2017年河南科技大学数学与统计学院856高等代数考研强化模拟题
● 摘要
一、选择题
1. 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
2. 设向量组
线性无关,则下列向量组中,线性无关的是( )
【答案】C 【解析】方法1:令
则有
由
线性无关知,
该方程组只有零解方法2:对向量组C ,由于
从而
线性无关,且
因为
所以向量组
线性无关.
线性无关.
3. 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
则A 与B ( ).
【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
使
且由①式得
因此A 与B 合同.
4. 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
5. 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】
D. 存在可逆阵P ,Q ,使PAQ=B
二、分析计算题
6. 设A 是n 级反对称阵,证明:
(1)当为奇数时,(2)A 的秩为偶数.
当n 为偶数时,是一实数的完全平方;
【答案】先证若A 是反对称阵,则有在实可逆阵T ,使
,结论①显然成立. 用数学归纳法,当n=l时,A=(0)当n=2时,若
若a=0时,结论①成立.
同时第2列也乘
即
即A 与
合同. 结论①成立.
时成立. 再证n=k+l时,设
若A 的最后一行(列)元素全为零,则由归纳假设这结论已经成立. 不然经过行列同时对换,可设
那么最后一行和最后一列同乘以
则A 合同于
对偶作初等变换,第2行乘
归纳假设结论对
再利用1,-1对偶作变换,则A 合同于
由归纳假设知k —1阶反对称阵
合同. 从而A 合同于