1、考研数学一(线性代数)模拟试卷 42(无答案)一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1 设 A 是 n 阶矩阵,下列结论正确的是( )(A)A,B 都不可逆的充分必要条件是 AB 不可逆(B) r(A) n,r(B) n 的充分必要条件是 r(AB) n(C) AX=0 与 BX=0 同解的充分必要条件是 r(A)=r(B)(D)AB 的充分必要条件是 EAE 一 B2 设 A 为 n 阶可逆矩阵, 为 A 的特征值,则 A*的一个特征值为 ( )(A)(B)(C) |A|(D)|A| n13 设三阶矩阵 A 的特征值为 2=一 1, 2=0, 3=1,则下列结论不正确
2、的是( ) (A)矩阵 A 不可逆(B)矩阵 A 的迹为零(C)特征值一 1,1 对应的特征向量正交(D)方程组 AX=0 的基础解系含有一个线性无关的解向量4 设 A 为三阶矩阵,方程组 AX=0 的基础解系为 1, 2,又 =一 2 为 A 的一个特征值,其对应的特征向量为 3,下列向量中是 A 的特征向量的是( )(A) 1+3(B) 33 一 1(C) 1+22+33(D)2 1325 设 A 为 n 阶实对称矩阵,下列结论不正确的是( )(A)矩阵 A 与单位矩阵 E 合同(B)矩阵 A 的特征值都是实数(C)存在可逆矩阵 P,使 PAP1 为对角阵(D)存在正交阵 Q,使 QTAQ
3、 为对角阵6 设 n 阶矩阵 A 与对角矩阵相似,则( )(A)A 的 n 个特征值都是单值(B) A 是可逆矩阵(C) A 存在 n 个线性无关的特征向量(D)A 一定为 n 阶实对称矩阵7 设 , 为四维非零列向量,且 ,令 A=T,则 A 的线性无关特征向量个数为( )(A)1(B) 2(C) 3(D)48 设 A,B 为正定矩阵,C 是可逆矩阵,下列矩阵不是正定矩阵的是( ) (A)C TAC(B) A1+B1(C) A*+B*(D)AB二、填空题9 设 A 是三阶矩阵,其三个特征值为一 ,1,则 |4A*+3E|=_10 设 = 的特征向量,则a=_,b=_11 已知 A= 有三个线
4、性无关的特征向量,则 a=_12 设 A 为三阶实对称矩阵,且 1= 为 A 的不同特征值对应的特征向量,则 a=_13 设 AB,其中 A= ,则x=_,y=_14 设 A 是三阶实对称矩阵,其特征值为 =3, 2=3=5,且 1=3 对应的线性无关的特征向量为 1= ,则 2=3=5 对应的线性无关的特征向量为_15 设 , 为三维非零列向量,(,)=3,A= T,则 A 的特征值为_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。16 设 A= 有三个线性无关的特征向量(1)求 a; (2) 求 A 的特征向量; (3)求可逆矩阵 P,使得 P1AP 为对角阵17 设 A= 为 A 的
5、特征向量(1)求 a,b 及 A 的所有特征值与特征向量(2)A 可否对角化 ?若可对角化,求可逆矩阵 P,使得 P1AP 为对角矩阵18 设 A= ,求 A 的特征值,并证明 A 不可以对角化19 设 A= ,已知 A 有三个线性无关的特征向量且 =2 为矩阵 A 的二重特征值,求可逆矩阵 A,使得 A1AP 为对角矩阵20 设 ATA=E,证明:A 的实特征值的绝对值为 121 设 为 A 的特征值 (1)证明:A T 与 A 特征值相等; (2)求 A2,A 2+2A+3E 的特征值; (3)若 |A|0,求 A1,A *,EA 1 的特征值22 设 X1,X 2 分别为 A 的属于不同
6、特征值 1, 2 的特征向量证明:X 1+X2 不是A 的特征向量23 = 0,求 A 的全部特征值,并证明 A 可以对角化24 设向量 =(a1,a 2,a n)T,其中 a10,A= T (1)求方程组 AX=0 的通解; (2)求 A 的非零特征值及其对应的线性无关的特征向量25 设 = ,A= T,求|6E An|26 设 A 为三阶矩阵,A 的特征值为 1=1, 2=2, 3=3,其对应的线性无关的特征向量分别为 1= ,求 An27 设 A 是 n 阶矩阵, 是 A 的特征值,其对应的特征向量为 X,证明: 2 是 A2 的特征值,X 为特征向量若 A2 有特征值 ,其对应的特征向
7、量为 X,X 是否一定为 A 的特征向量? 说明理由28 设 A,B 为 n 阶矩阵(1)是否有 ABBA; (2)若 A 有特征值 1,2,n,证明:ABBA 29 设 为 n 维非零列向量,A=E (1)证明:A 可逆并求 A1; (2)证明: 为矩阵 A 的特征向量30 设矩阵 A= 有一个特征值为 3 (1)求 y; (2)求可逆矩阵 P,使得(AP)T(AP)为对角矩阵31 设 A 是三阶实对称矩阵,r(A)=1,A 2 一 3A=O,设(1,1,一 1)T 为 A 的非零特征值对应的特征向量 (1)求 A 的特征值; (2) 求矩阵 A32 设三阶实对称矩阵 A 的特征值为 1=8, 2=3=2,矩阵 A 的属于特征值 1=8 的特征向量为 1= ,求属于 2=3=2的另一个特征向量33 设 n 阶矩阵 A 满足(aEA)(bEA)=O 且 ab证明:A 可对角化