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問答題已知向量組α₁=（1，-1，2，4），α₂=（0，3，1，2），α₃=（3，0，7，14），α₄=（2，1，5，10），α₅=（1，-2，2，0），求此向量組的秩及其一個極大線性無關組，并將其余向量用該極大線性無關組線性表示。

1.單項選擇題若二次型f（x₁，x₂，x₃）=t（x²₁+x²₂+x²₃）+2x₁x₂+2x₁x₃-2x₂x₃為正定的，則t的取值范圍是（）。

A.（2，+∞）
B.（-∞，2）
C.（-1，1）
D.（-√2，√2）

2.單項選擇題設A為n階對稱矩陣，則A是正定矩陣的充分必要條件是（）。

A.二次型x^TAx的負慣性指數(shù)零
B.存在n階矩陣C使得A=C^TC
C.A沒有負特征值
D.A與單位矩陣合同

3.問答題 設A為n階正定矩陣，x=（x₁，…，x_n）^T∈Rⁿ，b是一固定的實n維列向量，證明：p（x）=x^TAx-x^Tb，在x₀=A^-1b處取得最小值，且p_min=-b^TA^-1b.

4.問答題判斷下列向量是否線性相關，并求出一個極大線性無關組。α₁^T=（1，2，1，3），α₂^T=（4，-1，-5，-6），α₃^T=（1，-3，-4，-7），α₄^T=（2，1，-1，0）。

5.單項選擇題對于二次型f（x₁，x₂，...，x_n）=x^TAx，其中A為n階實對稱矩陣，下述個結論中正確的是（）。

A.化f為標準型的可逆線性變換是唯一的
B.化f為規(guī)范型的可逆線性變換是唯一的
C.f的標準形是唯一的
D.f的規(guī)范形是唯一的