线性代数
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习题二

1.填空题

(1)设,其中BE都是n阶矩阵。则当且仅当B2=_____时,A2=A

(2)已知α=(1,2,3),A=α'β,则An=______。

(3)设AB都是n阶矩阵。则A2-B2=(A+B)(A-B)成立的充要条件是____。

(4)设B=(b1b2b3b4'),且矩阵X使得,则矩阵X=_______。

(5)设,则A-1=_______。

(6)设矩阵,则(A*)-1=_______。

2.选择题

(1)设An阶矩阵,经若干次矩阵的初等变换得到矩阵B,那么( )。

(A)必有|A|=|B

(B)必有|A|≠|B

(C)若|A|>0,则|B|>0

(D)若|A|=0,则|B|=0

(2)设An阶对称阵,Bn阶反对称阵,则下列矩阵中为反对称阵的是( )。

(A)BAB

(B)ABA

(C)ABAB

(D)BABA

(3)设ABC均为n阶矩阵,且ABC=E,则必有( )。

(A)ABC=E

(B)CBA=E

(C)BAC=E

(D)BCA=E

(4)设ABCn阶方阵,且AB=BC=CA=E,则A2+B2+C2=( )。

(A)3E

(B)2E

(C)E

(D)0

(5)设An阶可逆矩阵,则(-A)*等于( )。

(A)-A*

(B)A*

(C)(-1)nA*

(D)(-1)n-1A*

3.已知

A'BAB-2BA

4.求下列矩阵的乘积

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

5.计算

(1)

(2)

(3)

(4)

6.求所有与矩阵A可交换的矩阵

(1)

(2)

7.设

abc互不相同)

证明:与A可交换的矩阵必为对角矩阵。

8.设ABn阶矩阵,并且满足AB=BA,证明

(1)(A+B)2=A2+2AB+B2

(2)(ABk=AkBkk是非负整数)

9.已知线性变换

利用矩阵乘法,求从x1x2x3z1z2的线性变换。

10.已知矩阵

问:将A乘上什么矩阵,才能得到

(1)

(2)(a11 a12 a13

(3)

(4)(a11+a12+a13+a21+a22+a23+a31+a32+a33

11.计算

并由此证明

12.设A是反对称矩阵,B是对称矩阵,证明:

(1)A2是对称矩阵;

(2)AB-BA是对称矩阵;

(3)AB是反对称矩阵的充要条件是AB=BA

13.求下列各矩阵的逆矩阵

(1)/>

(2)

(3)

(4)

14.证明:

(1)若A2=O,则(E-A-1=E+A

(2)若A2-A+E=O,则A-1=E-A

(3)若Ak=O,则(E-A-1=E+A+A2+…+Ak-1

15.求下列n阶矩阵的逆矩阵

(1)

(2)

其中ai≠0(i=1,2,…,n)。

16.已知AP=PB,其中

AA6

17.设A为三阶矩阵,A*是A的伴随矩阵,/>,求|(3A-1-2A*|的值。

18.已知n阶矩阵A满足A2-3A-2E=OEn阶单位矩阵,试证A可逆,并求A-1

19.用初等变换法求下列矩阵的逆矩阵

(1)

(2)

(3)

(4)

20.设AB满足AB=A+2B,其中,试求矩阵B

21.设4阶矩阵A=(α γ2 γ3 γ4)及B=(β γ2 γ3 γ4),其中αβγ2γ3γ4都是4行1列的矩阵,又已知行列式|A|=4,|B|=1,试求行列式|A+B|的值。

22.已知3阶矩阵A的逆矩阵,试求其伴随矩阵A*的逆矩阵。

23.试用初等行变换的方法求解方程组

(1)

(2)

24.用初等变换法求解下列矩阵方程

(1)

(2)

25*.设有分块矩阵/>,其中An阶可逆矩阵,Dm阶矩阵,证明

det(R)=|A||D-CA-1B

26*.试用MATLAB符号运算的方法计算下列矩阵的行列式

并用因式分解函数命令factor简化所得到的结果。