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2017年华中科技大学数学与统计学院801高等代数考研导师圈点必考题汇编

  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 ,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】

3. 设A 是n 阶矩阵,a 是n 维向量,若秩

【答案】D 【解析】

则线性方程组( )•

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( )

.

D. 存在可逆阵P ,Q ,使PAQ=B

4. 设次型.

A. B. C. D. 【答案】D

【解析】方法1 用排除法令

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

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 ).

所以f 为正定的.

5. 下面哪一种变换是线性变换( )

.

【答案】C

【解析】

,而

不一定是线性变换,

比如

不是惟一的.

.

则也不是线性变换,

比如给

二、分析计算题

6. 求作一个一元多项式,使它的各根分别等予

【答案】方法1令

故多项式

为所求.

的方幂的和,由综合除法直接计算得

为所求.

7. 设A 是n 级实对称矩阵. 证明:存在一正实数c 使对任一实n 维向量X 都有

【答案】根据本章习题10, 有正实数是正定矩阵,因此有正实数c 使

.

都是正定矩阵.

于是对任一个n 维实向量X ,都有

因此

从而有

8. 问:何时n 阶方阵A 的若尔当标准形与有理标准形相同?

【答案】此两个标准形相同的充要条件是,存在正整数m 使设

即A 的特征根全为0. 于是

的不变因子只能是

从而次数大于零的不变因子和初等因子为相同,都是

由此知A 的若尔当标准形与有理标准形相同. 反之,设A 的这两个标准形相同,即

的各根减1.

方法2将f (x )表示成

使

即A 的特征根全为零.

因此,A 的属亍的若尔当块和伴侣矩阵