文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 线性代数课后答案++戴立辉版 稀有!

线性代数课后答案++戴立辉版 稀有!

线性代数课后答案++戴立辉版 稀有!
线性代数课后答案++戴立辉版 稀有!

新编线性代数习题解答

习题1

1.求下列各排列的逆序数:

(1)1 2 3 4; (2)4 1 3 2;

(3)4 1 5 3 2; (4)3 7 1 2 4 5 6; (5)1 3 … (21)n - 2 4 … (2)n ; (6)1 3 … (21)n - (2)n (22)n - … 2. 2.利用对角线法则计算下列二阶、三阶行列式:

(1)

32

14

---; (2)201

141183

---;

(3)a b c b c a c a b ; (4)x y x y y

x y x x y

x

y

+++.

3.在六阶行列式中,下列两项各应带什么符号: (1)233142561465a a a a a a ;

(2)334214516625a a a a a a . 4.计算下列各行列式:

(1)0

0010

00200

10000

000n n -

; (2)1234

2143

3412

4321

------;

(3)

2100

1210

0121

00

1

2

; (4)04512

50201

7

203431150

23013

-------; (5)ab

ac ae

bd

cd de bf

cf

ef

---; (6)1111

1111

1111

1111x x y y

+-+-.

5.证明:

(1)11

121314152122232425

31

3241425152000000000

a a a a a a a a a a a a a a a a =; (2)2

22211

1a ab b a

a b b +=3()a b -;

(3)11

111122

22

22b c

c a a b b c c a a b b c c a a b +++++++++=1112

2

2

2a b c

a b c a b c ; (4)2

2224444

1

111a b c d a b c d a b c d ; ()()()()()a b a c a d b c b d =-----()()-+++c d a b c d ;

(5)1

22

1

10000

100000

1n n n x x x

a a a a x a -----+

111n n n n x a x a x a --=++++ .

6.计算下列各n 阶行列式:

(1)

11a

a

,其中对角线上元素都是a ,未写出的元素都是0;

(2)111

x a a a x a a a x --- ;

(3)1231111

00

1

001

n

a a a a

,230≠其中n a a a ;

(4)

1

21111111

1

1n

a a a +++

,120n a a a ≠ 其中;

(5)

1112

22(1)(2)()(1)(2)()121

1

1

n n n n n n a a a n a a a n a a a n ---------------

(6)det(),n ij ij D a a i j ==-其中. 7.利用拉普拉斯定理计算下列各行列式:

(1)

320000430000

002100003200000032000054

(2)

3002034040030560

; (3)1121

1

00

00n

n

n n

n

a b a b D c d c d =

.

解答习题1

1.(1)0;(2)4;(3)6;(4)7;(5)

(1)

2

-n n ;(6)(1)-n n . 2.(1)-14;(2)-4;(3)3

3

3

3---ab a b c ;(4)33

2()-+x y .

3.(1)正号;(2)负号.

4.(1)(1)(2)

2

(1)

!---n n n ;

(2)900;(3)5;(4)-799;(5)4abcdef ;(6)22

x y .

5.提示:(1)用行列式定义证明;(2)、(3)、(4)用行列式性质证明;(5)用数学归纳法证明.

6.(1)2

2(1)--n a

a ;

(2)1

[1(1)](1)--+---n x n a x a ;(3)23121

()()n

n i i

a a a a a =-

∑ ;(4)1211

()(1)=+

∑n

n i i a a a a ;(5)1

()≥>≥-∏n i j i j ;(6)12(1)(1)2----n n n . 7.(1)2;(2)2;(3)

1

()=-∏n

i

i

i i i a d

b c .

习题2

1.有6名选手参加乒乓球比赛,成绩如下:选手1胜选手2,4,5,6负于选手3;选

手2胜选手4,5,6负于选手1,3;选手3胜选手1,2,4负于选手5,6;选手4胜选手5,6负于选手1,2,3;选手5胜选手3,6负于选手1,2,4;若胜一场得1分,负一场得零分试用矩阵表示输赢状况,并排序.

2.某种物资以3个产地运往4个销地,两次调运方案分别为矩阵A 与矩阵B .且

357220430123A ?? ?= ? ???,132021570648B ?? ?= ? ???

试用矩阵表示各产地运往各销地两次的物资调运量.

3.设111123111124111051A B ????

? ?=-=-- ? ? ? ?-????

,,求32AB A -与T

A B .

4.某厂研究三种生产方法,生产甲、乙、丙三种产品,每种生产方法的每种产品数量用

如下矩阵表示:

234123241A ?? ?

= ? ???

甲乙丙方法一

方法二

方法三 若甲、乙、丙各种产品每单位的利润分别为10元,8元,7元,试用矩阵的乘法求出以何种

方法获利最多.

5.设12101312A B ????

==

? ?????

,,问 (1)AB BA =吗?

(2)()2

22

2A B A AB B +=++吗?

(3)()()22A B A B A B +-=-吗? 6.举反例说明下列命题是错误的: (1)若2

A O =,则A O =;

(2)若2

A A =,则A O =或A E =;

(3)若AX AY =,且A O ≠,则X Y =. 7.设101A λ??=

???

,求23

k A A A ,,

,. 8.设A B 、都是n 阶对称矩阵,证明AB 是对称矩阵的充分必要条件是AB BA =. 9.用伴随矩阵法求下列矩阵的逆阵: (1)1225??

???; (2)cos sin sin cos θ

θθθ-??

???

; (3)121342541-?? ?

- ? ?

-??

; (4)1

234012300120

00

1??

?

? ? ???

. 10.解下列矩阵方程: (1)25465321X -????

=

? ?????

(2)211113210432111X -??-?? ?= ? ??

? ?-??;

(3)010100143100001201001010120X -?????? ? ? ?=- ? ? ? ? ? ?-??????

.

11.设方阵A 满足2

25A A E O +-=,证明3A E +可逆,并求其逆矩阵.

12.已知对给定方阵A ,存在正整数k ,成立k

A O =,试证E A -可逆,并指出

()

1

E A --的表达式.

13.设A 为3阶方阵,12

A =

,求()125A A -*-. 14.设方阵A 可逆,证明其伴随矩阵A *

也可逆,且()

()

1

1A

A

-*

*-=.

15.设131020101A ?? ?= ? ???

,2

AB E A B +=+,求B .

16.设三阶矩阵A B ,满足关系:1

6A BA A BA -=+,且

1

00210

04100

7A ?? ? ? ?= ? ? ? ??

?

, 求B .

17.设033110123A ?? ?

= ? ?-??

,2AX A X =+,求X .

18已知AP P =Λ,其中100100210000211001P ????

? ?=-Λ ? ? ? ?-????

,=,求A 及5

A .

19.设A B ,和A B +均可逆,证明1

1

A B --+也可逆,并求其逆矩阵.

20.将矩阵2131425442622140A -??

?-

?= ?--- ?-??

化为行阶梯形矩阵,并求矩阵A 的一个最高阶非零子式.

21.用初等变换法求下列矩阵的逆:

(1)111211120?? ?

- ? ?

??; (2)321315323??

? ? ???;

(3)3201022112320121--??

?

? ?

--- ?

??

; (4)1357012300120001-??

?

?

?

?

??

.

22.下列矩阵的秩.:

(1)1234124511012?? ?- ? ???; (2)32131213

1370518---?? ?

-- ? ?--??

; (3)

1001310312011457??

?

- ? ?-

???

; (4)24131121023636a -?? ?

- ? ?

??.

23.设A 为n 阶矩阵,且2

A A =,证明()()R A R A E n +-=.

24.设34432022O A O ??

?

- ?= ? ?

??

,求84A A ,. 25.设矩阵A 和B 均可逆,求分块矩阵O A B O ??

???

的逆矩阵,并利用所得结果求矩阵

0052002183005

2

0?? ? ?

? ???

的逆矩阵.

解答习题2

1.12345611011120011131

110040001150010160

0100??

?

? ? ?

? ?

? ???

,选手按胜多负少排序为1 2 3 4 5 6.

2. 357213202043215701230648A B ????

? ?

+=+ ? ? ? ?????

48924191007611?? ?= ? ???

. 3. 1111231113331111242111111051111AB A ??????

??? ?

-=----- ??? ? ??? ?--??????

21322217204292-?? ?=-- ? ?-??

058123056124290051T

T A B ???? ? ?=--- ? ? ? ?????

002123058559124056860051290??????

??? ?=---=- ??? ? ??? ???????. 4.1072844759A ???? ? ?

= ? ? ? ?????

,方法一获利最多.

(1)AB BA ≠,

因为34124638AB BA ????

== ? ?????

,,所以AB BA ≠.

(2)()2

22

2A B A AB B +≠++

因为 2225A B ??

+=

???

()

2

222281425251429A B ??????+== ??? ???????

但 2

2

38681010162411812341527A AB B ????????

++=++= ? ? ? ?????????

所以

()

2

222A B A AB B +≠++

(3)()()2

2

A B A B A B +-≠-

因为 2

202250

1A B A B ????

+=-=

? ?????

,,

()()220206250109A B A B ??????

+-==

??? ???????

, 而 2

2

3810284113417A B ??????

-=-= ? ? ???????

()()22A B A B A B +-≠-

6.(1)取1111A O ??=≠

?--??

,而2

A O =;

(2)取1000A ??=

?

??

,有A O A E ≠≠,,而2

A A =; (3)取101010000001A X Y ??????

===

? ? ???????,,,有X Y ≠,而AX AY =. 7. 21010101121A AA λλλ??????

===

??? ???????

3210101021131A A A λλλ??????

=== ??? ???????;

由此推出 ()10231k

A k k λ??

== ???

, 下面利用数学归纳法证明这个结论.

当12k k ==,时,结论显然成立. 假设1k -时结论成立,即有 ()1

1011k A

k λ-??=

?-??

则对于k 时,有 ()11

010101111k k A A A k k λλλ-?

?????

===

? ? ?

-??????,故结论成立. 8. 证明 由已知:T

A A = T

B B =

充分性:由AB BA =,得T T

AB B A =,所以()T

AB AB =

即 AB 是对称矩阵. 必要性:由()T

AB AB =得,

T T B A AB =所以BA AB =.

9. (1) 公式法:

1225A ??= ???

1A =

112112225,2(1),2(1),1A A A A ==?-=?-=

11

2112225221A A A A A *-????== ? ?-???? 1

1A A A -*= 故 15221A --??=

?-??

初等行变换法:

()12102501AE ??

=

???

21

212100121r r -??

???→ ?-??

12

210520121r r --?????→ ?-??

所以 1

5221A --??

= ?-??

(2) 10A =≠ 故1

A -存在

11211222cos sin sin cos A A A A θθ

θθ===-=

从而 1

c o s

s i n s i n c o s A θθθθ-??

=

?-??

(3) 公式法;2A =, 故1

A -存在 112131420A A A =-== 而 1222321361A A A =-==- 13233332

14

2A A A =-==-

故 1

1A A A -*=2101313221671-??

? ?=-- ?

?--??

初等行变换法:

()121100342010541001AE -??

?

=- ? ?-?? 21

31

351211000213100146501r r r r ---?? ?

???→-- ? ?--??

32

71211000213100011671r r --?? ????→-- ? ?--??

23

13

120157102013610011671r r r r +---?? ?

???→-- ? ?--??

32

10021002013610011671r r +-?? ????→-- ? ?--??

21

2

2101001310103220011671r --?? ? ????→-- ?- ?-??

所以 1

2101313221671A --??

? ?=-- ? ?--??

(4)由对角矩阵的性质知 12

1

1

0101n a a A a -?? ? ? ?=

? ? ? ??

?

.

10. (1) 1

2

5461321X --????

=

? ???

??

35461221--????= ???-????22308-??

= ???

(2) 1

211113210432111X --??

-?? ?

= ? ??? ?-??

10111312324323330??

-?? ?=-- ? ??? ?

-??

2218253

3-?? ?= ?-- ??? (3) 1

1

143120120111X --??????

= ? ???---??????

243110111011212-??????=

?????-??????

66101301212????= ???????

111

04??

?= ???

11. 由2

2A A E O --=得2

2A A E -= 两端同时取行列式: 2

2A A -=

即 2A A E -=,故 0A ≠ 所以A 可逆,而2

2A E A +=

2

220A E A A +==≠ 故2A E +也可逆.

由2

2A A E O --=得

()2A A E E -=

所以 1

1

()2A A A E A E ---=,则1

1

()2

A

A E -=

-

又由2

2A A E O --=(2)3(2)4A E A A E E +-+=-

(2)(3)4A E A E E +-=-

所以 11(2)(2)(3)4(2)A E A E A E A E --++-=-+

则 1

1(2)(3)

4

A E E A -+=-. 12.()1

1k E A E A A ---=+++ .

13. 因为1

1A

A A

-*

=

,所以 ()

1

111111

255522

A A A A A A A -*-----=

-=- ()3

1112288216A A A ---=-=-=-=-?=-.

14. 由1

1A

A A

-*

=

,得1A A A *-=, 所以 当A 可逆时,有1

10n

n A A A A

-*

-==≠,

从而A *

也可逆.

因为1

A A A *

-=,所以

()

1

1

A A

A --*=

又()()1111A A A A A

**

---=

=,所以 ()()()11

1

11A A

A A

A A A -*

*

--*--===

15. 由2

AB E A B +=+得

()2A E B A E -=-

()()()A E B A E A E -=-+

因为 001

1010100

A E -==-≠,所以()A E -可逆,则

201030102B A E ?? ?

=+= ? ???.

16.600020001??

? ? ???.

17.033123110?? ?- ? ???

18. 因为AP P =Λ,所以1

A P P -=Λ;

又 1P =-, 1

100210411P --?? ?=- ? ?-??,55115??

?Λ ? ???= 所以 1

100110021012102115411A P P ---??????

?????=Λ=-- ??

??? ?????-??????

100200611?? ?= ? ?--??

5100200611A ??

?= ? ?--??

.

19. 因为()

1111

A B A E CA B B B A ----+=+=+,由()()

1

A B A B E -++=得

()()()()1

1

1

111A

B A A B B A B A B B ------++=++=

()()1

1

11A B A A B B B B E ----++==

所以11

A B --+可逆,其逆为()1

A B A B -+.

20. 213241221312131425400124262001221400011r r r r r r A -+---???? ? ?-- ? ?=???→ ? ?---- ? ?--????

32

3442

2131213100120012000000010001000

0r r r r r r B -?+--????

?

?--

? ?

???→???→= ? ?

? ?????

B 的秩为3,其一个3阶非零子式为13

1

120

01

--,对应于A 的3阶非零子式为131

25

42

62

----. 故21310012000100

00-??

?-

?

?

???

即为矩阵A 的行阶梯形矩阵,矩阵A 的一个最高阶非零子式为

13125

42

62

----. 21.(1)1112221

114445134

4

4??

