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2017年青海师范大学高等代数复试实战预测五套卷

  摘要

一、分析计算题

1.

设证明:行列式

并举例说明条件“次数【答案】令

是不可缺少的.

是关于次数小于或等于

的多项式,

为任意数,

下证多项式矛盾,

不然,则但是即有个根,

故F (x ) =0,当然有

反例:n=2时,

2. 已知

二次型,

的秩为2.

将f 化为标准形.

(1)求实数的值;(2)求正交变換【答案】(1)因为

对A 施以初等行变换

所以,当a=-l时,

(2)由于a=-l,所以

于是,当

的特征值为时,由方程组

可得属于2的一个单位特征向量

可得属于6的一个单位特征向量

可得属于0的单位特征向量

时,由方程组

时,由方程鉅

令则f 在正交变换下标准形为

3. 记

为实数域R 上n 维标准欧几里得空间,A 为实数域R 上的一个II 阶方阵,

证明:

因为

即贝U

于是

【答案】所以设故

综上所述得

4. 设A ,B 分别为m ×n 与m ×s 矩阵,X 为n ×s 未知矩阵. 证明:矩阵方程AX=B有解(A ,B ). 且当r (A )=r(A ,B )=r=n时,AX=B有唯一解;当r

【答案】设

的列向量组. 若AX=B有解

则得

即B 的列向量组可由A 的列向量组线性表示,从

因此,r (A )=r(A ,B ).

反之,若r (A )=r(A ,B )=r,则B 的列向量组必是A 的列向量组的线性组合,且以组合系数为列向量所构成的n ×s 矩阵便是AX=B的解.

当r=n时由于每个__,r

的解唯一,从而AX=B的解也唯一;当

有无穷多解,故AX=B也有无穷多解.

即分别为矩阵A 与B

但显

5. 设A 是n 阶方阵,且

【答案】解法1因为

是n 阶单位矩阵,,是A 的转置矩阵)

所以

又因为解法2因为

所以

由于所以

6. 设

试证

是线性空间V 的一组基,

是它的对偶基,

表出).

是V 的一组基并求它的对偶基(用

【答案】可利用定理3. 计算

由于右端的矩阵的行列式.

I

是V 的一组基. 设

的对偶基,

即 7. 在

中定义线性变换

在基

下的矩阵.