当前位置:问答库>考研试题

2017年安徽师范大学Z0903线性代数(同等学力加试)考研复试核心题库

  摘要

一、计算题

1. 设A , B 都是n 阶矩阵,且A 可逆,证明AB 与BA 相似.

【答案】因A 可逆,故

由定义,AB 与BA 相似.

2. 设A 为列满秩矩阵,AB=C, 证明方程Bx=0与Cx=0同解.

【答案】若x 满足Bx=0, 则ABx=0, 即Cx=0.

若x 满足Cx=0, 即ABx=0, 因A 为列满秩矩阵,知方程Ay=0只有零解,故Bx=0. 综上即知方程Bx=0与Cx=0同解.

3. 设

,(k 为正整数),证明E-A 可逆,

并且其逆矩阵

则知E-A 可逆,

且其逆矩阵

4. 设A , B 都是正交阵,证明AB 也是正交阵.

【答案】方法一、由定义,知AB 为正交阵.

方法二、因A , B 为正交阵,故A ,B 均可逆,且

,从而AB 是正交阵.

5. 设n 阶矩阵A 的伴随阵为

(1)若

(2)【答案】⑴因

要证与

时,上式成为

是可逆矩阵,用

左乘上

的所有元素均为零. 这导致

用反证法:

由矩阵可逆的充要条件知.

时,结论成立;

于是

第 2 页,共 32 页

于是AB 可逆,且有

证明:

式等号两边,得A=0.于是推得A 的所有n-1阶子式,亦即

为可逆矩阵矛盾. 这一矛盾说明,当(2)分两种情形: 情形1:情形2:

由(1),

在两边取行列式,得

6. 试用施密特法把下列向量组正交化:

(1)

(2)

【答案】⑴

(2)

7. 由

,试证

所生成的向量空间记作

线性无关,

也线性无关. 又因

所生成的向量空间记作

【答案】因对应分量不成比例,故

于是

第 3 页,共 32 页

则知向量组

8. 设

与等价,从而

证明向量组【答案】列向量组其中系数矩阵K 为

其行列式由(3)式即得),从而

,此表明

等价.

,故K 可逆.

能由

线性表示(其表示的系数矩阵为

与向量组

等价.

依次构成矩阵A 和B ,于是有B=AK,(3)

二、解答题

9. 已知矩阵

可逆矩阵P ,使

若不相似则说明理由.

试判断矩阵A 和B 是否相似,若相似则求出

【答案】由矩阵A 的特征多项式

得到矩阵A 的特征值是

由矩阵B 的特征多项式

得到矩阵B 的特征值也是

时,由秩

A 可以相似对角化. 而

有2个线性无关的解,

时矩阵A 有2个线性无关的特征向量,矩阵

时矩阵B 只有1个线性无

只有1个线性无关的解,即

关的特征向量,矩阵B 不能相似对角化. 因此矩阵A 和B 不相似.

第 4 页,共 32 页