当前位置:文档之家› 线性代数矩阵练习题参考答案

线性代数矩阵练习题参考答案

《线性代数》第二章练习题参考答案
8、设矩阵A满足A2+A-4E=O,则(A-E)-1=
(A+2E) 一、填空题
1、设A=⎛ 12 ⎫⎛3-2⎫⎛⎝-13⎪⎪⎭,B= ⎝21⎪⎪⎭
,则 3A+2B =⎛ 92⎫⎝111⎪⎭; AB =⎛ 70⎫⎝35⎪⎭;BT
= 3⎝-2⎛19
-3⎫2、设矩阵A=⎛ -15⎫⎪,8⎪⎝13⎭B=⎛ 31⎫则⎛-
614⎫-1 -8⎝-20⎪,⎭3A-B= ⎝59⎪,

AB= 11⎪⎪。

⎝88⎪⎭
3、设A为三阶矩阵,且A=2,则2A*-A-1=
272
4、设矩阵A为3阶方阵,且|A|=5,则|A*|=__25____,|2A|=____40_ ⎛⎛3、设A= 120⎫
340⎪⎪,B=⎛ 23-1⎫T
86⎫ 1810⎪⎝-121⎪
⎭⎝-240⎪⎪⎭,则AB=
⎪⎝310⎪⎭
⎛11⎫
4、设A=
1 2
25⎪
⎪,且r(A)=2,则t= 4 ⎝11t⎪⎭
⎛ 123
3⎫
5、若A=
3-12⎪
06-24⎪
⎪则r(A)=_2____ ⎝0
000⎪

6、设矩阵A=⎛ 1-1 ⎫⎛
⎝23⎪⎪⎭,B=A2-3A+2E,则B-1
= 01⎫ 2⎪⎝-1-1⎪⎭
7、设A是方阵,已知A2-2A-2E=O,则(A+E)-1=3E-A
2⎫1⎪⎭ 2
⎛102⎫9、设A是4⨯3矩阵且r(A)=2,B= 020⎪
⎪,则r(AB)=
⎝-103⎪⎭⎛10、设A= 100⎫ 220⎪⎪,则(A*)-1=1⎛100⎫A=1 220⎪
⎪⎝345⎪⎭A10 ⎝345⎪

⎛⎛ 1
00⎫11、设A= 300⎫ 140⎪
⎪,则(A-2E)-1=
-11⎪
⎝003⎪⎭
220⎪⎪(用分块矩阵求逆矩阵) ⎝
00
1⎪⎭
⎛⎛ 5
20⎫
1-2
0⎫0
-2500⎪12、设A= 2
100⎪

001-2⎪,则A-1=
0012⎪⎪ 33⎪
⎝0011⎪
⎪⎭
⎪⎝00-11⎪33⎪⎭
13、已知A为四阶方阵,且A=
12,则3281
⎛⎫⎛2n
⎫14、设A= 2⎫
3⎪⎛22,A2
= 32
⎪⎪⎛2-1n
⎪⎪
,An= 3⎪,A-1= 3-1⎝4⎪⎭⎝
42⎪⎭⎝
4n⎪⎭⎝⎛ 100⎫⎪⎛00⎛15、若A= 230则A*= 18
⎫ -1260⎪
=1⎪,A-1 18
00⎫⎪,
-1260⎪⎝456⎪⎭⎝-2-53⎪
⎭18⎝-2-53⎪⎪⎭
二、单项选择题

⎪⎪4-1⎪⎭
1、若A2=A,则下列一定正确的是 ( D ) (A) A=O (B) A=I (C) A=O或A=I (D)以上可能均不成立
2、设A,B为n阶矩阵,下列命题正确的是( C )(A)
(A+B)=A+2AB+B;(B)(A+B)(A-B)=A-B; 2
1
(A)a;(B);(C)an-1;(D)an。

a
⎛a11 A= a21
9、设 a12a22a13⎫⎪a23⎪,⎪⎛a11
B= a11+a31
a12a12+a32


a13+a33⎪,⎪a13
(C)A2-E=(A+E)(A-E);(D)(AB)2=A2B2。

3、设A是方阵,若AB=AC,则必有( C )(A)A≠0时B=C;(B)B≠C时A=0;(C)B=C时A≠0;(D)A≠0时B=C.
4、下列矩阵为初等矩阵的是( A )
⎛001⎫⎛(A) 100⎫⎪⎛ 312⎫⎛100⎫ 010⎪012⎪(C) 123⎪⎪(B)⎪(D)000⎪
⎝⎭⎪
100⎪⎝012⎪⎭⎝231⎪⎭
⎝001⎪⎭5、设A、B为同阶方阵,且AB=O,则必有( C )(A)A=O或
B=O;(B)A+B=O;(C)A=O或B=O;(D)A+B=O。

