文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 线性代数复习提纲

线性代数复习提纲

线性代数复习提纲
线性代数复习提纲

《线性代数》期末复习提纲

第一部分:基本要求(计算方面)

1.四阶行列式的计算;

2.矩阵的运算(包括加、减、数乘、乘法、转置、逆等的混合运算);

3.求矩阵的秩、逆(两种方法);

4.含参数的线性方程组解的情况的讨论;

5.齐次、非齐次线性方程组的求解(包括唯一、无穷多解);

6.讨论一个向量能否用向量组线性表示;

7.讨论或证明向量组的相关性;

8.求向量组的极大无关组,并将其余向量用极大无关组线性表示;

9.求方阵的特征值和特征向量;

第二部分:基本知识

一、行列式

1.行列式的定义

用2n 个元素ij a 组成的记号nn

n n n n a a a a a a a a a

2122221

11211

称为n 阶行列式。 2.行列式的计算

1.一阶行列式a a =,二阶行列式有对角线法则;

2.N 阶(n ≥3)行列式的计算:降阶法

定理:n 阶行列式的值等于它的任意一行(列)的各元素与其对应的代数余子式乘积的和。

方法:选取比较简单的一行(列),保留一个非零元素,其余元素化为0,利用定理展开降阶。

3.特特情况

(1) 上、下三角形行列式、对角形行列式的值等于主对角线上元素的乘积;

(2)行列式值为0的几种情况:

Ⅰ 行列式某行(列)元素全为0;

Ⅱ 行列式某行(列)的对应元素相同;

Ⅲ 行列式某行(列)的元素对应成比例;

二.矩阵

1.矩阵的基本概念(表示符号、一些特殊矩阵――如单位矩阵、对角、对称矩阵等);

2.矩阵的运算

(1)加、减、数乘、乘法运算的条件、结果;

(2)关于乘法的几个结论:

①矩阵乘法一般不满足交换律(若AB =BA ,称A 、B 是可交换矩阵); ②矩阵乘法一般不满足消去律、零因式不存在;

③若A 、B 为同阶方阵,则B A AB ?=;

3.矩阵的秩

(1)定义 非零子式的最高阶数称为矩阵的秩;

(2)秩的求法 一般不用定义求,而用下面结论:

矩阵的初等变换不改变矩阵的秩;阶梯形矩阵的秩等于非零行的个数(每行的第一个非零元所在列,从此元开始往下全为0的矩阵称为行阶梯阵)。 求秩:利用初等变换将矩阵化为阶梯阵得秩。

4.逆矩阵

(1)定义:A 、B 为n 阶方阵,若AB =BA =E ,称A 可逆,B 是A 的逆矩阵(满足半边也成立);

(2)性质: ()111---?=A B AB ,()()

'='--11A A (3)可逆的条件:

① 0≠A ; ②r(A)=n; ③A ∽E

(4)逆的求解

① 伴随矩阵法 *11A A A

=

-; ② 初等变换法

()()1A E -施行初等行变换 ????→?E A 三、线性方程组

1.线性方程组解的判定

定理:??

???<===≠有无穷多组解有唯一解无解n A r b A r n

A r b A r A r b A r )(),()(),()(),( 2.齐次线性方程组

(1)解的情况:

r(A)=n ,(或系数行列式0≠D )只有零解;

r(A)

(2)解的结构:

r n r n c c c X --+++=ααα 2211。

(3)求解的方法和步骤:

① 将系数矩阵通过行初等变换化为行最简形矩阵;

② 写出对应同解方程组;

③ 移项,利用自由未知数表示所有未知数;

④ 写出通解。

3.非齐次线性方程组

(1)解的情况:

利用判定定理。

(2)解的结构:

r n r n c c c u X --++++=ααα 2211。

(3)无穷多组解的求解方法和步骤:

① 将增广矩阵通过行初等变换化为行最简形矩阵;

② 写出对应同解方程组;

③ 移项,利用自由未知数表示所有未知数;

④ 写出通解。

(4)唯一解的解法:

有克莱姆法则、逆矩阵法、消元法(初等变换法)。

四、向量组

1.N 维向量的定义

注:向量实际上就是特殊的矩阵(行矩阵和列矩阵)。

2.向量的运算:

加减、数乘运算(与矩阵运算相同);

3.线性组合

(1)定义 若n n k k k αααβ+++= 2211,则称β是向量组n ααα,,,21 的一个线性组合,或称β可以用向量组n ααα,,,21 线性表示。

(2)判别方法

将向量组合成矩阵,记A =(n ααα,,,21 ),B=(n ααα,,,21 ,β)

若r (A)=r (B),则β可以用向量组n ααα,,,21 线性表示;

若r (A)≠r (B),则β不可以用向量组n ααα,,,21 线性表示。

(3)求线性表示表达式的方法:

将矩阵B 施行行初等变换化为最简阶梯阵,则最后一列元素就是表示的系数。

4.向量组的线性相关性

(1)线性相关与线性无关的定义

设02211=+++n n k k k ααα ,

若n k k k ,,,21 不全为0,称线性相关;

