考研数学三向量
考研数学三向量1. 【单项选择题】已知n维向量1,2,s线性无关,那么可能线性相关的1,2,s是A. 把i(江南博哥)(i=1,2,s)中第1个分量与第n个分量互换为i.B. 把i(i=1,2,s)中第1个分量改为相反数是i.C. 把i(i=1,2,s)中第1个分量改为0得到i.D. 把i(i=1,2,s)的第1个与第2个分量之间添加分量0为i. 正确答案:C参考解析:利用经过初等变换矩阵的秩不变,以及r(A)=A列秩=A行秩的三秩相等定理易见(A),(B)就是对矩阵 2. 【单项选择题】设1,2,3,4是三维非零向量,则下列命题中正确的是A. 若1,2线性相关,3,4线性相关,则1+3,2+4必线性相关.B. 若1,2,3线性无关,则1+4,2+4,3+4必线性无关.C. 若4不能由1,2,3线性表示,则1,2,3必线性相关.D. 若4能由1,2,3线性表示,则1,2,3必线性无关. 正确答案:C参考解析:因为1,2,3,4是4个3维向量,所以知1,2,3,4一定线性相关3. 【单项选择题】已知向量组1=(1,0,0,4)T,2=(1,2,0,0)T,3=(0,2,3,0)T,4=(0,0,3,a)T的秩等于3,则a=A. 1.B. 2.C. 3.D. 4. 正确答案:D参考解析: 易见4. 【单项选择题】A. 1.B. 2.C. 3.D. 4. 正确答案:C参考解析:将表出关系合并成矩阵形式有5. 【单项选择题】 若1,2,3线性相关,2,3,4线性无关,则().A. 1可由2,3线性表示B. 4可由1,2,3线性表示C. 4可由1,3线性表示D. 4可由1,2线性表示 正确答案:A参考解析:对于A:由2,3,4线性无关,知2,3线性无关,而1,2,3线性相关,故1必能由2,3线性表示对于B:若口。可由1,2,3线性表示,而1又能由2,3线性表示。则4就能由2,3线性表示,这与2,3,4线性无关矛盾,故4不能由1,2,3线性表示,所以B不正确同样,CD也是错误的6. 【单项选择题】向量组1,2,n线性无关等价于().A. 存在一组不全为0的数,使其线性组合不为0B. 存在一个向量不能由其他向量线性表示C. 任何一个向量均不能由其他向量线性表示D. 其中任意两个向量线性无关 正确答案:C参考解析:由线性无关的定义知,A,B不正确对于D:由1,2,n线性无关,知任意两个向量也线性无关,但反过来不成立,如,其中任两个向量均线性无关,但三个2维向量显然线性相关7. 【单项选择题】 设向量组1,2,3,4线性无关,则下列向量组线性无关的是().A. 1+2,2+3,3+4,4+1B. 1+2,2+3,3+4,4-1C. 1+2,2-3,3+4,4-1D. 1-2,2-3,3-4,4-1 正确答案:B参考解析:考虑到选项中每个向量均为1,2,3,4的线性组合,可直接利用结论,记8. 【单项选择题】 设向量()1,2,t,()1,2,t,则下列命题若向量组()可由()线性表示,且s<t,则必有()线性相关,若向量组()可由()线性表示,且s<t,则必有()线性相关,若向量组()可由()线性表示,且()线性无关,则必有st,若向量组()可由()线性表示,且()线性无关,则必有st,正确的是().A. B. C. D. 正确答案:B参考解析:由结论“以少表多,多的相关”,命题正确,而命题是命题的逆否命题,故命题和命题正确如1=1+2,2=1-2,3=1+22则1,2,3必线性相关9. 【单项选择题】设1=(a1,a2,a3)T,2=(b1,b2,b3)T,3=(c1,c2,c3)T,其中0(i=1,2,3),则三条直线aix+biy+ci=0(i=1,2,3)恰好仅交于一点的充要条件是().A. r(1,2,3)=3B. r(1,2,3)=1C. r(1,2,3)=r(1,2)D. r(1,2,3)=r(1,2)=2 正确答案:D参考解析:三条直线交于一点,等价于有唯一的x,y满足方程组10. 【单项选择题】 设1,2,3均为3维向量,则对任意常数k和,向量组1+k3,2+3线性无关是向量组1,2,3线性无关的().A. 充分必要条件B. 充分非必要条件C. 必要非充分条件D. 既非充分又非必要条件 正确答案:C参考解析:11. 【单项选择题】 A. 1,2,3线性无关B. 1,2,3线性相关C. 1,2,3,4线性无关D. 1,2,3,4线性相关 正确答案:A参考解析:1,2,3的前三个分量组成的向量组线性无关,所以增加分量后仍线性无关12. 【单项选择题】 设向量组1,2,1-22+3线性无关,则下列向量组线性无关的是().A. 1+2,2+3,3-1B. 1,2,3C. 1-2,2-3,1-22+3D. 1+2,2+3,1+22+3 正确答案:B参考解析:1,2,3与1,2,1-22+3可互为线性表示,故其秩相同,所以1,2,3线性无关13. 【单项选择题】设A是m×n矩阵,1,2,,t是n维列向量,向量组()1,2,,t()A1,A2,,At,则正确的是().A. 若()线性无关,则()线性无关B. 若()线性相关,则()线性相关C. 若()线性无关,则()线性无关D. ()与()具有相同的线性相关性 正确答案:C参考解析:对于C,用反证法假设1,2,t线性相关,则存在不全为零的数k1,k2,kt,使得2,3线性相关,故B,D不正确14. 【单项选择题】 设向量1,2,3满足k11+k22+k33=0,k1,k2,k3为常数,且k1k30,则().A. 1与3等价B. 1,2与1,3等价C. 1,2与2,3等价D. 1,3与2,3等价 正确答案:C参考解析:两个向量组等价是指这两个向量组可以互相线性表示15. 【单项选择题】设n维向量组()1,2,,k(k<n)线性无关,则行维向量组()1,2,,k也线性无关的充要条件是().A. 1,2,,k可由1,2,,k线性表示B. 1,2,,k可由1,2,,k线性表示C. 向量组()与向量组()等价D. 矩阵(1,2,,k)与(1,2,,k)等价 正确答案:D参考解析:对于A:在选项A的条件下,可得r()r()不能保证r()=r(),故不能推得()线性无关16. 【单项选择题】设4维列向量1,2,3线性无关,i(i=1,2,3,4)为非零列向量,且i与1,2,3均正交,则r(1,2,3,4)=().A. 1B. 2C. 3D. 4 正确答案:A参考解析:17. 【单项选择题】 设A,B均是m×n矩阵,则Ax=0与Bx=0同解的充要条件是().A. A,B的列向量组等价B. A,B的行向量组等价C. A,B是等价矩阵D. ATx=0与BTx=0同解 正确答案:B参考解析:对于B:若Ax=0与Bx=0同解,考虑方程组18. 【单项选择题】现有四个向量组(1,2,3)T,(3,-1,5)T,(0,4,-2)T,(1,3,0)T(a,1,b,0,0)T,(c,0,d,2,0)T,(e,0,f,0,3)T(a,1,2,3)T,(b,1,2,3)T,(c,3,4,5)T,(d,0,0,0)T(1,0,3,1)T,(-1,3,0,-2)T,(2,1,7,2)T,(4,2,14,5)T则下列结论正确的是A. 线性相关的向量组为;线性无关的向量组为B. 线性相关的向量组为;线性无关的向量组为C. 线性相关的向量组为;线性无关的向量组为D. 线性相关的向量组为;线性无关的向量组为 正确答案:D参考解析:向量组是四个三维向量,从而线性相关,可排除(B)由于(1,0,0),(0,2,0),(0,0,3)线性无关,添上两个分量就可得向量组,故向量组线性无关所以应排除(C)向量组中前两个向量之差与最后一个向量对应分量成比例,于是1,2,4线性相关,那么添加3后,故向量组必线性相关应排除(A),由排除法,应选(D) 19. 【单项选择题】已知向量组1=(1,1,t)T,2=(1,t,1)T,3=(t,1,1)T线性相关,而1=(1,3,2)T,2=(2,7,t+4)T,3=(0,t+2,3)T线性无关,则A. t-3B. t=1C. t=-2D. t=-3 正确答案:C参考解析:20. 【单项选择题】设向量组():1,2,s;向量组():1,2,s,s+1,s+t,则正确命题是A. ()无关可推出()相关B. ()无关可推出()无关C. ()相关可推出()无关D. ()无关可推出()无关 正确答案:D参考解析:当1=(1,0,0)T,2=(0,1,0)T,则1,2线性无关。当3=(1,1,0)T时,1,2,3线性相关,当3=(0,0,1)T时,1,2,3线性无关,所以(I)线性无关时,(II)既可能线性无关亦可能线性相关,所以A,B错误。(II)相关不能推出(I)线性无关,C错误。D正确。21. 【单项选择题】已知1=(4,-2,a)T,2=(7,b,4)T可由1=(1,2,3)T,2=(-2,1,-1)T线性表示,则A. a=2,b=-3B. a=-2,b=3C. a=2,b=3D. a=-2,b=-3 正确答案:A参考解析:22. 【单项选择题】若向量组1,2,3线性无关,1,2,4线性相关,则A. 1必可由2,3,4线性表示B. 2必可由1,3,4线性表示C. 3必可由1,2,4线性表示D. 4必可由1,2,3线性表示 正确答案:D参考解析:23. 【单项选择题】向量组1=(1,3,5,-1)T,2=(2,-1,-3,4)T,3=(6,4,4,6)T,4=(7,7