线性代数与解析几何考试大纲

线性代数与解析几何考试大纲
线性代数与解析几何考试大纲

《线性代数与解析几何》课程考试大纲

一、考核目的和基本要求

1.考试目的:

本课程主要考查学生对线性代数与解析几何的基础知识、基本理论的理解程度;考查学生掌握线性代数与解析几何的基本方法的熟练程度;考查学生综合运用线性代数与解析几何的理论与方法分析问题、解决问题的能力.

2.考试基本要求:

(1) 覆盖面广,本大纲所列的知识点均属考核的内容,考试命题覆盖到本课程教学大纲所涉及的全部章节.

(2) 命题的难易程度应该适中,试卷中不同难度试题的分值比例大致应为:基础题60%,中等题30%,提高题10%.

(3) 命题围绕工程数学基础(1)课程的基础知识、基本理论、基本技能进行考核.

(4) 命题的参考题型为:填空题、选择题、计算题、证明题或综合题.

二、 考核内容

(一) 行列式

1.考试内容

行列式的概念和基本性质,行列式按行(列)展开定理.

2.考试要求

课程编号 课程类别

■必修 □选修 学时/学分 48/3 课程名称

线性代数与解析几何 教学方式

■课堂讲授为主 □实验为主 □自学为主 □专题讨论为主 适用院

系 适用专

开课单位

(1)了解行列式的概念,掌握行列式的性质;

(2)会应用行列式的性质和行列式按行(列)展开定理计算行列式.

(二)矩阵

1. 考试内容

矩阵的概念,矩阵的线性运算,矩阵与矩阵的乘法,方阵的幂,方阵行列式,矩阵的转置,对称矩阵,逆矩阵的概念和性质,矩阵可逆的充分必要条件,伴随矩阵,矩阵的秩,矩阵的初等变换,分块矩阵及其运算.

2. 考试要求

(1)理解矩阵的概念,了解单位矩阵、数量矩阵、对角矩阵、三角矩阵、对称矩阵、反对称矩阵及正交矩阵的定义及性质.

(2)掌握矩阵的线性运算、矩阵与矩阵的乘法、转置以及它们的运算规律,了解方阵的幂与方阵行列式的性质.

(3)理解逆矩阵的概念,掌握逆矩阵的性质和矩阵可逆的充分必要条件,理解伴随矩阵的概念,会求可逆矩阵的逆矩阵.

(4)理解矩阵的秩的概念,掌握求矩阵的秩的方法.

(5)理解矩阵的初等变换、初等矩阵及矩阵等价的概念,掌握用矩阵初等行变换将矩阵化为行阶梯形矩阵和行最简形矩阵的方法.

(6)了解分块矩阵的概念,掌握分块矩阵的运算法则.

(三)线性方程组

1.考试内容

向量的概念,向量组的线性相关与线性无关,向量组的最大线性无关组,向量组的秩,向量组的秩与矩阵的秩之间的关系,克莱姆(Cramer)法则,线性方程组有解和无解的条件,齐次线性方程组的基础解系和通解,非齐次线性方程组的解与相应的齐次线性方程组的解之间的关系,非齐次线性方程组的通解.

2.考试要求

(1)了解向量的概念,掌握向量的加法和数乘运算法则.

(2)理解向量的线性组合与线性表示、向量组线性相关、线性无关等概念,掌握向量组线性相关、线性无关的有关性质及判别方法.

(3)理解向量组的最大线性无关组和向量组的秩的概念,会求向量组的最大线性无关组和向量组的秩.

(4)理解向量组等价的概念,理解矩阵的秩与矩阵行(列)向量组的秩之间的关系.

(5)会求向量空间的基与维数.

(6)会用克莱姆法则解线性方程组.

(7)熟悉线性方程组有唯一解、有无穷多解、无解的条件以及齐次线性方程组有非零解的条件.

(8)理解齐次线性方程组的基础解系的概念,掌握求齐次线性方程组的基础解系和通解的方法.

(9)理解非齐次线性方程组解的结构及通解的概念.

(10)掌握求解线性方程组的方法.

(四)相似矩阵与二次型

1.考试内容

向量的内积,线性无关向量组的正交规范化,矩阵的特征值和特征向量的概念及性质,相似矩阵的概念及性质,矩阵能对角化的充分必要条件及相似对角矩阵,实对称矩阵的特征值和特征向量的性质,二次型及其矩阵表示,二次型的秩,二次型的标准形和规范形,合同变换与合同矩阵,用正交变换和配方法化二次型为标准形,惯性定理,二次型的正定性.

2. 考试要求

(1)了解向量内积的概念,掌握线性无关向量组正交规范化的施密特方法.

(2)理解矩阵的特征值和特征向量的概念,掌握矩阵特征值、特征向量的性质及求矩阵特征值和特征向量的方法.

(3)理解矩阵相似的概念,掌握相似矩阵的性质,掌握矩阵能对角化的充分必要条件.

(4)了解实对称矩阵的特征值和特征向量的性质,掌握用正交矩阵化实对称矩阵为对角矩阵的方法.

(5)了解二次型、二次型的标准形、二次型的规范形的概念,会用矩阵形式表示二次型.

(6)了解二次型的秩、合同变换与合同矩阵的概念.

(7)会用正交变换法和配方法化二次型为标准形.

(8)了解惯性定理.

(9)理解正定二次型、正定矩阵的概念,掌握判定二次型正定性的方法.

(五)线性空间与线性变换

1.考试内容

线性空间与线性变换、基、维数和坐标的概念及基变换、坐标变换公式,线性变换的矩阵.

2.考试要求

(1)了解线性空间与线性变换的概念.

(2)知道基、维数和坐标的概念及基变换、坐标变换公式,线性变换的矩阵.

(六)空间解析几何

1.考试内容

向量的坐标、向量的方向余弦、向量的数量积、向量积和混合积、平面和直线、常见二次曲面.

2.考试要求

(1)理解空间直角坐标系的概念,会用坐标表示向量.

(2)会用坐标表示向量的模、方向余弦.

(3)掌握向量的数量积、向量积和混合积的概念及其运算律,会用坐标表示向量的数量积、向量积和混合积.

(4)会根据所给条件求平面或空间直线的方程.

(5)会用平面、直线的方程判定空间中点、线、面的相关位置及度量关系.

(6)理解二次曲面及其方程的概念,熟悉常见二次曲面的标准方程,并能画出常见二次曲面的图形.

(7)理解空间曲线及其方程的概念,能求出空间曲线在坐标面上的投影.

(8) 能求出立体在坐标面上的投影区域.

(七)用MATLAB求解相关问题

1.考试内容

会用Matlab求解行列式;熟悉matlab求解矩阵的秩、方阵的逆矩阵等常见运算的函数;会用matlab求解齐次线性方程组解的通解、向量组的最大线性无关组、矩阵的特征值、特征向量;会用matlab软件绘制二维图形、平面区域、常见二次曲面。

2.考试要求

完成5次matlab解题实验报告,根据实验完成情况评定成绩;鼓励学生向大家分享实验完成情况。

三、课程考核方式及成绩构成比例

本课程成绩由平时成绩、实验报告和期末考试成绩构成。

平时成绩根据学生课前预习、听课情况、课后作业完成、课后复习情况、中期考试或单元小测验等评定。

完成5次matlab解题实验报告,根据实验完成情况评定成绩;鼓励学生向大家分享实验完成情况。

期末成绩为期末考试题卷面成绩。期末考试题由命题组老师确定,采用闭卷形式考试,修读相同课程编号的学生使用同一套期末考试题。卷面成绩有阅卷组老师根据命题组老师拟定的平分标准,采用流水作业,集中阅卷形式确定。

四、期末考试要求

期末考试采用闭卷形式,120分钟内完成,修读相同课程编号的学生使用同一套期末考试题。考试题的题型有选择题、填空题、计算题、证明题.

执笔人完成日期

系(部、中心)

审核意见负责人:

日期:

学院审定意见负责人:

日期:

华南理工大学 线性代数与解析几何 习题答案 (6)

《线性代数与解析几何》勘误表 第1章:行列式 p.13, 例题 4.1: 解的第二个等号后,应加一个负号。 p.15,第三行(等号后):去掉; p.17, 第7-8行: (t=1,2,…, j-1,j+1,…,n) p.19,倒数第4-5行:假设对于n-1阶范德蒙行列式V_{n-1}结论成立,… p .20,第2行: D_{n-1}改为V_{n-1} p.20, 第6行,定理5.2中: 去掉“若”字 p.21, 倒数第3行: …展开代入而得, p.24,倒数第1行: (-1)的指数应为“1+2+…+k +1+2+…+k ” 习题1: 第1题(2)答案有误:应为sin2x-cosx^2. 第6题(3)答案有误:(3) n(3n-1)/2, 当n=4k 或者n=4k+3时为偶数,当n=4k+1或4k+2时为奇数. 第10题(4)(5)答案有误:(4)(-1)^{(n-2)(n-1)/2};(5)(-1)^{n-1}a_n 第11题(6)答案有误: ….,当a\neq 0时,D=(-1)^{n(n-1)/2}a^{n-2}[a^2-(n-1)x^2] p.26, 第12题(2):改为: (33333) 3222 222111 111=+++++++++y x x z z y y x x z z y y x x z z y (3): …= ;)1](2 )2)(1([1--+-+ n a n n a (4): …=.0 ∑=-n i i n i b a p.27, 第14题(4):(此题较难,可以去掉!) 答案有误,应为: n x n )2 )(1( n +=,当yz x 42=。 第15题答案有误:为60(11-2) p .27, 第16题:去掉条件“若x_1+x_2+x_3+x_4=1,则” 第二章:矩阵 p.32, 第7行: 称其为n 阶对角矩阵,….. p.35, 第5-6行: b_21和b_12互换位置(两处) p.36, 第7行: 去掉“设 A ,B ,C 分别为….矩阵,”在第10行后增加: 当然,这里假定了矩阵运算是有意义的. p.39, 第4行: 就得到一个2*2的分块矩阵。 p.46,第2行: 去掉 ′(3个) p .46,倒数 4-6行:… 为满秩的(或非奇异的,非退化的),…为降秩的(或奇异的,退化的),… p.47,倒数第6-7行: 去掉 “,n α”(3处 ),另: 本页的 ”T j T i αα,”均改

《线性代数》课程教学大纲

《线性代数》课程教案大纲 课程代码:课程性质:专业基础理论课必修 适用专业:工科类各专业总学分数: 总学时数:修订年月: 编写年月:执笔:韩晓卓、李锋 课程简介(中文): 线性代数是理、工、经管各专业重要的基础课之一。它是以讨论有限维空间线性理论为主,具有较强的抽象性与逻辑性,是数学的一个重要分支,其理论与方法已广泛应用于其它科学领域中。主要包括:矩阵、行列式、线性方程组、秩问题、矩阵的特征值和特征向量、二次型等内容。 课程简介(英文): , . , , . . , , , , , , . 一、课程目的 《线性代数》是高等院校工科专业学生必修的一门基础理论课。它是以讨论有限维空间线性理论为主,具有较强的抽象性与逻辑性。通过本课程的学习,使学生比较系统地获得线性代数中的行列式、矩阵、线性方程组、矩阵和向量组的秩,矩阵的特征值和特征向量等方面的基本概念、基本理论和基本方法,培养学生独特的代数思维模式和解决实际问题的能力,同时使学生了解线性代数在经济方面的简单应用,并为学生学习后继课程及进一步扩大数学知识面奠定必要的数学基础。 二、课程教案内容及学时分配 (一)教案内容 第一章行列式(学时) 教案内容:

