diff --git a/编写小组/试卷/1231线性代数考试卷(解析版).md b/编写小组/试卷/1231线性代数考试卷(解析版).md index 34a0edf..e875ebf 100644 --- a/编写小组/试卷/1231线性代数考试卷(解析版).md +++ b/编写小组/试卷/1231线性代数考试卷(解析版).md @@ -162,6 +162,19 @@ $$A^n = 6^{n-1}\begin{bmatrix}3&-1\\-9&3\end{bmatrix} $$ $$ a = \underline{\qquad\qquad}. $$ +--- + +【答】5. + +【解析】(方法一)依题意知 $\beta_1, \beta_2, \beta_3$ 线性相关,否则,若 $\beta_1, \beta_2, \beta_3$ 线性无关,则 $\beta_1, \beta_2, \beta_3$ 为向量空间 $R^3$ 的一组基,$\alpha_1, \alpha_2, \alpha_3$ 能由 $\beta_1, \beta_2, \beta_3$ 线性表示,矛盾。记 $B = [\beta_1, \beta_2, \beta_3]$,则 $|B| = 0$,解得 $a = 5$。 + +(方法二)令 +$$A = [\beta_1, \beta_2, \beta_3, \alpha_1, \alpha_2, \alpha_3] = \begin{bmatrix} 1 & 1 & 3 & 1 & 0 & 1 \\ 1 & 2 & 4 & 0 & 1 & 3 \\ 1 & 3 & a & 1 & 1 & 5 \end{bmatrix}$$ +对其进行初等行变换 + +$$A \to \begin{bmatrix} 1 & 1 & 3 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 1 & -1 & 1 & 2 \\ 0 & 2 & a-3 & 0 & 1 & 4 \end{bmatrix} \to \begin{bmatrix} 1 & 1 & 3 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 1 & -1 & 1 & 2 \\ 0 & 0 & a-5 & 2 & -1 & 0 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} \gamma_1 & \gamma_2 & \gamma_3 & \gamma_4 & \gamma_5 & \gamma_6 \end{bmatrix}$$ + +由 $\alpha_1, \alpha_2, \alpha_3$ 不能由 $\beta_1, \beta_2, \beta_3$ 线性表示可知 $\gamma_4, \gamma_5, \gamma_6$ 不能由 $\gamma_1, \gamma_2, \gamma_3$ 线性表示,从而 $a = 5$。 --- @@ -212,7 +225,7 @@ $$A^n = 6^{n-1}\begin{bmatrix}3&-1\\-9&3\end{bmatrix} $$ --- -由方程 $XA = B$ 有解可知 $\text{rank} \begin{bmatrix} A \\ B \end{bmatrix} = \text{rank}B=\text{rank}A=k$,由初等变换不改变秩得 +解析:由方程 $XA = B$ 有解可知 $\text{rank} \begin{bmatrix} A \\ B \end{bmatrix} = \text{rank}B=\text{rank}A=k$,由初等变换不改变秩得 $\text{rank} \begin{bmatrix} B & O \\ A & E \end{bmatrix} =\text{rank} \begin{bmatrix} B & O \\ O & E \end{bmatrix}=n+k$ ---