2017年中南大学数学与统计学院883高等代数考研题库
● 摘要
一、选择题
1. 设A 为4×3矩阵,常数,则
是非齐次线性方程组
的3个线性无关的解,
为任意
的通解为( )
【答案】C 【解析】由
于又显然有基础解系.
考虑到 2. 设
其中A 可逆,则A.
B.
C.
D. 【答案】C
=( ).
是
的一个特解,所以选C.
(否则与
是非齐次线性方程
组,所以有解矛盾)
的三个线性无关的解,所
以从而
是
的一个
是对应齐次线性方程组
的两个线性无关的解.
【解析】因为
3. 在n 维向量空间取出两个向量组,它们的秩( ).
A. 必相等
B. 可能相等亦可能不相等 C. 不相等 【答案】B 【解析】比如在
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中选三个向量组
若选故选B.
4.
设次型.
A. B. C. D. 【答案】D
【解析】方法1 用排除法令
为任意实数
不等于0
为非正实数
不等于-1
从而否定A ,
若选从而否定C ,
则当( )时,此时二次型为正定二
则
这时f (l ,1,1)=0,即f 不是正定的. 从而否定A ,B ,C. 方法2
所以当方法3 设
时,f 为正定二次型.
对应的矩阵为A ,则
A 的3个顺序主子式为
所以当方法4令
所以f 为正定的.
时,A 的3个顺序主子式都大于0,则,为正定二次型,故选(D ).
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5. 设n (n ≥3)阶矩阵
若矩阵A 的秩为n-1, 则a 必为( ). A.1
B. C.-1
D.
故
但当a=l时,
【答案】B 【解析】
二、分析计算题
6. 证明:非零实二次型f 可分解成两个实系数一次齐式相乘差是0.
【答案】设若
成比例,设
则可对f 施行以下满秩线性代换
的秩是1或f 的秩是2且符号
化成
若
由于
故因此,此时f 的秩是1.
不成比例,不妨设
与
不成比例,从而
则
此时可对f 连续施行以下两个满秩线性代换
得故此时f 的秩为2且符号差为0.
由于
的线性组合,故可知f 可分解为两个实系数一次齐式相乘.
反之,若f 的秩为1,则f 可通过实满秩线性代换X=PY
化为正规形
若f 的秩为2且符号差为0,则f 可通过实满秩线性代换X=CY化为
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