2012)
(一)单项选择题
1.
设A,B为n阶方阵,且(AB)2=E,则下列各式中可能不成立的是(A)
2.
若由AB=AC必能推出B二C(A,B,C均为n阶矩阵)则A必须满足(C)
(A)B为单位矩阵(B)B为零方阵(C)B~x=A(D)不一定
4.设A为nXn阶矩阵,如果r(A)(A)A的任意一个行(列)向量都是其余行(列)向量的线性组合
(B)A的各行向量中至少有一个为零向量
(C)A的行(列)向量组中必有一个行(列)向量是其余各行(列)向量的线性组合
(D)A的行(列)向量组中必有两个行(列)向量对应元素成比例
5.设向量组a?
.…,住线性无关的充分必要条件是(D)
(A)
^1,
…,ocs均不为零向量
(B)
…,%任意两个向量的对应分量不成比例
(C)
。
2,
…,中有一个部分向量组线性无关
(D)
a乙
…,匕中任意一个向量都不能由其余S・1个向量线性表示
6.向量组的秩就是向量组的(C)
(A)极大无关组中的向量
(B)线性无关组中的向量
(C)极大无关组中的向量的个数
(D)线性无关组中的向量的个数
7.下列说法不正确的是(A)
(A)如果r个向量©a2…,色线性无关,则加入k个向量0|02.…,0人后,
仍然线性无关
(B)如果r个向量0^2.…,色•线性无关,则在每个向量中增加k个分量后所得向量
组仍然线性无关
(C)如果「个向量0a2…,.线性相关,则加入k个向量后,仍然线性相关
(D)如果I•个向塑0。
2,…,线性相关,则在每个向量小去掉k个分量后所得向量组仍然线性相关
8.设n阶方阵A的秩Kn,则在A的n个行向量中(A)
(A)必有I•个行向量线性无关
(B)任意I•个行向量均可构成极大无关组
(C)任意r个行向量均线性无关
(D)任一行向量均可由其他I•个行向量线性表示
9.设方阵A的行列式|A|=0,则人中(C)
(A)必有一行(列)元素为零
(B)必有两行(列)成比例
(C)必有一行向量是其余行(列)向量的线性组合
(D)任一行向量是其余行(列)向量的线性组合
10.设A是mXn矩阵,齐次线性方程组AX=0仅有零解的充分必要条件是(A)
(A)A的列向量线性无关
(B)A的列向量线性相关
(C)A的行向量线性无关
(D)A的行向量线性相关
11.n元线性方程组AX=b,r(A,b)(A)无穷多组解(B)有唯一解(C)无解(D)不确定
12.设A,B均为n阶非零矩阵,且AB=O,则A和B的秩(D)
(A)必有一个等于零(B)—个等于n,—,个小于n
(C)都等于n(D)都小于n
13.设向量组少,a?
”3线性无关,则下列向量组中,线性相关的是(A)
(B)Q]+6,
(C)©+2a2,2a2+3巾,3巾+ax
(D)ax+a2+a3,2a}-a2+226r3,+5cr2-
14.向量组ax,a^^as线性无关的充分条件是(C)
(A)Q|,Q2,…,&均不为零向量
(B)。
],。
?
%中任意两个向量的分量均不成比例
(0^,02,…,乞小任意一向量均不能由其余s-1个向量线性表示
(D)e,a2,…,屮有一部分向量线性无关
15.当向量组。
[,巾,…,。
加线性相关时,使等式4-k2(x2Hk評m=0成立的常数
心,他,…,紇为(C)
(A)任意一组常数
(B)任意一组不全为零的常数
(C)某些特定的不全为零的常数
(D)唯一一组不全为零的常数
16.下列命题正确的是(D)
(A)若向量组线性相关,则其任意一部分向量也线性相关
(B)线性相关的向量组屮必有零向量
(C)向量组中部分向量线性无关,则整个向量组必线性无关
(D)向量组中部分向量线性相关,则整个向量组必线性相关
17.设向量组的秩为r,则(D)
(A)必定r
(B)向量组中任意小于「个向量部分组无关
(C)向量组中任意1•个向量线性无关
(D)向量组任意「+1个向量线性相关
18.若…,0*为n维向量组,且秩贝9(B)
(A)任意r个向量线性无关
(B)任意]*+1个向量线性相关
(C)该向量组存在唯一极大无关组
(D)该向量组在s>「时,由若干个极大无关组
19.设厂(4口)=77—1,0,02是AX二°的两个不同的解,则AX二°的通解是(C).
