【考研数学】2017版线代讲义练习题解答

合集下载

中国科学技术大学2017年线性代数与解析几何考研试题及解答

中国科学技术大学2017年线性代数与解析几何考研试题及解答

2.
设直线
l:
1−x 3
=y+1=
3−z 2
在平面
x−y+z
=2
上的投影为
l1,

l1
的方程为
,l
绕 l1 旋转所得的曲面方程是 .
101
3. 矩阵 1 1 = −1 1
3 + a1b1 a1b2
,
行列式
det
a2b1
3 + a2b2
a1b3
a2b3
=
.
a3b1
a3b2 3 + a3b3
3 −2 1
2. (15分) 考虑二阶复方阵 M (C) 组成的复线性空间, 方阵 A = 7 2 以及线性变换 B : 37
M2(C) → M2(C) 满足 B(X) = AX − XA, 其中 X 为任意 2 阶方阵, 试证明: B 是可对角 化的线性变换.
3. (20分) 设 V 是由次数不超过 3 的实系数多项式组成的线性空间. 对于任意的 f (x), g(x) ∈
解得
a
=
3 5
.
2. 设 l 与平面的交点为 (1 − 3t, t − 1, 3 − 2t), 由交点在平面上得 1 − 3t − t + 1 + 3 − 2t = 2, 解得
t
=
1 2
,
于是交点为

1 2
,

1 2
,
2
. l1 的一个方向向量为 (−3, 1, −2) × (1, −1, 1) × (1, −1, 1) =
就马上得到结论. 至于上面例题的证明可以翻书查阅, 书上给了两种证明, 第二种证明与证 明惯性定理类似.

2017考研数学线性代数部分真题解析

2017考研数学线性代数部分真题解析

21题给了⼀个⼆次⾏,还有⼀个未知参数a,和2010年⼀个题很类似,把10倍矩阵变成对⾓矩阵。

这个叫反求问题,以前考察当中出现次数⽐较多,将⼀个⼆次⾏通过正⾓变换变成标准⾏。

然后求a,求正⾓变化矩阵q。

这是⽐较常规的变化。

⼀旦通过正⾓变换变成标准,前⽅系数是特征值,通过这种系数得到特征值是0,通过这个我们可以把a算出来。

因为特征只有0,对应矩阵⾏列是0的。

算出a。

接下来就正⾓矩阵q的时候,就把特征向量,单位化就完事。

这道题拿到11分问题不⼤。

在真题解析⾥,我们讲历年真题⾥练得⽐较熟。

第20题,这个题从计算量来讲,今年线性代数计算量,21题要算⼀下,还得把它进⾏单位化、正⾓化。

没有算具体值是什么。

20题计算量⽐较⼩,但是涉及到证明问题。

20题说了这么⼀件事,数⼀和数三线性代数⼤题是⼀样的。

给了⼀个矩阵A,是三阶矩阵,有三个不同特征值,⼤部分同学应该还是能反应过来,有三个不同特征值。

然后给了阿尔法3,以及就⼀个抽象的⽅程,AX等于β。

这块涉及到抽像⽅程求解的例⼦。

第⼀问解决了第⼆问⾮常容易。

要指明质为2,如何证明。

有三个不同特征值,这⾥涉及到特征值问题,我们说如果抽象矩阵涉及到特征值问题,你当然要从定义出发去处理它。

这⾥只有这么⼀个条件,这个条件怎么去⽤,⽤好了这件事就搞定了。

在我们讲抽样⽅程求解⾥这类问题写过的,⽽且这个东西处理起来和咱们讲的题差不多,移过来阿尔法1+阿尔法2-阿尔法3等于0。

是A乘上它,得到其次线性⽅程解,A×它等等0×它,0是它的特征值,说明0这个特征值是它的单根。

三阶矩阵有三个不同特征值,可以对⾓化,跟对⾓矩阵相似。

有⼀个特征值是0,还有两个特征值不是0,说明对⾓矩阵值是2,A也得是2。

第⼀问就这么证完了。

还是考了对⾓化问题。

第⼆求⽅程⾮其次通解,加上⾮其次可解就可以了。

我们证明了A是2,⽆关个数只有⼀个,就可以作⽤基础解析,K×它,再加上⾮其次特解,有⼀个条件叫,⾮其次⽅程叫做β等于α1+α2+α3。

《线性代数》课后习题答案

《线性代数》课后习题答案

《线性代数》课后习题答案第一章行列式习题1.11. 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(21212121221121212211212122 11b 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(2121212122112121221 121212211Q 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(332222212122222121222222112211Q 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 Qp 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 。

2017年考研数学线性代数练习题及答案

2017年考研数学线性代数练习题及答案

2017年考研数学线性代数练习题及答案
考研网为大家提供2017年考研数学线性代数练习题及答案,更多考研资讯请关注我们网站的更新!
2017年考研数学线性代数练习题及答案
1.设A,B都是n阶矩阵, C是把A的第2列的3倍加到第4列上得到的矩阵,则
(A) 如果D是把B的第2列的3倍加到第4列上得到的矩阵,则CB=AD.
(B) 如果D是把B的第2行的3倍加到第4行上得到的矩阵,则CB=AD.
(C)? 如果D是把B的第4列的3倍加到第2列上得到的矩阵,则CB=AD.
(D) 如果D是把B的第4行的3倍加到第2行上得到的矩阵,则CB=AD.
答案 (D).
C=AE(2,4(3)),
CB=AE(2,4(3))B.
而E(2,4(3))B是把B的第4行的3倍加到第2行上所得到矩阵,因此(D)正确.
2. 设A,B,C,D都是n阶矩阵,满足ABCBD=E,则?
(A) DABC= CBDA. (B) (BCB)-1=AD .
(C) ABC=BD. (D) A-1B-1C-1B-1D-1=E.
答案(A).
由ABCBD=E,得DABCB=E和BCBDA=E,这两个等式说明DABC 和CBDA都是B的逆矩阵,因此相等.
(B) 错. 应该(BCB)-1=DA .。

16-17-1线代试题答案

16-17-1线代试题答案


4
1
3
2


0
9
5
14

1 2 2 3 1 0 0 1


0
1
9
10



0
1
0
1
( 8分)
0 0 92 92 0 0 1 1

0
0
76
76


0
0
0
0

R(1,2,3,4 ) 3 (1 分)
x1 x2 x3



c


5 4 1 Nhomakorabea0
1

0
(5
分)
六、(12 分)
1 2 2 3 1 2 2 3
(1,2 ,3,4 )


2 3
3
5
4



0
1
9
10

4 8 1 0 10 2 8
1


2


3


1
1
0

0 2 1
2 0 3
2 0 3
1
1
0
8
0


1
1
0

可逆,
0 2 1
0 2 1
R(2 21, ,2 +23,31 3 )=R(1 ,2 ,3 )=3,
向量组2 21, ,2 +23,31 3 线性无关。 九(6 分) A(化工、文管大类专业选做本题)

线性代数讲义课后习题答案

线性代数讲义课后习题答案

线性代数讲义课后习题答案线性代数是数学中的一门重要课程,它研究的是向量空间及其上的线性变换。

通过学习线性代数,我们可以更好地理解和解决各种实际问题,例如解线性方程组、求特征值和特征向量以及进行矩阵运算等。

而为了巩固所学知识,许多教材都会附带习题,让学生进行练习和巩固。

本文将给出一些线性代数讲义的课后习题答案,希望能够帮助读者更好地理解和掌握线性代数的知识。

一、向量空间与线性变换1. 证明:若V是一个向量空间,那么V的零元素是唯一的。

解:设0和0'都是V的零元素,则有0+0'=0',又有0+0=0,由向量空间的加法结合律可知0=0',即零元素是唯一的。

2. 证明:若V是一个向量空间,那么对于任意的向量v∈V,它的负元素也是唯一的。

解:设v和w都是向量v的负元素,则有v+w=0,又有v+(-v)=0,由向量空间的加法逆元素的唯一性可知w=-v,即负元素是唯一的。

3. 证明:若V是一个向量空间,那么对于任意的向量v∈V,有(-1)v=-v。

解:根据向量空间的定义,(-1)v+v=0,由加法逆元素的唯一性可知(-1)v=-v。

二、线性方程组与矩阵运算1. 解线性方程组:2x + 3y = 74x - 2y = 2解:通过消元法,将方程组化为行阶梯形式:2x + 3y = 70x - 8y = -12可以得到y的解为y = 3/4。

将y的解代入第一个方程,可以得到x的解为x =1/2。

因此,线性方程组的解为{x = 1/2, y = 3/4}。

2. 计算矩阵的乘积:A = [1 2 3; 4 5 6]B = [7 8; 9 10; 11 12]解:矩阵A的维度为2×3,矩阵B的维度为3×2,因此可以进行矩阵乘积运算。

AB = [1×7+2×9+3×11 1×8+2×10+3×12;4×7+5×9+6×11 4×8+5×10+6×12]化简得到:AB = [58 64;139 154]因此,矩阵AB的结果为[58 64; 139 154]。

2017线性代数试题及答案

2017线性代数试题及答案

(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 15_______。

2. 若122211211=a aa a ,则=16030322211211a aa a 33. 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CAB =-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 R(A)=R(A,b)=n_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,⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-1230120011A,则=*A7.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R (A ) < n 8.已知五阶行列式1234532011111112140354321=D ,则=++++4544434241A A A A A 09. 向量α=(2,1,0,2)T-的模(范数)______________。

10.若()Tk 11=α与()T121-=β正交,则=k 1 1-2k+1=0二、选择题(本题总计10分,每小题2分) 1. 向量组rααα,,,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.34- 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 *A5. 设n 阶矩阵A ,B 和C ,则下列说法正确的是B _____。

考研数学真题答案2017

考研数学真题答案2017

考研数学真题答案2017考研数学真题答案2017年的详细解析如下:开头:2017年的考研数学真题涵盖了高等数学、线性代数和概率论与数理统计三个部分,题目难度适中,考查了考生对基础概念的理解和运用能力。

以下是对2017年考研数学真题的答案解析。

高等数学部分:1. 选择题:- 第1题考查了极限的运算,答案为A。

- 第2题考查了导数的几何意义,答案为C。

- 第3题考查了微分中值定理,答案为B。

- ...(此处省略其他题目的解析)2. 填空题:- 第1题考查了定积分的计算,答案为:\(\frac{1}{2}\)。

- 第2题考查了微分方程的解法,答案为:\(y = e^x - 1\)。

3. 解答题:- 第1题要求证明级数的收敛性,通过比较判别法可以得出结论。

- 第2题是关于多元函数极值的问题,需要利用拉格朗日乘数法求解。

线性代数部分:1. 选择题:- 第1题考查了矩阵的秩,答案为B。

- 第2题考查了特征值与特征向量,答案为D。

2. 填空题:- 第1题考查了行列式的计算,答案为3。

- 第2题考查了向量空间的基,答案为:\(\{v_1, v_2\}\)。

3. 解答题:- 第1题是关于线性方程组解的讨论,需要判断系数矩阵的秩。

- 第2题要求证明线性变换的不变子空间,需要运用线性代数的基本定理。

概率论与数理统计部分:1. 选择题:- 第1题考查了随机变量的分布,答案为A。

- 第2题考查了大数定律,答案为C。

2. 填空题:- 第1题考查了期望的计算,答案为2。

- 第2题考查了二维随机变量的联合分布,答案为:\(P(X=x,Y=y)\)。

3. 解答题:- 第1题是关于概率分布的求解,需要运用全概率公式。

- 第2题要求计算统计量的分布,需要运用中心极限定理。

结尾:2017年的考研数学真题答案解析到此结束。

希望这些解析能帮助考生更好地理解题目,提高解题技巧。

考生在复习时应注意基础知识的掌握,同时通过大量练习来提高解题速度和准确率。

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

线性代数课后习题答案全)习题详解前言因能力有限,资源有限,现粗略整理了《工程数学线性代数》课后习题,希望对您的了解和学习线性代数有参考价值。

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 yyx y x +++. 解(1)=---381141102811)1()1(03)4(2??+-?-?+?-?)1()4(18)1(2310-?-?-?-?-??-=416824-++-=4-(2)=ba c a cb cb a ccc aaa bbb cba bac acb ---++3333c b a abc ---=(3)=222111c b a c b a 222222cb ba ac ab ca bc ---++))()((a c c b b a ---=(4)yx y x x y x y yx 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 n3 2 1个 5 2,54 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:(1)7110025*********4;(2)-265232112131412;(3)---ef cf bf de cd bd ae ac ab ;(4)---d c b a100110011001解(1)7110025102021421434327c c c c --0100142310202110214---=34)1(143102211014+-?---=143102211014-- 321132c c c c ++1417172001099-=0(2)2605232112131412-24c c -2605032122130412-24r r -0412032122130412- 14r r -0000032122130412-=0(3)ef cf bf de cd bd ae ac ab ---=e c b e c b e c b adf ---=1 11111111---adfbce =abcdef 4(4)d c b a 100110011001---21ar r +dc b a ab 100110011010---+=12)1)(1(+--dc a ab 10111--+23dc c +010111-+-+cd c ada ab =23)1)(1(+--cdadab +-+111=1++++ad cd ab abcd5.证明: (1)1112222b b a a b ab a +=3)(b a -; (2)bz ay by ax bx az by ax bx az bz ay bx az bz ay by ax +++++++++=y x z x z y z y x b a )(3 3+;(3)0)3()2()1()3()2()1()3()2()1()3()2()1(2222222222222222=++++++++++++d d d d c c c c b b b b a a a a ;(4)444422221111d c b a d c b a d c b a ))()()()((d b c b d a c a b a -----=))((d c b a d c +++-?;(5)1221100000100001a x a a a a x x x n n n +-----n n n n a x a x a x ++++=--111 . 证明(1)00122222221312a b a b a a b a ab a c c c c ------=左边a b a b a b a ab 22) 1(22213-----=+21))((a b a a b a b +--= 右边=-=3)(b a(2)bz ay by ax z by ax bx az y bx az bz ay x a ++++++分开按第一列左边bzay by ax x by ax bx az z bxaz bz ay y b +++++++ ++++++002y by ax z x bx az y z bz ay x a 分别再分bz ay y x by ax x z bx az z y b +++zy x y x z xz y b y x z x z y z y x a 33+分别再分右边=-+=233)1(yx z x z y zy x b y x z x z y z y x a(3) 2222222222222222)3()2()12()3()2()12()3()2()12()3()2()12(+++++++++++++++ +=d d d d d c c c c c b b b b b a a a a a 左边964412964412964412964412241312++++++++++++---d d d d c c c c b b b b a a a a c c c c c c 964496449644964422222++++++++d d d d c c c c b b b b a a a a 分成二项按第二列964419644196441964412222+++++++++d d d c c c b b b a a a949494949464222224232423d d c c b b a a c c c c c c c c ----第二项第一项06416416416412222=+dd d c c c bb b a a a (4) 444444422222220001ad a c a b a ad a c a b a a d a c a b a ---------=左边=)()()(222222222222222a d d a c c a b b a d a c a b ad a c a b --------- =)11))()((222a d d a c c a b b a d a c ab a d ac a b ++++++--- =?---))()((ad a c a b )()()()()(00122222a b b a d d a b b a c c a b b bd b c a b +-++-++--+ =?-----))()()()((b d b c a d a c a b )()()()(112222b d a b bd d b c a b bc c ++++++++=))()()()((d b c b d a c a b a -----))((d c b a d c +++-(5) 用数学归纳法证明.,1,2212122命题成立时当a x a x a x a x D n ++=+-==假设对于)1(-n 阶行列式命题成立,即,122111-----++++=n n n n n a x a x a x D:1列展开按第则n D1110010001)1(11----+=+-x xa xD D n n n n 右边=+=-n n a xD 1 所以,对于n 阶行列式命题成立.6.设n 阶行列式)det(ij a D =,把D 上下翻转、或逆时针旋转 90、或依副对角线翻转,依次得n nn n a a a a D 11111 =, 11112n nn n a a a a D = ,11113a a a a D n nnn =,证明D D D D D n n =-==-32)1(21,)1(.证明 )det(ij a D =nnnn nn n nn n a a a a a a a a a a D 2211111111111)1(--==∴ =--=--nnn n nnn n a a a a a a a a 331122111121)1()1( nnn n n n a a a a 111121)1()1()1(---=--D D n n n n 2)1()1()2(21)1()1(--+-+++-=-= 同理可证nnn n n n a a a a D 11112)1(2)1(--=D D n n Tn n 2)1(2)1()1()1(---=-= D D D D D n n n n n n n n =-=--=-=----)1(2)1(2)1(22)1(3)1()1()1()1(7.计算下列各行列式(阶行列式为k D k ):(1)aaD n 11=,其中对角线上元素都是a ,未写出的元素都是0;(2)xa a ax aa a x D n =; (3) 1111)()1()()1(1111n a a a n a a a n a a a D n n n nn n n ------=---+; 提示:利用范德蒙德行列式的结果. (4) n nn nn d c d c b a b a D000011112=; (5)j i a a D ij ij n -==其中),det(;(6)nn a a a D +++=11111111121 ,021≠n a a a 其中.解(1) aa a a a D n 000100000000 00001000 =按最后一行展开)1()1(1000000000010000)1(-?-+-n n n aa a)1)(1(2)1(--?-+n n n a a a(再按第一行展开)n n n nn a a a+-?-=--+)2)(2(1)1()1(2--=n n a a )1(22-=-a a n(2)将第一行乘)1(-分别加到其余各行,得ax x a ax x a a x x a aa a x D n ------=0000000 再将各列都加到第一列上,得ax ax a x aaa a n x D n ----+=000000000)1( )(])1([1a x a n x n --+=- (3) 从第1+n 行开始,第1+n 行经过n 次相邻对换,换到第1行,第n 行经)1(-n 次对换换到第2行…,经2)1(1)1(+=++-+n n n n 次行交换,得 nnn n n n n n n n a a a n a a a n a a aD )()1()()1(1111)1(1112)1(1-------=---++此行列式为范德蒙德行列式∏≥>≥++++--+--=112)1(1)]1()1[()1(j i n n n n j a i a D∏∏≥>≥+++-++≥>≥++-?-?-=---=111)1(2)1(112)1()][()1()1()]([)1(j i n n n n n j i n n n j i j i∏≥>≥+-=11)(j i n j i(4) nnn d c d c b a b a D 011112=nn n n n nd d c d c b a b a a 0000000011111111----展开按第一行0000)1(1111111112c d c d c b a b a b nn n n n nn ----+-+2222 ---n n n n n n D c b D d a 都按最后一行展开由此得递推公式:222)(--=n n n n n n D c b d a D即∏=-=ni i i iin D c b d22)(而 111111112c b d a d c b a D -==得∏=-=ni i i i i n c b d a D 12)((5)j i a ij -=432140123310122210113210)det( --------==n n n n n n n n a D ij n ,3221r r r r --0 432111111111111111111111 --------------n n n n ,,141312c c c c c c +++152423210222102210002100001---------------n n n n n =212)1()1(----n n n (6)nn a a D a +++=11111111121 ,,433221c c c c c c ---n n n n a a a a a a a a a a +-------100 00100010000100010001000011433221展开(由下往上)按最后一列))(1(121-+n n a a a a nn n a a a a a a a a a --------000 00000000000000000000000022433221 nn n a a a a a a a a ----+--000000000000000001133221 ++ nn n a a a a a a a a -------000000000000000001143322n n n n n n a a a a a a a a a a a a 322321121))(1(++++=--- )11)((121∑=+=ni in a a a a8.用克莱姆法则解下列方程组:=+++-=----=+-+=+++;01123,2532,242,5)1(4321432143214321x x x x x x x x x x x x x x x x=+=++=++=++=+.15,065,065,065,165)2(545434323212 1x x x x x x x x x x x x x上一页下一页。

线性代数(含全部课后题详细答案5-1.

线性代数(含全部课后题详细答案5-1.
当 r( A) r n 时,求得基础解系是1 ,2 , ,nr , 则 x k11 k22 knr nr 是AX 0 的解,
称为通解。
4. 解的结构
AX 0 的通解是 x k11 k22 knr n。
4 7
4 7

0 0
0 0
0 0
0 0
0 0


x1

13 7

3 7
x3

13 7
x4


x2


4 7

2 7
x3

4 7
x4
25

13 7

令 x3 x4 0,




4 7
0
0
又原方程组对应的齐次方程组的通解是


x1 x3

2x2 3
10 x4
1 5
x4


x2 x4



1
0



1



1 0 0

1

5



x2
x4


0

1


2


0 3


10 1
2
举例说明消元法具体步骤:
例1:解线性方程组

2 4
x1 x1
2 x1
2 1 3
解:(
A,
b)


4 2

17考研数一真题答案

17考研数一真题答案

17考研数一真题答案17考研数一真题答案近年来,考研已经成为许多大学生追求更高学历的选择之一。

对于考研数学一科目来说,真题的重要性不言而喻。

本文将对2017年考研数学一真题进行解析和答案解释,帮助考生更好地理解和准备考试。

第一题是一道概率问题。

题目给出了一个骰子,要求计算连续投掷两次,两次点数之和为5的概率。

解答这道题需要先列出所有可能的点数组合,然后计算满足条件的组合数。

最后,将满足条件的组合数除以总的组合数,即可得到概率。

答案为1/9。

第二题是一道线性代数问题。

题目给出了一个矩阵A,要求计算矩阵A的特征值和特征向量。

解答这道题需要先计算矩阵A的特征多项式,然后解特征多项式得到特征值。

接下来,将特征值代入原方程组求解特征向量。

最后,将特征值和特征向量写出来即可。

答案为特征值为1和2,对应的特征向量为(1,1)和(1,-1)。

第三题是一道微积分问题。

题目给出了一个函数f(x),要求求函数f(x)在区间[0,1]上的极值。

解答这道题需要先求出函数f(x)的导数,然后求导函数的零点。

接下来,将零点代入原函数求出对应的函数值。

最后,比较函数值得出极值。

答案为极小值为0,极大值为2。

第四题是一道概率问题。

题目给出了一个箱子,里面有红球和蓝球。

要求从箱子中随机抽取两个球,其中一个是红球,另一个是蓝球的概率。

解答这道题需要先计算红球和蓝球的概率,然后计算满足条件的组合数。

最后,将满足条件的组合数除以总的组合数,即可得到概率。

答案为2/3。

第五题是一道微积分问题。

题目给出了一个函数f(x),要求求函数f(x)的不定积分。

解答这道题需要先对函数f(x)进行积分,然后加上一个常数C。

最后,将积分结果写出来即可。

答案为∫(x^3+2x^2+1)dx = 1/4x^4 + 2/3x^3 + x + C。

通过对以上五道题目的解析和答案解释,我们可以看出,考研数学一科目的真题涵盖了概率、线性代数和微积分等多个数学分支的知识点。

2017考研数真题答案

2017考研数真题答案

2017考研数真题答案考研数学真题的答案通常包含多个部分,包括选择题、填空题、解答题等。

由于考研数学分为数学一、数学二和数学三,不同科目的真题答案也有所不同。

下面我将给出一个虚构的2017年考研数学真题的答案示例,供参考。

选择题1. 根据题目所给的函数表达式,我们可以求出其导数,进而判断其单调性,选择正确答案为B。

2. 利用定积分的性质,我们可以计算出所给区间的积分值,答案为C。

3. 根据向量的数量积公式,我们可以计算出两个向量的数量积,答案为A。

填空题1. 根据级数的收敛性判断,该级数是收敛的,其和为π²/6,答案填写为:π²/6。

2. 利用特征方程求解线性代数方程组的特征值,答案填写为:λ₁=3, λ₂=-1。

解答题1. 证明题:证明函数f(x)=x³-3x在(-∞,+∞)上是增函数。

- 解:首先求导f'(x)=3x²-3,令f'(x)>0,解得x>1或x<-1。

因此,函数在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增,从而证明函数在整个实数域上是增函数。

2. 计算题:计算定积分∫₀¹ (2x+1)dx。

- 解:根据定积分的计算法则,我们有:∫₀¹ (2x+1)dx = [x²+x]₀¹ = (1²+1) - (0²+0) = 2。

3. 应用题:某工厂生产某种产品,其成本函数为C(x)=5000+50x,销售价格为P(x)=150-2x,其中x为产品数量。

求该工厂在生产多少产品时利润最大。

- 解:利润函数为L(x)=P(x)C(x)=x(150-2x)-5000-50x。

对L(x)求导,得L'(x)=-4x+100,令L'(x)=0,解得x=25。

进一步分析L'(x)的符号变化,可知当x=25时,利润函数L(x)取得最大值。

请注意,以上内容仅为示例,实际的考研数学真题答案需要根据具体的题目来确定。

(完整版)线性代数课后习题答案第1——5章习题详解

(完整版)线性代数课后习题答案第1——5章习题详解

第一章 行列式4.计算下列各行列式:(1)⎥⎥⎥⎥⎦⎥⎢⎢⎢⎢⎣⎢7110025*********4; (2)⎥⎥⎥⎥⎦⎥⎢⎢⎢⎢⎣⎢-265232112131412; (3)⎥⎥⎦⎥⎢⎢⎣⎢---ef cf bf de cd bd ae ac ab ; (4)⎥⎥⎥⎥⎦⎥⎢⎢⎢⎢⎣⎢---d c b a100110011001解(1)7110025102021421434327c c c c --0100142310202110214---=34)1(143102211014+-⨯---=143102211014-- 321132c c c c ++1417172001099-=0(2)2605232112131412-24c c -2605032122130412-24r r -0412032122130412- 14r r -0000032122130412-=0(3)ef cf bf de cd bd ae ac ab ---=ec b e c b ec b adf ---=111111111---adfbce =abcdef 4(4)d c b a 100110011001---21ar r +dc b a ab 100110011010---+=12)1)(1(+--dc a ab 10111--+23dc c +010111-+-+cd c ada ab =23)1)(1(+--cdadab +-+111=1++++ad cd ab abcd5.证明: (1)1112222b b a a b ab a +=3)(b a -; (2)bz ay by ax bx az by ax bx az bz ay bx az bz ay by ax +++++++++=y x z x z y z y x b a )(33+;(3)0)3()2()1()3()2()1()3()2()1()3()2()1(2222222222222222=++++++++++++d d d d c c c c b b b b a a a a ;(4)444422221111d c b a d c b a d c b a ))()()()((d b c b d a c a b a -----=))((d c b a d c +++-⋅;(5)1221100000100001a x a a a a x x x n n n +-----n n n n a x a x a x ++++=--111 . 证明(1)00122222221312a b a b a a b a ab a c c c c ------=左边a b a b a b a ab 22)1(22213-----=+21))((a b a a b a b +--=右边=-=3)(b a(2)bz ay by ax z by ax bx az y bx az bz ay x a ++++++分开按第一列左边bzay by ax x by ax bx az z bxaz bz ay y b +++++++ ++++++002y by ax z x bx az y z bz ay x a 分别再分bzay y x by ax x z bxaz z y b +++z y x y x z x z y b y x z x z y z y x a 33+分别再分右边=-+=233)1(yx z x z y zy x b y x z x z y z y x a(3) 2222222222222222)3()2()12()3()2()12()3()2()12()3()2()12(++++++++++++++++=d d d d d c c c c c b b b b b a a a a a 左边9644129644129644129644122222141312++++++++++++---d d d d c c c c b b b b a a a a c c c c c c 964496449644964422222++++++++d d d d c c c c b b b b a a a a 分成二项按第二列964419644196441964412222+++++++++d d d c c c b b b a a a 949494949464222224232423d d c c b b a a c c c c c c c c ----第二项第一项06416416416412222=+ddd c c c bb b a a a (4) 444444422222220001ad a c a b a ad a c a b a ad a c a b a ---------=左边=)()()(222222222222222a d d a c c a b b a d a c a b ad a c a b --------- =)()()(111))()((222a d d a c c a b b a d a c ab a d ac a b ++++++--- =⨯---))()((ad a c a b )()()()()(00122222a b b a d d a b b a c c a b b bd b c a b +-++-++--+ =⨯-----))()()()((b d b c a d a c a b )()()()(112222b d a b bd d b c a b bc c ++++++++=))()()()((d b c b d a c a b a -----))((d c b a d c +++-(5) 用数学归纳法证明.,1,2212122命题成立时当a x a x a x a x D n ++=+-==假设对于)1(-n 阶行列式命题成立,即 ,122111-----++++=n n n n n a x a x a x D:1列展开按第则n D1110010001)1(11----+=+-x xa xD D n n n n 右边=+=-n n a xD 1 所以,对于n 阶行列式命题成立.6.设n 阶行列式)det(ij a D =,把D 上下翻转、或逆时针旋转 90、或依副对角线翻转,依次得n nn n a a a a D 11111 =, 11112n nn n a a a a D = ,11113a a a a D n nnn =,证明D D D D D n n =-==-32)1(21,)1(.证明 )det(ij a D =nnn n nn n nn n a a a a a a a a a a D 2211111111111)1(--==∴ =--=--nnn n nnn n a a a a a a a a 331122111121)1()1( nnn n n n a a a a 111121)1()1()1(---=--D D n n n n 2)1()1()2(21)1()1(--+-+++-=-=同理可证nnn n n n a a a a D 11112)1(2)1(--=D D n n T n n 2)1(2)1()1()1(---=-= D D D D D n n n n n n n n =-=--=-=----)1(2)1(2)1(22)1(3)1()1()1()1(7.计算下列各行列式(阶行列式为k D k ):(1)a aD n 11=,其中对角线上元素都是a ,未写出的元素都是0;(2)xaaax aa a x D n=; (3) 1111)()1()()1(1111n a a a n a a a n a a a D n n n n n n n ------=---+; 提示:利用范德蒙德行列式的结果. (4) nnnnn d c d c b a b a D000011112=; (5)j i a a D ij ij n -==其中),det(;(6)nn a a a D +++=11111111121 ,021≠n a a a 其中.解(1) aa a a a D n 00010000000000001000 =按最后一行展开)1()1(100000000000010000)1(-⨯-+-n n n aa a)1)(1(2)1(--⋅-+n n na aa(再按第一行展开)n n n nn a a a+-⋅-=--+)2)(2(1)1()1(2--=n n a a )1(22-=-a a n(2)将第一行乘)1(-分别加到其余各行,得ax x a ax x a a x x a aa a x D n ------=0000000 再将各列都加到第一列上,得ax ax a x aaa a n x D n ----+=000000000)1( )(])1([1a x a n x n --+=- (3) 从第1+n 行开始,第1+n 行经过n 次相邻对换,换到第1行,第n 行经)1(-n 次对换换到第2行…,经2)1(1)1(+=++-+n n n n 次行交换,得 nn n n n n n n n n a a a n a a a n a a aD )()1()()1(1111)1(1112)1(1-------=---++此行列式为范德蒙德行列式∏≥>≥++++--+--=112)1(1)]1()1[()1(j i n n n n j a i a D∏∏≥>≥+++-++≥>≥++-•-•-=---=111)1(2)1(112)1()][()1()1()]([)1(j i n n n n n j i n n n j i j i∏≥>≥+-=11)(j i n j i(4) nn nnn d c d c b a b a D 011112=nn n n n nd d c d c b a b a a 0000000011111111----展开按第一行0000)1(1111111112c d c d c b a b a b nn n n n nn ----+-+2222 ---n n n n n n D c b D d a 都按最后一行展开由此得递推公式:222)(--=n n n n n n D c b d a D即 ∏=-=ni i i iin D c b da D 222)(而 111111112c b d a d c b a D -==得 ∏=-=ni i i i i n c b d a D 12)((5)j i a ij -=432140123310122210113210)det( --------==n n n n n n n n a D ij n ,3221r r r r --0432111111111111111111111 --------------n n n n,,141312c c c c c c +++152423210222102210002100001---------------n n n n n =212)1()1(----n n n(6)nn a a D a +++=11111111121,,433221c c c c c c ---n n n n a a a a a a a a a a +-------10000100010000100010001000011433221 展开(由下往上)按最后一列))(1(121-+n n a a a a nn n a a a a a a a a a --------00000000000000000000000000022433221 nn n a a a a a a a a ----+--000000000000000001133221 ++ nn n a a a a a a a a -------000000000000000001143322n n n n n n a a a a a a a a a a a a 322321121))(1(++++=---)11)((121∑=+=ni in a a a a8.用克莱姆法则解下列方程组:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++-=----=+-+=+++;01123,2532,242,5)1(4321432143214321x x x x x x x x x x x x x x x x ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=++=++=++=+.15,065,065,065,165)2(5454343232121x x x x x x x x x x x x x解 (1)11213513241211111----=D 8120735032101111------=145008130032101111---=1421420005410032101111-=---= 112105132412211151------=D 11210513290501115----=1121023313090509151------=2331309050112109151------=1202300461000112109151-----=14200038100112109151----=142-=112035122412111512-----=D 811507312032701151-------=3139011230023101151-=2842840001910023101151-=----=426110135232422115113-=----=D ; 14202132132212151114=-----=D1,3,2,144332211-========∴DDx D D x D D x D D x (2) 510006510006510006510065=D 展开按最后一行61000510065100655-'D D D ''-'=65 D D D ''-'''-''=6)65(5D D '''-''=3019D D ''''-'''=1146566551141965=⨯-⨯=(,11的余子式中为行列式a D D ',11的余子式中为a D D ''''类推D D ''''''',) 51001651000651000650000611=D 展开按第一列6510065100650006+'D 46+'=D 460319+''''-'''=D 1507=51010651000650000601000152=D 展开按第二列5100651006500061-6510065000610005-365510651065⨯-= 1145108065-=--=51100650000601000051001653=D 展开按第三列51006500061000516500061000510065+6100510656510650061+= 703114619=⨯+=51000601000051000651010654=D 展开按第四列61000510065100655000610005100651--51065106565--=395-= 110051000651000651100655=D 展开按最后一列D '+10005100651006512122111=+= 665212;665395;665703;6651145;665150744321=-==-==∴x x x x x . 9.齐次线性方程组取何值时问,,μλ⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++0200321321321x x x x x x x x x μμλ有非零解?解 μλμμμλ-==12111113D , 齐次线性方程组有非零解,则03=D即 0=-μλμ 得 10==λμ或不难验证,当,10时或==λμ该齐次线性方程组确有非零解.10.齐次线性方程组取何值时问,λ⎪⎩⎪⎨⎧=-++=+-+=+--0)1(0)3(2042)1(321321321x x x x x x x x x λλλ 有非零解?解λλλ----=111132421D λλλλ--+--=101112431)3)(1(2)1(4)3()1(3λλλλλ-------+-=3)1(2)1(23-+-+-=λλλ 齐次线性方程组有非零解,则0=D得 32,0===λλλ或不难验证,当32,0===λλλ或时,该齐次线性方程组确有非零解.第二章 矩阵及其运算1. 已知线性变换:⎪⎩⎪⎨⎧++=++=++=3213321232113235322y y y x y y y x y y y x ,求从变量x 1, x 2, x 3到变量y 1, y 2, y 3的线性变换.解 由已知:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛221321323513122y y y x x x , 故 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-3211221323513122x x x y y y ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=321423736947y y y , ⎪⎩⎪⎨⎧-+=-+=+--=321332123211423736947x x x y x x x y x x x y .2. 已知两个线性变换⎪⎩⎪⎨⎧++=++-=+=32133212311542322y y y x y y y x y y x , ⎪⎩⎪⎨⎧+-=+=+-=323312211323z z y z z y z z y , 求从z 1, z 2, z 3到x 1, x 2, x 3的线性变换.解 由已知⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛221321514232102y y y x x x ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=321310102013514232102z z z⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=321161109412316z z z , 所以有⎪⎩⎪⎨⎧+--=+-=++-=3213321232111610941236z z z x z z z x z z z x .3. 设⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=111111111A , ⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=150421321B , 求3AB -2A 及A T B . 解 ⎪⎪⎭⎫⎝⎛---⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-1111111112150421321111111111323A AB ⎪⎪⎭⎫⎝⎛----=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2294201722213211111111120926508503, ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=092650850150421321111111111B A T . 4. 计算下列乘积:(1)⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-127075321134; 解 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-127075321134⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯⨯+⨯-+⨯⨯+⨯+⨯=102775132)2(71112374⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=49635. (2)⎪⎪⎭⎫⎝⎛123)321(; 解 ⎪⎪⎭⎫⎝⎛123)321(=(1⨯3+2⨯2+3⨯1)=(10).(3))21(312-⎪⎪⎭⎫⎝⎛; 解 )21(312-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯=23)1(321)1(122)1(2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=632142. (4)⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛-20413121013143110412 ; 解 ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛-20413121013143110412⎪⎭⎫ ⎝⎛---=6520876. (5)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛321332313232212131211321)(x x x a a a a a a a a a x x x ; 解⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛321332313232212131211321)(x x x a a a a a a a a a x x x =(a 11x 1+a 12x 2+a 13x 3 a 12x 1+a 22x 2+a 23x 3 a 13x 1+a 23x 2+a 33x 3)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛321x x x322331132112233322222111222x x a x x a x x a x a x a x a +++++=.5. 设⎪⎭⎫ ⎝⎛=3121A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=2101B , 问: (1)AB =BA 吗?解 AB ≠BA .因为⎪⎭⎫ ⎝⎛=6443AB , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=8321BA , 所以AB ≠BA .(2)(A +B)2=A 2+2AB +B 2吗?解 (A +B)2≠A 2+2AB +B 2.因为⎪⎭⎫ ⎝⎛=+5222B A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=+52225222)(2B A ⎪⎭⎫ ⎝⎛=2914148, 但 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=++43011288611483222B AB A ⎪⎭⎫ ⎝⎛=27151610, 所以(A +B)2≠A 2+2AB +B 2.(3)(A +B)(A -B)=A 2-B 2吗?解 (A +B)(A -B)≠A 2-B 2.因为⎪⎭⎫ ⎝⎛=+5222B A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=-1020B A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=-+906010205222))((B A B A , 而 ⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-718243011148322B A , 故(A +B)(A -B)≠A 2-B 2.6. 举反列说明下列命题是错误的:(1)若A 2=0, 则A =0;解 取⎪⎭⎫ ⎝⎛=0010A , 则A 2=0, 但A ≠0. (2)若A 2=A , 则A =0或A =E ;解 取⎪⎭⎫ ⎝⎛=0011A , 则A 2=A , 但A ≠0且A ≠E . (3)若AX =AY , 且A ≠0, 则X =Y .解 取⎪⎭⎫ ⎝⎛=0001A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1111X , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=1011Y , 则AX =AY , 且A ≠0, 但X ≠Y .7. 设⎪⎭⎫ ⎝⎛=101λA , 求A 2, A 3, ⋅ ⋅ ⋅, A k . 解 ⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=12011011012λλλA , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛==1301101120123λλλA A A , ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅,⎪⎭⎫ ⎝⎛=101λk A k . 8. 设⎪⎪⎭⎫⎝⎛=λλλ001001A , 求A k . 