2017年青岛大学数学科学学院816高等代数考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、选择题
1. 设A 、B 均为2阶矩阵,A*,B*分别为A 、B 的伴随矩阵. 如果阵
A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由题设
可逆,由于
的伴随矩阵为( ).
则分块矩
且
所以
2. 设A 为4×3矩阵,常数,则
是非齐次线性方程组
,
的3个线性无关的解,
为任意
的通解为( )
【答案】C 【解析】由
于又显然有基础解系.
考虑到
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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
是
的一个
是对应齐次线性方程组(否则与是
的两个线性无关的解.
的一个特解,所以选C.
3. 设A ,B 为同阶可逆矩阵,则( ).
A.AB=BA
B. 存在可逆阵P ,使
C. 存在可逆阵C 使【答案】D 【解析】
4. 设n (n ≥3)阶矩阵
D. 存在可逆阵P ,Q ,使PAQ=B
若矩阵A 的秩为n-1, 则a 必为( ). A.1 B. C.-1 D.
故
但当a=l时, 5. 设
是非齐次线性方程组
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
因此
线性无关,且都是
的解.
所以
因此
不是
的特解,从而否定A , C.但D
的两个不同解,
是
的基础解系,
为任意常数,
【答案】B 【解析】
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故
是的基础解系. 又由知是的特解,因此选B.
二、分析计算题
6. 证明:①正交方阵之积以及正交方阵的逆方阵均仍为正交方阵;
②在欧氏空间
中,
其中
A 为n 阶正交方阵.
且
故 7. 设
求
的基与维数,其中
【答案】
设
得齐次线性方程组
将系数矩阵A 用行初等变换化为简化阶梯形矩阵:
方程组的一般解为
是自由未知量,取其基础解系为是
的基,
8. n 阶方阵A 是正定阵,也是正交阵,证明A 是n 阶单位矩阵.
【答案】证法1:A 是正交矩阵,即以存在正交阵T ,使
因此A=E.
又A 是正定矩阵,则
所以有
即
由此可得A 的特征值只能是±1,结合正定矩阵的特征值全大于零知,A 的特征值全为1,所证法2:A 是正定矩阵,则存在正交矩阵P , 使
又结合知
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【答案】①A ,B 为两个n 阶正交方阵,则即AB 为正交方阵. 又因为
也是正交方阵. d因为A 为正交方阵,故
从而
则
的极大无关组,胡
的基,且
由(6-5)知
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