(A)ka、(B)ka2(C)k{a}一a2)(D)k(a}+
20.设A为n阶方阵,且r(A)=r(A)必有r个行向量线性无关
(B)任意i•个行向量线性无关
(C)任意「个行向量构成极大无关组
(D)任意一个行向量都能被其他「个行向量线性表示
21.A是mXn矩阵,r(A)=r则A中必(B)
(A)没有等于零的「1阶子式至少有一个r阶子式不为零
(B)有不等于零的r阶子式所有r+l阶子式全为零
(C)有等于零的r阶子式没有不等于零的r+l阶子式
(D)任何「阶子式都不等于零任何r+1阶子式都等于零
22.能表成向量0=(0,0,0,1),色=(°,1,1,1)^3=(1,1,1,1)的线性组合
的向量是(B)
(A)(0,0,1,1)(B)(2,1,1,0)(C)(2,3,1,0-1)(D)(0,0,0,0,0)
23.已知Q|二(1,2,3),oc2=(3,—1,2),=(2,3,x)则x=(D)时
(A)1
(B)2
(C)4(D)5
a^a2,a3线性相关。
24.向量组0=(1,
-1,2,
4)s
=(0,3,
1,2),巾=(30,7,14)
也=(1,-1,2,
0)的秩为
(C)
(A)1
(B)2
(C)3
(D)4
25•矩阵人在(D)吋可能改变其秩
(A)转置(B)初等变换
(C)乘一个可逆方阵(D)乘一个不可逆方阵
26.设A为n阶方阵,且|A|=0,则(C)
(A)A中任一行(列)向量是其余各行(列)向量的线性组合
(B)A必有两行(列)对应元素乘比例
(C)A中必存在一行(列)向量是其余各行(列)向量的线性组合
(D)A屮至少有一行(列)向量为零向量
27.向量组0妙2,…,%线性相关的充要条件是(C)
(A)QiS,…,a$中有一零向量
(B)0,。
2,…,务中任意两个向量的分量成比例
(C)…,中有一向量是其余向量的线性组合
(D)e“2,・・・,a,中任意一个向量均是其余向量的线性组合
28.若向量0可由向量组0|妙2,…,%线性表出侧(C)
(A)存在一组不全为零的数匕心,…,〈,使等式卩=如七k2a2+…+ksas成立
(B)存在一组全为零的数&,使等式0=如+k2a2+…+ksas成立
(C)向量0,0,。
2,*线性相关
(D)对0的线性表示不唯一
29.设A是mXn矩阵,AX=O是非齐次线性方程组AX=b所对应的齐次线性方程组,则下列结论正确的是(D)
(A)若AX=O仅有零解,则AX=b有唯一解
(B)若AX=O有非零解,则AX二b有无穷多个解
(C)若AX二b有无穷多个解,则AX=O仅有零解
(D)
30.
(0]
=1都是线性方程组AX=0的解,
只要系数矩阵A为(A)
若AX=b有无穷多个解,则AX=O有非零解
"20一1)
(一102)
‘01-P
(B)
(C)
c、c(D)
4-2-2
011丿
012丿
011,
31.设矩阵A”呦的秩为r(A)=m(A)A的任意m个列向量必线性无关
(B)A的任意个m阶子式不等于零
(C)A通过初等变换,必可化为(Im,0)的形式
(D)若矩阵B满足B4=0,则B=0・
32.非齐次线性方程组AX=b中未知数的个数为n,方程个数为m,系数矩阵A的秩为r,则(A)
(A)r=m时,方程组AX=b有解
(B)r=ii吋,方程组AX二b有唯一解
(C)m=n时,方程组AX=b有唯一解
(D)r33.设一个n元齐次线性方程组的系数矩阵的秩r(A)=n-3,且N,%,%为此方程组的三个线
性无关的解,贝U(B)不是此方程组的基础解系
(A)%%,%
(B)〃|-〃2,〃2-
+〃2,〃1+〃2+〃3
(D)〃厂〃2,〃】—〃3,〃3+〃2
34.已知是齐次线性方程组AX二0的基础解系,那么基础解系还可以是(B)
(A)+k2a2
(B)+。
2,。
2+。
3,°3+0
(C)—a、—OLy,
(D)G],G]-a2+03,&3-a2.
35.向量组
2,…,Q,线性无关,且可由向量组肉,02,…,0$线性表示,则(D)
…,色)必(
)口,02,・・・,几)
(A)大于等于
(B)大于
(C)小于
(D)小于等于
36.设n元齐次线性方程组AX=0的通解为k(l,2,n
)T,那么矩阵A的秩为(B)
(A)r(A)=l
(B)r(A)=n-l
(C)r(A)=n
(D)以上都不是
11、
37.设矩阵A二
1
21
的秩为2,则九二(
D)
2
3Q+3
/
A.2
B」
C.0
D.-1
38.一个向量组中的极大线性无关组(C)
(A)个数唯一
(B)个数不唯一
(C)所含向量个数唯一
(D)所含向量个数不唯一
39.设n维向量组0
©2,••,/(I)中每一个向量都可由向量组0|,02,・「0$(11)线性表出,
且有r>s,贝%D)
(A)(II)线性无关(B)(II)线性相关(C)(I)线性无关(D)(I)线性相关
40.设0,色,…,勺是n个m维向量,且n>m,则此向量组a^a2,-.an必定(A)
(A)线性相关(B)线性无关(C)含有零向量(D)有两个向量相等
41.矩阵A适合条件(D)时,它的秩为r
(A)A中任何r+1列线性相关(B)A中任何r列线性相关
(C)A中有「列线性无
关
(D)A中线性无关的列向量最多有「个
<1
0
0、
42.己知矩阵A二
0
2
0
,则R(A)二(C)
<0
4
0丿
(A)0
(B
)1
(C)2(D)3
43.若mXn阶矩阵A中的n个列线性无关则A的秩(C)
(A)大于m(B)大于n(C)等于n(D)等于m
44.若矩阵A中有一个i•阶子式DH0,且A中有一个含D的r+1阶子式等于零,则一定有
R(A)(A)
(A)(B)45.要断言矩阵A的秩为r,只须条件(D)满足即可
(A)A中有r阶子式不等于零
(B)A中任何r+1阶子式等于零
(C)A中不等于零的子式的阶数小于等于r
(D)A中不等于零的子式的最高阶数等于r
46.设mXn阶矩阵A,B的秩分别为r,,r2,则分块矩阵(A,B)的秩适合关系式(A)
(A)厂5斤+q(B)r>\(C)r=r}+(D)r=r}r2
47.R(A)=n是n元线性方程组AX二b有唯一解(C)
(A)充分必要条件(B)充分条件(C)必要条件(D)无关的条件
(1一1)
48.矩阵A二的特征值为0,2,则3A的特征值为(B)
1一11丿
(A)
2,2;
(1
-1、
(B)0,6;
(C)0,0;
(D)2,6;
49.
A=
则一
■2A+A2的特征值为(B
)
1-1
(A)
2,2;
(B)-2,-2;
(C)0,0;
(D)-4,-4;
50.B=P"AP,a°是A,B的一个特征值,Q是A的关于入的特征向量,则B的关于入的特征向量是(C)
(A)a(B)Pa(C)P~xa(D)P'a
51.n阶矩阵A与对角矩阵相似的充分必要条件是(B)
(A)矩阵A有n个特征值
(B)矩阵A有n个线性无关的特征向量
(C)矩阵A的行列式|4卜0
(D)
矩阵A的特征多项式没有重根
53.
已知一2是A二
2
<-2
-2
-2
-2
b>
的特征值,其中bHO的任意常数,则x二(D)
(A)2
(B)4
"7
(C)-2
(D)-4
54.已知矩阵A二
7
-4
-V
-1有特征值人=入=3,几3=12,则x=(D)
A满足关系式A2-2A+E=O,则A的待征值是(C)
(A)2
(B)
55-设A为三阶矩阵,
(A)6
(C)-2
(0)4
已知A+E=0,A+2E
(B)-4
(C)-2
0,|A+3E|=0,贝ij|A+4E|=(A)
(D)4
56.A为】1阶矩阵,HA2=1,则(C)
(A)A的行列式为1(B)A的特征值都是1
(C)A的秩为n(D)A一定是对称矩阵
57.设A为三阶矩阵,有特征值为1,・1,2,则下列矩阵屮可逆矩阵是(D)
(A)E-A(B)E+A(C)2E-A(D)2E+A
58.已知A为n阶可逆阵,则与A必有相同特征值的矩阵是(C)
(A)A~l(B)A2(C)Ar(D)"
59.已知A为三阶矩阵,r(A)=l,则Z=0(B)
(A)必是A的二重特征根(B)至少是A的二重特征根
3.A=
140,则(A—2/尸=(
-1
0、
0)
2
/
(C)至多是A的二重特征根(D)—重,二重,三重特征根都可能
(二)计算题与填空题
1.A3-5A+6/=0,则川=(
)
(--(A2-5/))
2.设A是3x4矩阵,R(A)=2,B=
<02-1、
112
-1-1一1丿
\/
,则R(BA}=
_210'
_20
4.已知矩阵力=
102
与3=
0y0
相似,则兀
01x
00-1
答案:
x=2,y=3
5.0=(1-t3)t,a2=(0t-5)r,6r3=(-10/)',当t0,2时,向量组
0|,^2,。
3线性无关.
(-8)
6.设0=(1k5)r,6T]=(1-32)r,a2=(2-1l)r,=()时0可被向量
组a},a2线性表出。
'5
7.设A=-1
1
60、
00,则A的特征值为
2i丿
q
0
0、
<1
1
-P
<1
0
0、
0
1
1
3
1
2
0
1
1
0
\
0
1丿
/
1
1
/
(0
\
0
1
/
9.
答案:
“110、
349
012
\/
10.设0=(12一2)厂,0=(1
l)\a2=(11-l)r,a3=(1-11)7*•则0是否
为向量组少,。
2,。
3的线性组合?
(是)
11.Q=(O123)101=(2231)丁,02二(一1212)r,
03=(21-1-2)r.则&是否为久02,必的线性组合?
(不是)
12.确定a,b为何值时,使下列非齐次线性方程组有解,并求其所有解.
x}-3x2-5x3+2x4=-1+兀2一必3+4兀-1
xx+7兀2+1°兀3+7兀4=b
<1、
‘7、
-3
1
+q
2
+c2
0
0
「2丿
其中为任意非零常数;
2丄
2
0
O
答:
当a=-Vb=4时,解为
当a^-\.b=4时,解为
<1、
(八
2
1
1
——
+k
2
0
0
-2
<0;
\/
其中R为任意常数;
方程组不存在唯一解.
求矩阵X.
(\
答:
X.-
14.求下列矩阵的特征值与特征向量.
0
-2、
(3
-1-2、
(1)
0
1
0
(2)
2
0-2
1-20
1)
/
<2
-1-b
答案:
(1)琉=1,心=_1,入=3,
对应于人=1的全部特征向量是吐0,1,0)7',/H0;对应于入二-1的全部特征向量是k2(1,0,if,忍工0;对应于7^=3的全部特征向量是&(-l,0,ir,k3HO.
(2)人=0,入=入=1,
对应于人=0的全部特征向量是/1,/为非零常数;
J丿
对应于^=^=1的全部特征向量为
心,他是不同时为零的常数;
15.设A2-2A-3E=0,求n(n>2)阶方阵A的特征值・。
答案:
&=一1,入=3
.三阶矩阵A的特征值为石=1,&=2,石=3,则制=();屮,”,川+人2的特征值
为()•
(6;1,—,—;6,3,2;2,4—,9—.)
2323
(abc=1)
17・向量组少,02,。
3线性无关,abc满足什么关系时,向量组
aa}-a2,ba2-a^cay一0必线性相关.
18.设矩阵A=1
0)(]、
1有一个特征向量为-2,求£及A的三个特征值.
答案:
k=3,A的三个特征值为1,3,4.
19.已知向量组
0=(2,1,2,1^02一5,7人购=(12-3,8)丁,禺=(1,一1,°,6)丁,°5=(3,0,4,7丁的秩为3,求d及该向量组的一个极大无关组,并用该极大无关组表示其余向量。
答案.口=2,。
[,。
2,。
4为一个极大无关组,冬=匕+冬+04[,
冬=a】+0a.2+a[f
20.设B2=B,A=Z+B.M明:
A可逆.
21.设向量组购=(1人一1),。
2=(R+1,2,1),巾=(1,一1北),
(1)k为何值时,线性相关?
线性无关?
(2)£为何值时,0],。
2,^3线性相关?
线性无关?
(3)当Q|,线性相关时,将巾表示为Q],。
2的线性组合.
答案:
(1)k=-2时线性相关,k^-2时线性无关;
(2)k=-1-2或2时线性相关;k—1且k丰一2且£工2时线性无关;
(3)当k=-\时,。
3=0+°・。
2;当k=2时,
53
二——ax+—孙
4|4一
(2-1
3、
<1>
~2~
(3、
(心
0
+k2
1
+忍2
-1
丿
)
2,使得方程组AX=b总有解的方是(
-1丿
答案:
A=1,-2