2017年华东师范大学理工学院数学系817高等代数考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、分析计算题
1. 设
是一个整系数多项式,试证:如果
的整根,
则为奇数,则c 为奇数. 由
及
与
都是奇数,那么
及
不能有整数根. 为奇数,
为
【答案】设c
为
是整系数多项式,
由
奇数,但c 及是不能同时为奇数的矛盾. 故不能有整根.
2. 构造一个3阶实对称阵A ,使其特
征值为并且对应特征值1有特征
向量
【答案】设属于特征值-1的特征向量为个特征向量正交,此即
由此可解得对应于特征值-1的特征向量为
将这些特征向量正交化得
再单位化得
因为A 是实对称阵,所以必与已知两
令则
故
3. 化二次型
【答案】解法1 配方法(略). 解法2
的矩阵为
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为标准形,并给出所用的非退化的线性替换.
因为
故经非退化的线性替换
化为标准形
4.
设
的一次齐次式,证明:
【答案】设
经可逆线性替换
的正惯性指数
负惯性指数
是
化为规范形:其中
分别是
如果
我们用反证法来证明
考虑
的正、负惯性指数.
的齐次线性方程组
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这个齐次线性方程组有n 个未知量,而有
个方程,因此有非零解,设
是一个非零解,代入得
又因但是又有同法可证
5. 设线性方程组
与方程
有公共解,求a 的值及所有公共解.
【答案】解法1:因方程组(1)与方程组(2)有公共解,即如下联立方程组(3)有解
所以,
不全为0,因而
矛盾,所以
对方程组(3)的增广阵
施以初等行变换,有
由于方程组(3)有解,故其系数阵与増广阵等秩,于是当a=l时
因此,方程组(1)与方程组(2)的公共解为当a=2时
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即&=1或3=2.
其中k 为任意常数.
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