若n k k k ,,,21 只能全为0,称线性无关。

(2)判别方法:

① r(n ααα,,,21 )

r(n ααα,,,21 )=n ,线性无关。

②若有n 个n 维向量,可用行列式判别: nn

n n n n a a a a a a a a a

2122221

11211

=0,线性相关(≠0无关) 5.极大无关组与向量组的秩

(1)定义 极大无关组所含向量个数称为向量组的秩

(2)求法 设A =(n ααα,,,21 ),将A 化为阶梯阵,则A 的秩即为向量组的秩,而每行的第一个非零元所在列的向量就构成了极大无关组。

五、矩阵的特征值和特征向量

1.定义 对方阵A ,若存在非零向量X 和数λ使

AX =λX ,则称λ是矩阵A 的特征值,向量X 称为矩阵A 的对应于特征值λ的特征向量。

2.特征值和特征向量的求解:

求出特征方程0=-A E λ的根即为特征值,将特征值λ代入对应齐次线性方程组(λE-A)X =0中求出方程组的所有非零解即为特征向量。

3.重要结论:

(1)A 可逆的充要条件是A 的特征值不等于0;

(2)A 与A 的转置矩阵有A '有相同的特征值;

(3)不同特征值对应的特征向量线性无关。

线性代数期末考试试卷答案合集

线性代数期末考试试卷 答案合集 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

×××大学线性代数期末考试题 一、填空题(将正确答案填在题中横线上。每小题2分,共10分) 1. 若02 2 1 50 1 31 =---x ,则=χ__________。 2.若齐次线性方程组??? ??=++=++=++0 00321 321321x x x x x x x x x λλ只有零解,则λ应满足 。 3.已知矩阵n s ij c C B A ?=)(,,,满足CB AC =,则A 与B 分别是 阶矩阵。 4.矩阵??? ? ? ??=3231 2221 1211 a a a a a a A 的行向量组线性 。 5.n 阶方阵A 满足032=--E A A ,则=-1A 。 二、判断正误(正确的在括号内填“√”,错误的在括号内填“×”。每小题2分,共10分) 1. 若行列式D 中每个元素都大于零,则0?D 。( ) 2. 零向量一定可以表示成任意一组向量的线性组合。( ) 3. 向量组m a a a ,, , 21中,如果1a 与m a 对应的分量成比例,则向量组s a a a ,,, 21线性相关。( ) 4. ? ? ??? ???? ???=010********* 0010 A ,则A A =-1。( ) 5. 若λ为可逆矩阵A 的特征值,则1-A 的特征值为λ。 ( )

三、单项选择题 (每小题仅有一个正确答案,将正确答案题号填入括号内。每小题2 分,共10分) 1. 设A 为n 阶矩阵,且2=A ,则=T A A ( )。 ① n 2 ② 12-n ③ 12+n ④ 4 2. n 维向量组 s ααα,, , 21(3 s n )线性无关的充要条件是( )。 ① s ααα,, , 21中任意两个向量都线性无关 ② s ααα,, , 21中存在一个向量不能用其余向量线性表示 ③ s ααα,, , 21中任一个向量都不能用其余向量线性表示 ④ s ααα,, , 21中不含零向量 3. 下列命题中正确的是( )。 ① 任意n 个1+n 维向量线性相关 ② 任意n 个1+n 维向量线性无关 ③ 任意1+n 个n 维向量线性相关 ④ 任意1+n 个n 维向量线性无关 4. 设A ,B 均为n 阶方阵,下面结论正确的是( )。 ① 若A ,B 均可逆,则B A +可逆 ② 若A ,B 均可逆,则 A B 可逆 ③ 若B A +可逆,则 B A -可逆 ④ 若B A +可逆, 则 A ,B 均可逆 5. 若4321νννν,,,是线性方程组0=X A 的基础解系,则4321νννν+++是0=X A 的( ) ① 解向量 ② 基础解系 ③ 通解 ④ A 的行向量 四、计算题 ( 每小题9分,共63分) 1. 计算行列式 x a b c d a x b c d a b x c d a b c x d ++++。

《线性代数》教学中若干难点的探讨.doc

《线性代数》教学中若干难点的探讨- 摘要:在《线性代数》的教学过程中,有很多抽象的概念学生很难理解,比如线性相关、线性无关,极大线性无关组、向量组的秩等等。本文从笔者个人的教学实际出发,浅谈教学过程中的若干个教学难点,化抽象为具体,帮助学生理解并掌握这些难点,以提高学生对《线性代数》的学习兴趣。 关键词:线性相关;线性无关;极大线性无关组;向量组的秩 《线性代数》是高等学校理、工、经、管类各专业的一门重要基础课程。通过对本课程的学习,学生可以获得线性代数的基本概念、基本理论和基本运算技能,为后继课程的学习和进一步知识的获得奠定必要的数学基础。通过各个教学环节的学习,可以逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力以及自学能力,并具有比较熟练的运算能力和综合运用所学知识分析和解决问题的能力。另外,通过《线性代数》的学习,还可以培养学生的综合素质和提高学生的创新意识。因此,只有熟练掌握这门课程,才能较好地运用到各个专业中。由于该课程内容抽象,教学课时短,这无疑对教师的教学和学生的学习造成了极大的困扰。本文从笔者个人的教学实际出发,浅谈教学过程中的若干个教学难点,帮助学生理解并掌握这些难点,以提高学生对《线性代数》的学习兴趣。 一、线性相关性与线性无关性 线性方程组理论是线性代数的基本内容之一,而向量组的线性相关性和线性无关性又是解线性方程组的基础。教材第三章线性方程组开门见山,直接给出了线性相关及线性无关的定义。

