2015-2016 学年第2学期
线性代数试题答案与评分标准
一. 选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 1. D 2. C 3. C 4. B 5. A
二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,满分20分)
16. ? 27. 0 8. ?125 9. ?2 110. t?
5三、计算题 11. (满分8分)
?2??246?????T(1) A?BC??1??123???123?
?3??369?????(2) --------------4分
A2?(BTC)(BTC)?BT(CBT)C?13A?246????13?123??369???
--------------8分
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12.(满分7分)
2000D?2020000200002?(?1)1?50200002000021000--------------3分
200?2?24?(?1)1?4020
002--------------5分
?32?8?24
--------------7分
13. (满分8分)
?1??A|I???2?2??1?r3?2r2?????0?0??1?2?2r3?rr????01?2r3?0?2100??122100??r2?2r1???2 010 ?????0?3?6 -210 r3?2r1???0?6?3-201??21001????22100?1?122100??9r3???3?6 -210 ?????012 2/3-1/30 1???r23?0012/9-2/91/9?092-21????205/94/9-2/9??1001/92/92/9??r1?2r2??10 2/91/9-2/9 ??????010 2/91/9-2/9 ??0012/9-2/91/9?012/9-2/91/9?????122?1???1可见 A??21?2?
9???2?21?--------------4分
211A?22121?2?0?3?6??27r3?2r1r2?2r1122
2?20?6?3?1AA??A?A?AI??A???A, A第 2 页 共 6 页
?122?所以?A*??1??1?27?21?2?. ???2?21??
四、解答题 14.(满分10分)
?2?1?112???A??1,?2,?3,??11?214?4,?5????4?62?24?? ?36?979????10?104???01?103???0001?3?? ?00000??
可见?1,?2,?4是一个极大无关组。
?3???1??2,?5?4?1?3?2?3?4
15. (满分10分)
A???11?1?1?1??22?3?4?1?????r2?2r1?1101r?r2???1??1?r2?0012
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--------------8分
--------------6分
--------------8分
--------------10分?2??1??, --------------3分
?x1?x2?x4?2x5?0得原方程组的同解方程组?,
x?2x?x?045?3?x1??x2?x4?2x5?x?x22?即?, ?x3??2x4?x5?x?x4?4??x5?x5--------------6分
?x1???1???1??2?????????x102???????0?写成向量方程的形式为?x3??x2?0??x4??2??x5?1?,
????????x01?4??????0??0??0??1??x????????5?得到原方程组的一个基础解系:
??1???1??2???????10?????0??1??0?,?2???2?,?3??1?.
??????01?????0??0??0??1???????--------------9分
通解为:
x?k1?1?k2?2?k2?3 k1,k2,k3为任意实数
--------------10分
16.(满分8分)
AB 可得存在可逆阵P P?1AP?B
--------------1分
?1 P(A?I)P?B?I
-------------2分
第 2 页 共 6 页
从而
R(A?I)?R(B?I)
-------------3分
??101???B?I??000?
?10?1???-------------5分
R(B?I)?1
-------------7分
所以
R(A?I)?1
-------------8分
17.(满分8分)
?200??? A??03a?
?0a3???--------------1分
A的特征值为1,2,5 --------------2分
200 A?1?2?5 即 A?03a?2(9?a2)?10
0a3 ∴a?2
--------------4分
解方程组(I?A)x?0, 得基础解系?1=(0,?1,1) 单位化 e1=(0,?
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T11T,) -------------5分 22
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