其他线性方程组问题

Q:

A=(1101)A=\begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 1 \\ \end{pmatrix}

与 A 可交换的全体二阶矩阵

A:

(k1k20k1)\begin{pmatrix} k_1 & k_2 \\ 0 & k_1 \\ \end{pmatrix}

Q:

(1224)X=(35610)\begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 2 & 4 \\ \end{pmatrix}X=\begin{pmatrix} 3 & 5 \\ 6 & 10 \\ \end{pmatrix}

A:

X=(3−2t5−2utu)X=\begin{pmatrix} 3-2t & 5-2u \\ t & u \\ \end{pmatrix}

Q:

(132265−1−31)X=(34883−4)\begin{pmatrix} 1 & 3 & 2 \\ 2 & 6 & 5 \\ -1 & -3 & 1 \\ \end{pmatrix}X=\begin{pmatrix} 3 & 4 \\ 8 & 8 \\ 3 & -4 \\ \end{pmatrix}

A:

X=(−1−3t4−3utu20)X=\begin{pmatrix} -1-3t & 4-3u \\ t & u \\ 2 & 0 \\ \end{pmatrix}

Q:

α1=(1,−1,1)T,α2=(1,2,0)T,α3=(1,0,3)T\alpha_1=(1,-1,1)^T, \alpha_2=(1,2,0)^T, \alpha_3=(1,0,3)^T

是否线性相关

A: 线性无关

Q:

{α1=(1,−1,1)T,α2=(1,2,0)T,α3=(1,0,3)Tβ=(2,−3,7)T\begin{cases} \alpha_1=(1,-1,1)^T, \alpha_2=(1,2,0)^T, \alpha_3=(1,0,3)^T \\ \beta=(2,-3,7)^T \end{cases}

用 alpha 线性表示 beta

A: β=α1−α2+2α3\beta=\alpha_1-\alpha_2+2\alpha_3

Q:

{α1=(1,1,1)Tα2=(a,1,1)Tα3=(1,2,b)Tβ=(2,3,4)T\begin{cases} \alpha_1=(1,1,1)^T \\ \alpha_2=(a,1,1)^T \\ \alpha_3=(1,2,b)^T \\ \beta=(2,3,4)^T \\ \end{cases}

a,b 取何值时 beta 可由 alpha 唯一线性表示

A: a≠1,b≠2a\ne1,b\ne2

Q:

{α1=(1,1,1)Tα2=(a,1,1)Tα3=(1,2,b)Tβ=(2,3,4)T\begin{cases} \alpha_1=(1,1,1)^T \\ \alpha_2=(a,1,1)^T \\ \alpha_3=(1,2,b)^T \\ \beta=(2,3,4)^T \\ \end{cases}

a,b 取何值时 beta 不能由 alpha 线性表示

A:

{b=2,∀aa=1,b≠3\begin{cases} b=2,\forall a \\ a=1,b\ne3 \\ \end{cases}

Q:

{α1=(1,1,1)Tα2=(a,1,1)Tα3=(1,2,b)Tβ=(2,3,4)T\begin{cases} \alpha_1=(1,1,1)^T \\ \alpha_2=(a,1,1)^T \\ \alpha_3=(1,2,b)^T \\ \beta=(2,3,4)^T \\ \end{cases}

a,b 取何值时 beta 可由不唯一 alpha 线性表示,并写出表达式

A:

a=1,b=3,β=(1−k)α1+kα2+α3a=1,b=3,\beta=(1-k)\alpha_1+k\alpha_2+\alpha_3

Q:

{α1=(1,2,1)Tα2=(2,3,a)Tα3=(1,a+2,−2)Tβ1=(1,3,4)Tβ2=(0,1,−1)T\begin{cases} \alpha_1=(1,2,1)^T \\ \alpha_2=(2,3,a)^T \\ \alpha_3=(1,a+2,-2)^T \\ \beta_1=(1,3,4)^T \\ \beta_2=(0,1,-1)^T \\ \end{cases}

beta1 可由 alpha 线性表示 beta2 不能由 alpha 线性表示 求 a,并写出 beta1 的表达式

A:

a=−1,β1=(3+k)α1−(1+k)α2+kα3a=-1,\beta_1=(3+k)\alpha_1-(1+k)\alpha_2+k\alpha_3

Q: A 是 m*n 矩阵,B 是 n*s 矩阵,且 AB=O,则r(A)+r(B)≤nr(A)+r(B)\le n

A: 正确

Q: A2=EA^2=E则 A 可逆

A: 正确

Q: A2=EA^2=E则r(A−E)+r(A+E)=nr(A-E)+r(A+E)=n

A: 正确

Q: A 是 m*n 矩阵,B 是 n*s 矩阵,则r(AB)≤r(B)r(AB)\le r(B)

A: 正确

Q:

V={x=(x1,x2,x3)∣x1=x2,x∈R}V=\{x=(x_1,x_2,x_3) | x_1=x_2, x\in R\}

构成 R 的子空间

A: 正确

Q:

V={x=(x1,x2,x3)∣x1x2=0,x∈R}V=\{x=(x_1,x_2,x_3) | x_1x_2 = 0, x\in R\}

构成 R 的子空间

A: 错误

Q:

V={x=(x1,x2,x3)∣x1+x2−3x3=0,2x2−x3=0,x∈R}V=\{x=(x_1,x_2,x_3) | x_1+x_2-3x_3=0, 2x_2-x_3=0, x\in R\}

构成 R 的子空间

A: 正确

Q:

V={x=(x1,x2,x3)∣x1+x2−2x2=1,x∈R}V=\{x=(x_1,x_2,x_3) | x_1+x_2-2x_2=1, x\in R\}

构成 R 的子空间

A: 错误

Q:

V={x=(0,1,x3)∣x3∈R}V=\{x=(0,1,x_3) | x_3 \in R\}

构成 R 的子空间

A: 错误

Q:

{β=(1,2,3)Tα1=(2,1,1)Tα2=(−3,2,0)T→β∈L(α1,α2)\begin{cases} \beta=(1,2,3)^T \\ \alpha_1=(2,1,1)^T \\ \alpha_2=(-3,2,0)^T \\ \end{cases} \rightarrow \beta \in L(\alpha_1, \alpha_2)

A: 错误

Q:

{β=(1,−2,0)Tα1=(1,2,2)Tα3=(1,4,3)T→β∈L(α1,α2)\begin{cases} \beta=(1,-2,0)^T \\ \alpha_1=(1,2,2)^T \\ \alpha_3=(1,4,3)^T \\ \end{cases} \rightarrow \beta \in L(\alpha_1, \alpha_2)

A: 正确

Q:

{α1=(1,2,−1,−2)Tα2=(2,3,0,−1)Tα3=(1,3,−1,0)Tα4=(1,2,1,4)Tβ=(7,14,−1,2)T\begin{cases} \alpha_1=(1,2,-1,-2)^T \\ \alpha_2=(2,3,0,-1)^T \\ \alpha_3=(1,3,-1,0)^T \\ \alpha_4=(1,2,1,4)^T \\ \beta = (7,14,-1,2)^T \\ \end{cases}

求 beta 在 alpha 下的坐标

A:

(0,2,2,1)T(0,2,2,1)^T

Q:

{α1=(1,0)Tα2=(1,1)Tβ1=(3,2)Tβ2=(5,−3)T\begin{cases} \alpha_1 = (1,0)^T \\ \alpha_2 = (1,1)^T \\ \beta_1 = (3, 2)^T \\ \beta_2 = (5, -3)^T \\ \end{cases}

求 alpha 到 beta 的过度矩阵

A:

(182−3)\begin{pmatrix} 1 & 8 \\ 2 & -3 \\ \end{pmatrix}

Q:

{α1=(1,1,1)Tα2=(0,1,1)Tα3=(0,0,1)Tβ1=(1,0,−1)Tβ2=(1,1,0)Tβ3=(0,−1,1)T\begin{cases} \alpha_1=(1,1,1)^T \\ \alpha_2=(0,1,1)^T \\ \alpha_3=(0,0,1)^T \\ \beta_1=(1,0,-1)^T \\ \beta_2=(1,1,0)^T \\ \beta_3=(0,-1,1)^T \\ \end{cases}

求两个基下的变换公式

A:

(x1x2x3)=(110−10−1−1−12)(y1y2y3)\begin{pmatrix} x_1 \\ x_2 \\ x_3 \\ \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} 1 & 1 & 0 \\ -1 & 0 & -1 \\ -1 & -1 & 2 \\ \end{pmatrix}\begin{pmatrix} y_1 \\ y_2 \\ y_3 \\ \end{pmatrix}

Q:

{α1=(1,0,−1)Tα2=(2,1,1)Tα3=(1,1,1)Tβ1=(0,1,1)Tβ2=(−1,1,0)Tβ3=(1,2,1)T\begin{cases} \alpha_1=(1,0,-1)^T \\ \alpha_2=(2,1,1)^T \\ \alpha_3=(1,1,1)^T \\ \beta_1=(0,1,1)^T \\ \beta_2=(-1,1,0)^T \\ \beta_3=(1,2,1)^T \\ \end{cases}

求从 alpha 到 beta 的过度矩阵

A:

(011−1−3−2244)\begin{pmatrix} 0 & 1 & 1 \\ -1 & -3 & -2 \\ 2 & 4 & 4 \\ \end{pmatrix}

Q:

{α1=(1,0,−1)Tα2=(2,1,1)Tα3=(1,1,1)Tβ1=(0,1,1)Tβ2=(−1,1,0)Tβ3=(1,2,1)Tγ=(9,6,5)T\begin{cases} \alpha_1=(1,0,-1)^T \\ \alpha_2=(2,1,1)^T \\ \alpha_3=(1,1,1)^T \\ \beta_1=(0,1,1)^T \\ \beta_2=(-1,1,0)^T \\ \beta_3=(1,2,1)^T \\ \gamma=(9,6,5)^T \\ \end{cases}

求 gamma 在 alpha 和 beta 下的坐标

A:

(1,2,4)T,(0,−4,5)T(1,2,4)^T, (0,-4,5)^T