二阶三阶行列式;阶行列式的定义;行列式的性质(证明选讲);行列式按行(列)展开(定理证明选讲,行列式按某行(列)展开选讲);克莱姆法则。 本章的重点与难点: 重点:行列式的性质;行列式按一行(列)展开定理;克莱姆法则的应用。 难点:阶行列式的定义的理解;阶行列式计算。 第二章矩阵(学时) 教案内容: 矩阵的概念;矩阵的运算(矩阵的加、减法;数乘;乘法;矩阵转置;方阵的幂;方阵的行列式);几种特殊的矩阵(对角矩阵,数量矩阵,三角形矩阵,单位矩阵,对称矩阵与反对称矩阵);分块矩阵(分块阵及其运算,分块对角阵);逆矩阵(可逆阵的定义;奇异阵,伴随阵与逆阵的关系;逆阵的性质,二阶上三角分块阵的求逆方法);本章的重点与难点: 重点:矩阵的运算规律;逆矩阵的性质以及求法; 难点:矩阵的乘积及分块矩阵的乘积;逆矩阵(抽象矩阵的逆矩阵)的求法。 第三章矩阵的初等变换与线性方程组(学时) 教案内容: 矩阵的初等变换(初等矩阵定义;初等矩阵与矩阵初等变换的关系。用初等变换求矩阵的逆);矩阵的秩(矩阵的秩的定义;矩阵的秩与其子式的关系;初等变换求矩阵的秩)。线性方程组的消元解法(消元解法与初等行变换的关系;线性方程组有唯一解、无穷多组解和无解的讨论;线性方程组有解的判别定理;齐次线性方程组有非零解的充分和必要条件); 本章的重点与难点: 重点:利用初等变换求矩阵的逆矩阵与矩阵的秩;利用初等变换求线性方程组的通解。 难点:利用初等变换求线性方程组的通解。

南林2018线性代数期末卷

南京林业大学南方学院样卷 课程线 性 代 数 A 一、填空题(每题3分,共15分) 1.已知行列式131112 2 31101114D -=---,用ij A 表示D 的元素ij a 的代数余子式,则 31323323 A A A --+=。 2.已知矩阵??????=??????=4032,2011B A ,则1[2]T T B A --= 。 3.设3阶矩阵A 满足2||=A ,则132*A A --= 。 4. 已知二次型22212312132355266f x x cx x x x x x x =--++-+矩阵的秩为2 ,则参数 =c 。 5.设12021,039αα-???? ? ?== ? ? ? ?????是三元非齐次线性方程组b Ax =的解,若()2R A =,则齐 次线性方程组0Ax =的通解为 。 二、选择题(每题3分,共15分) 1.设A ,B 均为n 阶方阵,则必有( ) )(A A B A B -=- )(B BA AB = )(C 111()A B A B ----=- )(D BA AB = 2. 非齐次线性方程组b AX =中未知量个数为n ,方程个数为m ,系数矩阵A 的秩为r ,则 ( ) )(A n r <时,方程组b AX =有无穷多解 )(B n r =时,方程组b AX =有唯一解 )(C n m =时,方程组b AX =有唯一解 )(D m r =时,方程组b AX =有解 3. 若向量组γβα,,线性无关;δβα,,线性相关,则( ) )(A α必可由δγβ,,线性表示 )(B β必不可由δγα,,线性表示 )(C δ必不可由γβα,,线性表示 )(D δ必可由γβα,,线性表示

线性代数与解析几何试题(附解析)-中国科技大学

可编辑 中 国 科 学 技 术 大 学 2005—2006学年第2学期考试试卷 考试科目: 线性代数 得分: 学生所在系: 姓名: 学号: 一、判断题(30分,每小题6分)。判断下列命题是否正确,并简要说明理由。 1. 三维空间向量c b,a,共面的充要条件是0det =??? ? ? ???????????c c b c a c c b b b a b c a b a a a 。 2. 设A 为n 阶实正交方阵,I 为n 阶单位阵,则I A 2-为可逆方阵。 3. 设n m ?阶非零实矩阵A 和B 满足0='B A ,则A 的行向量线性相关, 并且B 的行向量也线性相关。 4. 设)(R M n 是n 阶实方阵全体按矩阵的加法与数乘运算构成的线性空间,则 满足0tr =A 的n 阶实方阵A 的全体构成)(R M n 的子空间。 5. 设B A ,为方阵,且???? ??B A 是实正定对称方阵,则B A ,也是实正定对称方阵。 二、计算题(62分)。 1. (15分)b a ,为何值时,下列线性方程组有解?当有解时,求出该方程组的通解。 ?????? ?=-+++=+++=-+++=++++b x x x x x x x x x a x x x x x x x x x x 5432154325 432154321334536223231 2. (15分)设n 阶实方阵?????? ? ??----=211 211 2O O A n O O O ,求n A det 和1 4-A 。 3. (17分)设V 是由所有2阶实方阵构成的实线性空间。在定义内积Y X Y X '=tr ),(后, V 成为一个欧氏空间。现定义V 上的变换X X X '+α: A 。 (1)证明: A 是一个线性变换;(2)求 A 在基??? ??????? ?????? ?????? ?????? ??1000,0100,0010,0001下的表示矩阵; (3)求 A 的所有特征值与特征向量;(4)求V 的一组标准正交基,使得 A 在此基下的表示矩阵为对角阵。 4. (15分)通过正交变换化二次型222)()()(),,(x z z y y x z y x f -+-+-=为标准形;并 判断三维欧氏空间中的曲面3)()()(222=-+-+-x z z y y x 是哪一类曲面。 三、证明题(8分)。以下两小题任选一题。 1. 设n m R A ?∈,m n R B ?∈,I 是n 阶单位方阵。证明: (1))rank(0rank AB n B I A +=??? ? ??-。 (2)n B A AB -+≥)rank()rank()rank(。 2. 设实对称方阵A 满足3A A =,证明:A 正交相似于对角形???? ? ? ?-0s r I I 。

