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2017年大连大学信息工程学院820高等代数考研仿真模拟题

  摘要

一、选择题

1. 下面哪一种变换是线性变换( )

.

【答案】C

【解析】

,而

2. 设A 为4×3矩阵,常数,则

不一定是线性变换,

比如

不是惟一的.

是非齐次线性方程组

的3个线性无关的解,

为任意

.

也不是线性变换,

比如给

的通解为( )

【答案】C 【解析】由

于又显然有基础解系.

考虑到 3. 设

A. 合同且相似 B. 合同但不相似 C. 不合同但相似 D. 既不合同,也不相似 【答案】B

【解析】A 、B 都是实对称矩阵,易知

B 的特征值为1,1,0,所以A 与B 合同,但不相似.

所以A 的特征值为3,3,0;而

的一个特解,所以选C.

(否则与

是非齐次线性方程

组,所以有解矛盾)

的三个线性无关的解,所

以从而

的一个

是对应齐次线性方程组

的两个线性无关的解.

则A 与B ( ).

4. 设

A. 合同且相似 B. 合同但不相似 C. 不合同但相似 D. 不合同不相似 【答案】A

则A 与B ( ).

【解析】因为A ,B 都是实对称阵,且B 有4个特征值

又因为即A 也有4个特征值0,0,0,4. 因而存在正交阵

其中

故A 〜B.

再由

是正交阵,知T 也是正交阵,从而有

使

且由①式得

因此A 与B 合同.

5. 设向量组线性无关,则下列向量组中,线性无关的是( )

【答案】C 【解析】方法1:令

则有

线性无关知,

该方程组只有零解方法2:对向量组C ,由于

从而

线性无关,且

因为

所以向量组

线性无关.

线性无关.

二、分析计算题

6. 设

其中I 为3阶单位阵,【答案】⑴

为A 的转置

(2)

(3)

7. 设A 、B 均为n 阶实正定矩阵,证明:

(1)如果A-B 正定,则

正定;

正定.

所以有

又已知A-B 正定,所以由于所以

显见,

(2)由于AB=BA,所以

又A-B 正定,且由A 、B 正定知A+B正定. 所以

8. 设%是线性方程组的一个解,

证明:线性方程组的任一个解都可表成

其中

【答案】线性方程组的任一

解可表

(2)如果AB=BA,且A-B 正定,则

【答案】(1)因为A 、B 均为n 阶实正定矩阵,则存在可逆阵P , 使

故正定.

即A+B与A-B 可变换. 正定.

是它的导出方程组的一个基础解系,令