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2017年南开大学数学科学学院845高等代数考研仿真模拟题

  摘要

一、选择题

1. 设

则3条直线

(其中

【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

方程组①有惟一解

)交于一点的充要条件是( )

.

由秩A=2, 可知可知线性相关,即可由线性表出,

从而

可由线性表出. 线性相关,故选D.

2. 设A 、B 为满足AB=0的任意两个非零矩阵. 则必有( ).

A.A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 B.A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 C.A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 D.A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 【答案】A 【解析】方法1:设由于

又由方法2:设考虑到

不妨设线性相关.

由已知及以上证明知B ’的列线性相关,即B 的行向量组线性相关.

由于AB=0, 所以有

即r (A )>0, r (B )>0, 所以有

R (A )

故A 的列向量组及B 的行向量组均线性相关.

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并记A 各列依次为

由于AB=0可推得AB

的第一列

从而

3. 设

A. 若B. 若C. 若D. 若【答案】A

均为n 维列向量,A 是线性相关,则线性相关,则线性无关,则线性无关,则

矩阵,下列选项正确的是( ). 线性相关. 线性无关. 线性相关. 线性无关.

线性无关,

【解析】因为当否则有

线性无关时,若秩

线性相关. 由此可否定C ,D. 又由

由上述知因此 4.

线性相关,所以线性相关,故选A. 是3维向量空

间的过渡矩阵为( )

.

的一组基, 则由

到基

于是

【答案】(A ) 5. 设

则( )•

【答案】(C ) 【解析】令将①代入④得

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为空间的两组基,且

由②有

二、分析计算题

6. 设

的一子空间记作C (A );

(1)证明:全体与A 可交换的矩阵组成(2)当A=E时,求C (A ); (3)当

时,求C (A )的维数和一组基. 【答案】(1)显然C (A )非空,又是(2)(3)设

中任一矩阵都与E 交换,故

满足BA=AB, 即

i , j=l, 2, …,n. 故当

时有

即B 是对角阵. 反之,对角阵也属于C (A ). 这就其维数为n. 求a. b.

中加法封闭和数量乘法封闭的子集,故构成子空间.

证明了C (A )是

7. 设

中全体对角阵所成的子空间.

C (A )的一组基可取

整除

【答案】解法I 直接用整除定义.

因为f 为4次,g 为2次,故商q 必为2次;又因f 与g 的首系数相同,常数项也相同,故商q 的首系数和常数项都必为1. 于是设

比较两端同次项系数,得

由此得

故应

都整除f.

解法II 利用普通除法并令余式等于零. 用g 去除f , 可得余式于是得因为

解法III 利用综合除法.

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