2017年江西科技师范大学高等代数(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、分析计算题
1. 已知二次型
(1)写出f 的矩阵A ;
(2)求出A 的特征值及对应的特征向量. 【答案】(1)二次型的矩阵为
(2)可计算得所以其中
当零常数.
当数.
2. 设
时,得特征向量
A 属于4的全部特征向量为
其中
为P 中任意非零常
当
时,得特征向量为P 中任意非零常数.
A 属于-1的全部特征向量为
其中
为P 中任意非
时,得特征向量
A 属于1的全部特征向量为
是n 维欧几里得空间V 的一组基是由用施密特正交化方法得
到的正交组,证明:
【答案】由施密特正交化方法,
记
则
于是
记右端的特殊上三角矩阵为T ,则
由
是基
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是正交基,则
两边取行列式,得
3. 设P 为数域,M 为形如
的循环矩阵的集合,则M 为【答案】易知M 为
的子空间,并求其的维数和一组基.
的子空间(证明略). 设
显然是M 中线性无关的向量. 因为
所以综上所述,
是M 的生成元.
是M 的基,dimV=m.
为对角矩阵:
4. 下列n 阶方阵可否对角化?若可对角化,求可逆方阵P 使
【答案】易知或-1.
①若而令
则易知
且
有基础解系:
从而可知A 的最小多项式为
无重根,A 可对角化且其特征根为1
有基础解系:
则P 可逆且
②
则易知
且
有基础解系:
而令
有基础解系:
则P 可逆且
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5. 设A 是以未知矩阵. 问:
①a ,b ,c 满足何种关系时【答案】①易知当a=b=c时,有
因此,当a ≠1时方程组无解,当a=l时有无穷多解. 当a=b≠c 时,对施行初等行变换
因此,当a ≠1且c ≠1时方程组无解;当a=l或c=l时有无穷多解. 当a=c≠b 或b=c≠a 时有同上类似结论• ②当a , b , C 互异时时有无穷多解为
而且
当a=b≠c 时,AX=0与
为:
当a=c≠b 或b=c≠a 时可仿上讨论.
6. 设A ,B ,C 是
并计算E+ADB=?
【答案】(E-BA )D=(E-BA )(E+BCA) =E-BA+BCA-BABCA=E-BA+B(E-AB )CA =E-BA+BA=E,
又D (E-BA )=(E+BCA)(E-BA )=E-BA+BCA-BCABA =E-BA+BC(E-AB )A=E-BA+BA=E.
又由C (E-AB )=(E-AB )C=E,得E+CAB=E+ABC=C.则E+ADB=E+A(E+BCA)B=E+AB+ABCAB=E+AB
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为行向量的三阶方阵,X 是3×1
无解、有唯一解和无穷多解?
因此,当a , b , c 互异时方程组
有唯一解;
②a ,b , c 满足何种关系时AX=0只有零解、有无穷多解?并用基础解系表出其一般解.
AX=0只有零解;当a=b=c时,AX=0与与
为任意数.
为其一基础解系,从而其一切解为
为任意数.
同解,
同解,此
为其一基础解系,从而其一切解
为任意数.
方阵,试证: