单选题 (共 2 题 ),每题只有一个选项正确
下列矩阵中,与矩阵 $\left(\begin{array}{lll}1 & 1 & 0 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right)$ 相似的为
$\text{A.}$ $\left(\begin{array}{ccc}1 & 1 & -1 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right)$
$\text{B.}$ $\left(\begin{array}{ccc}1 & 0 & -1 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right)$
$\text{C.}$ $\left(\begin{array}{ccc}1 & 1 & -1 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right)$
$\text{D.}$ $\left(\begin{array}{ccc}1 & 0 & -1 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right)$
设 $A, B$ 为 $n$ 阶矩阵,记 $r(X)$ 为矩阵 $X$ 的秩, $(X, Y)$ 表示分块矩阵,则
$\text{A.}$ $r(A, A B)=r(A)$
$\text{B.}$ $r(A, B A)=r(A)$
$\text{C.}$ $r(A, B)=\max \{r(A), r(B)\}$
$\text{D.}$ $r(A, B)=r\left(A^T, B^T\right)$
填空题 (共 1 题 ),请把答案直接填写在答题纸上
二阶矩阵 $A$ 有两个不同的特征值, $\alpha_1, \alpha_2$ 是 $A$ 的线性无关的特征向量, $A^2\left(\alpha_1+\alpha_2\right)=\left(\alpha_1+\alpha_2\right)$ ,则 $|A|=$ $\qquad$
解答题 (共 2 题 ),解答过程应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤
设实二次型 $f\left(x_1, x_2, x_3\right)=\left(x_1-x_2+x_3\right)^2+\left(x_2+x_3\right)^2$ $+\left(x_1+a x_3\right)^2$ ,其中 $a$ 是参数.
(1) 求 $f\left(x_1, x_2, x_3\right)=0$ 的解;
(2) 求 $f\left(x_1, x_2, x_3\right)$ 的规范形.
已知 $a$ 是常数,且矩阵 $A=\left(\begin{array}{ccc}1 & 2 & a \\ 1 & 3 & 0 \\ 2 & 7 & -a\end{array}\right)$ 可经初等列变换化为矩阵 $B=\left(\begin{array}{ccc}1 & a & 2 \\ 0 & 1 & 1 \\ -1 & 1 & 1\end{array}\right)$ 。
(1) 求 $a$ ;
(2) 求满足 $\boldsymbol{A P}=\boldsymbol{B}$ 的可逆矩阵 $\boldsymbol{P}$.