设α1=(1,2,-1,0)^T,α2=(1,1,0,2)^T,α3=(2,1,1,α)^T.若由α1,α2,α3生成的向量空间的维数为2,则α=________.

题目
设α1=(1,2,-1,0)^T,α2=(1,1,0,2)^T,α3=(2,1,1,α)^T.若由α1,α2,α3生成的向量空间的维数为2,则α=________.


相似考题
参考答案和解析
答案:1、6.
解析:
本题考查向量空间及其维数的概念,因为α1,α2,α3所生成的向量空间是2维,亦即向量组的秩r(α1,α2,α3)=2 

由秩为2,知α=6.
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  • 第1题:

    设α,β为四维非零列向量,且α⊥β,令A=αβ^T,则A的线性无关特征向量个数为().

    A.1
    B.2
    C.3
    D.4

    答案:C
    解析:

  • 第2题:

    设向量组A:a1=(1,0,5,2),a2=(-2,1,-4,1),a3=(-1,1,t,3),a4=(-2,1,-4,1)线性相关,则t必定等于( ).

    A.1
    B.2
    C.3
    D.任意数

    答案:D
    解析:

  • 第3题:

    在线性空间R3中,已知向量a1=(1,2,1),a2=(2,1,4),a3=(0,-3,2),
    记V1={λa1+μa2|λ,μ∈R},V2={ka3|k∈R}。
    令V3={t1η1+t2η2|t1,t2∈R,η1∈V1,η2∈V2}。
    (1)求子空间V3的维数;
    (2)求子空间V3的一组标准正交基。


    答案:
    解析:

  • 第4题:

    已知λ= 2是三阶矩A的一个特征值,α1、α2是A的属于λ= 2的特征向量。 若α1=(1,2,0)T,α2=(1,0,1)T,向量β= (-1,2,-2)T,则Aβ等于( )。
    A. (2,2,1)T B. (-1,2,-2)T C. (-2,4,-4)T D. (-2,-4,4)


    答案:C
    解析:

  • 第5题:

    设向量组A:α1=(t,1,1),α2=(1,t,1),α3=(1,1,t)的秩为2,则t等于().

    • A、1
    • B、-2
    • C、1或-2
    • D、任意数

    正确答案:B

  • 第6题:

    设向量组A:α1=(1,0,5,2),α2=(-2,1,-4,1),α3=(-1,1,t,3),α4=(-2,1,-4,1)线性相关,则t必定等于().

    • A、1
    • B、2
    • C、3
    • D、任意数

    正确答案:D

  • 第7题:

    填空题
    设α=(1,0,-1,2),β=(0,1,0,2),则r(αTβ)=____.

    正确答案: 1
    解析:
    知,r(αTβ)≤min[r(αT),r(β)]=1又αβ均不是零向量,故r(αTβ)>0,知r(αTβ)=1.

  • 第8题:

    单选题
    已知四元非齐次方程组AX(→)=b(→),r(A)=3,α(→)1,α(→)2,α(→)3是它的三个解向量,且α(→)1+α(→)2=(1,1,0,2)T,α(→)2+α(→)3=(l,0,1,3)T,则AX(→)=b(→)的通解是(  )。
    A

    k(0,1,1,1)T+(1,1,0,2)T/2

    B

    k(0,1,-1,-1)T+(1,1,0,2)T/2

    C

    k(0,1,1,-1)T+(1,1,0,2)T/2

    D

    k(0,1,-1,1)T+(1,1,0,2)T/2


    正确答案: C
    解析:
    由Aα()1b(),Aα()2b(),故A[(α()1α()2)/2]=b(),则(α()1α()2)/2是方程组AX()b()的特解。又r(A)=3,故四元齐次方程组AX()b()的基础解系只含有一个解向量。由α()1α()3是AX()b()的解向量,知α()1α()3是齐次方程组AX()0()的解,而α()1α()3=(α()1α()2)-(α()2α()3)=(0,1,-1,-1)T,故AX()b()的通解为k(0,1,-1,-1)T+(1,1,0,2)T/2。

  • 第9题:

    问答题
    设向量组(Ⅰ)α1,α2,…,αs.(Ⅱ)β1,β2,…,βt.(Ⅲ)α1,α2,…,αs,β1,β2,…,βt.的秩依次为r1,r2,r3.证明:max(r1,r2)≤r3≤r1+r2.