解 首先观察⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=λλλλλλ0010010010012A ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=222002012λλλλλ, ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅=3232323003033λλλλλλA A A , ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅=43423434004064λλλλλλA A A ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅=545345450050105λλλλλλA A A , ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅,⎝⎛=k A k k k k k k k k k k λλλλλλ0002)1(121----⎪⎪⎪⎭⎫ . 用数学归纳法证明:当k =2时, 显然成立.假设k 时成立,则k +1时,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⋅=---+λλλλλλλλλ0010010002)1(1211k k k k k k k k k k k k A A A ⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=+-+--+11111100)1(02)1()1(k k k k k k k k k k λλλλλλ, 由数学归纳法原理知:⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=---k k k k k k k k k k k A λλλλλλ0002)1(121. 9. 设A , B 为n 阶矩阵,且A 为对称矩阵,证明B T AB 也是对称矩阵. 证明 因为A T =A , 所以(B T AB)T =B T (B T A)T =B T A T B =B T AB ,从而B T AB 是对称矩阵.10. 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 . 证明 充分性: 因为A T =A , B T =B , 且AB =BA , 所以(AB)T =(BA)T =A T B T =AB ,即AB 是对称矩阵.必要性: 因为A T =A , B T =B , 且(AB)T =AB , 所以AB =(AB)T =B T A T =BA .11. 求下列矩阵的逆矩阵:(1)⎪⎭⎫ ⎝⎛5221; 解 ⎪⎭⎫ ⎝⎛=5221A . |A|=1, 故A -1存在. 因为 ⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛=1225*22122111A A A A A , 故*||11A A A =-⎪⎭⎫ ⎝⎛--=1225. (2)⎪⎭⎫ ⎝⎛-θθθθcos sin sin cos ; 解⎪⎭⎫ ⎝⎛-=θθθθcos sin sin cos A . |A|=1≠0, 故A -1存在. 因为 ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛=θθθθcos sin sin cos *22122111A A A A A , 所以*||11A A A =-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=θθθθcos sin sin cos . (3)⎪⎪⎭⎫⎝⎛---145243121; 解 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=145243121A . |A|=2≠0, 故A -1存在. 因为 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=214321613024*332313322212312111A A A A A A A A A A , 所以 *||11A A A =-⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----=1716213213012.(4)⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n a a a 0021(a 1a 2⋅ ⋅ ⋅a n≠0) .解 ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=n a a a A 0021, 由对角矩阵的性质知⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-n a a a A 10011211 . 12. 解下列矩阵方程:(1)⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛12643152X ; 解 ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-126431521X ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛--=12642153⎪⎭⎫ ⎝⎛-=80232. (2)⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--234311*********X ; 解 1111012112234311-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-=X⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛-=03323210123431131 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=32538122. (3)⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-101311022141X ;解 11110210132141--⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=X⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=210110131142121 ⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=21010366121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=04111. (4)⎪⎪⎭⎫⎝⎛---=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛021102341010100001100001010X . 解 11010100001021102341100001010--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=X⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=010100001021102341100001010⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=201431012. 13. 利用逆矩阵解下列线性方程组:(1)⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++3532522132321321321x x x x x x x x x ;解 方程组可表示为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛321153522321321x x x , 故 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-0013211535223211321x x x , 从而有 ⎪⎩⎪⎨⎧===001321x x x .(2)⎪⎩⎪⎨⎧=-+=--=--05231322321321321x x x x x x x x x .解 方程组可表示为⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----012523312111321x x x ,故 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-3050125233121111321x x x , 故有 ⎪⎩⎪⎨⎧===305321x x x .14. 设A k =O (k 为正整数), 证明(E -A)-1=E +A +A 2+⋅ ⋅ ⋅+A k -1. 证明 因为A k =O , 所以E -A k =E . 又因为 E -A k =(E -A)(E +A +A 2+⋅ ⋅ ⋅+A k -1),所以 (E -A)(E +A +A 2+⋅ ⋅ ⋅+A k -1)=E , 由定理2推论知(E -A)可逆, 且(E -A)-1=E +A +A 2+⋅ ⋅ ⋅+A k -1.证明 一方面, 有E =(E -A)-1(E -A). 另一方面, 由A k =O , 有E =(E -A)+(A -A 2)+A 2-⋅ ⋅ ⋅-A k -1+(A k -1-A k ) =(E +A +A 2+⋅ ⋅ ⋅+A k -1)(E -A),故 (E -A)-1(E -A)=(E +A +A 2+⋅ ⋅ ⋅+A k -1)(E -A), 两端同时右乘(E -A)-1, 就有(E -A)-1(E -A)=E +A +A 2+⋅ ⋅ ⋅+A k -1.15. 设方阵A 满足A 2-A -2E =O , 证明A 及A +2E 都可逆, 并求A -1及(A +2E)-1.证明 由A 2-A -2E =O 得 A 2-A =2E , 即A(A -E)=2E ,或E E A A =-⋅)(21,由定理2推论知A 可逆, 且)(211E A A -=-.由A 2-A -2E =O 得A 2-A -6E =-4E , 即(A +2E)(A -3E)=-4E ,或E A E E A =-⋅+)3(41)2(由定理2推论知(A +2E)可逆, 且)3(41)2(1A E E A -=+-.证明 由A 2-A -2E =O 得A 2-A =2E , 两端同时取行列式得 |A 2-A|=2,即 |A||A -E|=2, 故 |A|≠0,所以A 可逆, 而A +2E =A 2, |A +2E|=|A 2|=|A|2≠0, 故A +2E 也可逆. 由 A 2-A -2E =O ⇒A(A -E)=2E⇒A -1A(A -E)=2A -1E ⇒)(211E A A -=-,又由 A 2-A -2E =O ⇒(A +2E)A -3(A +2E)=-4E⇒ (A +2E)(A -3E)=-4 E ,所以 (A +2E)-1(A +2E)(A -3E)=-4(A +2 E)-1,)3(41)2(1A E E A -=+-.16. 设A 为3阶矩阵,21||=A , 求|(2A)-1-5A*|.解 因为*||11A A A =-, 所以|||521||*5)2(|111----=-A A A A A |2521|11---=A A=|-2A -1|=(-2)3|A -1|=-8|A|-1=-8⨯2=-16. 17. 设矩阵A 可逆, 证明其伴随阵A*也可逆, 且(A*)-1=(A -1)*.证明 由*||11A A A =-, 得A*=|A|A -1, 所以当A 可逆时, 有|A*|=|A|n |A -1|=|A|n -1≠0,从而A*也可逆.因为A*=|A|A -1, 所以 (A*)-1=|A|-1A .又*)(||)*(||1111---==A A A A A , 所以(A*)-1=|A|-1A =|A|-1|A|(A -1)*=(A -1)*. 18. 设n 阶矩阵A 的伴随矩阵为A*, 证明: (1)若|A|=0, 则|A*|=0; (2)|A*|=|A|n -1. 证明(1)用反证法证明. 假设|A*|≠0, 则有A*(A*)-1=E , 由此得 A =A A*(A*)-1=|A|E(A*)-1=O ,所以A*=O , 这与|A*|≠0矛盾,故当|A|=0时, 有|A*|=0.(2)由于*||11A A A =-, 则AA*=|A|E , 取行列式得到|A||A*|=|A|n . 若|A|≠0, 则|A*|=|A|n -1;若|A|=0, 由(1)知|A*|=0, 此时命题也成立. 因此|A*|=|A|n -1.19. 设⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=321011330A , AB =A +2B , 求B .解 由AB =A +2E 可得(A -2E)B =A , 故⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=-=--321011330121011332)2(11A E A B ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=011321330.20. 设⎪⎪⎭⎫⎝⎛=101020101A , 且AB +E =A 2+B , 求B .解 由AB +E =A 2+B 得 (A -E)B =A 2-E ,即 (A -E)B =(A -E)(A +E).因为01001010100||≠-==-E A , 所以(A -E)可逆, 从而⎪⎪⎭⎫⎝⎛=+=201030102E A B .21. 设A =diag(1, -2, 1), A*BA =2BA -8E , 求B . 解 由A*BA =2BA -8E 得 (A*-2E)BA =-8E , B =-8(A*-2E)-1A -1 =-8[A(A*-2E)]-1 =-8(AA*-2A)-1 =-8(|A|E -2A)-1 =-8(-2E -2A)-1 =4(E +A)-1=4[diag(2, -1, 2)]-1)21 ,1 ,21(diag 4-==2diag(1, -2, 1).22. 已知矩阵A 的伴随阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=8030010100100001*A , 且ABA -1=BA -1+3E , 求B .解 由|A*|=|A|3=8, 得|A|=2. 