南京航空航天大学第1页(共6页)二○一四~二○一五学年第一学期《线性代数》考试试题考试日期:2015年1月3日试卷类型:B试卷代号:班号学号姓名题号一二三四五总分得分一、填空(2分×14=28分)1.向量组,,,当时,,此时的一个极大无关组为。2.三阶矩阵的行列式,矩阵的行列式,则,。3.实数域上线性空间的一组基为,维数为。4.设为矩阵,则非齐次线性方程组有解的充分必要条件为;当时,它的导出组的一个基础解系中应含有个解向量。5.三阶矩阵,,则初等矩阵使,若矩阵,则矩阵。6.三阶矩阵,是不可逆矩阵,且(为三维非零向量),则的特征值为,行列式。(其中是的伴随矩阵)7.实对称矩阵与相似,则二次型的规范形为,此二次型(填“是”或者“不是”)正定二次型。二、计算题(要求写出主要计算过程)(8分×4=32分)本题分数28得分本题分数32得分第2页(共6页)1.计算行列式值。2.矩阵,满足;求矩阵。3、设上的线性变换A使得A,求A在基,,下的矩阵。第3页(共6页)4.已知是矩阵的一个特征向量。1.确定参数及特征向量所对应的特征值。2.问能否与对角形矩阵相似,说明理由。三、(12分)已知下列非齐次线性方程组(I),(II)(I)(II)1.求线性方程组(I)的通解。2.当线性方程组(II)中参数取何值时,方程组(I)与(II)同解。本题分数12得分第4页(共6页)四、(13分)二次型1.写出此二次型的系数矩阵;2.用正交变换将二次型化为标准形,并写出正交变换及二次型的标准形。本题分数13得分第5页(共6页)五()证明题1.设矩阵满足,证明:矩阵可逆,并求。2.设为任意阶矩阵,证明:(1)为对称矩阵;(2)若为实矩阵,,本题分数15得分第6页(共6页)则。3.设为矩阵的属于不同特征值的特征向量,若,问:是不是的特征向量,说明理由。