    正确答案:
    当r1,r2中有一个为0的,等式显然成立.
    当r1≠0,r2≠0,设向量组①:α12,…,αr1;②:β12,…,βr2;③:δ12,…,δr3分别是向量组(Ⅰ)、(Ⅱ)和(Ⅲ)的极大线性无关组.
    显然③可由①和②线性表示,又③线性无关,故r3≤r1+r2.由于①、②可由③线性表示,所以r1≤r3,r2≤r3,即max(r1,r2)≤r3.所以max(r1,r2)≤r3≤r1+r2.
    解析: 暂无解析

  • 第10题:

    填空题
    设α(→)=(1,0,-1,2)T,β(→)=(0,1,0,2),矩阵A=α(→)·β(→),则秩r(A)=____。

    正确答案: 1
    解析:
    秩r(A)=r(α()·β())≤r(α())=1,又α()·β()≠0,可见r(A)≥1。故r(A)=1。

  • 第11题:

    单选题
    设α(→)1,α(→)2,…,α(→)s和β(→)1,β(→)2,…,β(→)t为两个n维向量组,且秩(α(→)1,α(→)2,…,α(→)s)=秩(β(→)1,β(→)2,…,β(→)t)=r,则(  )。
    A

    此两个向量组等价

    B

    秩(α()1α()2,…,α()sβ()1β()2,…,β()t)=r

    C

    α()1α()2,…,α()s可以由β()1β()2,…,β()t线性表示时,此二向量组等价

    D

    s=t时,二向量组等价


    正确答案: C
    解析:
    两向量组等价的充要条件是所含向量的个数相等,且能相互线性表示。

  • 第12题:

    单选题
    设α(→)=(1,0,-1,2)T,β(→)=(0,1,0,2),矩阵A=α(→)·β(→),则秩r(A)=(  )。
    A

    2

    B

    1

    C

    3

    D

    4


    正确答案: A
    解析:
    秩r(A)=r(α()·β())≤r(α())=1,又α()·β()≠0,可见r(A)≥1。故r(A)=1。

  • 第13题:

    设向量组A:a1=(1,-1,0),a2=(2,1,t),a3=(0,1,1)线性相关,则t等于( ).

    A.1
    B.2
    C.3
    D.0

    答案:C
    解析:

  • 第14题:

    设矩阵,α1,α2,α3为线性无关的3维列向量组,则向量组Aα1,Aα2,Aα3的秩为_________.


    答案:1、2.
    解析:
    因(Aα1,Aα2,Aα3)=A(α1,α2,α3),又α,α,α是三维线性无关列向量,所以(α1,α2,α3)为三阶可逆矩阵故r(Aα1,Aα2,Aα3)=r(A)=2.

  • 第15题:

    设向量组α1=(1,0,1)T,α2=(0,1,1)T,a3=(1,3,5)T,不能由向量组β1,=(1,1,1)T,f12=(1,2,3)T,3β=(3,4,α)T线性表示。
    (1)求a的值;
    (2)将β1β2β2由α1α2α3线性表示。


    答案:
    解析:
    (1)由于α1,α2,α3不能由β1β2β3,线性表示,对(β1,β2,β3,α1,α2,α3进行初等变换∶

    故β1=2α1+4α2-α3,β2=α1+2α2,β3=5α1+10α2-2α3

  • 第16题:

    已知λ=2是三阶矩阵A的一个特征值,α1,α2是A的属于λ=2的特征向量。若α1=(1,2,0)T,α2=(1,0,1)T,向量β=(-1,2,-2)T,则Aβ等于()。

    • A、(2,2,1)T
    • B、(-1,2,_2)T
    • C、(-2,4,-4)T
    • D、(-2,-4,4)

    正确答案:C

  • 第17题:

    设向量组A:α1=(1,-1,0),α2=(2,1,t),α3=(0,1,1)线性相关,则t等于()。

    • A、1
    • B、2
    • C、3
    • D、0

    正确答案:C

  • 第18题:

    设列向量p=[1,-1,2]T是3阶方阵相应特征值λ的特征向量,则特征值λ等于().

