2017年广西师范大学数学综合(高等代数与数学分析各占50%)之高等代数复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、分析计算题
1. 设有齐次线性方程组
试问a 取何值时,该方程组有非零解,并求出其通解. 【答案】解法1:方程组系数行列式
当
即a=0或
时方程组有非零解.
当a=0时,
故方程组与如下方程同解:
由此得基础解系为:
故方程组通解为当
其中
为任意常数.
时,对系数阵作初等行变换有
故方程同解方程组为
由此得基础解系为:
于是方程组通解为:
解法2:对方程组的系数阵A 作初等变换,有
当
解得基础解系:
故方程组有非零解,其同解方程组为:
于是方程组通解为当
时,对B 作初等行变换,有
其中为任意常数.
可知时,故方程组也有非零解,其同解方程组为
解得基础解系碍;
于是得通解
(k 为任意常数).
线性无关,而可由
2. 设T 是线性空间V 上的线性变换,Z 是V 的非零向量. 若向量组与它们线性相关. 证明:子空间
【答案】线性表出,
即
则
故
即证W 是T 的不变子空间.
是T 的不变子空间,并求在该组基下的矩阵.
线性相关,所以
线性无关,而
设T 在基下的矩阵为A , 则
3. 讨论取什么值时,方程组
有解,并求解. 【答案】系数行列式(1)当(2)
所以
时,原方程组变为
(3)当
时,原方程组为
4. 设A 为n 阶实对称阵,且
称方阵?如是,说明理由;如不是,举出反例.
【答案】A 是正定的. 下证A 的任一特征值
从而
因为
所以
即
即A 的特征值全为1,所以A 为正定阵. 的根,令
【答案】在W 中存在多项式
在数域F 上不可约. 答:显然
即可.
时,方程组有惟一解,且其惟一解为
(1为n 阶单位阵). 问:A 是否一定为正定实对
设是A 属于特征值的特征向量. 则
由于实对称阵的特征值均为实数,因而知
5. 设a 为一复数,且是数域F 上非零多项式
使得对任一
都有且
如g (x )不可约,取
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