2020年考研线性代数重点内容和典型题型总结

XX年考研线性代数重点内容和典型题型总结线性代数在考研数学中占有重要地位,必须予以高度重视.线性代数试题的特点比较突出,以计算题为主,证明题为辅,因此,专家们提醒广大的xx年的考生们必须注重计算能力.线性代数在数学一、二、三中均占22%,所以考生要想取得高分,学好线代也是必要的。下面,就将线代中重点内容和典型题型做了总结,希望对xx年考研的同学 们学习有帮助。 行列式在整张试卷中所占比例不是很大,一般以填空题、选择题 为主,它是必考内容,不只是考察行列式的概念、性质、运算,与行列式有关的考题也不少,例如方阵的行列式、逆矩阵、向量组的线性相关性、矩阵的秩、线性方程组、特征值、正定二次型与正定矩阵等问题中都会涉及到行列式.如果试卷中没有独立的行列式的试题,必 然会在其他章、节的试题中得以体现.行列式的重点内容是掌握计算 行列式的方法,计算行列式的主要方法是降阶法,用按行、按列展开公式将行列式降阶.但在展开之前往往先用行列式的性质对行列式进 行恒等变形,化简之后再展开.另外,一些特殊的行列式(行和或列和相等的行列式、三对角行列式、爪型行列式等等)的计算方法也应掌握.常见题型有:数字型行列式的计算、抽象行列式的计算、含参数 的行列式的计算.关于每个重要题型的具体方法以及例题见《xx年全国硕士研究生入学统一考试数学120种常考题型精解》。 矩阵是线性代数的核心,是后续各章的基础.矩阵的概念、运算及理论贯穿线性代数的始终.这部分考点较多,重点考点有逆矩阵、伴

随矩阵及矩阵方程.涉及伴随矩阵的定义、性质、行列式、逆矩阵、秩及包含伴随矩阵的矩阵方程是矩阵试题中的一类常见试题.这几年还经常出现有关初等变换与初等矩阵的命题.常见题型有以下几种:计算方阵的幂、与伴随矩阵相关联的命题、有关初等变换的命题、有关逆矩阵的计算与证明、解矩阵方程。 向量组的线性相关性是线性代数的重点,也是考研的重点。xx年的考生一定要吃透向量组线性相关性的概念,熟练掌握有关性质及判定法并能灵活应用,还应与线性表出、向量组的秩及线性方程组等相联系,从各个侧面加强对线性相关性的理解.常见题型有:判定向量组的线性相关性、向量组线性相关性的证明、判定一个向量能否由一向量组线性表出、向量组的秩和极大无关组的求法、有关秩的证明、有关矩阵与向量组等价的命题、与向量空间有关的命题。 往年考题中,方程组出现的频率较高,几乎每年都有考题,也是线性代数部分考查的重点内容.本章的重点内容有:齐次线性方程组有非零解和非齐次线性方程组有解的判定及解的结构、齐次线性方程组基础解系的求解与证明、齐次(非齐次)线性方程组的求解(含对参数取值的讨论).主要题型有:线性方程组的求解、方程组解向量的判别及解的性质、齐次线性方程组的基础解系、非齐次线性方程组的通解结构、两个方程组的公共解、同解问题。 特征值、特征向量是线性代数的重点内容,是考研的重点之一,题多分值大,共有三部分重点内容:特征值和特征向量的概念及计算、方阵的相似对角化、实对称矩阵的正交相似对角化.重点题型有:数

华南理工大学 线性代数与解析几何 试卷

,考试作弊将带来严重后果! 华南理工大学期末考试(A 卷) 《 2007线性代数 》试卷 20分) (1) 设A 是n m ?矩阵,B 是m 维列向量,则方程组B AX =无解的充分必要条件 是: (2) 已知可逆矩阵P 使得1cos sin sin cos P AP θθθ θ-??= ?-?? ,则12007 P A P -= (3) 若向量组α=(0,4,t ),β=(2,3,1),γ=(t ,2,3)的秩为2,则t= (4) 若A 为2n 阶正交矩阵,*A 为A 的伴随矩阵, 则*A = (5) 设A 为n 阶方阵,12,,,n λλλ??????是A 的n 个特征根,则1n i i E A λ=-∑ = 选择题(共20分) (1) 将矩阵n m A ?的第i 列乘C 加到第j 列相当于对A : A , 乘一个m 阶初等矩阵, B ,右乘一个m 阶初等矩阵

C,左乘一个n阶初等矩阵,D,右乘一个n阶初等矩阵 (2)若A为m×n 矩阵,B是m维非零列向量,()min{,} r A r m n =<。集合{:,}n M X AX B X R ==∈则 A,M是m维向量空间,B,M是n-r维向量空间 C,M是m-r维向量空间,D,A,B,C都不对 (3)若n阶方阵A,B满足,22 A B =,则以下命题哪一个成立 A,A B =±,B,()() r A r B = C,det det A B =±,D,()() r A B r A B n ++-≤ (4)若A是n阶正交矩阵,则以下命题那一个成立: A,矩阵1A-为正交矩阵,B,矩阵-1A-为正交矩阵 C,矩阵*A为正交矩阵,D,矩阵-*A为正交矩阵 (5)4n阶行列式 111 110 100 -???-- -???- ?????? -??? 的值为: A,1,B,-1 C,n D,-n 三、解下列各题(共30分) 1.求向量 5 1 3 β ?? ? =- ? ? ?? ,在基 123 111 0,1,1 101 ααα ?????? ? ? ? === ? ? ? ? ? ? ?????? 下的坐标。

解析几何与线性代数(一)试卷.