线性相关是指一个向量组α1,α2,…,αs,如果存在一组不全为零的数λ1,λ2,…,λs,使得λ1α1+λ2α2+…+λsαs=0,则称该向量组α1,α2,…,αs线性相关。如果不存在这样一组不全为零的数,则称该向量组α1,α2,…,αs线性无关。单纯地称某向量组线性相关或线性无关,对于学生来说是比较抽象的,他们对这一定义总是感觉很模糊,很难理解,如何才能更好地更形象地理解这一定义呢?如果在教学中,把这块知识与解析几何联系起来,用几何知来解释什么是线性相关或线性无关,那么学生肯定更容易接受。例如,对于定义中λ1α1+λ2α2+…+λsαs=0,可以理解为b=(λ1,λ2,…,λs)这样的一个行向量。如果向量组有两个列向量构成,即α1,α2,则b=(λ1,λ2),λ1α1+λ2α2=0。若λ1≠0,则经过变换可以得到α1=■,这说明α1和α2共线。对于有三个向量构成的向量组,λ1α1+λ2α2+λ3α3=0,b=(λ1,λ2,λ3),若λ1≠0,经变换得到α1=■+■,这说明α1,α2,α3三个向量共面。 对于两个向量,线性相关指两向量平行(或者说是共线),此时只是在线上的关系,仅仅是一维,线性无关指两向量相交,确定了一个二维平面。线性无关提供了另一种维度,使得向量所在空间增加了一维。对于三个向量,线性相关指三向量共面,研究的是二维平面,而线性无关指三向量不共面,使得向量所在空间增加了一维,即三个向量若线性无关,那么它们不共面,存在于三维立体空间中。四个向量,五个向量,…,研究方法类似。结合几何知识,通过几何图像可以更直观地呈现出新的概念,学生更易于接受,而且还有助于提高学生对《线性代数》的学习兴趣。 二、极大线性无关组及向量组的秩

线性代数模试题试题库(带答案)

第一套线性代数模拟试题解答 一、填空题(每小题4分,共24分) 1、 若12335544i j a a a a a 是五阶行列式中带正号的一项,则,12 i j = =。 令1,2i j ==,(12354)(13524)134τπ+=+=,取正号。 2、 若将n 阶行列式D 的每一个元素添上负号得到新行列式D ,则D = (1)n D - 。 即行列式D 的每一行都有一个(-1)的公因子,所以D = (1)n D -。 3、设1101A ??= ??? , 则100A =110001?? ???。 23 111112121113,,010*********A A ????????????==== ??? ? ??? ????????????? L 可得 4、设A 为5 阶方阵,5A =,则5A =1 5n +。 由矩阵的行列式运算法则可知:1 555 n n A A +==。 5、A 为n 阶方阵,T AA E =且=+

线性代数期末考试试卷+答案合集

×××大学线性代数期末考试题 一、填空题(将正确答案填在题中横线上。每小题2分,共10分) 1. 若02 2 1 50 1 31 =---x ,则=χ__________。 2.若齐次线性方程组??? ??=++=++=++0 00321 321321x x x x x x x x x λλ只有零解,则λ应满足 。 3.已知矩阵n s ij c C B A ?=)(,,,满足CB AC =,则A 与B 分别是 阶矩阵。 4.矩阵??? ? ? ??=32312221 1211 a a a a a a A 的行向量组线性 。 5.n 阶方阵A 满足032 =--E A A ,则=-1A 。 二、判断正误(正确的在括号内填“√”,错误的在括号内填“×”。每小题2分,共10分) 1. 若行列式D 中每个元素都大于零,则0?D 。( ) 2. 零向量一定可以表示成任意一组向量的线性组合。( ) 3. 向量组m a a a ,, , 21中,如果1a 与m a 对应的分量成比例,则向量组s a a a ,,, 21线性相关。( ) 4. ? ? ??? ???? ???=010********* 0010 A ,则A A =-1。( ) 5. 若λ为可逆矩阵A 的特征值,则1 -A 的特征值为λ。 ( ) 三、单项选择题 (每小题仅有一个正确答案,将正确答案题号填入括号内。每小题2分,共10分) 1. 设A 为n 阶矩阵,且2=A ,则=T A A ( )。 ① n 2 ② 1 2 -n ③ 1 2 +n ④ 4 2. n 维向量组 s ααα,,, 21(3 ≤ s ≤ n )线性无关的充要条件是( )。 ① s ααα,, , 21中任意两个向量都线性无关 ② s ααα,, , 21中存在一个向量不能用其余向量线性表示 ③ s ααα,, , 21中任一个向量都不能用其余向量线性表示