由ABA -1=BA -1+3E 得 AB =B +3A ,B =3(A -E)-1A =3[A(E -A -1)]-1A11*)2(6*)21(3---=-=A E A E⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=-1030060600600006603001010010000161. 23. 设P -1AP =Λ, 其中⎪⎭⎫ ⎝⎛--=1141P , ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=Λ2001, 求A 11.解 由P -1AP =Λ, 得A =P ΛP -1, 所以A 11= A=P Λ11P -1.|P|=3,⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1141*P , ⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-1141311P ,而 ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫⎝⎛-=Λ11111120 012001,故⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛--=31313431200111411111A ⎪⎭⎫ ⎝⎛--=68468327322731.24. 设AP =P Λ, 其中⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=111201111P , ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=Λ511, 求ϕ(A)=A 8(5E -6A +A 2).解 ϕ(Λ)=Λ8(5E -6Λ+Λ2)=diag(1,1,58)[diag(5,5,5)-diag(-6,6,30)+diag(1,1,25)] =diag(1,1,58)diag(12,0,0)=12diag(1,0,0). ϕ(A)=P ϕ(Λ)P -1*)(||1P P P Λ=ϕ ⎪⎪⎭⎫⎝⎛------⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=1213032220000000011112011112⎪⎪⎭⎫⎝⎛=1111111114.25. 设矩阵A 、B 及A +B 都可逆, 证明A -1+B -1也可逆, 并求其逆阵. 证明 因为A -1(A +B)B -1=B -1+A -1=A -1+B -1,而A -1(A +B)B -1是三个可逆矩阵的乘积, 所以A -1(A +B)B -1可逆, 即A -1+B -1可逆.(A -1+B -1)-1=[A -1(A +B)B -1]-1=B(A +B)-1A .26. 计算⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛30003200121013013000120010100121. 解 设⎪⎭⎫ ⎝⎛=10211A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=30122A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=12131B , ⎪⎭⎫ ⎝⎛--=30322B ,则⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛2121B O B E A O E A ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=222111B A O B B A A ,而⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛--+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=+4225303212131021211B B A ,⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛=90343032301222B A ,所以 ⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛2121B O B E A O E A ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=222111B A O B B A A ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=9000340042102521, 即 ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛30003200121013013000120010100121⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=9000340042102521. 27. 取⎪⎭⎫ ⎝⎛==-==1001D C B A , 验证|||||||| D C B A D C B A ≠.解4100120021100101002000021010010110100101==--=--=D C B A , 而01111|||||||| ==D C B A , 故|||||||| D C B A D C B A ≠. 28. 设⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=22023443O O A , 求|A 8|及A 4. 解 令⎪⎭⎫ ⎝⎛-=34431A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=22022A ,则⎪⎭⎫⎝⎛=21A O O A A ,故8218⎪⎭⎫ ⎝⎛=A O O A A ⎪⎭⎫ ⎝⎛=8281A O O A ,1682818281810||||||||||===A A A A A .⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=464444241422025005O O A O O A A . 29. 设n 阶矩阵A 及s 阶矩阵B 都可逆, 求(1)1-⎪⎭⎫ ⎝⎛O B A O ;解 设⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-43211C C C C O B A O , 则⎪⎭⎫ ⎝⎛O B A O ⎪⎭⎫ ⎝⎛4321C C C C ⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=s n E O O E BC BC AC AC 2143. 由此得 ⎪⎩⎪⎨⎧====s n E BC O BC O AC E AC 2143⇒⎪⎩⎪⎨⎧====--121413B C O C O C A C ,所以 ⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛---O A B O O B A O 111. (2)1-⎪⎭⎫ ⎝⎛B C O A .解 设⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-43211D D D D B C O A , 则⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛s n E O O E BD CD BD CD AD AD D D D D B C O A 4231214321. 由此得 ⎪⎩⎪⎨⎧=+=+==s n E BD CD O BD CD O AD E AD 423121⇒⎪⎩⎪⎨⎧=-===----14113211B D CA B D O D A D ,所以 ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-----11111B CA B O A BC O A . 30. 求下列矩阵的逆阵:(1)⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛2500380000120025; 解 设⎪⎭⎫ ⎝⎛=1225A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=2538B , 则⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛=--5221122511A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛=--8532253811B .于是 ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛----850032000052002125003800001200251111B A B A .(2)⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛4121031200210001. 解 设⎪⎭⎫ ⎝⎛=2101A , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=4103B , ⎪⎭⎫ ⎝⎛=2112C , 则⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛------1111114121031200210001B CA B O A BC O A⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----=411212458103161210021210001.第三章 矩阵的初等变换与线性方程组1.把下列矩阵化为行最简形矩阵:(1) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--340313021201; (2)⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛----174034301320; (3) ⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---------12433023221453334311; (4)⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛------34732038234202173132.解 (1) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--340313*********2)3()2(~r r r r -+-+⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---020*********)2()1(32~-÷-÷r r ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--01003100120123~r r -⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--300031001201 33~÷r ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--100031001201323~r r +⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-1000010012013121)2(~r r r r +-+⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛100001000001(2) ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----1740343013201312)2()3(2~r r r r -+-+⨯⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---31003100132021233~r r r r ++⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛000031001002021~÷r ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛000031005010 (3) ⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---------12433023221453334311 141312323~rr r r rr ---⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--------1010500663008840034311)5()3()4(432~-÷-÷-÷r r r ⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----22100221002210034311 2423213~r r r r r r ---⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛---00000000002210032011(4) ⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛------34732038234202173132 242321232~rr r r rr ---⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----1187701298804202111110141312782~rr r r r r --+⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--410004100020201111134221)1(~r r r r r --⨯↔⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----0000041000111102020132~rr +⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛--000004100030110202012.设⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛987654321100010101100001010A ,求A 。

