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2017年西安建筑科技大学理学院818高等代数考研冲刺密押题

  摘要

一、选择题

1. 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.

2. 设n (n ≥3)阶矩阵

并记A 各列依次为

由于AB=0可推得AB 的第一列

从而

若矩阵A 的秩为n-1, 则a 必为( ). A.1

B. C.-1

D.

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【答案】B 【解析】

但当a=l时,

3. 设

其中A 可逆,则=( ).

A.

B.

C.

D. 【答案】C

【解析】因为

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

则A 与B ( ).

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

使

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.

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

因此A 与B 合同.

二、分析计算题

6. 设V 是一个n 维欧氏空间,它的内积为

(1)证明

是V 上线性函数;

的映射:

是V 到

的一个同构映射. (在这个同构下,欧氏空间可看成自身的对偶空间)

【答案】(1)易证是V 上线性函数,

即(2)现在令映射为

下面逐步证明是线性空间的同构.

①是单射. 即证明当对故这样

于是

即有

因此

是V 的一组标准正交基,

则对所有

故对所有

故又故

以上证明了

是线性空间V

的同构.

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对V 中确定的向量

定义V 上一个函数

(2)证明V 到

时有

②是满射.

取是它们的对偶基,

③是线性映射. 对