线性代数重点难点

自考《线性代数》重难点解析 2011-02-17 11:09:49 | 作者: min | 来源: 考试大 | 查看: 第一章行列式 一、重点 1、理解:行列式的定义,余子式,代数余子式。 2、掌握:行列式的基本性质及推论。 3、运用:运用行列式的性质及计算方法计算行列式,用克莱姆法则求解方程组。 二、难点 行列式在解线性方程组、矩阵求逆、向量组的线性相关性、求矩阵的特征值等方面的应用。 三、重要公式 1、若A为n阶方阵,则│kA│= kn│A│ 2、若A、B均为n阶方阵,则│AB│=│A│。│B│ 3、若A为n阶方阵,则│A*│=│A│n-1 若A为n阶可逆阵,则│A-1│=│A│-1 4、若A为n阶方阵,λi(i=1,2,…,n)是A的特征值,│A│=∏λi 四、题型及解题思路 1、有关行列式概念与性质的命题 2、行列式的计算(方法)

1)利用定义 2)按某行(列)展开使行列式降阶 3)利用行列式的性质 ①各行(列)加到同一行(列)上去,适用于各列(行)诸元素之和相等的情况。 ②各行(列)加或减同一行(列)的倍数,化简行列式或化为上(下)三角行列式。 ③逐次行(列)相加减,化简行列式。 ④把行列式拆成几个行列式的和差。 4)递推法,适用于规律性强且零元素较多的行列式 5)数学归纳法,多用于证明 3、运用克莱姆法则求解线性方程组 若D =│A│≠0,则Ax=b有唯一解,即 x1=D1/D,x2= D2/D,…,xn= Dn/D 其中Dj是把D中xj的系数换成常数项。 注意:克莱姆法则仅适用于方程个数与未知数个数相等的方程组。 4、运用系数行列式│A│判别方程组解的问题 1)当│A│=0时,齐次方程组Ax=0有非零解;非齐次方程组Ax=b不是唯一解(可能无解,也可能有无穷多解) 2)当│A│≠0时,齐次方程组Ax=0仅有零解;非齐次方程组Ax=b有唯一解,此解可由克莱姆法

《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:

大一线性代数期末考试试卷

线性代数期末考试题 一、填空题(将正确答案填在题中横线上。每小题2分,共10分) 1. 若02 2 1 50 1 31 =---x ,则=χ__________。 2.若齐次线性方程组??? ??=++=++=++0 00321 321321x x x x x x x x x λλ只有零解,则λ应满足 。 3.已知矩阵n s ij c C B A ?=)(,,,满足CB AC =,则A 与B 分别是 阶矩阵。 4.矩阵??? ? ? ??=32312221 1211 a a a a a a A 的行向量组线性 。 5.n 阶方阵A 满足032 =--E A A ,则=-1 A 。 二、判断正误(正确的在括号内填“√”,错误的在括号内填“×”。每小题2分,共10分) 1. 若行列式D 中每个元素都大于零,则0?D 。( ) 2. 零向量一定可以表示成任意一组向量的线性组合。( ) 3. 向量组m a a a ,,, 21中,如果1a 与m a 对应的分量成比例,则向量组s a a a ,,, 21线性相关。( ) 4. ? ? ??? ???? ???=010********* 0010 A ,则A A =-1。( ) 5. 若λ为可逆矩阵A 的特征值,则1 -A 的特征值为λ。 ( ) 三、单项选择题 (每小题仅有一个正确答案,将正确答案题号填入括号内。每小题2分,共10分) 1. 设A 为n 阶矩阵,且2=A ,则=T A A ( )。 ① n 2 ② 1 2 -n ③ 1 2 +n ④ 4 2. n 维向量组 s ααα,,, 21(3 ≤ s ≤ n )线性无关的充要条件是( ) 。 ① s ααα,,, 21中任意两个向量都线性无关 ② s ααα,,, 21中存在一个向量不能用其余向量线性表示 ③ s ααα,,, 21中任一个向量都不能用其余向量线性表示

线性代数易错点及重点知识点

线性代数易错及重点知识点 翔翔总结,不晓得大家看得懂不 3 24712432的余子式是327134722412,而不是23271 上三角和下三角行列式都是a1a2a3.....an=A 反三角行列式为A*(-1)^n(n-1)/2 行列式的一行的代数余子式分别乘以另一行元素,值为零。 正反三角行列式如果不记得公式了,可以通过上下换行的形式变成正三角行列式。 克莱姆法则D=222112 11a a a a ,D1=22 2121a b a b D2=22211211a a a a x1=D1/D 同理x2=D2/D 范德蒙法则:行列式的值=(x n -x n-1)(x n -x n-2)……(x n -x 1)(x n-1-x n-2……)(x 2-x 1) 若一个线性方程组有非零解,则它的行列式式值等于零。 行列式中行叫c ,列叫r 写行列式变换过程中要在等号上写变换方法,如c2-c3.不然老师看不懂步骤,无法给分 化三角行列式先化第一列,在化第二列,按顺序来化,这样才不会出现问题。 n 维向量分横向量和列向量。 写向量时一定要记得在上面加箭头 任意一个n 维向量都能由n 个n 维单位向量线性表示 如果b1=k1a1+k2a2+k3a3,线性表示不一定要求k1,k2,k3不全为零。 如果一个向量a 线性相关,则a=0 由一个非零向量构成的向量组一定线性无关。即a ≠0则a 这个向量组线性无关。 含有零向量的向量组一定线性相关 例a1=(1,1)a2=(2,3)求这两个向量组是否线性相关 解:k1a1+k2a2=0 k1(1,1)+k2(2,3)=0 K1+2k2=0 k1+3k2=0 3 121≠0所以k 全是零解,所以线性无关 a3=a1+a2,则a1,a2,a3线性相关 一个向量组中的一个向量可由其他向量线性表示,那么这个向量组线性相关,能线性表示不一定要k 不全为零,但是线性相关一定要不全为零 两个向量线性相关除非他们对应分量成比例。 如果一个向量组一部分向量线性相关,则,整个向量组线性相关。 一个向量组线性无关,那么它的一部分也线性无关 向量组线性相关,减少其中几维一样线性相关,向量组线性无关,增加几维向量一样无关。 应用:要证线性相关,则增加维,如果增加后相关,则原向量组相关。 要证线性无关,则减少维,如果减少后无关,则原向量组无关。 要证线性相关,则增加向量个数,如果增加后相关,则原向量组相关。 要证线性无关,则减少向量个数,如果减少后无关,则原向量组无关。 向量个数大于维数一定线性相关 一个向量组的每个最大线性无关组中的向量个数一定相等 向量空间:线性无关组ab ……n 若a+b ……n 属于v Ramada a 属于v 则v 为向量空间v 的维数就是向量组的秩,a b ……n 称为空间的基

自考《线性代数》重难点解析与全真练习

自考《线性代数》重难点解析与全真练习 第一章行列式 一、重点 1、理解:行列式的定义,余子式,代数余子式。 2、掌握:行列式的基本性质及推论。 3、运用:运用行列式的性质及计算方法计算行列式,用克莱姆法则求解方程组。 二、难点行列式在解线性方程组、矩阵求逆、向量组的线性相关性、求矩阵的特征值等方面的应用。 三、重要公式 1若A为n阶方阵,则|kA| = kn | A I 2、若A、B均为n阶方阵,AB丨=| A |。丨B丨 3、若A为n阶方阵,则|A* | = | A | n-1 若A为n阶可逆阵,则|A-1 | = | A | -1 4、若A为n阶方阵,入i (i=1 , 2,…,n)是A的特征值,| A | =口入i 四、题型及解题思路 1 、有关行列式概念与性质的命题 2、行列式的计算(方法) 1 )利用定义 2)按某行(列)展开使行列式降阶 3)利用行列式的性质 ①各行(列)加到同一行(列)上去,适用于各列(行)诸元素之和相等的情况。 ②各行(列)加或减同一行(列)的倍数,化简行列式或化为上(下)三角行列式。 ③逐次行(列)相加减,化简行列式。 ④把行列式拆成几个行列式的和差。 4)递推法,适用于规律性强且零元素较多的行列式 5)数学归纳法,多用于证明 3、运用克莱姆法则求解线性方程组 若D = | A |丰0,则Ax=b有解,即 x1=D1/D, x2= D2/D ,…, xn= Dn/D 其中Dj是把D中xj的系数换成常数项。 注意:克莱姆法则仅适用于方程个数与未知数个数相等的方程组。 4、运用系数行列式A 判别方程组解的问题 1)当| A | = 0时,齐次方程组Ax= 0有非零解;非齐次方程组解,也可 能有无穷多解) 2)当| A |丰0时,齐次方程组Ax= 0仅有零解;非齐次方程组克莱姆法则求出。 、重点 1 、理解:矩阵的定义、性质, 几种特殊的矩阵(零矩阵,上(下)对角矩阵,逆矩阵,正交矩阵,伴随矩阵,分块矩阵) 2、掌握: 1)矩阵的各种运算及运算规律 2)矩阵可逆的判定及求逆矩阵的各种方法Ax= b 不是解(可能无Ax= b 有解,此解可由三角矩阵,对称矩阵,

线性代数复习题及答案

《 线性代数复习提纲及复习题 》 理解或掌握如下内容: 第一章 n 阶行列式 .行列式的定义,排列的逆系数,行列式性质,代数余子式, 行列式的计算,三角化法及降阶法,克莱姆法则。 第二章 矩阵及其运算 矩阵的线性运算,初等变换与初等矩阵的定义,方阵的逆矩阵定义及性质 方阵的逆矩阵存在的充要条件,用初等变换求逆矩阵,矩阵方程的解法,矩阵的秩的定义及求法;齐次线性方程组只有零解、有非零解的充要条件,;非齐次线性方程组有解的充要条件,解的判定。 第三章 线性方程组 n维向量的线性运算,向量组线性相关性的定义及证明,向量空间,向量组的极大线性无关组、秩; 齐次线性方程组的基础解系,解的结构,方程组求解;非齐次线性方程组解的结构,用初等变换解方程组,增广矩阵含有字母元素的方程组的求解。 复习题: 一、填空 (1)五阶行列式的项5441352213a a a a a 前的符号为 负 ; (2)设)3,3,2(2),3,3,1(-=+-=-βαβα,则α= (1,0,0) ; (3)设向量组γβα,,线性无关,则向量组γβαβα2,,+-线性 无关 ; (4)设* A 为四阶方阵A 的伴随矩阵,且*A =8,则12)(2-A = 4 ; (5)线性方程组054321=++++x x x x x 的解空间的维数是 4 ; (6)设???? ? ??=k k A 4702031,且0=T A 则k = 0或6 ; (7)n 元齐次线性方程组0=Ax 的系数矩阵A 的秩r(A)秩是r,则其解空间的维数是 n-r ; (8)的解的情况是:方程组b Ax b A R A R 2),,()3(== 有解 ; (9)方阵A 的行向量组线性无关是A 可逆的 充要 条件;

考研线性代数知识点全面汇总

考研线性代数知识点全面汇总

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 2

《线性代数》复习提纲 第一章、行列式 1.行列式的定义:用2n 个元素ij a 组成的记号称为n 阶行列式。 (1)它表示所有可能的取自不同行不同列的n 个元素乘积的代数和; (2)展开式共有n!项,其中符号正负各半; 2.行列式的计算 一阶|α|=α行列式,二、三阶行列式有对角线法则; N 阶(n ≥3)行列式的计算:降阶法 定理:n 阶行列式的值等于它的任意一行(列)的各元素与其对应的代数余子式乘积的和。 方法:选取比较简单的一行(列),保保留一个非零元素,其余元素化为0,利用定理展开降阶。 特殊情况:上、下三角形行列式、对角形行列式的值等于主对角线上元素的乘积; ?行列式值为0的几种情况: Ⅰ 行列式某行(列)元素全为0; Ⅱ 行列式某行(列)的对应元素相同; Ⅲ 行列式某行(列)的元素对应成比例; Ⅳ 奇数阶的反对称行列式。 3.概念:全排列、排列的逆序数、奇排列、偶排列、余子式ij M 、代数余子式ij j i ij M A +-=)1( 定理:一个排列中任意两个元素对换,改变排列的奇偶性。 奇排列变为标准排列的对换次数为基数,偶排列为偶数。 n 阶行列式也可定义:n q q q n a a a ?=∑21t 2 1 1-D )(,t 为n q q q ?21的逆序数 4.行列式性质: 1、行列式与其转置行列式相等。 2、互换行列式两行或两列,行列式变号。若有两行(列)相等或成比例,则为行列式0。 3、行列式某行(列)乘数k,等于k 乘此行列式。行列式某行(列)的公因子可提到外面。 4、行列式某行(列)的元素都是两数之和,则此行列式等于两个行列式之和。 5、行列式某行(列)乘一个数加到另一行(列)上,行列式不变。 6、行列式等于他的任一行(列)的各元素与其对应代数余子式的乘积之和。(按行、列展开法则) 7、行列式某一行(列)与另一行(列)的对应元素的代数余子式乘积之和为0. 5.克拉默法则:

线性代数期末考试试题含答案

线性代数期末考试试题含 答案 The final edition was revised on December 14th, 2020.

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. 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( )

线性代数知识点归纳,超详细

线性代数复习要点 第一部分行列式 1. 排列的逆序数 2. 行列式按行(列)展开法则 3. 行列式的性质及行列式的计算 行列式的定义 1.行列式的计算: ①(定义法) ②(降阶法)行列式按行(列)展开定理: 行列式等于它的任一行(列)的各元素与其对应的代数余子式的乘积之和. 推论:行列式某一行(列)的元素与另一行(列)的对应元素的代数余子式乘积之和等于零.

③(化为三角型行列式)上三角、下三角、主对角行列式等于主对角线上元素的乘积. ④若都是方阵(不必同阶),则 ⑤关于副对角线: ⑥范德蒙德行列式: 证明用从第n行开始,自下而上依次的由下一行减去它上一行的倍,按第一列展开,重复上述操作即可。 ⑦型公式: ⑧(升阶法)在原行列式中增加一行一列,保持原行列式不变的方法. ⑨(递推公式法) 对阶行列式找出与或,之间的一种关系——称为递推公式,其中 ,,等结构相同,再由递推公式求出的方法称为递推公式法. (拆分法) 把某一行(或列)的元素写成两数和的形式,再利用行列式的性质将原行列式写成两行列式之和,使问题简化以例计算. ⑩(数学归纳法) 2. 对于阶行列式,恒有:,其中为阶主子式;

3. 证明的方法: ①、; ②、反证法; ③、构造齐次方程组,证明其有非零解; ④、利用秩,证明; ⑤、证明0是其特征值. 4. 代数余子式和余子式的关系: 第二部分矩阵 1.矩阵的运算性质 2.矩阵求逆 3.矩阵的秩的性质 4.矩阵方程的求解 1.矩阵的定义由个数排成的行列的表称为矩阵. 记作:或 ①同型矩阵:两个矩阵的行数相等、列数也相等. ②矩阵相等: 两个矩阵同型,且对应元素相等. ③矩阵运算 a. 矩阵加(减)法:两个同型矩阵,对应元素相加(减). b. 数与矩阵相乘:数与矩阵的乘积记作或,规定为. c. 矩阵与矩阵相乘:设, ,则, 其中 注:矩阵乘法不满足:交换律、消去律, 即公式不成立.

8线性代数练习题(带解题过程)

8线性代数练习题(带解题过程)

0 线性代数试题 一 填空题 ◆1. 设 A 为3阶方阵且 2 =A ,则 = -*-A A 231 ; 【分析】只要与* A 有关的题,首先要想到公式, E A A A AA ==**,从中推 你要的结论。这里1 1* 2--==A A A A 代入 A A A A A 1)1(231311-= -=-=---*- 注意: 为什么是3 )1(- ◆2. 设1 33322211 ,,α+α=βα+α=βα+α=β, 如 3 21,,ααα线性相关,则3 21,,βββ线性 ______(相关) 如 3 21,,ααα线性无关,则 3 21,,βββ线性 ______(无关) 【分析】对于此类题,最根本的方法是把一个向量组由另一个向量表示的问题转化为矩阵乘

1 法的关系,然后用矩阵的秩加以判明。 ?? ?? ? ?????=110011101],,[],,[321321αααβββ,记此为AK B = 这里)()()(A r AK r B r ==, 切不可两边取行列式!!因为矩阵不一定 是方阵!! ◆3. 设非齐次线性方程b x A m =?4 ,2)(=A r ,3 2 1 ,,ηη η是 它的三个解,且 T T T )5,4,3,2(,)4,3,2,1(,)7,6,4,3(133221=+=+=+ηηηηηη 求该方程组的通解。(答案: T T T k k x )2,2,1,1()1,1,1,1()6,5,3,2(2 1 21++= ,形式不 唯一) 【分析】对于此类题,首先要知道齐次方程组基础解系中向量的个数(也是解空间的维数) 是多少,通解是如何构造的。其次要知 道解得性质(齐次线性方程组的任意两解的线性

大学线性代数期末考试试题

大学线性代数期末考试试 题 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

a 0 0 一、选择题 线性代数测试 a 1 b 1 c 1 c 1 b 1 + 2c 1 a 1 + 2b 1 + 3c 1 1. 设行列式 D = a 2 b 2 c 2 ,则 D 1 = c 2 b 2 + 2c 2 a 2 + 2b 2 + 3c 2 = ( ) A. - D a 3 b 3 c 3 B. D c 3 C. 2D b 3 + 2c 3 a 3 + 2b 3 + 3c 3 D. - 2D 2. 下列排列是偶排列的是 . (A )13524876; (B )51324867; (C )38124657; (D )76154283. 3. 设 A m ?s , B t ?n , C s ?t ,则下列矩阵运算有意义的是( ) A. ACB ; B. ABC ; C. BAC ; D. CBA . 4. 设 A 是n 阶方阵, A 经过有限次矩阵的初等变换后得到矩阵 B ,则有() A. A = B ; B. A ≠ B ; C. R ( A ) = R (B ) ; D. R ( A ) ≠ R (B ) . 5. 设 A 是 4×5 矩阵, A 的秩等于 3,则齐次线性方程组 Ax = 0 的基础解系中所含解向量的个数为( ) A. 4 B.5 C.2 D.3 6. 向量组a 1 , a 2 , , a m ( m ≥ 2 )线性相关,则( ). A. a 1 , a 2 , , a m 中每一个向量均可由其余向量线性表示; B. a 1 , a 2 , , a m 中每一个向量均不可由其余向量线性表示; C. a 1 , a 2 , , a m 中至少有一个向量可由其余向量线性表示; D. a 1 , a 2 , , a m 中仅有一个向量可由其余向量线性表示. ? a b + 3 0 ? ? 7. 矩阵 A = a - 1 a 0 ? 为正定矩阵,则 a 满足 . ? ? ? 1 1 (1) a > 2 ; (B ) a > ; (C ) 2 a < ; (D )与b 有关不能确定. 2 8. 设 A , B 均为 n 阶方阵,并且 A 与 B 相似,下述说法正确的是 . (A ) A T 与 B T 相似; (B ) A 与 B 有相同的特征值和相同的特征向量; (C ) A -1 = B -1 ; (D )存在对角矩阵 D ,使 A 、 B 都与 D 相似. 二、判断题 1、如果n (n > 1) 阶行列式的值等于零,则行列式中必有两行元素对应成比例。 2、设向量组的秩为 r ,则向量组中任意 r 个线性无关的向量都是其极大无关组。 3、对 A 作一次初等行变换相当于在 A 的右边乘以相应的初等矩阵。 4、两个向量α1 ,α2 线性无关的充要条件是α1 ,α2 对应成比例. 5、若 A 是实对称矩阵,则 A 一定可以相似对角化. 三、填空题

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j1 j2 j n 的逆序数是k , 则排列j n j2 j1的逆序数是( ). n! (A) k (B) n k (C) k 2 n(n 1) (D) k 2 3. n 阶行列式的展开式中含a11a12 的项共有( )项. (A) 0 (B) n 2 (C) (n 2)! (D) (n 1)! 0 0 0 1 4. 1 1 ( ). 1 0 0 0 (A) 0 (B) 1 (C) 1 (D) 2 0 0 1 0 5.0 1 1 ( ). 1 0 0 0 (A) 0 (B) 1 (C) 1 (D) 2 2x x 1 1 6.在函数 1 x 1 2 f (x) 中 3 2 x 3 3 x 项的系数是( ). 0 0 0 1 (A) 0 (B) 1 (C) 1 (D) 2 1

7. 若 a a a 11 12 13 1 D a a a ,则 21 22 23 2 a a a 31 32 33 2a a 13 a 33 a 11 a 31 2a 12 2a 32 11 D 2a a a 2a ( ). 1 21 23 21 22 2a 31 (A) 4 (B) 4 (C) 2 (D) 2 a a 11 ,则 12 8.若 a a a 21 22 a 12 a 11 ka 22 ka 21 ( ). 2 (D) k2a (A) ka (B) ka (C) k a 9.已知 4 阶行列式中第 1 行元依次是4, 0, 1, 3, 第 3 行元的余子式依次为2, 5,1, x, 则x ( ). (A) 0 (B) 3 (C) 3 (D) 2 8 7 4 3 10. 若 6 2 3 1 D ,则D 中第一行元的代数余子式的和为( ). 1 1 1 1

线性代数经管类——重点难点总结

4184线性代数(经管类)——重点难点总结 1、设n 阶矩阵A 的各行元素之和均为0,且A 的秩为n -1,则齐次线性方程组Ax =0的通解为_K(1,1,1….1)T 2、设A 是n m ?矩阵,已知0=Ax 只有零解,则以下结论正确的是(A ) A .n m ≥ B .b Ax =(其中b 是m 维实向量)必有唯一解 C .m A r =)( D .0=Ax 存在基础解系 解:αααααααααααααααα 100 101 101)())(()())(()(T T T T T T T T ==, 由于)13(23)2,3(=??? ? ??=T αα, 所以10010010113)13()(==ααααT T ??? ? ??=???? ??=466913)2,3(2313100 100ααT (标准答案). 6、已知4321,,,αααα线性无关,证明:21αα+,32αα+,43αα+,14αα-线性无关. 证:设0)()()()(144433322211=-++++++ααααααααk k k k , 即0)()()()(443332221141=++++++-ααααk k k k k k k k ,

因为4321,,,αααα线性无关,必有??? ?? ??=+=+=+=-000043322141 k k k k k k k k , 只有04321====k k k k ,所以21αα+,32αα+,43αα+,14αα-线性无关. 7、设A 是n 阶方阵,若对任意的n 维向量x 均满足Ax =0,则() A.A =0/A/=0? B.A =E C.r (A )=n D.0

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 2 η1+ 1 2 η2是Ax=b的一个解

(完整版)线性代数重要知识点及典型例题答案

线性代数知识点总结 第一章 行列式 二三阶行列式 N 阶行列式:行列式中所有不同行、不同列的n 个元素的乘积的和 n n n nj j j j j j j j j n ij a a a a ...)1(21212121) ..(∑-= τ (奇偶)排列、逆序数、对换 行列式的性质:①行列式行列互换,其值不变。(转置行列式T D D =) ②行列式中某两行(列)互换,行列式变号。 推论:若行列式中某两行(列)对应元素相等,则行列式等于零。 ③常数k 乘以行列式的某一行(列),等于k 乘以此行列式。 推论:若行列式中两行(列)成比例,则行列式值为零; 推论:行列式中某一行(列)元素全为零,行列式为零。 ④行列式具有分行(列)可加性 ⑤将行列式某一行(列)的k 倍加到另一行(列)上,值不变 行列式依行(列)展开:余子式ij M 、代数余子式ij j i ij M A +-=)1( 定理:行列式中某一行的元素与另一行元素对应余子式乘积之和为零。 克莱姆法则: 非齐次线性方程组 :当系数行列式0≠D 时,有唯一解:)21(n j D D x j j ??==、 齐次线性方程组 :当系数行列式01≠=D 时,则只有零解 逆否:若方程组存在非零解,则D 等于零 特殊行列式: ①转置行列式:33 23133222123121 11333231232221 131211 a a a a a a a a a a a a a a a a a a → ②对称行列式:ji ij a a = ③反对称行列式:ji ij a a -= 奇数阶的反对称行列式值为零 ④三线性行列式:33 31 2221 13 1211 0a a a a a a a 方法:用221a k 把21a 化为零,。。化为三角形行列式 ⑤上(下)三角形行列式:

相关文档
相关文档 最新文档