2017年江苏师范大学数学与统计学院847高等代数考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、选择题
1. 设A 是n 阶矩阵,a 是n 维向量,若秩
【答案】D 【解析】 2. 设
A. 合同且相似 B. 合同但不相似 C. 不合同但相似 D. 不合同不相似 【答案】A
【解析】因为A ,B 都是实对称阵,且B 有4个特征值
又因为即A 也有4个特征值0,0,0,4. 因而存在正交阵
其中
故A 〜B. 再由
是正交阵,知T 也是正交阵,从而有
且由①式得
则A 与B ( ).
则线性方程组( )•
使
因此A 与B 合同.
3. 设A 、B 为满足AB=0的任意两个非零矩阵. 则必有( ).
A.A 的列向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 B.A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关 C.A 的行向量组线性相关,B 的行向量组线性相关 D.A 的列向量组线性相关,B 的列向量组线性相关
【答案】A 【解析】方法1:设由于
又由方法2:设考虑到
不妨设线性相关.
由已知及以上证明知B ’的列线性相关,即B 的行向量组线性相关.
由于AB=0, 所以有
即r (A )>0, r (B )>0, 所以有
R (A ) 故A 的列向量组及B 的行向量组均线性相关. 4. 设 A. 合同且相似 B. 合同但不相似 C. 不合同但相似 D. 既不合同,也不相似 【答案】B 【解析】A 、B 都是实对称矩阵,易知 B 的特征值为1,1,0,所以A 与B 合同,但不相似. 5. 若都是4维列向量,且4阶行列式 【答案】C 【解析】由于第4列是两组数的和,由性质得 6. 设 求(1) A 的所有特征值与对应的特征向量; (2)找出一个可逆矩阵P ,使得A 与一个对角阵相似; 并记A 各列依次为 由于AB=0可推得AB 的第一列 从而 则A 与B ( ). 所以A 的特征值为3,3,0;而 二、分析计算题 (3)应用A 的特征多项式,求【答案】(1)计算可得 所以A 的特征值为 当 时,得特征向量 且A 属于特征值 (2)的全部特征向量为且A 属于特征值当且A 属于(2)令 则P 即为所求,因为 (3)由①式及凯莱定理知, 所以 7. 设 为根. 【答案】作带余除法由1不是 的根,故 作根的平移,令再作倒根变换,得 得 ,则h (Z )为所求. 8. 设是欧氏空间V 的线性变换,试证下面命题等价: (1)为正交变换; (2)保持向量长度不变,即对(3)若 为标准正交基底,则 也是标准正交基底. 将 代入上式,得 的全体特征向量组为 当 的全部特征向量为 时,得特征向量 时,得特征向量, 且是fU )的根,求一个整系数多项式, 使其以
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