    • A、3
    • B、5
    • C、7
    • D、不能确定

    正确答案:B

  • 第19题:

    填空题
    已知四元非齐次方程组AX(→)=b(→),r(A)=3,α(→)1,α(→)2,α(→)3是它的三个解向量,且α(→)1+α(→)2=(1,1,0,2)T,α(→)2+α(→)3=(l,0,1,3)T,则AX(→)=b(→)的通解是____。

    正确答案: k(0,1,-1,-1)T+(1,1,0,2)T/2
    解析:
    由Aα()1b(),Aα()2b(),故A[(α()1α()2)/2]=b(),则(α()1α()2)/2是方程组AX()b()的特解。又r(A)=3,故四元齐次方程组AX()b()的基础解系只含有一个解向量。由α()1α()3是AX()b()的解向量,知α()1α()3是齐次方程组AX()0()的解,而α()1α()3=(α()1α()2)-(α()2α()3)=(0,1,-1,-1)T,故AX()b()的通解为k(0,1,-1,-1)T+(1,1,0,2)T/2。

  • 第20题:

    单选题
    设向量组A:α1=(t,1,1),α2=(1,t,1),α3=(1,1,t)的秩为2,则t等于().
    A

    1

    B

    -2

    C

    1或-2

    D

    任意数


    正确答案: D
    解析: 暂无解析

  • 第21题:

    单选题
    设α(→)=(1,0,-1,2),β(→)=(0,1,0,2),则r(α(→)Tβ(→))=(  )。
    A

    1

    B

    2

    C

    3

    D

    4


    正确答案: A
    解析:
    r(α()Tβ())≤min[r(α()T),r(β())]=1,又α()Tβ()≠0,故r(α()Tβ())>0,知r(α()Tβ())=1。

  • 第22题:

    单选题
    设n维向量组(Ⅰ)α(→)1,α(→)2,…,α(→)s线性无关,(Ⅱ)β(→)1,β(→)2,…,β(→)t线性无关,且α(→)i不能由(Ⅱ)线性表示(i=1,2,…,s),且β(→)j不能由(Ⅰ)线性表示(j=1,2,…,t),则向量组α(→)1,α(→)2,…,α(→)s,β(→)1,β(→)2,…,β(→)t(  )。
    A

    一定线性相关

    B

    一定线性无关

    C

    可能线性相关,也可能线性无关

    D

    既不线性相关,也不线性无关


    正确答案: C
    解析:
    设(Ⅰ):α()1=(1,0,0),α()2=(1,1,0),(Ⅱ):β()1=(0,0,1),β()2=(0,1,1)。则向量组(Ⅰ)和(Ⅱ)各自线性无关,但α()1α()2β()1β()2线性相关;
    令(Ⅱ):β()1=(0,0,1),α()1α()2β()1也满足条件,但α()1α()2β()1线性无关。

  • 第23题:

    单选题
    已知四元非齐次方程组AX(→)=b(→),r(A)=3,α(→)1,α(→)2,α(→)3是它的三个解向量,且α(→)1+α(→)2=(1,1,0,2)T,α(→)2+α(→)3=(l,0,1,3)T,则AX(→)=b(→)的通解是(  )。
    A

    k(0,1,-1,-1)T+(1,1,0,2)T

    B

    k(0,1,-1,-1)T+(1,1,0,2)T/2

    C

    k(1,1,0,2)T+(0,1,-1,-1)T

    D

    k(1,1,0,2)T+(0,1,-1,-1)T/2


    正确答案: D
    解析:
    由Aα()1b(),Aα()2b(),故A[(α()1α()2)/2]=b(),则(α()1α()2)/2是方程组AX()b()的特解。
    又r(A)=3,故四元齐次方程组AX()b()的基础解系只含有一个解向量。由α()1α()3是AX()b()的解向量,知α()1α()3是齐次方程组AX()0()的解,而α()1α()3=(α()1α()2)-(α()2α()3)=(0,1,-1,-1)T,故AX()b()的通解为k(0,1,-1,-1)T+(1,1,0,2)T/2。