2017年中山大学数学与计算科学学院868高等代数考研题库
● 摘要
一、选择题
1. 齐次线性方程组
的系数矩阵为A ,若存在3阶矩阵
【答案】C 【解析】若当C.
2. 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.
时,
由AB=0, 用
右乘两边,可得A=0, 这与A 卢)矛盾,从而否定B. ,D.
由AB=0,左乘
可得
矛盾,从而否定A ,故选
使AB=0, 则( )
.
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】 3. 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
秩
未知量个数,
则A 与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.
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所以A 的特征值为3,3,0;而
4. 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】 5.
设次型.
A. B. C. D. 【答案】D
【解析】方法1 用排除法令
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
时,A 的3个顺序主子式都大于0,则,为正定二次型,故选(D ). 为任意实数
不等于0
为非正实数
不等于-1
则当( )时,此时二次型为正定二
D. 存在可逆阵P ,Q ,使PAQ=B
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所以f 为正定的.
二、分析计算题
6. 设
为由全体正实数对运算
作成的实数域R 上的线性空间,R 对普通加法与乘法作成R 上线性空间. 证明:【答案】证法I 任取一个定实数射.
又对任意又因为对任意
即b 是一正实数,令
和
有
因此,一维空间
.
中的零向量是1, 今在
中任取一非零向量a , 即a 是一个非1的正实数,则当
时有
. 即a 在R 上线性无关. 再任取
即
中每个向量都可由a 线性表示. 因此,
即b 为正实数,则
也是实数域上一维空间,即与R 都是实数域
也作成实数域上
证法II 实数集R (对普通加法与乘法)作成实数域上一维线性空间. 下证
则
故又是满射,从而为双射.
则易知
是R 到
的一个映射,且显然是一个单
上一维空间, 故
7. 设V 是有限维欧氏空间,内积记为
显然
和
设T 是. 的一个正交变换,记
都是V 的子空间,试证明:
【答案】先证
则
因此设
其中I 为V 的恒等变换
.
因为
由①,③,④即证
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于是
即证