2017年曲阜师范大学管理学院764高等代数B(只含线性代数)考研强化模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1. 元素属于实数域R 的
矩阵,按矩阵加法与数的数量乘法构成数域R 上的一个线性空间. 令
在这线性空间中,变换
是一个线性变换,试求F 的核的维数与一组基. 【答案】解法1取
的一组基
则由①可求得其中
令再令
则解法2设
从而
则
解之,可得基础解系
2. 设T ,S 为线性空间
的如下两个变换:
证明:对任意正整数k 均有
【答案】T , S显然都是
的线性变换. 又因为
故
即
时(1)式成立.
余下步骤同解法1.
且
为KerF 的一组基.
得基础解系
假定(1)式对后成立,下证对成立:
故(1)式对任意正整数k 均成立.
3. 设A ,B 都是n 阶实矩阵,且A 与
(1)
【答案】(1)设所以
(2)设因为A 和
2,
n 故
其中
则
都是正定矩阵,所以
且.
故
即
4. 设实数域R 上矩阵
(1)求A 的特征多项式(2)上可否对角化?
【答案】将
化为标准形
故A 不变因子为, (1)A 的特征多项式
(2)由R 上的不可约多项式仅有2次,2次多项式,故(4)因为化.
_
在R 上可约.
其中E 是n 阶单位矩阵
是E+A的特征值,因为A 是正定矩阵,
是A 的特征值,则
(2)如果是B 的特征值,那么
都是正定矩阵,证明:
是否为R 上不可约多项式?(3)求A 的最小多项式,要写出理由;(4) A 在R
(3)由矩阵的最小多项式等于最后一个不变因子,故最小多项式为
所以矩阵A 的特征值不全在R 中,故A 在R 上不能对角
5. 证明
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【答案】(1)提示按第1行展开. (2)记