2018年长春工业大学基础科学学院810高等代数考研强化五套模拟题
● 摘要
一、选择题
1. 设A 、B 、C 均为n 阶矩阵,E 为n 阶单位矩阵,
如
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.
2. 二次型
A. 正定 B. 不定 C. 负定 D. 半正定 【答案】B 【解析】方法1
方法2设二次型矩阵A , 则
是不定二次型,故选B.
则
为( ).
是( )二次型.
由于因此否定A , C, A中有二阶主子式
从而否定D , 故选B.
3. 设A 为n 阶可逆矩阵,交换A 的第1行与第2行得B ,
则有( ).
A. 交换A 的第1列与第2列得B B. 交换A 的第1行与第2行得B C. 交换A 的第1列与第2列得- B D. 交换A 的第1行与第2行得- B 【答案】C
【解析】解法1:题设又
所以有
*
*
*
*
*
*
*
*
与分别为A , B 的伴随矩阵,
所以有
即题设
因此
即
4. 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
右乘初等阵
所以
得
解法2
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】未知量个数有零解.
5. 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】
其中
则PAQ=B
D. 存在可逆阵P , Q , 使PAQ=B
二、分析计算题
6.
线性空间
这里
【答案】)设有则所以有
)按直和的定义, 必要性显然
.
且有唯一分解所以存在非零向量
这样得
即得的两个不同分解式, 与分解式唯一性相矛盾.
7. 设T 是数域K 上线性空间V 的线性变换. 证明:
①若
是T 的分别属于特征值
且
则
于是由(1)得
②若T 是数乘变换, 则存在
使
从而V 中任何非零向量都是T 的特征向量.
反之, 若V 中任何非零向量都是T 的特征向量, 则在V 中任取再任取V 的一个向量x. 若若若盾, 故必有
8. 设
或
则也有
则由假设x 也是T 的特征向量, 设
则由①知即也有. 整除
不是T 的特征向量. 这与任何非零向量都是T 的特征向量的假设矛
因此, T 是数乘变换.
,求
设
但属于不同特征值的特征向量线性无关, 故
矛盾.
的特征向量且
故
(1)
若
是T 的特征向量, 相应特征值为
则
不是T 的特征向量;
②T 是数乘变换【答案】①因为
V 中每个非零向量都是T 的特征向量.
如果
不是直和,
. 又因为子空间的交仍是子空间,
的和是直和的充要条件是
中至少有一个向量
可唯一地表示为
【答案】解法1直接用整除定义.
因为为4次,g 为2次,故商q 必为2次;又因f 与g 的首系数相同,常数项也相同,故商q 的首系数和常数项都必为1. 于是设
比较两端同次项系数,得
且