- ? ?

?

- ? ? ?-- ???

,(2)7

23632

11211022??

- ? ?

-- ? ?- ?

??

(3)11240101113621610--?? ?-

? ?-- ?--??,(4)131120012100120001--?? ?- ? ?- ???

. 22.(1)2,(2)3,(3)4,(4)当4a =-时,秩为2;当4a ≠-时,秩为3.

24.34432022O A O ??

?

- ?= ? ?

?

?,令13443A ??= ?-?? 22022A ??= ??? 则1

2A O A O A ??=

???

故8

18

2A O A O A ??=

???8

182A O O

A ??

= ???

8

8

888

16121210A A A A A ===

44

44

14426

450052022O A O A O

A O ??

??? ?==

? ??? ? ??

?

25. n

n s n

s s A O E O C B O

E ???

??? 11

1n n

A r n

s n

s s E O A O C B O

E --??????→

???

()

211

1

r Cr n

n

s n n

s E

O

A O O

B C A E ---????????→ ?-??

左乘 ()

12111

1s s B r n

n

s n n

s

A O E

O B C A B O E -----???????→ ? ?-?

?

左乘 1

1

111s

s n s n n A O A O B C A B C B -----???

??

= ? ? ?-????

利用这个结果取103021121412A B C ??????

=== ? ? ???????

,,,

则由1

1111s

s n s n n

A O A O

B

C A B C B -----???

??

= ? ? ?-????

得 11

2040111113212A B --????== ? ?--????,,

114021201241111312113512224B CA ----????????

=-

?= ??? ? ?---????????

-, 则 1

1

24080111212262424A B --????=

= ? ?--????

1

1000

24

000120012120

0121301248

2412143

526-????

? ?

- ? ?=

? ?-

-

? ?

--??

??

习题3

1.设

α=(1,1,0,-1)T ,β=(-2,1,0,0)T ,γ

=(-1,-2,0,1)T ,

求35αβγ-+.

2.设

34αβ+=(2,1,1,2)T 23αβ+=(-1,2,3,1)T

求,αβ.

3.解向量方程

325X αβ-=

其中,α=(3,5,7,9)T ,β=(-1,5,2,0)T .

4.判断向量β能否由其余向量线性表示?若能,写出表示式.

(1)β=(0,10,8,7)T ,1α=(-1,2,3,9)T ,2α=(1,3,1,0)T ,3α=(1,8,5,-2)T .

(2)β=(1,2,1,1)T ,1α=(1,1,1,1)T ,2α=(1,1,-1,-1)T ,3α=(1,-1,1,-1)T ,4α=(1,-1,-1,1)T .

5.设1α=(1+k ,1,1,1)T ,2α=(1,1+k ,1,1)T ,3α=(1,1,1+k ,1)T ,β=(1,3,2,1)T ,试问k 取何值时,β可由123,

,ααα线性表示?并写出表示式.

6.设1α=(1,0,2,3)T ,2α=(1,1,3,5)T ,3α=(1,-1,a +2,1)T ,4α=(1,2,4,a +8)T ,β=(1,1,b +3,5)T ,试问当,a b 为何值时.

(1)β不能由1234,,,αααα线性表示;

(2)β能由1234,,,αααα线性表示,且表示法唯一,并写出该表示式; (3)β能由1234,

,,αααα线性表示,且表示法不唯一,并写出两个表示式.

7.设向量β可由向量组12,,,m ααα 线性表示,但不能由121,,,m ααα- 线性

表示,则向量组12,

,,m ααα 与向量组121,,,,m αααβ- 等价.

8.判断下列向量组是否线性相关?

(1)1α=(2,2,7,-1)T ,2α=(3,-1,2,4)T ,3α=(1,1,3,1)T .

(2)1α=(1,4,2,7)T ,2α=(3,2,4,5)T ,3α=(1,-1,2,2)T ,4α=(1,4,2,7)T .

9.问k 取何值时下列向量组线性相关?线性无关?

1α=(k ,2,1)T ,2α=(2,k ,0)T ,3α=(1,-1,1)T

10.设向量组123,

,ααα线性无关,112323βααα=--,21232βααα=++,

3123βααα=-+,讨论向量组123,,βββ的线性相关性.

11.已知向量组12,

,,m ααα 线性无关,设112βαα=+,223βαα=+,…,

11m m m βαα--=+,1m m βαα=+,讨论向量组12,,,m βββ 的线性相关性.

12.设向量组12,

,,m ααα 不含零向量,且αk (k =2,3,…,m)不能由

121

,,,k ααα- 线性表示,则向量组12,,,m ααα 线性无关. 13.求下列向量组的秩及一个极大线性无关组,并用极大线性无关组线性表示其余向量.

(1)1α=(2,1,3,-1)T ,2α=(3,-1,2,0)T ,3α=(1,3,4,-2)T ,4α=(4,-3,1,1)T .

(2)1α=(1,2,3,-1)T ,2α=(3,2,1,-1)T ,3α=(2,3,1,1)T ,4α=(2,2,2,-1)T ,5α=(5,5,2,0)T .

(3)1α=(1,2,-1,1)T ,2α=(2,0,k ,0)T ,3α=(0,-4,5,-2)T ,4α=(2,2,

2,-1).

(4)1α=(1,0,1,2)T ,2α=(0,1,1,2)T ,3α=(-1,1,0,k )T ,4α=(1,2,

k ,6)T ,5α=(1,1,2,4)T .

14.设12{,

,,}m R ααα =12{,,,}t R βββ ,且12,,,m ααα 可由

12,,,t βββ 线性表示,则向量组12,,,m ααα 与向量组12,,,t βββ 等价.

15.设有两个向量组1α=(1,2,-1,3)T ,2α=(2,5,a ,8)T ,3α=(-1,0,3,1)T ;1β=(1,a ,2a -5,

7)T ,2β=(3,3+a ,3,11)T ,3β=(0,1,6,2)T ,若1β可由123,,ααα线性表示,试判断这两个向量组是否等价?

16.已知向量组1β=(0,1,-1)T ,2β=(a ,3,1)T ,3β=(b ,1,0)T 与向量组1α=(1,2,-3)T ,2α=(2,1,-1)T ,3α=(3,0,1)T 具有相同的秩,且3β可由123,,ααα线

性表示,求,a b .

17.判断下列集合是否是向量空间?为什么?若是向量空间,求出其维数及一个基. (1)V 1={(x 1,x 2,…,x n )T ∈R n |a 1x 1+a 2x 2 + … +a n x n =0},其中a i (i = 1,2,…,n )为R 中固定的数.

(2)V 2={(x 1,x 2,…,x n )T ∈R n |a 1x 1+a 2x 2 + … +a n x n =1},其中a i (i = 1,2,…,n )为R 中固定的数.

18.设123,,n R ααα∈.证明,若1122330k k k ααα++=且k 1k 2 ≠ 0,则L(α1,α3)

=L(α2,α3).

19.求下列向量生成子空间的维数与一个基.

(1)1α=(-1,3,4,7)T ,2α=(2,1,-1,0)T ,3α=(1,2,1,3)T ,4α=(-4,1,5,6)T .

(2)1α=(2,1,3,-1)T ,2α=(1,-1,3,-1)T ,3α=(4,5,3,-1)T ,4α=(1,5,3,-1)T .

20.设1α=(1,0,-1)T ,2α=(2,1,1)T ,3α=(1,1,1)T ;1β=(3,1,4)T ,2β=(5,2,1)T ,3β=(1,1,-6)T .