解析几何与线性代数(一)试卷 一、判断下列结论是否正确。(每题1分,共计10分) 1、对321 , , ααα,如果其中任意两个向量都线性无关,则321 , , ααα线性无关;( ) 2、如果向量组s 21, , , ααα 线性相关,则其中任意向量都可以由其余向量线性表示;( ) 3、A 是n m ?矩阵,齐次线性方程组0=AX 只有零解的充要条件是A 的列向量线性相关;( ) 4、如果r ) ,,, ( 21=s r ααα ,则s 21, , , ααα 中任意1+r 个向量都线性相关;( ) 5、设B A 、 为n 阶矩阵,若22B =A ,则B =A 或B -=A ;( ) 6、对任意的n m ?矩阵A ,A A T 和T AA 都是对称矩阵;( ) 7、设B A 、 都是n 阶矩阵,若B A 、 皆不可逆,则B +A 也不可逆;( ) 8、如果向量组s 21, , , ααα 线性相关,则其任一部分组也线性相关。( ) 9、n 级行列式中,若不为零的元素的个数小于n ,则此行列式等于零。( ) 10、若A *是n 阶矩阵A 的伴随矩阵,则有|A *|=|A|n 。( ) 二.填空题(每题2分,共10分) 1、n 阶矩阵C 、、B A 满足E ABC =,其中E 为n 阶单位矩阵,则必有 。 E C )(=B A A E AC )(=B B E BA )(=C C E CA )(=B D 2、如果方程组?????=--=+=-+0 504 0 3z y kx z y z ky x 有非零解,则 。 10k )(或=A 3-或1k )(-=B 3或1k )(-=C 31k )(-=或D 3.设B A 、都是n 阶非零矩阵,且0=AB ,则B A 和的秩 。 4、已知6654114332a a a a a a k i 是6阶行列式中带正号的项,则 。 5、设x B AX =+,其中 3- 50 21- 1B , 1- 0 1-1 1 1-0 1 0 ???? ? ????? =??????????=A ,则。 =x 三.选择题(每题2分,共20分) 1.判断下面多项式在实数域上的可约性( ) 2.( ) 3.( )

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( )

线性代数教学大纲2016

中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性:公共基础课 课程性质:必修 一.课程介绍 1.课程描述: 线性代数课程是高等院校理科(非数学类专业)、工科、经济和管理各专业(特别是需要数学基础知识较强的相关专业)的一门公共基础课。线性代数主要处理线性关系问题,它的基本概念、理论和方法,具有较强的逻辑性、抽象性和广泛的应用性。通过线性代数课程学习,要求学生掌握该课程的基本理论与方法,为学习相关课程及进一步扩大数学知识面奠定必要的基础。同时,培养学生的逻辑思维能力以及解决实际问题的能力等,还可以提升学生相应的数学素养。 2.课程内容: 主要内容包括:行列式、矩阵、线性方程组、向量空间与线性变换、特征值和特征向量及矩阵的对角化、二次型。 行列式和矩阵是学习解线性方程组的基础,利用行列式,根据克拉默法则可以求解某些非齐次方程组的解;利用行列式可以判定某些齐次线性方程组是否有非零解。行列式也可以判定矩阵是否可逆,并用之求可逆矩阵的逆矩阵;利用矩阵可以判定和求非齐次方程组的解,以及可以求齐次线性方程组的非零解;建立R n的基与向量在基下的坐标及坐标变换,并讨论欧式空间及其结构;讨论矩阵的特征值和特征向量及矩阵 - 1 -

的对角化问题;利用以上理论讨论二次型及其矩阵表示,合同变换与合同矩阵,二次型的秩、惯性定理、标准形和规范形,用正交变换和配方法化二次型为标准形等。 3. 课程与其他课程的关系: 先修课程:无; 并行课程:微积分,高等数学等; 后置课程:概率论与数理统计。在计算机数据结构、算法、计算机图形学、计算机辅助设计、密码学、经济学、网络技术、虚拟现实等课程中,都会涉及到线性代数的相关基础知识。由于理解及知识储备的原因,建议在一年级下学期或者二年级时,学生开始选修《线性代数》。 二、课程目标 本课程目标是为非数学类专业学生学习有关专业课程和扩大数学知识面提供必要的数学基础和基本技能,更旨在通过本课程的学习培养学生的逻辑推理和抽象思维能力、空间直观和想象能力。到课程结束时,学生应能: (1)掌握行列式、矩阵的基本定义及性质等,能够计算行列式的值; (2)理解线性方程组求解理论,掌握向量组的秩、矩阵的秩、线性相关、线性无关等概念,会分析并求解齐次、非齐次线性方程组。 (3)熟练掌握向量的运算,理解R n中的基、坐标、基变换与坐标变换及内积的相关知识; (4)掌握矩阵的特征值和特征向量,矩阵的对角化理论; (5)掌握二次型的标准型和正定二次型的基本概念和理论; (6)能够借助Matlab等计算机软件进行行列式的计算、求解线性方程组等。 三、学习要求 要完成所有的课程任务,学生必须: - 1 -

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

线性代数与解析几何试题(附解析)-中国科技大学

中 国 科 学 技 术 大 学 2005—2006学年第2学期考试试卷 考试科目: 线性代数 得分: 学生所在系: 姓名: 学号: 一、判断题(30分,每小题6分)。判断下列命题是否正确,并简要说明理由。 1. 三维空间向量c b,a,共面的充要条件是0det =??? ? ? ???????????c c b c a c c b b b a b c a b a a a 。 2. 设A 为n 阶实正交方阵,I 为n 阶单位阵,则I A 2-为可逆方阵。 3. 设n m ?阶非零实矩阵A 和B 满足0='B A ,则A 的行向量线性相关, 并且B 的行向量也线性相关。 4. 设)(R M n 是n 阶实方阵全体按矩阵的加法与数乘运算构成的线性空间,则 满足0tr =A 的n 阶实方阵A 的全体构成)(R M n 的子空间。 5. 设B A ,为方阵,且???? ? ?B A 是实正定对称方阵,则B A ,也是实正定对称方阵。 二、计算题(62分)。 1. (15分)b a ,为何值时,下列线性方程组有解?当有解时,求出该方程组的通解。 ?????? ?=-+++=+++=-+++=++++b x x x x x x x x x a x x x x x x x x x x 5432154325 432154321334536223231 2. (15分)设n 阶实方阵?????? ? ??----=211211 2O O A n ,求n A det 和1 4 -A 。 3. (17分)设V 是由所有2阶实方阵构成的实线性空间。在定义内积Y X Y X '=tr ),(后, V 成为一个欧氏空间。现定义V 上的变换X X X '+ : A 。 (1)证明: A 是一个线性变换;(2)求 A 在基??? ??????? ?????? ?????? ?????? ? ?1000,0100,0010,0001下的表示矩阵; (3)求 A 的所有特征值与特征向量;(4)求V 的一组标准正交基,使得 A 在此基下的表示矩阵为对角阵。 4. (15分)通过正交变换化二次型222)()()(),,(x z z y y x z y x f -+-+-=为标准形;并判 断三维欧氏空间中的曲面3)()()(222=-+-+-x z z y y x 是哪一类曲面。 三、证明题(8分)。以下两小题任选一题。 1. 设n m R A ?∈,m n R B ?∈,I 是n 阶单位方阵。证明: (1))rank(0rank AB n B I A +=??? ? ? ?-。 (2)n B A AB -+≥)rank()rank()rank(。 2. 设实对称方阵A 满足3A A =,证明:A 正交相似于对角形???? ? ? ?-0s r I I 。

线性代数期末试卷及解析(4套全)2018科大

线性代数期末试卷一 一、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分,把答案填在题中横线上) (5)设矩阵210120001?? ? = ? ??? A ,矩阵 B 满足*2=+ABA BA E ,其中*A 为A 的伴随矩阵,E 是 单位矩阵,则||=B __________. 解:||=B 1 9 . 显然||3=A ,在等式*2=+ABA BA E 两端右乘A 得 36=+AB B A (36)-=A E B A 上式取行列式 03 03 0||3003 =-B 故 1||9 = B . 方法二:因||3=A ,则*31 ||||9-==A A 将** 2=+ABA BA E 移项得 * (2)-=A E BA E 两端取行列式得 1||91??=B ,故1||9 =B . 二、选择题(本题8小题,每小题4分,满分32分. 在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,把所选项前的字母填在题后的括号内.) (11)设A 是3阶方阵,将A 的第1列与第2列交换得B ,再把B 的第2列加到第3列得C ,则满足=AQ C 的可逆矩阵Q 为 (A )010100.101?? ? ? ??? (B )010101001?? ? ? ???. (C )010100011?? ? ? ???. (D )011100001?? ? ? ??? . 解:(D )正确. 由题意 12=AE B ,其中12010100001?? ? = ? ??? E 为第一种类型初等矩阵, 23(1)=BE C ,其中23100(1)011001?? ? = ? ??? E 为第三种类型初等矩阵.

线性代数教学大纲

线性代数Ⅰ课程教学大纲 一课程基本情况 课程名称:线性代数。 课程名称(英文): Linear Algebra。 课程编号:B11071。 课程总学时:40学时(全部为课堂讲授)。 课程学分:2学分。 课程分类:必修,考试课。 开课学期:第3学期。 开课专业:适合对数学类基础课要求较高的理工类本科专业,包括物理学(S)、计算机科学与技术(S)、农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化、电气工程与自动化、电子信息工程、土木工程、工程管理等专业。 先修课程:无。 后续课程:大学物理等基础课和各专业相应专业课。 二课程的性质、地位、作用和任务 《线性代数》是高等学校上述各专业的重要基础课。由于线性问题广泛存在于科学技术的各个领域,某些非线性问题在一定条件下可以转化为线性问题,尤其是在计算机日益普及的今天,解大型线性方程组、求矩阵的特征值与特征向量等已成为科学技术人员经常遇到的课题,因此学习和掌握线性代数的理论和方法是掌握现代科学技术以及从事科学研究的重要基础和手段,同时也是实现我院上述各专业培养目标的必备前提。本课程的主要任务是学习科学技术中常用的矩阵方法、线性方程组及其有关的基本计算方法。使学生具有熟练的矩阵运算能力及用矩阵方法解决一些实际问题的能力。从而为学生进一步学习后续课程和进一步提高打下必要的数学基础。 三主要容、重点及深度 了解行列式的定义,掌握行列式的性质及其计算。理解矩阵(包括特殊矩阵)、逆矩阵、矩阵的秩的概念。熟练掌握矩阵的线性运算、乘法运算、转置及其运算规律。理解逆矩阵存在的充要条件,掌握矩阵的求逆的方法。掌握矩阵的初等变换,并会求矩阵的秩。理解n维向量的概念。掌握向量组的线性相关和线性无关的定义及有关重要结论。掌握向量组的极大线性无关组与向量组的秩。了解n 维向量空间及其子空间、基、维数等概念。理解克莱姆(Cramer)法则。理解非齐次线性方程组有解的充要条件及齐次线性方程组有非零解的充要条件。理解齐次线性方程组解空间、基础解系、通解等概念。熟练掌握用行初等变换求线性方程组通解的方法。掌握矩阵的特征值和特征向量的概念及其求解方法。了解矩阵相似的概念以及实对称矩阵与对角矩阵相似的结论。了解向量积及正交矩阵的概念和性质。了解二次型及其矩阵表示,会用配方法及正交变换法化二次型为标准形。了解惯性定理、二次型的秩、二次型的正定性及其判别法。

2013考研数学(一)、数学(二)考试大纲汇总(考试科目:高等数学、线性代数、微积分、概率论与数理统计)

