2017年西华师范大学高等代数(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、分析计算题
1. 设2n 阶方阵
其中E 是n 阶单位矩阵. (1)求A 的特征多项式; (2)求A 的最小多项式; (3)求A 的若当标准形. 【答案】⑴
(2)由(1)知A 的最小多项式至少是2次多项式,又因为项式
(3)由于又
所以
从而A 的若当标准形为:
存在n 阶子式1,所以有其n 阶行列式因子
从而有
所以,A 的最小多
2. 设实数域上矩阵
(1)判定A 是否为正定阵,要求写出理由.
(2)设V 是实数域上的3维线性空间,V
上的一个双线性函数
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在V 的一个基
下的度量矩阵为A , 证明:
欧氏空间的一个标准正交基.
是V 的一个内积;并且求出v 对于这个内积所成的
【答案】(1)实对称阵A 的三个顺序主子式为
∴A 为正定阵. (2)任取
是V 的内积.
令
那么
令
则
且
使
其中
令
则
就是V 的一个标准正交基. 事实上,
设
在
下矩阵B ,
则有
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3. 设
求
中全体与A 可交换的矩阵所成子空间的维数和一组基.
【答案】令
显然
当且仅当
也即BT=TB.写出来就是
即为
由对应元素相等,得出
求解这个齐次线性方程组,得一般解为
其中零;
=1,其余为零;
个矩阵:
是自由未知量. 分别对自由未知量取其佘为零;
其余为零;
其余为
其佘为零,得5组解. 分别对应了C (A )中5
任意
当且仅当
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