(1)证明123,,ααα与123,,βββ都是R 3的基; (2)求由基123,

,ααα到基123,,βββ的过渡矩阵;

(3)求坐标变换公式;

(4)求α=(8,3,0)分别在基123,

,ααα与基123,,βββ下的坐标.

21.设α=(1,0,-1,0,1)T ,β=(0,1,0,2,0)T . (1)求αβ与的内积 [αβ,]; (2)求αβ与的长度||α||,||β||; (3)求αβ与的夹角θ.

22.用施密特正交化方法将下列向量组标准正交化.

(1)1α=(1,1,1,1)T ,2α=(3,3,-1,-1)T ,3α=(-2,0,6,8)T ; (2)1α=(1,1,1,0)T ,2α=(1,0,1,0)T ,3α=(-1,2,3,0)T . 23.求与向量1α=(1,0,-1,2)T ,2α=(0,1,1,0)T 都正交的向量. 24.判别下列矩阵是否为正交矩阵?并说明理由.

(1

)0

0001111222211112

2

22??

?

?-

- ? ? ?-- ?

?

?,(2

)0 ? 25.设,

n R αβ∈,A 是n 阶正交矩阵,证明:

(1)[,A A αβ]=[,αβ]; (2)||A α||=||α||;

(3)A α与A β的夹角等于α与β的夹角. 26.证明,若12,

,,n ααα 是R n 的一组标准正交基,A 是n 阶正交矩阵,则

线性代数(李建平)习题答案详解__复旦大学出版社

线性代数课后习题答案 习题一 1.2.3(答案略) 4. (1) ∵ (127435689)415τ=+= (奇数) ∴ (127485639)τ为偶数 故所求为127485639 (2) ∵(397281564)25119τ=+++= (奇数) ∴所求为397281564 5.(1)∵(532416)421106τ=++++= (偶数) ∴项前的符号位()6 11-=+ (正号) (2)∵325326114465112632445365a a a a a a a a a a a a = (162435)415τ=+= ∴ 项前的符号位5(1)1-=- (负号) 6. (1) (2341)(1)12n n τ-?L L 原式=(1)(1)!n n -=- (2)()((1)(2)21) 1(1)(2)21n n n n n n τ--??---??L L 原式=(1)(2) 2 (1) !n n n --=- (3)原式=((1)21) 12(1)1(1) n n n n n a a a τ-?--L L (1) 2 12(1)1(1)n n n n n a a a --=-L 7.8(答案略) 9. ∵162019(42)0D x =?-?+?--?= ∴7x = 10. (1)从第2列开始,以后各列加到第一列的对应元素之上,得 []11(1)1110 01(1)1110 (1)1 1 (1)1 1 1 x x n x x x n x x x n x x n x x +-+--==+-+--L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L []1(1)(1)n x n x -=+-- (2)按第一列展开: 11100000 (1)(1)0 0n n n n n y x y D x x y x y x y -++=?+-=+-L L L L L L L L

《线性代数》习题集(含答案)

《线性代数》习题集(含答案) 第一章 【1】填空题 (1) 二阶行列式 2a ab b b =___________。 (2) 二阶行列式 cos sin sin cos αα α α -=___________。 (3) 二阶行列式 2a bi b a a bi +-=___________。 (4) 三阶行列式x y z z x y y z x =___________。 (5) 三阶行列式 a b c c a b c a b b c a +++=___________。 答案:1.ab(a-b);2.1;3.()2 a b -;4.3 3 3 3x y z xyz ++-;5.4abc 。 【2】选择题 (1)若行列式12 5 1 3225x -=0,则x=()。 A -3; B -2; C 2; D 3。 (2)若行列式11 1 1011x x x =,则x=()。 A -1 , B 0 , C 1 , D 2 ,

(3)三阶行列式2 31 503 2012985 23 -=()。 A -70; B -63; C 70; D 82。 (4)行列式 000 000 a b a b b a b a =()。 A 4 4 a b -;B () 2 2 2a b -;C 4 4 b a -;D 44 a b 。 (5)n 阶行列式0100 0020 0001000 n n - =()。 A 0; B n !; C (-1)·n !; D () 1 1!n n +-?。 答案:1.D ;2.C ;3.A ;4.B ;5.D 。 【3】证明 33()by az bz ax bx ay x y z bx ay by az bz ax a b z x y bz ax bx ay by az y z x ++++++=++++ 答案:提示利用行列式性质将左边行列式“拆项”成八个三阶行列式之和,即得结果。 【4】计算下列9级排列的逆序数,从而确定他们的奇偶性: (1)134782695;(2)217986354;(3)987654321。 答案:(1)τ(134782695)=10,此排列为偶排列。 (2)τ(217986354)=18,此排列为偶排列。 (3)τ(987654321)=36,此排列为偶排列。 【5】计算下列的逆序数: (1)135 (2n-1)246 (2n );(2)246 (2n )135 (2n-1)。 答案:(1) 12n (n-1);(2)1 2 n (n+1) 【6】确定六阶行列式中,下列各项的符号:

北大版 线性代数第一章部分课后答案详解

习题1.2: 1 .写出四阶行列式中 11121314212223243132333441 42 43 44 a a a a a a a a a a a a a a a a 含有因子1123a a 的项 解:由行列式的定义可知,第三行只能从32a 、34a 中选,第四行只能从42a 、44a 中选,所以所有的组合只有() () 13241τ-11233244a a a a 或() () 13421τ-11233442a a a a ,即含有因子1123a a 的项 为11233244a a a a 和11233442a a a a 2. 用行列式的定义证明111213141521 22232425 31 3241425152 000000000 a a a a a a a a a a a a a a a a =0 证明:第五行只有取51a 、52a 整个因式才能有可能不为0,同理,第四行取41a 、42a ,第三行取31a 、32a ,由于每一列只能取一个,则在第三第四第五行中,必有一行只能取0.以第五行为参考,含有51a 的因式必含有0,同理,含有52a 的因式也必含有0。故所有因式都为0.原命题得证.。 3.求下列行列式的值: (1)01000020;0001000 n n -L L M M M O M L L (2)00100200100000 n n -L L M O M O M L L ; 解:(1)0100 0020 0001 000 n n -L L M M M O M L L =()()23411n τ-L 123n ????L =()1 1!n n --

线性代数课后习题答案-复旦大学出版社-熊维玲

线性代数课后习题答案-复旦大学出版社-熊维玲

第一章 3.如果排列n x x x 2 1是奇排列,则排列1 1 x x x n n 的奇偶 性如何? 解:排列 1 1x x x n n 可以通过对排列 n x x x 21经过 (1)(1)(2)212 n n n n L 次邻换得到,每一次邻换都 改变排列的奇偶性,故当2)1( n n 为偶数时,排列 1 1x x x n n 为奇排列,当2)1( n n 为奇数时,排列1 1 x x x n n 为 偶排列。 4. 写出4阶行列式的展开式中含元素13 a 且带负 号的项. 解:含元素13a 的乘积项共有13223144 (1)t a a a a ,13223441 (1)t a a a a , 13213244 (1)t a a a a ,13213442 (1)t a a a a ,13243241 (1)t a a a a ,13243142 (1)t a a a a 六项, 各项列标排列的逆序数分别为(3214)3t , (3241)4t , (3124)2 t , (3142)3 t , (3421)5t ,(3412)4 t , 故所求为13223144 1a a a a , 132134421a a a a , 13243241 1a a a a 。 5.按照行列式的定义,求行列式 n n 0 000100200100 的

值. 解:根据行列式的定义,非零的乘积项只有 1,12,21,1(1)t n n n nn a a a a L , 其中(1)(2) [(1)(2)21]2 n n t n n n L ,故行列式的值等于: (1)(2) 2 (1) ! n n n 6. 根据行列式定义,分别写出行列式x x x x x 1 11 1231112 1 2 的 展开式中含4 x 的项和含3 x 的项. 解:展开式含4 x 的乘积项为 4 11223344 (1)(1)22t a a a a x x x x x 含3 x 的乘积项为13 12213344 (1)(1)1t a a a a x x x x 8. 利用行列式的性质计算下列行列式: 解 : (1) 41 131123421 1234 1111 1 1 1 1 410234123410121 10310 ()341234120121 2412341230321 r r r r r r r r r r r

线性代数试题及答案.