2013考研数学(一)、数学(二)考试大纲汇总 考试科目:高等数学、线性代数、概率论与数理统计 2013考研数学(一)考试大纲 考试科目:高等数学、线性代数、概率论与数理统计 考试形式和试卷结构 一、试卷满分及考试时间 试卷满分为150分,考试时间为180分钟. 二、答题方式 答题方式为闭卷、笔试. 三、试卷内容结构 高等教学 约56% 线性代数 约22% 概率论与数理统计22% 四、试卷题型结构 试卷题型结构为: 单选题 8小题,每题4分,共32分 填空题 6小题,每题4分,共24分 解答题(包括证明题) 9小题,共94分 高等数学 一、函数、极限、连续 考试内容 函数的概念及表示法 函数的有界性、单调性、周期性和奇偶性 复合函数、反函数、分段函数和隐函数 基本初等函数的性质及其图形 初等函数 函数关系的建立 数列极限与函数极限的定义及其性质 函数的左极限与右极限 无穷小量和无穷大量的概念及其关系 无穷小量的性质及无穷小量的比较 极限的四则运算 极限存在的两个准则:单调有界准则和夹逼准则 两个重要极限: 0sin lim 1x x x →= 1lim 1x x e x →∞??+= ??? 函数连续的概念 函数间断点的类型 初等函数的连续性 闭区间上连续函数的性质 考试要求 1.理解函数的概念,掌握函数的表示法,会建立应用问题的函数关系. 2.了解函数的有界性、单调性、周期性和奇偶性. 3.理解复合函数及分段函数的概念,了解反函数及隐函数的概念. 4.掌握基本初等函数的性质及其图形,了解初等函数的概念. 5.理解极限的概念,理解函数左极限与右极限的概念以及函数极限存在与左、右极限之间的关系. 6.掌握极限的性质及四则运算法则. 7.掌握极限存在的两个准则,并会利用它们求极限,掌握利用两个重要极限求极限的

线性代数期末试题及参考答案

线性代数期末试卷及参考答案 一、单项选择题(每小题3分,共15分) 1.下列矩阵中,( )不是初等矩阵。 (A )001010100?????????? (B)100000010?? ?? ?? ???? (C) 100020001????????? ?(D) 100012001????-?????? 2.设向量组123,,ααα线性无关,则下列向量组中线性无关的是( )。 (A )122331,,αααααα--- (B )1231,,αααα+ (C )1212,,23αααα- (D )2323,,2αααα+ 3.设A 为n 阶方阵,且2 50A A E +-=。则1(2)A E -+=( ) (A) A E - (B) E A + (C) 1()3A E - (D) 1() 3A E + 4.设A 为n m ?矩阵,则有( )。 (A )若n m <,则b Ax =有无穷多解; (B )若n m <,则0=Ax 有非零解,且基础解系含有m n -个线性无关解向量; (C )若A 有n 阶子式不为零,则b Ax =有唯一解; (D )若A 有n 阶子式不为零,则0=Ax 仅有零解。 5.若n 阶矩阵A ,B 有共同的特征值,且各有n 个线性无关的特征向量,则 () (A )A 与B 相似(B )A B ≠,但|A-B |=0 (C )A=B (D )A 与B 不一定相似,但|A|=|B| 二、判断题(正确填T ,错误填F 。每小题2分,共10分) 1.A 是n 阶方阵,R ∈λ,则有A A λλ=。() 2.A ,B 是同阶方阵,且0≠AB ,则 111)(---=A B AB 。()

线性代数复习提纲2017

线性代数复习提纲(2017) 第一章行列式 复习重点:第1、3、4、5节. 课本:P2,例2,例3;P11,例2;P15,例1;P22,例2;P26,例5. 练习册:P2,4; P4,一(1,2,3); P6,三(1);P7,三(2,3). 第二章矩阵 复习重点:第3、5节. 课本:P34,例2;P42,例1,例3, 例4;P54,例1;P57,例2;P59,例1,例4. 练习册:P10,1;P11,三,四;P12,2;P14,一(1,4,6);P16,九;P45,三(2); P48,三(2); P51,三(2). 第三章向量组的线性相关性 复习重点:第2、3节. 课本:P72,例2;P72,例3;P80,例4;P86,例9;P88,例1;P90,例2; P92,例2; P93,例4; P95,21. 练习册:P18,四;P19,1,2,3;P22,四(2)(4);P40,三;P45,三(3); P48,三(3). 第四章线性方程组 复习重点: 第2、3节. 课本:P103, 例1;P106, 例1;P107,例2,例3; 练习册:P25,四;P29,三(3)(4);P41,四; P43,三(4);P49,三(5). 第五章矩阵对角化 复习重点: 第1、2节.

课本:P116, 例1,例2;P120,例4;P122,例1;P123, 例2;P128,例6;P130,例7. 练习册:P31,1;P32,2,3;P33,4;P34,一(1),二(1); P44, 一(4);P47,一(4);P52,三(6). 第六章二次型 复习重点: 第2、3节. 课本:P141,例1; P143,例2; P145,例3; P149,例3. 练习册:P37,3;P38,一(1);三(1)(2);P49,三(7);P55,五.

