2017年南京邮电大学理学院814高等代数考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、选择题
1. 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.
2. 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】
3. 设线性方程组
的解都是线性方程组
的解空间分别为
是3维向量空
间的过渡矩阵为( )
.
的一组基, 则由
基
到基
的解,则( )。
则
所以
即证秩 4.
设
D. 存在可逆阵P ,Q ,使PAQ=B
所以A 的特征值为3,3,0;而
则A 与B ( ).
【答案】(C ) 【解析】设
【答案】(A )
5. 设A 是
A. 如果B. 如果秩
矩阵,则则
为一非齐次线性方程组,则必有( ). . 有非零解
有非零解
有惟一解 只有零解
有零解.
C. 如果A 有阶子式不为零,则D. 如果A 有n 阶子式不为零,则【答案】D 【解析】
秩
未知量个数,
二、分析计算题
6. 证明:
【答案】设①式左端为
先加边,则
7. 主对角线上全是1的上三角矩阵称为特殊上三角矩阵.
(1)设A 是一对称矩阵,T 为特殊上三角矩阵,而A 与B 的对应顺序主子式有相同的 值;
(2)证明:如果对称矩阵A 的顺序主子式全不为0. 那么一定有一特殊上三角矩阵T 使对角形;
(3)利用以上结果证明定理7的充分性. 【答案】(1)将A 与T 表成分块矩阵:
其中
是S 级方阵
于是
成
其中,
是S 级方阵,并且
是特殊上三角矩阵.
即等于A 的第s 个顺序主子式,(2)对A 的级数作数学归纳法
.
时,结论显然成立. 设对
级实对称矩阵结论已成立.
令
设A 是n 级实对称矩阵且
于是B 的第s 个顺序主子式为
则是一个特殊上三角矩阵,而是特殊下三角矩阵
.
其中是一个实对称矩阵且其顺序主子式全不为0. 因此,根据数学归纳法假设,有
使得
级特
殊上三角矩阵
为对角矩阵. 令 则
是一个对角矩阵,而T 是两个特殊上三角矩阵的乘积,仍是特殊上三角矩阵. 根据归纳法原理,结论对一切n 级实对称矩阵都成立.
(3)设A 的顺序主子式全大于0, 于是由(2)有特殊上三角矩阵T 使
为对角矩阵: