2018年烟台大学数学与信息科学学院830高等代数考研核心题库
● 摘要
一、分析计算题
1. 设
为方程
的三个根,使
(1)
的所有实数n ,并对每个这样的口,求出相应的【答案】令因为
,代入原方程得
(2) (3)
为(2)的三个根. 于是
(4)
在代数中有公式
(5)
在(5)中令
,
(1)当得
所以
时,
则时,
. 由于
为原方程的根,将
由此可得
(2)
当由此可得(3)当这时有
时,则
代入原方程,可解
得
代入方程,可求得
. 所
以
代入方程,得
解之,
并注意(4)式,那么(1)式变为
为原方程的三个根,所以
2. 计算以下阶行列式
【答案】解法1各列都加到第一列,再按第一列展开,得
解法2将第一列加到第二列,再将第二列加到第三列,主对角线上元素为
的一个下三角形行列式. 因此
3. 已知3阶矩阵A 的第一行是
且当当对于
求线性方程组
故,于是于是可得
由于的通解为对于如果
分别就
则
,其中和
线性无关,故
为任意常数. 进行讨论.
所以
的通解为
为
的一个基础解系,
于是
或
时,时,由
的通解.
又由
不全为零,可知
不全为零,矩阵
(k 为常数),
最后将第n 列加到第
列,即得
【答案】由于
的基础解系由一个向量组成.
又因为
为任意常数.
如果c 不全为0, 所以是
则的基础解系由两个向量构成,又因为A 的第一行为等价于
不妨设的通解为
由于
,其中
且a , b ,
的两个线性无关的解,故为任意常数.
4. 设,且是互不相同的整数,求证:
其中
不能分成两个
都是次数大于零的整系数多项式.
(1)
次数都大于零的整系数多项式之积.
【答案】用反证法. 若那么
由于现令或者即证由于
当从而有的首项系数为1,而
都是整数,由(1)式知
,那么或者时, 由(2)有
故
(3)
的首项系数为负数,这与(3)式矛盾. 从而得证.
5. 设A 是数域K 上的一个
令
(1)证明:W 关于(2)设线性方程组
的运算构成
矛盾.
1都只能等于
且两个反号,此即有
(2)
,矩阵,B 是一个m 维非零列向量.
的一个子空间;
的增广矩阵的秩为r.
证明W 的维数
(3)对于非齐次线性方程组
求W 的一个基. 【答案】 (1)显然因为存在
. 所以
即
, 此说明
W 是
的子空间.
, 由题设,其解空间V 的
维数为
,存在
的解.
. 显然,这是W 形到V 的一个双射. 又
,则
.
(2)对线
性方程组
任取
所以
是线性方程组
. ,
使
这样,存在W 到V 的映射,
,存在
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