2010~2024年第一学期线性代数参***。
一、 单项选择。
二、 填空题。
1、 2、列为满秩或r(a)=n、 6、三、 计算题。
1、(1)原式=
从而为一个极大无关组,
3、 解:同解方程组为。
基础解系为:,非齐次线性方程的一个特解为。
所以原方程的通解为:(为任意常数)。
4、(1)当时,,,方程组无解;
且时,,方程组有唯一解;
时,方程组有无穷多个解。
2)时, 同解方程组为。
对应齐次线形方程组的基础解系为,
非其次方程组的一个特解为。
所以原方程的通解为(为任意常数)。
5、a 的特征值:, 即,特征值为:(三重),。
当时,,解得基础解系为: ,
将正交化,得: ,再将单位化,得。
当时,,解得基础解系为:,将单位化得。
令则有。四、 证明题。
1、证明:设为的解,则。
设为的解,则,则满足。
为列满秩矩阵
只有零解。也是的解,因此,与同解。
2、(1)证明:设有关系式 (1)
用矩阵a左乘上式两边得: 即2)
由于由(2)(3)可得从而(1)式变为。
因为是对应齐次线性方程组的一个基础解系,从而线性无关,于是,由定义知,线性无关。
2)设有关系式。
即。有(1)知,线性无关,从而且。
故,所以,线性无关。
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