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2017年长沙理工大学数学与计算科学学院837高等代数考研题库

  摘要

一、选择题

1. 设A 、B 均为2阶矩阵,A*,B*分别为A 、B 的伴随矩阵. 如果阵

A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由题设

可逆,由于

的伴随矩阵为( ).

则分块矩

所以

2. 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.

时,

由AB=0, 用

使AB=0, 则( )

.

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

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. 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( )•

5. 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

二、分析计算题

6. 设

是n 个互不相同的整数,证明

内不可约.

它在

同为1或一

1.

显然没有实根,故内不变号. 于是对一切

而它们的次数

都为而有

得到矛盾. 若故

不能有如上的分解,因此在

同样能导出矛盾. 中也不可约.

为三角矩阵的充分必要条件是A 的特征

但故

的首项系数

的首项皆为1. 于是

皆为整系数及

也没有实根.

由数学分析知道函数

都等于1或都等于-1.

都有n 个不同的

在区间

中不可约等价于它在

中不能分解为两个较低次数的多项

【答案】

式的乘积. 用反证法.

7. 设A 是n 级实矩阵,证明:存在正交矩阵T 使多项式的根全是实的.

【答案】必要性. 设有正交矩阵T 使

为三角矩阵

其中

都是实数.

充分性. 用数学归纳法证明. 当n=l时结论显然成立. 假设结论对n —1级实矩阵成立.

都是实数,而A

与有相同的特征多项式.

它的根就是