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2017年三峡大学理学院871高等代数考研题库

  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. 不合同不相似 【答案】A

【解析】因为A ,B 都是实对称阵,且B 有4个特征值

又因为即A 也有4个特征值0,0,0,4. 因而存在正交阵

其中

故A 〜B.

再由

是正交阵,知T 也是正交阵,从而有

且由①式得

则A 与B ( ).

使

因此A 与B 合同. 2.

是3维向量空

间的过渡矩阵为( )

.

的一组基, 则由

【答案】(A )

3. 二次型

A. 正定 B. 不定

是( )二次型.

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.

由于因此否定A ,C ,A 中有二阶主子式

从而否定D ,故选B.

4. 设A 为3阶矩阵,将A 的第2列加到第1列得B ,再交换B 的第2行与第3行得单位矩阵

.

A. B. C. D.

【答案】D 【解析】由题设知所以

5. 设

其中A 可逆,则A.

B.

C.

D. 【答案】C 【解析】因为

=( ).

二、分析计算题

6. (1)

设为n 维线性空间V 的线性变换

互素,则

为其中

的最小多项式. 证明:如果

(2)设3维线性空间V 的线性变换在一组基多项式

由于从而有

并对于

下的矩阵为求的最小

的一次因式方幂的分解式将V 分解成直和形式.

使

(E 为恒等变换)

互素,所以存在多项式

【答案】(1)证明:由题设

这样,令同理可得

,有

则有

此说明所以由此可得又所以即综上可得(2)设由于取由(1)知这里又

可得A 的特征多项式无解,所以A 的最小多项式

显有两者互素.

分别与如下齐次线性方程组

的一个基础解系分别为

的解空间同构,且所以有