厦门大学线性代数期末试题及答案

一、填空题(每小题2分,共20分) 1.如果行列式2333231232221131211=a a a a a a a a a ,则=---------33 32 31 232221 13 1211 222222222a a a a a a a a a 。 2.设2 3 2 6219321862 131-= D ,则=+++42322212A A A A 。 3.设1 ,,4321,0121-=??? ? ??=???? ??=A E ABC C B 则且有= 。 4.设齐次线性方程组??? ?? ??=????? ??????? ??000111111321x x x a a a 的基础解系含有2个解向量,则 =a 。 、B 均为5阶矩阵,2,2 1 == B A ,则=--1A B T 。 6.设T )1,2,1(-=α,设T A αα=,则=6A 。 7.设A 为n 阶可逆矩阵,*A 为A 的伴随矩阵,若λ是矩阵A 的一个特征值,则*A 的一个特征值可表示为 。 8.若31212322 212232x x x tx x x x f -+++=为正定二次型,则t 的范围是 。 9.设向量T T )1,2,2,1(,)2,3,1,2(-=β=α,则α与β的夹角=θ 。 10. 若3阶矩阵A 的特征值分别为1,2,3,则=+E A 。

二、单项选择(每小题2分,共10分) 1.若齐次线性方程组??? ??=λ++=+λ+=++λ0 00321 321321x x x x x x x x x 有非零解,则=λ( ) A .1或2 B . -1或-2 C .1或-2 D .-1或2. 2.已知4阶矩阵A 的第三列的元素依次为2,2,3,1-,它们的余子式的值分别为 1,1,2,3-,则=A ( ) A .5 B .-5 C .-3 D .3 3.设A 、B 均为n 阶矩阵,满足O AB =,则必有( ) A .0=+ B A B .))B r A r ((= C .O A =或O B = D .0=A 或0=B 4. 设21β,β是非齐次线性方程组b X A =的两个解向量,则下列向量中仍为该方程组解的是 ( ) A .21+ββ B . ()21235 1 ββ+ C .()21221ββ+ D .21ββ- 5. 若二次型3231212 322 2166255x x x x x x kx x x f -+-++=的秩为2,则=k ( ) A . 1 B .2 C . 3 D . 4 三、计算题 (每题9分,共63分) 1.计算n 阶行列式a b b b a b b b a D n =

线性代数与空间解析几何总结

线性代数与空间解析几何总结 线性代数和空间解析几何是非数学专业的一门基础课程,可以看做是高等代数和解析几何的简化版。其内容大概分为八章,以线性代数内容为主,穿插少量解析几何知识。全书逻辑严谨,内容关联性强,但是缺乏直观性,对于没有基础的大一新生,不免显得生硬。 第一章主要讲述行列式相关内容,直接给出了行列式的定义。这一章的重点内容是根据行列式的定义推出一些性质,利用定义推导出行列式运算的一些性质,并且根据这些性质灵活的化简计算具体的行列式。其实行列式的计算相当繁琐,我们只需要掌握最基本的一些方法,如构造三角行列式(这种方法很重要,矩阵初等变换也要用)、加边法、递推法等等,还有一个重要的范德蒙行列式需要掌握。在章末,给出了克莱姆法则及其在解方程组时的应用,这本来是线性方程组理论内容,为了强化行列式的应用,放在了第一章介绍。 第二章讲述矩阵的基本内容,这是全书的核心,而矩阵理论也是整个线性代数体系的核心内容之一。这一章内容很多,而且联系复杂,但以矩阵的逆和秩为中心内容。首先,介绍的是矩阵的基本概念,基本分类和基本运算,对于矩阵的运算,比较重要的是矩阵与矩阵之间的乘法,这是个新运算,要多加练习,在此基础上,还引出了方阵的幂的概念。然后就开始通过单位矩阵和1的类比,引出矩阵的逆的概念,给出了矩阵逆的性质,给出了判别矩阵是否可逆的充要条件(以后还有很多补充)和求逆矩阵的伴随矩阵法。接着通过解线性方程组的一般解法,引出矩阵的初等变换,给出了行阶梯型矩阵、行最简型矩阵和标准型矩阵的概念。给出了矩阵秩的定义(显然,一个方阵是否可逆与其是否满秩是等价的),指出初等行变换不会改变矩阵的秩,并给出了求矩阵秩的方法——化矩阵为行阶梯型矩阵。接着,又给出了初等矩阵的定义,并且将矩阵初等变换和矩阵与一个初等矩阵相乘建立起一一对应的关系,用初等变换将矩阵化为标准型,显然,根据初等变换不该变矩阵的秩,则初等变换不改变矩阵可逆性,由于我们可以很容易地观察出标准型矩阵的秩和行列式,所以若一个方阵可逆,它的标准型必然是一个单位阵。于是,每个可逆矩阵都可以写成N个初等矩阵的乘积,且初等矩阵都是可逆的,并且都有其明确的变换意义,我们便利用这个结论给出了求可逆矩阵的一般方法——初等变换法(很重要)。最后一部分介绍的是关于分块矩阵的一些知识,其实这些内容是矩阵内容的推广,把矩阵中的元素由数换成了矩阵,内容可以类比于矩阵进行学习,但要注意由于矩阵并不是数,所以比如说行列式运算与一般矩阵的运算法则不同,这种问题最好还是化为一般矩阵处理,以免超范围使用性质,造成不必要的错误。值得一提的是,分块矩阵的秩的性质很重要,在书的后续内容中有着广泛的应用。 第三章是空间向量,属于向量理论范畴,这是线性代数体系的另一个核心内容,它与线性方程组理论和解析几何有着紧密的联系。本章主要介绍基本的空间几何即三维向量知识,为学习更深一层向量理论给出一个直观印象,这是本书中空间解析几何部分的内容。首先给出三维向量的直观概念,空间中既有大小又有方向的量,然后给出了一些性质;建立坐标系,向量线性运算转化为坐标运算,这些都可以类比于平面向量学习。下面介绍空间中的平面和直线的知识,这是本章的重点。给出了平面在空间直角坐标系中的方程,利用两个平面的交线是直线这一结论给出直线方程的一般形式,根据方程解的情况讨论空间平面和直线的位置关系。空间中主要解决距离和角度两个问题,通过引入的向量积和平面法向量,给出了一系列相关求解公式,当然,理解这些公式的推导是更重要的,这能大大简化问题的求解。最后,书中还给出了平面束和投影的概念,求解直线在某一平面上的投影方程的方法要掌握。

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