第4章 向量组的线性相关性 复习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/9 13:20:38星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第4章 向量组的线性相关性 复习题

1、设v1?(1,1,0)T,v2?(0,1,1)T,v3?(3,4,0)T,求v1-v2及3v1?2v2-v3. 2、设3(?1??)?2(?2??)?5(?3??),其中求?. ?3?(4,1,?1,1)T,?1?(2,5,1,3)T,?2?(10,1,5,10)T,

?0??3??2??2??0??4??1??0??3??1???2??4?3、已知向量组A:?1???,?2???,?3???;B:?1???,?2???,?3???,

?2??1??0??1??1??1?????????????32121???????????3?证明B组能由A组线性表示,但A组不能由B组线性表示.

4、试问下列向量?能否由其余向量线性表示?若能,写出其线性表示式: (1)?1?(1 ,2)T,?2?(?1,0)T,??(3,4)T;(2)?1?(1,0,2)T,?2?(2,-8,0),?T?(1,2,?1).

TT?1????1??1??0??1?,???1???,???1?,?????.试问当?取何值时,

5、设有向量?1?23????????2?????1???1???1????????(1)?可由?1,?2,?3线性表示,且表达式唯 一?(2)?可由?1,?2,?3线性表示,但表达式不 唯一?(3)?不能由?1,?2,?3线性表示?

?1??5??1??-2?????????A是三阶矩阵且有A???,6、设有向量?1?1,?2?3,?3?3,?4?2,12 ?????????????0???2????1????3??A?2??3,A?3??4,试求A?4.

?a??1??1??,???a?,????1?线性相关.

?1??17、问a取何值时向量组23??????????1????1???a??8、设向量组?1?(6,k?1,3),?2?(k,2,-2),?3?(k,1,0).

TTT?1,?2线性相关?线性无关?(1)k为何值时,

1

(2)k为何值时, ?1,?2,?3线性相关?线性无关?(3)当?1,?2,?3线性相关时,将?3由?1,?2线性表示.

9、设?1??1??2,?2??2??3,?3??3??4,?4??4??1,证明向量组

?1,?2,?3,?4线性相关.

10、设有两个向量组

?1??2??-1??1??3??0??2??5??0??a??3?a??1??,?3???, ?1???,?2???,?3???;?1??2?,?2????1??a??3??a?5??3??6??????????????3??8??1??7??11??2?如果?1可由?1,?2,?3现性表示,试判断这两个向量组是否等价?并说明理由. 11、求下列向量组的秩,并求一个极大无关组.

?1??9??-2??2??100??-4??,?3???;(1)?1???,?2??

??1??10??2???????44?????-8?(2)?1?(1,2,1,3),?2?(4,-1,-5,-6),?3?(1,?3,?4,-7,).

TTT?a??2??1??2?????????12、设向量组?1?3,?2?b,?3?2,?4?3的秩为2,求a、b. ?????????????1???3???1???1??13、设向量组A:?1,?2,?3;向量组向量组 B:?1,?2,?3,?4; C:?1,?2,?3,?5;若r(?1,?2,?3)?r(?1,?2,?3,?4)?3,试证明:向量组?1,?2,?3,?5??4的秩为4. r(?1,?2,?3,?5)?4,14、已知3阶矩阵A与3维列向量x满足Ax?3Ax?Ax,且向量组x,Ax,Ax线性无关,(1)记P? (x,Ax,Ax)求3阶矩阵B,使AP=PB.(2)求A. ,15、求下列非齐次线性方程组的一个解及对应的齐次方程组的基础解系:

2322?x1-5x2?2x3?3x4?11?x1?x2?5??(1)?2x1?x2?x3?2x4?1; (2)?5x1?3x2?6x3?x4??1.

?2x?4x?2x?x??6?5x?3x?2x?2x?3234234?1?1

2

16、设4元非齐次线性方程组Ax=b的系数矩阵A的秩为2,已知它的3个解向量为?1,?2,

?4??1???2??3??3??6??3,其中?1???,?2???,?3???,求该方程组的通解.

?2??5??3????????1??1??2?17、设R3中的两组基为

TTT?1?(1,0,0),?2?(?1,1,0),?3?(1,?2,1)?1?(2,0,0),?2?(?2,1,0),?3?(4,?4,1).TTT

(1)求?1,?2,?3到?1,?2,?3的过渡矩阵;

T(2,3,?1),求向量?分别在基?1,?2,?3和?1,?2,?3下的坐(2)已知向量??标;

(3)求在这两组基下有相同坐标的非零向量.

18、设?1?(1,1,1),?2?(1,2,3),?3?(1,3,t).

问:(1)当t为何值时,向量组?1,?2,?3线性无关? (2)当t为何值时,向量组?1,?2,?3线性相关?

(3)当向量组?1,?2,?3线性相关时,将?3表为?1和?2的线性组合.

19、设有三维列向量

?0??1????1??1??,???1???,???1?,?????. ?1??123??????????2?????1???1???1??????问?取何值时:

(1)?可由?1,?2,?3线性表示,且表达式惟 一?(2)?可由?1,?2,?3线性表示,且表达式不 惟一?(3)?不能由?1,?2,?3线性表示? 20、设向量组

?1?(1,1,1,3)T,?2?(-1,-3,5,1)T,?3?(3,2,-1,p?2)T,?4?(-2,-6,10,p)T.

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