线性代数(试卷一) 一、 填空题(本题总计20分,每小题2分) 1. 排列7623451的逆序数是_______。 2. 若 122 21 12 11 =a a a a ,则=1 6 030322211211 a a a a 3。 已知n 阶矩阵A 、B 和C 满足E ABC =,其中E 为n 阶单位矩阵,则CA B =-1。 4. 若A 为n m ?矩阵,则非齐次线性方程组AX b =有唯一解的充分要条件是 _________ 5. 设A 为86?的矩阵,已知它的秩为4,则以A 为系数矩阵的齐次线性方程组的解空间维数为_ _2___________. 6. 设A为三阶可逆阵,??? ? ? ??=-1230120011 A ,则=*A 7。若A为n m ?矩阵,则齐次线性方程组0Ax =有非零解的充分必要条件是 8.已知五阶行列式1 23453 2011 11111 2 1403 54321=D ,则=++++4544434241A A A A A 9。 向量α=(2,1,0,2)T -的模(范数)______________ 。 10。若()T k 11=α与()T 121-=β正交,则=k

二、选择题(本题总计10分,每小题2分) 1。 向量组r ααα,,,21 线性相关且秩为s ,则(D) A.s r = B.s r ≤ C.r s ≤ ? D .r s < 2. 若A 为三阶方阵,且043,02,02=-=+=+E A E A E A ,则=A (A) A.8? B.8- C. 34?? D.3 4- 3.设向量组A 能由向量组B 线性表示,则( d ) A.)()(A R B R ≤ B.)()(A R B R < C.)()(A R B R = D.)()(A R B R ≥ 4. 设n 阶矩阵A 的行列式等于D ,则 () * kA 等于_____。c )(A *kA )(B *A k n )(C *-A k n 1)(D *A 5。 设n 阶矩阵A ,B 和C ,则下列说法正确的是_____. )(A AC AB = 则 C B =)(B 0=AB ,则0=A 或0=B )(C T T T B A AB =)()(D 22))((B A B A B A -=-+ 三、计算题(本题总计60分.1-3每小题8分,4-7每小题9分) 1。 计算n 阶行列式22221 =D 22222 22322 2 12 2 2-n n 2 222 . 2.设A 为三阶矩阵,* A 为A 的伴随矩阵,且2 1= A ,求* A A 2)3(1--. 3.求矩阵的逆 111211120A ?? ?=- ? ???

线性代数课后习题答案全)习题详解

线性代数课后习题答案全)习题详解 第一章 行列式 1.利用对角线法则计算下列三阶行列式: (1)381141102---; (2)b a c a c b c b a ; (3)222111c b a c b a ; (4)y x y x x y x y y x y x +++. 解 (1)=---3 811411 02811)1()1(03)4(2??+-?-?+?-?)1()4(18)1(2310-?-?-?-?-??- =416824-++-=4- (2)=b a c a c b c b a cc c aaa bbb cba bac acb ---++3333c b a abc ---= (3)=2 221 11c b a c b a 222222cb ba ac ab ca bc ---++))()((a c c b b a ---= (4)y x y x x y x y y x y x +++yx y x y x yx y y x x )()()(+++++=333)(x y x y -+-- 33322333)(3x y x x y y x y y x xy ------+= )(233y x +-=

2.按自然数从小到大为标准次序,求下列各排列的逆序数: (1)1 2 3 4; (2)4 1 3 2; (3)3 4 2 1; (4)2 4 1 3; (5)1 3 … )12(-n 2 4 … )2(n ; (6)1 3 … )12(-n )2(n )22(-n … 2. 解(1)逆序数为0 (2)逆序数为4:4 1,4 3,4 2,3 2 (3)逆序数为5:3 2,3 1,4 2,4 1,2 1 (4)逆序数为3:2 1,4 1,4 3 (5)逆序数为 2 ) 1(-n n : 3 2 1个 5 2,5 4 2个 7 2,7 4,7 6 3个 ……………… … )12(-n 2,)12(-n 4,)12(-n 6,…,)12(-n )22(-n )1(-n 个 (6)逆序数为)1(-n n 3 2 1个 5 2,5 4 2个 ……………… … )12(-n 2,)12(-n 4,)12(-n 6,…,)12(-n )22(-n )1(-n 个 4 2 1个 6 2,6 4 2个 ……………… … )2(n 2,)2(n 4,)2(n 6,…,)2(n )22(-n )1(-n 个 3.写出四阶行列式中含有因子2311a a 的项.

(完整版)线性代数试题和答案(精选版)

线性代数习题和答案 第一部分选择题(共28分) 一、单项选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分)在每小题列出の四个选项中只有 一个是符合题目要求の,请将其代码填在题后の括号内。错选或未选均无分。 1.设行列式a a a a 1112 2122 =m, a a a a 1311 2321 =n,则行列式 a a a a a a 111213 212223 + + 等于() A. m+n B. -(m+n) C. n-m D. m-n 2.设矩阵A= 100 020 003 ? ? ? ? ? ? ? ,则A-1等于() A. 1 3 00 1 2 001 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B. 100 1 2 00 1 3 ? ? ? ? ? ? ? ? ?? C. 1 3 00 010 00 1 2 ? ? ? ? ? ? ? ?? D. 1 2 00 1 3 001 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3.设矩阵A= 312 101 214 - - - ? ? ? ? ? ? ? ,A*是Aの伴随矩阵,则A *中位于(1,2)の元素是() A. –6 B. 6 C. 2 D. –2 4.设A是方阵,如有矩阵关系式AB=AC,则必有() A. A =0 B. B≠C时A=0 C. A≠0时B=C D. |A|≠0时B=C 5.已知3×4矩阵Aの行向量组线性无关,则秩(A T)等于() A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6.设两个向量组α1,α2,…,αs和β1,β2,…,βs均线性相关,则() A.有不全为0の数λ1,λ2,…,λs使λ1α1+λ2α2+…+λsαs=0和λ1β1+λ2β2+…λsβs=0 B.有不全为0の数λ1,λ2,…,λs使λ1(α1+β1)+λ2(α2+β2)+…+λs(αs+βs)=0 C.有不全为0の数λ1,λ2,…,λs使λ1(α1-β1)+λ2(α2-β2)+…+λs(αs-βs)=0 D.有不全为0の数λ1,λ2,…,λs和不全为0の数μ1,μ2,…,μs使λ1α1+λ2α2+…+ λsαs=0和μ1β1+μ2β2+…+μsβs=0 7.设矩阵Aの秩为r,则A中() A.所有r-1阶子式都不为0 B.所有r-1阶子式全为0 C.至少有一个r阶子式不等于0 D.所有r阶子式都不为0 8.设Ax=b是一非齐次线性方程组,η1,η2是其任意2个解,则下列结论错误の是() A.η1+η2是Ax=0の一个解 B.1 2 η1+ 1 2 η2是Ax=bの一个解

线性代数习题集(带答案)

第一部分 专项同步练习 第一章 行列式 一、单项选择题 1.下列排列是5阶偶排列的是 ( ). (A) 24315 (B) 14325 (C) 41523 (D)24351 2.如果n 阶排列n j j j 21的逆序数是k , 则排列12j j j n 的逆序数是( ). (A)k (B)k n - (C) k n -2 ! (D)k n n --2)1( 3. n 阶行列式的展开式中含1211a a 的项共有( )项. (A) 0 (B)2-n (C) )!2(-n (D) )!1(-n 4. =0 00100100 1001 000( ). (A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 2 5. =0 00110000 0100 100( ). (A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 2 6.在函数1 3232 111 12)(x x x x x f ----= 中3x 项的系数是( ). (A) 0 (B)1- (C) 1 (D) 2

7. 若2 1 33 32 31 232221 131211==a a a a a a a a a D ,则=---=32 3133 31 2221232112 111311122222 2a a a a a a a a a a a a D ( ). (A) 4 (B) 4- (C) 2 (D) 2- 8.若 a a a a a =22 2112 11,则 =21 11 2212ka a ka a ( ). (A)ka (B)ka - (C)a k 2 (D)a k 2- 9. 已知4阶行列式中第1行元依次是3,1,0,4-, 第3行元的余子式依次为 x ,1,5,2-, 则=x ( ). (A) 0 (B)3- (C) 3 (D) 2 10. 若5 7341111 1 326 3 478 ----= D ,则D 中第一行元的代数余子式的和为( ). (A)1- (B)2- (C)3- (D)0 11. 若2 23 5 001 01 11 10 403 --= D ,则D 中第四行元的余子式的和为( ). (A)1- (B)2- (C)3- (D)0 12. k 等于下列选项中哪个值时,齐次线性方程组??? ??=++=++=++0 00321 321321x x kx x kx x kx x x 有非零解. ( ) (A)1- (B)2- (C)3- (D)0 二、填空题

线性代数课后习题答案

线性代数课后题详解 第一章 行列式 1.利用对角线法则计算下列三阶行列式: 相信自己加油 (1) 3811411 02 ---; (2)b a c a c b c b a (3) 2 2 2 111 c b a c b a ; (4) y x y x x y x y y x y x +++. 解 注意看过程解答(1)=---3 81141 1 2811)1()1(03)4(2??+-?-?+?-? )1()4(18)1(2310-?-?-?-?-??- =416824-++- =4- (2) =b a c a c b c b a cc c aaa bbb cba bac acb ---++ 3333c b a abc ---= (3) =2 2 2 1 11c b a c b a 222222cb ba ac ab ca bc ---++ ))()((a c c b b a ---= (4) y x y x x y x y y x y x +++ yx y x y x yx y y x x )()()(+++++=333)(x y x y -+-- 33322333)(3x y x x y y x y y x xy ------+= )(233y x +-= 2.按自然数从小到大为标准次序,求下列各排列的逆序数:耐心成就大业 (1)1 2 3 4; (2)4 1 3 2; (3)3 4 2 1; (4)2 4 1 3; (5)1 3 … )12(-n 2 4 … )2(n ; (6)1 3 … )12(-n )2(n )22(-n … 2. 解(1)逆序数为0

(2)逆序数为4:4 1,4 3,4 2,3 2 (3)逆序数为5:3 2,3 1,4 2,4 1,2 1 (4)逆序数为3:2 1,4 1,4 3 (5)逆序数为2 ) 1(-n n : 3 2 1个 5 2,5 4 2个 7 2,7 4,7 6 3个 ……………… … )12(-n 2,)12(-n 4,)12(-n 6,…,)12(-n )22(-n )1(-n 个 (6)逆序数为)1(-n n 3 2 1个 5 2,5 4 2个 ……………… … )12(-n 2,)12(-n 4,)12(-n 6,…,)12(-n )22(-n )1(-n 个 4 2 1个 6 2,6 4 2个 ……………… … )2(n 2,)2(n 4,)2(n 6,…,)2(n )22(-n )1(-n 个 3.写出四阶行列式中含有因子 2311a a 的项. 解 由定义知,四阶行列式的一般项为 43214321)1(p p p p t a a a a -,其中t 为4321p p p p 的逆序数.由于3,121==p p 已固定, 4321p p p p 只能形如13□□,即1324或1342.对应的t 分别为 10100=+++或22000=+++ ∴44322311a a a a -和42342311a a a a 为所求. 4.计算下列各行列式: 多练习方能成大财 (1)?? ??????? ???711 00251020214214; (2)????? ? ??? ???-26 0523******** 12; (3)???? ??????---ef cf bf de cd bd ae ac ab ; (4)?? ??? ???????---d c b a 100 110011001 解 (1) 7110025102021421434327c c c c --0 1001423102 02110214--- =34)1(14 3102211014+-?---

线性代数试题及答案。。

第一部分选择题(共28分) 一、单项选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分)在每小题列出的四个选项中只有 一个是符合题目要求的,请将其代码填在题后的括号内。错选或未选均无分。 1.设行列式a a a a 1112 2122 =m, a a a a 1311 2321 =n,则行列式 a a a a a a 111213 212223 + + 等于() A. m+n B. -(m+n) C. n-m D. m-n 2.设矩阵A= 100 020 003 ? ? ? ? ? ? ? ,则A-1等于() A. 1 3 00 1 2 001 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B. 100 1 2 00 1 3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? C. 1 3 00 010 00 1 2 ? ? ? ? ? ? ? ?? D. 1 2 00 1 3 001 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3.设矩阵A= 312 101 214 - - - ? ? ? ? ? ? ? ,A*是A的伴随矩阵,则A *中位于(1,2)的元素是() A. –6 B. 6 C. 2 D. –2 4.设A是方阵,如有矩阵关系式AB=AC,则必有() A. A =0 B. B≠C时A=0 C. A≠0时B=C D. |A|≠0时B=C 5.已知3×4矩阵A的行向量组线性无关,则秩(A T)等于() A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6.设两个向量组α1,α2,…,αs和β1,β2,…,βs均线性相关,则() A.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs使λ1α1+λ2α2+…+λsαs=0和λ1β1+λ2β2+…λsβs=0 B.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs使λ1(α1+β1)+λ2(α2+β2)+…+λs(αs+βs)=0 C.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs使λ1(α1-β1)+λ2(α2-β2)+…+λs(αs-βs)=0 D.有不全为0的数λ1,λ2,…,λs和不全为0的数μ1,μ2,…,μs使λ1α1+λ2α2+…+ λsαs=0和μ1β1+μ2β2+…+μsβs=0 7.设矩阵A的秩为r,则A中() A.所有r-1阶子式都不为0 B.所有r-1阶子式全为0 C.至少有一个r阶子式不等于0 D.所有r阶子式都不为0 8.设Ax=b是一非齐次线性方程组,η1,η2是其任意2个解,则下列结论错误的是() A.η1+η2是Ax=0的一个解 B.1 2η1+1 2 η2是Ax=b的一个解 C.η1-η2是Ax=0的一个解 D.2η1-η2是Ax=b的一个解 9.设n阶方阵A不可逆,则必有()

线性代数课后习题1答案(谭琼华版)

