福建师范大学试卷纸共4页,第1页福建师范大学(公共课)数计学院2013—2014学年第二学期考试期末考B卷考生信息栏______学院______系______专业______年级姓名______学号___装订线专业:全校各专业年级:2013级等课程名称:线性代数任课教师:陈兰清、林惠玲试卷类别:开卷()闭卷(√)考试用时:120分钟考试时间:2014年6月27日下午2点30分题号一1-5二6-10三总得分1112131415得分考生须知1.答案一律写在答题纸上,否则无效。2.答题要写清题号,不必抄原题。3.考试结束,试卷与答题纸一并提交。一.单项选择题:每小题3分,共15分.请将答案写在答题纸上.1.设矩阵A为3阶可逆矩阵,()TrA表示A的主对角线元素之和,k为非零常数,则。(A)||||kAkA(B)()()TrkAkTrA(C)()()RkAkRA(D)11()kAkA2.设n阶可逆矩阵1,ABCABCEB、、满足则()11(A)AC11(B)CA(C)AC(D)CA福建师范大学试卷纸共4页,第1页3.已知3元非齐次线性方程组Axb的两个解向量12,满足12(1,0,0)T,12(2,4,6)T。若秩()2RA,则Axb的通解为,其中k为任意常数。(A)(2,4,6)(1,0,0)TTk(B)(1,2,3)(1,0,0)TTk(C)(1,0,0)(1,4,6)TTk(D)(1,0,0)(1,2,3)TTk4.设A是3阶矩阵,123,,是3维非零列向量,如果(1,2,3)iiAii,则下列结论正确的是()(A)若123,2,3P,则有1diag(1,1,1)PAP;(B)若1123,,3P,则有1diag(1,2,3)PAP;(C)若1232,,5P,则有1diag(1,2,3)PAP;(D)若321,,P,则有1diag(1,2,3)PAP.5.下列矩阵不可以对角化的是()(A)102010002;(B)120210001;(C)102010001;(D)122002001二.填空题:每小题3分,共15分.请将答案写在答题纸上.6.14243444,.ijijabcdcbdaDADaAAAAdbcaabdc设四阶行列式是中元素的代数余子式,则11112257.1341321568.已知三阶矩阵A的特征值为1,1,2,E是单位矩阵,则行列式*2AAE福建师范大学试卷纸共4页,第1页考生信息栏______学院______系______专业______年级姓名______学号_____装订线9.已知123211263211(,,)26321063A是正交矩阵,(1,0,1)T,则在基123,,下的坐标为。10.当t满足时,实二次型2221231212233,,542fxxxxxxxtxxx是正定二次型。三.解答题:11~15题,共70分.请将答案写在答题纸上.(要求写出证明过程或演算步骤)11.(12分)已知矩阵110110101,225111341AB,求:(1)2,TABA(2)1.AB12.(12分)设向量组1231215321A:2,8,4,B:3,1.37221(1)求出向量组12312,,,,的一个最大无关组,并把其余的向量用该最大无关组线性表示.(2)证明:组能由组线性表示,但组不能由组线性表示。13.(12分)已知123(1,0,0),(0,1,0),(2,0,1)TTT是3维实向量空间3R的一个基,1(1,0,1),T2(0,1,1),T3(1,2,0)T是3R的一组向量。福建师范大学试卷纸共4页,第1页(1)证明:向量组123,,是3R的一个基;(2)已知向量在基123,,下的坐标为(1,1,1)T,求在基123,,下的坐标。14.(14分)当a,b为何值时,线性方程组123423423412340221(3)2321xxxxxxxxaxxbxxxax有唯一解、无解、无穷多解?当方程组有无穷多解时求其通解(要求用其特解和导出组的基础解系表示)。15.(20分)设实对称矩阵422242224A,(1)求出A的所有特征值和特征向量;(2)求一个正交矩阵Q和对角矩阵,使得1QAQ。(3)证明:当实数2k时,实对称矩阵AkE为正定矩阵.