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2017年长沙理工大学数学与计算科学学院837高等代数考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、选择题

1. 设

是非齐次线性方程组

的两个不同解,

的基础解系,

为任意常数,

则Ax=b的通解为( )•

【答案】B 【解析】因为中

不一定线性无关. 而

由于故

因此

线性无关,且都是

的解. 是

的特解,因此选B.

所以

因此

不是

的特解,从而否定A , C.但D

的基础解系. 又由

2. 设A 是n 阶矩阵,a 是n 维向量,若秩

【答案】D 【解析】 3. 二次型

A. 正定 B. 不定 C. 负定 D. 半正定 【答案】B

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则线性方程组( )•

是( )二次型.

【解析】方法1

方法2 设二次型矩阵A ,则

是不定二次型,故选B.

由于因此否定A ,C ,A 中有二阶主子式

从而否定D ,故选B.

4. 设A 、B 、C 均为n 阶矩阵,E 为n 阶单位矩阵,如B=E+AB, C=A+CA, 则B —C 为( ).

A.E B.-E C.A D.-A

【答案】A

【解析】由题设(E-A )B=E, 所以有

B (E-A )=E.

又C (E-A )=A,故

(B-C )(E-A )=E-A.

结合E-A 可逆,得B-C=E.

5. 设A 为4×3矩阵,是非齐次线性方程组常数,则

的通解为( )

【答案】C 【解析】由

于又显然有基础解系.

考虑到

的一个特解,所以选C.

(否则与

是非齐次线性方程

组,所以有解矛盾)

的三个线性无关的解,所

以从而

的一个

是对应齐次线性方程组

的两个线性无关的解.

的3个线性无关的解,为任意

二、分析计算题

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6. 设m ,n 为正整数且又计算以下n 阶行列式

【答案】根据组合公式行,得

故可从D 的第n 行开始,由下而上,每行都减上一

再对第行如法炮制,如此继续下去,即得一个主对角线上元素全为(即1)

的上三角形行列式,因此,D=l.

7. 设四元线性方程组(I )为

又某线性方程组(II )的通解为求(1)方程组(I )的基础解系;

(2)方程组(I )与(II )是否有非零公共解?若有,则求出所有的非零公共解. 【答案】(1)对方程组(I )的系数矩阵作初等行变换,有

所以方程组(I )的一般解为

其一个基础解系为

(2)解法1:因为(II )通解为这里以

为行作系数阵得方程组

其一个基础解系为方程组(II )可取以

为行作系数矩阵所得方程组:

方程组(I )、方程组(II )联立,解得一个基础解系

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’是方程组(II )的基础解系,