线性代数课后题详解 第一章 行列式 1.利用对角线法则计算下列三阶行列式: (1) ; 21-1 2 解:;5)1(1222 1-12=-?-?= (2) ;1 1 12 2 ++-x x x x 解: ; 1)1)(1(11 1232222--=-++-=++-x x x x x x x x x x (3) ;22b a b a 解: ;222 2ba ab b a b a -= (4) ;5 984131 11 解: ;59415318119318415115 984131 11=??-??-??-??+??+??= (5) ;0 00 00d c b a 解: ;00000000000000 00=??-??-??-??+??+??=d c b a d b c a d c b a (6) .132213321 解: .183211322133332221111 322133 21=??-??-??-??+??+??=

2.求下列排列的逆序数: (1)34215; 解:3在首位,前面没有比它大的数,逆序数为0;4的前面没有比它大的数,逆序数为0;2的前面有2个比它大的数,逆序数为2;1的前面有3个比它大的数,逆序数为3;5的前面没有比它大的数,逆序数为0.因此排列的逆序数为5. (2)4312; 解:4在首位,前面没有比它大的数,逆序数为0;3的前面有1个比它大的数,逆序数为1;1的前面有2个比它大的数,逆序数为2;2的前面有2个比它大的数,逆序数为2.因此排列的逆序数为5. (3)n(n-1)…21; 解:1的前面有n-1个比它大的数,逆序数为n-1;2的前面有n-2个比它大的数,逆序数为n-2;…;n-1的前面有1个比它大的数,逆序数为1;n 的前面没有比它大的数,逆序数为0.因此排列的逆序数为n(n-1)/2. (4)13…(2n-1)(2n) …42. 解:1的前面没有比它大的数,逆序数为0;3的前面没有比它大的数,逆序数为0;…;2n-1的前面没有比它大的数,逆序数为0;2的前面有2n-2个比它大的数,逆序数为2n-2;4的前面有2n-4个比它大的数,逆序数为2n-4;…;2n 的前面有2n-2n 个比它大的数,逆序数为2n-2n.因此排列的逆序数为n(n-1). 3.写出四阶行列式中含有因子2311a a 的项. 解 由定义知,四阶行列式的一般项为 43214321)1(p p p p t a a a a -,其中t 为4321p p p p 的逆序数.由于3,121==p p 已固定,4321p p p p 只能形如13□□, 即1324或1342.对应的t 分别为 10100=+++或22000=+++ ∴44322311a a a a -和42342311a a a a 为所求. 4.计算下列各行列式: (1) 71100 251020214214 ; 解: 7110025102 021 4214343 27c c c c --0 1 14 23102021 10214 ---= 34)1(14 3 10 2211014 +-?--- =- 14 3 10 2211014 --3 2 1 132c c c c ++- 14 17172 1099 -= 0. (2) ;0111101111011 110 解: 0111101111011 1104342c c c c --0 1 1 1 1 10110111000--=14)1(1 11 101 1 1+-?-- =-1 1 1 101 01 1-- 12c c +-1 2 1111 001-=- 1 2 11-=-3.

同济大学线性代数第五版课后习题答案

第一章 行列式 1 利用对角线法则计算下列三阶行列式 (1)3811 411 02--- 解 3 811411 02--- 2(4)30(1)(1)118 0 132(1)8 1( 4) (1) 248164 4 (2)b a c a c b c b a 解 b a c a c b c b a acb bac cba bbb aaa ccc 3abc a 3b 3c 3 (3)2 221 11c b a c b a

解 2 221 11c b a c b a bc 2ca 2ab 2ac 2ba 2cb 2 (a b )(b c )(c a ) (4)y x y x x y x y y x y x +++ 解 y x y x x y x y y x y x +++ x (x y )y yx (x y )(x y )yx y 3(x y )3x 3 3xy (x y )y 33x 2 y x 3y 3x 3 2(x 3 y 3) 2 按自然数从小到大为标准次序 求下列各排列的逆 序数 (1)1 2 3 4 解 逆序数为0 (2)4 1 3 2 解 逆序数为4 41 43 42 32 (3)3 4 2 1

解逆序数为5 3 2 3 1 4 2 4 1, 2 1 (4)2 4 1 3 解逆序数为3 2 1 4 1 4 3 (5)1 3 (2n1) 2 4 (2n) 解逆序数为 2)1 ( n n 3 2 (1个) 5 2 5 4(2个) 7 2 7 4 7 6(3个) (2n1)2(2n1)4(2n1)6 (2n1)(2n2) (n1个) (6)1 3 (2n1) (2n) (2n2) 2 解逆序数为n(n1) 3 2(1个) 5 2 5 4 (2个) (2n1)2(2n1)4(2n1)6

线性代数期末考试试题(含答案)

江西理工大学《线性代数》考题 一、 填空题(每空3分,共15分) 1. 设矩阵??????????=333222 111 c b a c b a c b a A ,??????????=333 222111d b a d b a d b a B 且4=A ,1=B 则=+B A ______ 2. 二次型233222213214),,(x x tx x x x x x f +-+=是正定的,则t 的取值范围__________ 3. A 为3阶方阵,且2 1=A ,则=--*12)3(A A ___________ 4. 设n 阶矩阵A 的元素全为1,则A 的n 个特征值是___________ 5. 设A 为n 阶方阵,n βββ ,,21为A 的n 个列向量,若方程组0=AX 只有零解,则向量组(n βββ ,,21)的秩为 _____ 二、选择题(每题3分,共15分) 6. 设线性方程组?????=+=+--=-032231 3221ax cx bc bx cx ab ax bx ,则下列结论正确的是( ) (A)当c b a ,,取任意实数时,方程组均有解 (B)当a =0时,方程组无解 (C) 当b =0时,方程组无解 (D)当c =0时,方程组无解 7. A.B 同为n 阶方阵,则( )成立 (A) B A B A +=+ (B) BA AB = (C) BA AB = (D) 111)(---+=+B A B A 8. 设??????????=333231232221 131211 a a a a a a a a a A ,??????????+++=331332123111131211232221a a a a a a a a a a a a B ,??????????=1000010101P , ???? ??????=1010100012P 则( )成立 (A)21P AP (B) 12P AP (C) A P P 21 (D) A P P 12 9. A ,B 均为n 阶可逆方阵,则AB 的伴随矩阵=*)(AB ( ) (A) **B A (B) 11--B A AB (C) 11--A B (D)**A B 10. 设A 为n n ?矩阵,r A r =)(<n ,那么A 的n 个列向量中( ) (A )任意r 个列向量线性无关

线性代数试卷及答案

《 线性代数A 》试题(A 卷) 试卷类别:闭卷 考试时间:120分钟 考试科目:线性代数 考试时间: 学号: 姓名: 题号 一 二 三 四 五 六 七 总 分 得分 阅卷人 一.单项选择题(每小题3分,共30分) 1.设A 经过初等行变换变为B ,则( ).(下面的(),()r A r B 分别表示矩阵,A B 的秩)。 () A ()()r A r B <; () B ()()r A r B =; ()C ()()r A r B >; () D 无法判定()r A 与()r B 之间的关系。 2.设A 为 (2)n n ≥阶方阵且||0A =,则( )。 () A A 中有一行元素全为零; () B A 有两行(列)元素对应成比例; () C A 中必有一行为其余行的线性组合; () D A 的任一行为其余行的线性组合。 3. 设,A B 是n 阶矩阵(2n ≥), AB O =,则下列结论一定正确的是: ( ) () ;A A O B O ==或 ()AX B B 的每个行向量都是齐次线性方程组=O 的解. ();C BA O = ()()().D R A R B n +≤ 4.下列不是n 维向量组12,,...,s ααα线性无关的充分必要条件是( ) () A 存在一组不全为零的数12,,...,s k k k 使得1122...s s k k k O ααα+++≠;

() B 不存在一组不全为零的数12,,...,s k k k 使得1122...s s k k k O ααα+++= 12(),,...,s C ααα的秩等于s ; 12(),,...,s D ααα中任意一个向量都不能用其余向量线性表示 5.设n 阶矩阵(3)n ≥1...1................1a a a a a a A a a a ?? ? ? ?= ? ? ???,若矩阵A 的秩为1n -,则a 必为( )。 ()A 1; () B 11n -; () C 1-; () D 11 n -. 6.四阶行列式 1 1 2 2334 4 0000 000 a b a b b a b a 的值等于( )。 ()A 12341234a a a a b b b b -; ()B 12341234a a a a b b b b +; () C 12123434()()a a b b a a b b --; () D 23231414()()a a b b a a b b --. 7.设A 为四阶矩阵且A b =,则A 的伴随矩阵* A 的行列式为( )。 ()A b ; () B 2b ; () C 3b ; () D 4b 8.设A 为n 阶矩阵满足23n A A I O ++=,n I 为n 阶单位矩阵,则1 A -=( ) () n A I ; ()3n B A I +; ()3n C A I --; ()D 3n A I + 9.设A ,B 是两个相似的矩阵,则下列结论不正确的是( )。 ()A A 与B 的秩相同; ()B A 与B 的特征值相同; () C A 与B 的特征矩阵相同; () D A 与B 的行列式相同;

线性代数课后习题答案(陈维新)

第一章 行列式 习题1.1 1. 证明:(1)首先证明)3(Q 是数域。 因为)3(Q Q ?,所以)3(Q 中至少含有两个复数。 任给两个复数)3(3,32211Q b a b a ∈++,我们有 3 )()3()3)(3(3)()()3()3(3)()()3()3(2121212122112121221121212211b a a b b b a a b a b a b b a a b a b a b b a a b a b a +++=++-+-=+-++++=+++。 因为Q 是数域,所以有理数的和、差、积仍然为有理数,所以 ) 3(3)()3()3)(3()3(3)()()3()3()3(3)()()3()3(2121212122112121221121212211Q b a a b b b a a b a b a Q b b a a b a b a Q b b a a b a b a ∈+++=++∈-+-=+-+∈+++=+++。 如果0322≠+b a ,则必有22,b a 不同时为零,从而0322≠-b a 。 又因为有理数的和、差、积、商仍为有理数,所以 )3(33) (3)3() 3)(3()3)(3(3 32 2 22212122222121222222112211Q b a b a a b b a b b a a b a b a b a b a b a b a ∈--+--= -+-+= ++。 综上所述,我们有)3(Q 是数域。 (2)类似可证明)(p Q 是数域,这儿p 是一个素数。 (3)下面证明:若q p ,为互异素数,则)()(q Q p Q ?。 (反证法)如果)()(q Q p Q ?,则q b a p Q b a +=? ∈?,,从而有 q ab qb a p p 2)()(222++==。 由于上式左端是有理数,而q 是无理数,所以必有02=q ab 。 所以有0=a 或0=b 。 如果0=a ,则2 qb p =,这与q p ,是互异素数矛盾。 如果0=b ,则有 a p =,从而有“有理数=无理数”成立,此为矛盾。 所以假设不成立,从而有)()(q Q p Q ?。

线性代数第四版同济大学课后习题答案04

第四章 向量组的线性相关性 1. 设v 1=(1, 1, 0)T , v 2=(0, 1, 1)T , v 3=(3, 4, 0)T , 求v 1-v 2及3v 1+2v 2-v 3. 解 v 1-v 2=(1, 1, 0)T -(0, 1, 1)T =(1-0, 1-1, 0-1)T =(1, 0, -1)T . 3v 1+2v 2-v 3=3(1, 1, 0)T +2(0, 1, 1)T -(3, 4, 0)T =(3?1+2?0-3, 3?1+2?1-4, 3?0+2?1-0)T =(0, 1, 2)T . 2. 设3(a 1-a )+2(a 2+a )=5(a 3+a ), 求a , 其中a 1=(2, 5, 1, 3)T , a 2=(10, 1, 5, 10)T , a 3=(4, 1, -1, 1)T . 解 由3(a 1-a )+2(a 2+a )=5(a 3+a )整理得 )523(6 1 321a a a a -+= ])1 ,1 ,1 ,4(5)10 ,5 ,1 ,10(2)3 ,1 ,5 ,2(3[61 T T T --+= =(1, 2, 3, 4)T . 3. 已知向量组 A : a 1=(0, 1, 2, 3)T , a 2=(3, 0, 1, 2)T , a 3=(2, 3, 0, 1)T ; B : b 1=(2, 1, 1, 2)T , b 2=(0, -2, 1, 1)T , b 3=(4, 4, 1, 3)T , 证明B 组能由A 组线性表示, 但A 组不能由B 组线性表示. 证明 由 ????? ??-=3121 23111012421301 402230) ,(B A ??? ? ? ??-------971820751610402230 421301 ~r ???? ? ? ?------531400251552000751610 421301 ~r ??? ? ? ? ?-----000000531400751610 421301 ~r 知R (A )=R (A , B )=3, 所以B 组能由A 组线性表示.

工程数学线性代数同济大学第六版课后习题答案

第一章 行列式 1、 利用对角线法则计算下列三阶行列式: (1)3 81141102---; 解 3 81141102--- =2?(-4)?3+0?(-1)?(-1)+1?1?8 -0?1?3-2?(-1)?8-1?(-4)?(-1) =-24+8+16-4=-4、

(2)b a c a c b c b a ; 解 b a c a c b c b a =acb +bac +cba -bbb -aaa -ccc =3abc -a 3-b 3-c 3、 (3)2 22111c b a c b a ; 解 2 22111c b a c b a =bc 2+ca 2+ab 2-ac 2-ba 2-cb 2 =(a -b )(b -c )(c -a )、 (4)y x y x x y x y y x y x +++、 解 y x y x x y x y y x y x +++ =x (x +y )y +yx (x +y )+(x +y )yx -y 3-(x +y )3-x 3 =3xy (x +y )-y 3-3x 2 y -x 3-y 3-x 3 =-2(x 3+y 3)、 2、 按自然数从小到大为标准次序, 求下列各排列的逆序数: (1)1 2 3 4;

解逆序数为0 (2)4 1 3 2; 解逆序数为4:41, 43, 42, 32、(3)3 4 2 1; 解逆序数为5: 3 2, 3 1, 4 2, 4 1, 2 1、(4)2 4 1 3; 解逆序数为3: 2 1, 4 1, 4 3、 (5)1 3 ??? (2n-1) 2 4 ??? (2n); 解逆序数为 2)1 (- n n : 3 2 (1个) 5 2, 5 4(2个) 7 2, 7 4, 7 6(3个) ?????? (2n-1)2, (2n-1)4, (2n-1)6,???, (2n-1)(2n-2) (n-1个) (6)1 3 ???(2n-1) (2n) (2n-2) ??? 2、 解逆序数为n(n-1) : 3 2(1个) 5 2, 5 4 (2个) ?????? (2n-1)2, (2n-1)4, (2n-1)6,???, (2n-1)(2n-2) (n-1个) 4 2(1个) 6 2, 6 4(2个)

相关文档
相关文档 最新文档