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2018年南开大学数学科学学院845高等代数考研仿真模拟五套题

  摘要

一、选择题

1. 设

则3条直线

(其中A. B. C. 秩D.

线性相关,

【答案】D 【解析】令其中

秩由秩从而可由

. ,可知

则方程组①可改写为

则3条直线交于一点

线性无关,由秩

可知1

线性相关,即

可由

线性表出,

线性表出.

线性相关,故选D.

秩A , 则线性方程组( ).

方程组①有惟一解

方程组②有惟一解

线性相关 线性无关

线性无关

)交于一点的充要条件是( )

2. 设A 是n 阶矩阵,a 是n 维向量,若秩

A. B. C. D. 【答案】D 【解析】

3. 设线性方程组

A. B. C. D.

阶方阵,且秩的解都是线性方程组

有无穷多解 必有惟一解

必有非零解

的解, 则( ).

【答案】C 【解析】设

的解空间分别为

所以

即证

4. 在n 维向量空间取出两个向量组, 它们的秩( ).

A. 必相等

B. 可能相等亦可能不相等 C. 不相等 【答案】B 【解析】比如在

中选三个向量组

,从而否定A , 若选

若选, ,从而否定C ,

故选B.

5. 设A , B为同阶可逆矩阵,则( ).

A.AB=BA

B. 存在可逆阵P ,使.

C. 存在可逆阵C 使【答案】D 【解析】

其中

则PAQ=B

D. 存在可逆阵P , Q , 使PAQ=B

二、分析计算题

6. 已知

(1)求A 的不变因子, 初等因子和最小多项式. (2)求A 的若当标准形. 【答案】 (1)用初等变换将

化为标准形,

于是A 的不变因子

最小多项式为

初等因子

(2) A 的若当标准形为

7. 求多项式其中

在实数范围内,当n 为奇数时:

其中

是一个实数,

当n 为偶数时:

8. 设A 为n 阶方阵,证明

【答案】当

时,有

当当当

时,有时,时,有

从而

也可逆,并求

可逆,且

在复数范围内和在实数范围内的因式分解.

【答案】利用n 次单位根的三角表示,可得在复数范围内:

所以

显有

结合n>2时知

故仍有

9. 设A 、B 、

【答案】因为由己知得

均为n 阶可逆阵,证明: