2017年华东师范大学理工学院数学系817高等代数考研仿真模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1. 设
且证明秩的代数余子式
故在行列式②中满足
即主对角严格占优.
即秩
从而秩
2. 设T 是n 维欧氏空间V 的正交变换,又
证明:
是V 的子空间且
且
也是V 的正交变换. 于是对
故
从而
则对任意
有
故于是由
知,
从而
. 因此又有
从而有
反之,若
【答案】与是子空间显然.
由于T 是有限维欧氏空间V 的正交变换,故T 有逆变换任意
有
其次,
考虑
为
实矩阵,已知
【答案】把所有各列都加到第一列上去,并注意到①式,那么
3. 若n 阶方阵A 与B 只是第j 列不同,试证
【答案】设
则
于是
4. 设
是n 维欧氏空间V 中一组向量,而
证明:当且仅当【答案】设
时,
则
线性无关.
是一个m 元二次型.
线性无关的充分必要条件是对任意不全为0的
都有
即有
故是正定矩阵,当然反之,设若有则有
亦即
由于
此方程组只有零解,即有
故
线性无关.
5. 求由向量生成的子空间与由向量生成的子空间的交的基和维数. 设
(1)
(2)
(3)【答案】(1)或存在
使
属于
当且仅当存在
使得
我们要找出使上面向量方程有解的全部
向量.
按题设的
它们就是的全部
将上述方程按各个分量写出来就是下述齐次线性方程组
-1)4, 3, -1).
于是, 全部解是x 可求得基础解系只有一个解(-1, 4, 3,(-1,的全部向量是
(5,-2,-3,-4)是它的基,它是一维的. (2)与(1)题同样方法,知有解的全部向量
的全部向量
是使得下列方程
将上述向量方程按分量写出来就是齐次线性方程组
该方程组只有零解.
故子空间(3)
有解的全部向量
的全部向量
没有基.
是使方程
将上述方程按各分量写出来,得
可求得它的全部解x (-3,1, 2,1, 0). 故交子空间的全部向量是是一维的,
是基.
它
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