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2017年兰州理工大学理学院870高等代数考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、选择题

1. 设A 、B 、C 均为n 阶矩阵,E 为n 阶单位矩阵,如B=E+AB, C=A+CA, 则B —C 为( ).

A.E B.-E C.A D.-A

【答案】A

【解析】由题设(E-A )B=E, 所以有

B (E-A )=E.

又C (E-A )=A,故

(B-C )(E-A )=E-A.

结合E-A 可逆,得B-C=E.

2. 设

则3条直线

(其中

)交于一点的充要条件是( )

.

【答案】D 【解析】令其中

则方程组①可改写为

则3条直线交于一点

线性无关,由秩

线性表出.

方程组①有惟一解

由秩A=2, 可知可由 3. 设次型.

A. B.

可知线性相关,即可由线性表出,

从而

线性相关,故选D.

则当( )时,此时二次型为正定二

为任意实数 不等于0

C. 为非正实数 D. 不等于-1

【答案】D

【解析】方法1 用排除法令

这时f (l ,1,1)=0,即f 不是正定的. 从而否定A ,B ,C. 方法2

所以当时,f 为正定二次型.

方法3 设

对应的矩阵为A ,则

A 的3个顺序主子式为

所以当时,A 的3个顺序主子式都大于0,则,为正定二次型,故选(D ).

方法4令

所以f 为正定的. 4. 若都是4维列向量,且4阶行列式

【答案】 C

【解析】由于第4列是两组数的和,由性质得

5. 设n (n ≥3)阶矩阵

若矩阵A 的秩为n-1, 则a 必为( ). A.1 B. C.-1 D.

但当a=l时,

【答案】B 【解析】

二、分析计算题

6. 设A 为n 阶实反对称矩阵. 证明:

存在正交方阵U 使

其中D 为主对角线上元素为阵;

【答案】由于A 为实反对称矩阵,故可知A , 为实对称矩阵. 设A 的特征根为

从而的特征根为其平方,即

于是存在正交矩阵

使

其中D 为主对角线上元素为(3)的对角矩阵

. 由于故

中有向量

线性子空间【答案】由

(为实数)的对角矩

7. 在标准欧几里得空间

求向量在w 上的正交投影.