17-18-1线代试题答案

17-18-1线代试题答案

2017-2018-1线性代数参考答案及评分标准一(每小题3分,共15分)1、12 2 、6 3 、72 4、2 5、-5二(每小题3分,共15分)1 B 2C 3 C 4D 5 D三(8分)3111666613111311=1131113111131113D =……………………………………(3) =11111311611311113…………………………………………………………………(2) 11110200=600200002=48 (3)四(10分)由AB A B =+,得()A E B A -=…………………………………………(1分)||0,A E A E -≠-可逆 ………………………………………………(1分)()120220,203213011010A E A ⎛⎫ ⎪-= ⎪ ⎪-⎝⎭……………………………………(1分) 120220011010001213⎛⎫ ⎪→- ⎪ ⎪--⎝⎭…………………………………(3分) 100226010203001223-⎛⎫ ⎪→- ⎪ ⎪--⎝⎭………………………………(3分)所以 226203213B -⎛⎫ ⎪=- ⎪ ⎪--⎝⎭…………………………………………………(1分) 五(15分)()()11114111λλλλλ=-+…………………………………………………… (5分)4λ≠且1λ≠-时,有唯一解…………………………………………………(2分)1λ=-时()11141114,1111023811240005A b --⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=--→-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭3),(2)(=<=b A R A R ,方程组无解………………………………………(3分)4λ=时,()114411441030,1411601140114112400000000A b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪=-→→ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭3),(1)(<==b A R A R 方程组有无穷多解,令3x c =得方程组通解为123331410x x x c x --⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪==-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭………………………(5分)六(10分)()12341321132111010222,,,1210011125310111a a a a ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪---- ⎪ ⎪=→ ⎪ ⎪--- ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭1012011100000000--⎛⎫ ⎪ ⎪→ ⎪ ⎪⎝⎭……………………………………(6分)向量组秩为2,………………………………………………………………………………(1分) 一个最大无关组为:12,a a ………………………………………………………………… (1分)312a a a =-+……………………………………………………………………………………(1分) 4122a a a =-+…………………………………………………………………………(1分)七(10分)证明:设存在数1x ,2x ,3x ,使1123223313(2-3)(3+)(4)0x x x ααααααα++++=…………………………………(2分) 1211221233()(23)(34)0x x x x x x x ααα++++-++=………………………………(2分)由1α,2α,3α线性无关知13121230230340x x x x x x x +=⎧⎪+=⎨⎪-++=⎩, 因101230230314=≠-,故齐次线性方程组只有零解,……………………(4分)从而1x ,2x ,3x 全为零12323ααα+-,233+αα,134αα+是线性无关。

考研数学真题答案2017

考研数学真题答案2017

考研数学真题答案20172017年考研数学真题是考研数学备考过程中必不可少的资料之一。

它不仅可以让考生了解考研数学题型的难度和出题风格,还可以通过分析解答过去的真题,提高自己的解题技巧和答题速度。

本文将为大家提供2017年考研数学真题的详细答案,帮助考生更好地备考。

一、选择题部分1. 题目:XXX答案:A2. 题目:XXX答案:B3. 题目:XXX答案:C......通过分析以上题目,我们可以得出以下结论:XXX。

因此,在备考过程中,我们需要注意XXX。

二、填空题部分1. 题目:XXX答案:102. 题目:XXX答案:203. 题目:XXX答案:15......根据以上填空题的答案,我们可以总结出以下规律:XXX。

在解答填空题时,我们需要注意XXX。

三、解答题部分1. 题目:XXX解答:根据题目中给出的条件,我们可以得到以下结果:XXX。

2. 题目:XXX解答:首先,我们需要将题目中的问题分解为以下几个步骤来解答:XXX。

然后,根据每个步骤的具体要求,我们可以得到以下结果:XXX。

3. 题目:XXX解答:为了解答这道题,我们需要运用以下定理或方法:XXX。

根据定理/方法的要求,我们可以得到以下结果:XXX。

通过以上解答题的步骤和结果,我们可以了解到在解答类似问题时,需要注意的细节和技巧:XXX。

在备考过程中,我们应该重点掌握这些技巧,并通过大量的练习题来强化理解和运用能力。

总结:通过对2017年考研数学真题的答案分析,我们可以发现在备考过程中,需要关注选择题、填空题和解答题的解题技巧和答题思路。

通过大量的练习和分析解答真题,可以帮助我们熟悉考试的出题风格,掌握解题技巧,提高答题速度和准确率。

希望以上的答案和分析对考生在备考过程中有所帮助。

祝愿大家都能在考研数学中取得理想的成绩!。

2017年考研数学真题(数三)试题+解析

2017年考研数学真题(数三)试题+解析

4!+%,"4!-"
$ &4!+"%4!,""4!+,"’4!-"
$ 4!+"4!,"%4!,"4!-""4!+,"4!-"
+ , , U- VW#/ 4&!+ %,"-’$ 4!+ % ,"4!-"&XYZ[\]>
4!+"4!-"%4!,"4!-""4!+,-"
$ 4!+"4!,"%4!,"4!-""4!+,"4!-"
!"#$!"#$%&’()*+,-./*0.1
,!231"#!%41#541&6#7’!6!8951:;<=>2?@#AB,>2?
CD1E<FG#HIJ2?K<LMNOP1QRSTUV!$ !!!
!#")*""!#"$$%#%&(#)*槡### ""#+# $",-.#/
!!!"
&’#
# #"
!+"&’
###!!"’#!"!"’0’
//#!!"/(/#!"!"/#01!&"’
!’"6"3.6
! 0
$
! 0
")0!% %1!!!%"#
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

0
所以求得方程组的解为 1, 0,
, 0T .
第 47 页 答案 A
解析 A* = AT 即
A11 A21 A31 a11 a21 a31
A12
A22
A32
=
a12
a22
a32
A13 A23 A33 a13 a23 a33
可见 aij Aij i, j 1, 2,3
那么 A a11A11 a12 A12 a13 A13 a121 a122 a123 3a121 0
练习二 答案 A 解析 因为 B E A B
所以 B A B E B E A E B
E1 A
又因为 C A C A
所以 C C A A C E A A C = AE1 A
所以 B C E A 1 A E A 1 = E A E A 1 E
正确答案选(A)
第 56 页 答案 D 解析 用初等矩阵 P 左乘矩阵 A ,所得矩阵 PA 就是对矩阵 A 做一次相应的 行初等变换所成矩阵;用初等矩阵 P 右乘矩阵 A ,所得矩阵 AP 就是对矩 阵 A 做一次相应的列初等变换所成矩阵.
而 A 1 a 1 a2 01 a
a 0.
(Ⅱ) X (E A2 ) AX (E A2 ) E
(E A) X (E A2 ) E
E A, E A2必可逆
X (E A)1(E A2 )1
1 1 01 0 0 11
= 1
1
1
0
1 0
0 1 1 1 0 2
2 1 1 2 0 1
1 a1
D
AT
1
a2
an1 1
an1 2
ai a j 0
1 jin
1 an
an1 n
由克拉默法则知,方程组有唯一的解.
x1
D1 D
1,
范德蒙行列式,参见 6 页(4)
11
a n 1 1
11
a n 1 2
x2
D2 D
1
1
D
a n 1 n
0
行列式的性质,两列元素相同,行列式为零
xn
Dn D
(3 阶矩阵 3 个特征值.)
A E 的行列式等于特征值乘积, A E 1 3 1 1. 3
答案 (2)24
解析 相似矩阵有相同的特征值,所以矩阵 B 的特征值为 1,2,3,B E 的
特征值为 2,3,4.
B E 23 4 24.
第 26 页
答案 1 , 0 , ,T0
解析 线性方程组的系数行列式
即, 矩阵 A 列向量线性相关. 类似,矩阵 B 的行向量线性相关.
第 82 页 解析 β 由 α1, α2 , α3 线性表出问题转化成方程组解的问题.
设 k1α1 k2α2 k3α3
k1
α1 ,
α2
,α3k2来自k3 1 1 1 1 1 1 1 1
α1
,
α2
,
α3
,
2
(Ⅱ)当 a≠0, 且 a -b≠0 时,有唯一解
ka1 k2k2
a
b
k3 1 bk3 1
k3 0
k1
k2
k3
1 1 a
1 a
0
此时 β 可由 α1, α2 , α3 唯一地线性表出,表达式为
= 1 1 1 0 1
0
1 1 0 1 0 0
3 1 2 = 1 1 1 .
2 1 1
第 77 页 答案 A
解析 将矩阵 A 按列分块,即 A α1, α2, , αn ,
k1
矩阵 B 为非零矩阵,所以至少存在元素不全为零的一列
k2

kn
由 AB O ,得
k1α1 k2α2 knαn 0 ,
假设不成立, E BA可逆.
方法三 (分块矩阵 行列式)
E
B
A E
E
B
O E
E
AB O
A
E
E OE
B
E
B
取行列式
A
E
E O
A E BA
E A E O E AB A
E AB
B E B E O E
E OE A E A
E BA
B E B E O E BA
即 E BA E AB 0 , E BA 不可逆.
又因 AA* = A E 即 AAT = A E 两边取行列式,有
A ΑΤ = Α Ε Α 2 = Α 3 A 为 0 或 1.
从而 3a121 1
故 a11
3 3
第 51 页 练习一 解析 方法一(定义法)
E E BA BA E BA B E AB E AB1 A
条件 E AB 可逆
a2
b 2
3
~
0
a
b
1
0 3a a 2b 3 0 3a a 2b 3
1 1 1 1
~
0
a
b
1
0 0 a b 0
(I)当 a=0 时,有
1 1 1 1
α1
,
α2
,
α3
,
~
0
0
b
1
0 0 0 1
r α1, α2, α3 r α1, α2, α3, ,无解, β 不能由 α1, α2 , α3 线性表示.
E BA B E AB1 A BAB E AB1 A
E BA E BA B E AB1 A
E BA E B E AB1 A
有可逆矩阵的定义知, E BA 可逆且逆矩阵为 E B E AB1 A .
方法二(反证法)
假设 E BA 不可逆,则齐次线性方程组 E BA x 0 有非零解 η ,
1 0 0
1 0 0
根据题设条件 A 1 1 0 B , 0 0 1 B E
0 0 1
0 1 0

P2 ΑP1 E
,
Α
P 1 2
EP11
P 2
P11 .
这里
P 1 2
P2
,初等矩阵的逆矩阵形式要记住.
第 59 页 答案 (Ⅰ) a 0
3 1 2 (Ⅱ) 1 1 1
2 1 1 解析 (Ⅰ)
A3 O A3 0 A 0 a1 0
即 E BAη 0
左乘 A ,
A E BAη 0
Aη ABAη 0
E AB Aη 0 Aη 0 (若 Aη 0 , E BAη η BAη η 0,与 η 是非零解矛盾)
E AB x 0 有非零解 Aη .
齐次线性方程组有非零解, E AB 不可逆,与题设条件矛盾.
《2017 线性代数辅导讲义》练习参考答案
第 19 页 (特征值的相关知识见第五章) 答案 (1)1 解析 矩阵不可逆,矩阵行列式为零.
A 0 , A 2E 0 , 3A 2E 0 (特征值 E A 0)
矩阵 A 的特征值为 0, 2, 2 3
矩阵 A E 的特征值为 1,3, 1 , 3
相关文档
最新文档