6、A、B为同阶方阵,则下列式子成立的是( C (A)A+B=A+B;(B)
AB=BA;
(C)AB=BA;(D)(A+B)-1=A-1+B-1 。

7、设n 阶方阵A、B、C满足关系式ABC=E,则有((A)ACB=E;(B)CBA=E;(C)BAC=E;(D)BCA=E
8、设A为n 阶方阵,且A=a≠0,则A*= (
) D ) C )⎝a
31
a32
a33⎭⎝
a
21a22
a23⎭
⎛100 C= ⎫ 001⎪⎛⎪,D= 100⎫
010⎪
⎪,则必有( C )
⎝010⎪⎭⎝101⎪⎭
(A) ACD=B ;(B)ADC=B;(C) CDA=B;(D) DCA=B 三、解答题
⎛⎛ 11
11⎫⎪1、求A-1
:(1)A= 2
23⎫ 1-10⎪ 11-1-1⎪⎪;(2)A= ⎪⎝-121⎪⎭ 1-11-1 ⎝1-1-11⎪⎪

⎛ 11
11⎫ 4444⎪⎛⎪(1)A-1= 1-4-3⎫
11 1-5-3⎪ 44-14-1⎪4 ⎪, (2) A-1
= ⎪⎪
⎝-164⎪⎭ 1-11 444-14⎪⎪
1111⎪⎝4-4-44⎪⎭
⎛12、若AX = B,其中A= 00⎫ -110⎪⎛⎪,B= 10⎫ 01⎪
⎪,求(1)A-1;(2)X
⎝12-1⎪⎭⎝20⎪⎭
⎛1⎛10⎫A-1= 00⎫
110⎪
⎪,X=A-1B= 11⎪⎝32-1⎪

⎝12⎪
⎪⎭3、解矩阵方程
X⎛ 21⎛13⎫
⎪⎫
⎝53⎪⎪⎭= 20⎪,求X=?
⎝31⎪

解:设A=⎛ 21⎫⎛13⎫
⎝53⎪⎭,B= 20⎪A-1
⎛3-1⎫⎪
,= ⎪⎝31⎪

⎝-52⎭⎛X=BA-1= 13⎫0⎪⎛3-1⎫⎛-125⎫ 2⎪⎪= 6-2⎪⎝31⎪⎭⎝-52⎭⎝4-1⎪
⎪⎭⎛11-1⎫4、设A= 011⎪
⎪且A2-AX=E,求矩阵A
⎝00-1⎪⎭
解:A(A-X)=E, A-X=A-1

⎛⎛1-10⎫⎛02-1⎫
X=A-A-1= 11-1⎫
011⎪
- ⎪
011⎪⎪= 000⎪⎝00-1⎪⎭⎝00-1⎪⎪⎭⎝000⎪⎭
5、设A是4阶实矩阵,且A*=8,求A
A=2
6、设A为三阶方阵,且A=2,求(3A)-1-2A*
(3A)
-1
-2A*
==-113
54
四证明题:
1、设Ak=0,其中k为正整数,证明:(E-A)-1=E+A+A2+ +Ak-1 因为(E-
A)(E+A+A2+ +Ak-1)=Ek-Ak=Ek-o=E 由定义 (E-A)-1=E+A+A2+ +Ak-1
2、设方阵A满足A2
-A-2E=O,证明A及A+2E都可逆,并求A-1及(A+2E)-1
证明(1)由A2-A-2E=O,得A2
-A=2E,A(A-E)=2E, A⎡⎢1⎣2(A-E)⎤⎥⎦
=E
所以 A可逆,且A-1=
1
2
(A-E) (2)由A2
-A-2E=O,得A2
-A-6E=-4E,于是(A+2E)(A-3E)=-4E,所以
(A+2E)⎡⎢⎣-1⎤4(A-3E)⎥⎦
=E,因而A+2E可逆,且(A+2E)-1
=-14(A-3E)。

相关主题