Chương 1 – Ma Trận, Định thức
Bài tập: Chương 1
Ma trận
Bài 1. Cho các ma trận
0 1
1 2 5
3 2 1
A
; B
và C
.
1 2
1 1 3
4 2 0
Tính A3 3A; BT A 3BT ; A B C ; A BC T .
Bài 2. Với A, B, C cho như trong bài 1, hãy tìm ma trận X sao cho
B 2 X C; AX B; A X C B; XB C.
Bài 3. Với mọi đa thức P x a0 x k a1 x k 1 ... ak và ma trận vuông A cấp n, đặt
P A a0 Ak a1 Ak 1 ... ak I n . Ma trận A được gọi là nghiệm của P x nếu
P A n .
5 2 3
a) Tìm P A nếu P x x 7 x 13x 5 và A 1 3 1 ;
2 2 1
3
2
2
1
b) Chứng minh rằng A
là một nghiệm của đa thức P x x 2 5x 3 .
3 3
Bài 4. Tìm các ma trận nghịch đảo của các ma trận sau
2
A 6
5
1
C 2
3
7
3 4 ;
2 3
3 2
1 3;
2 1
5
1
B 2
2
a
D 0
0
3
0
1
0
b
0
4
3 ;
3
0
0.
c
1
Chương 1 – Ma Trận, Định thức
Bài 5. Tìm X sao cho
4 6
2 5
3 2 2 4
a)
X
; b) X
.
2 1
1 3
5 4 6 8
Bài 6. Tìm các ma trận X và Y sao cho AX B, YA B nếu
1 2 3
A 3 2 4 ;
2 1 0
1 3 0
B 10 2 7 .
10 7 8
x
y
2 1 x
y 1 1
Bài 7. Tìm ma trận X
sao cho 4 2 z t 2 2 .
z t
a
b
Bài 8. Cho A
c d
a) Chứng minh rằng A2 a d A ad bc I 0 .
b) Chứng minh rằng nếu An 0 với n 2 thì A2 0 .
Bài 9. Tìm hạng của các ma trận sau
1 3 1 2
a ) 2 1 3 5 ;
1 10 3 1
2 0
1 2
c)
3 2
5 2
3 1
2 3
;
5 4
8 5
2
1
b)
11
2
2
3
d)
1
5
1
11
0
4
4
56
1
5
1 2 1
4 3 4
2 1 2
5 6 7
2
1
;
5
6
2 1
3 4
.
1 2
5 5
Bài 10. Tìm ma trận nghịch đảo của các ma trận sau
2
Chương 1 – Ma Trận, Định thức
1
1
a ) 1
1
1
0
c) 0
0
0
0
0;
1
0
0
0 ;
1
0 0
1 0
1 1
1 1
1 0
1 1
0 1
0 0
1
1
b) 1
1
1
1
1 ;
0
1 1
0 1
1 0
1 1
1 a a2
0 1 a
d)
0 0 0
an
a n 1
.
1
Bài 11. Tìm X sao cho
1
0
0
0
1
1
0
1
1 X 0
0
1
1 1
1 1
0 1
0 0
2 3
1 2
0 1
0 0
n
n 1
n 2
1
Định thức
Bài 1. Tính các định thức cấp 2 sau
a)
b)
cos
sin
sin
cos
;
a b
a b
c a
c a
.
Bài 2. Tính các định thức cấp 3 sau
3
Chương 1 – Ma Trận, Định thức
cos 2
cos2
sin 2
a ) cos 2
cos
sin ;
cos 2
cos
sin
2
2
2
1
1
1
b) a
b
c ;
3
3
2
a
a b ab a 2 b2
c) b c
bc
c3
1 a bc
b c ;
2
b
2
d ) 1 b ca .
c a ca c 2 a 2
1 c ab
Bài 3. Tính các định thức cấp 4 sau
a)
2
1 0 2
3
2 1 0
1 0 1 3
;
b)
1 2 1 3
c)
0 a
b c
1 x
0 0
1 0
y 0
1 0 0
a
b
c
d
b
a
d
c
c
d
a
b
d
c
a2
;
d)
b a
b2
c2
d2
;
z
a 1
2
b 1
2
c 1
2
d 1
a 2
2
b 2
2
c 2
2
d 2
2
a 3
2
b 3
.
2
c 3
2
d 3
2
2
Bài 4. Tính các định thức cấp 5 sau
3 1
2
1 1
1 1
2
2
3
5
2
1
2
0
1
3
1
2
a ) 9 1
1
3
4;
b) 4 2
1
3
1 .
3
0
6
1 3
0
5
1
1
4
5
2
3
2 1
5
3
5
1
2
1
Bài 5. Tính các định thức cấp n sau
4
Chương 1 – Ma Trận, Định thức
1 2 2 ... 2
2 1 0 0 ... 0
2 2 2 ... 2
1 2 1 0
a ) 2 2 3 ... 2 ;
2 2 2
c)
b) 0 1 2 1 ... 0 ;
n
0 0 0 0
1
2
3 4
... n
1
0
3 4
... n
1 2
0
4
n
1 2
3 0
n
1 2 3 4
0
x a a
... a
a
... a
x a
e) a a
x
a a a
... a ;
x
... 0
1
2
1 x 1
;
2
3
n
3
n
d) 1
2
x 1
1
2
3
f)
n ;
x 1
0 1 1
1 1
1 0
x
x
x
1 x 0
x
x
1 x
x
0
x
1 x
x
x 0
5
.