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高等代数期末考试复习题及参考答案

高等代数期末考试复习题及参考答案

高等代数 --复习资料一、单项选择题1、设为任意两个级方阵,则如下等式成立的是A.B.C.D.参考答案: C2、设向量组线性无关,则向量组线性无关的充分必要条件为A.B.C.D.参考答案: A3、若,则( ).A. 30mB. -15mC. 6mD. -6m参考答案: D4、实对称矩阵的特征值都是( )A. 非负整数B. 实数C. 正数参考答案: B5、实对称矩阵A的秩等于r,且它有m个正特征根,则它的符号差为 ( )A. rB. mC. 2m-rD. r-m参考答案: C6、设矩阵和分别是和的矩阵,秩,秩,则秩是A. 1B. 2C. 3D. 4参考答案: B7、是线性空间V上的线性变换,,那么关于V的基的矩阵是 ( )A.B.C.D.参考答案: B8、对于元方程组,下列命题正确的是( ).A. 如果只有零解,则也只有零解B. 如果有非零解,则有无穷多解C. 如果有两个不同的解,则有无穷多解D. 有唯一解的充分条件是参考答案: C9、若矩阵A的不变因子为,则A的全部初等因子为 ( )A.B.C.参考答案: A10、设为3次实系数多项式,则A. 至少有一个有理根B. 至少有一个实根C. 存在一对非实共轭复根D. 有三个实根.参考答案: B11、对于数域P上线性空间V的数乘变换来说 ( )不变子空间A. 只有一个B. 每个子空间都是C. 不存在参考答案: B12、下列运算中正确的是( )A. ;B. ;C. ;D. 。

参考答案: D13、为欧氏空间V上的对称变换,下面正确的是 ( )A.B.C.参考答案: C14、如果把代入实二次型都有,那么是 ( )A. 正定B. 负定C. 未必正定参考答案: C15、设向量组线性无关,线性相关,则( ).A. 一定能由线性表示B. 一定能由线性表示C. 一定不能由线性表示D. 一定不能由线性表示参考答案: B16、下列说法不正确的是( ).A. 任何一个多项式都是零次多项式的因式B. 如果f(x)∣g(x),g(x)∣h(x),则f(x)∣h(x)C. 如是阶矩阵,则D. 如是阶矩阵,则参考答案: A17、设是矩阵,是非齐次线性方程组所对应的齐次线性方程组,则下列结论正确的是( )A. 若仅有零解,则有唯一解;B. 若有非零解,则有无穷多个解;C. 若有无穷多个解,则仅有零解;D. 若有无穷多个解,则有非零解;参考答案: D18、是n维复空间V的两个子空间,且,则的维数为 ( )A.B.C.参考答案: C19、阶矩阵A可逆的充分必要条件是( ).A. ∣A∣=0B. r(A)<C. A是满秩矩阵D. A是退化矩阵参考答案: C20、设矩阵的秩为,为阶单位方阵,下述结论中正确的是( )A. 的任意个列向量必线性无关;B. 的任意一个阶子式不等于零;C. 若矩阵满足,则,或非齐次线性方程组,一定有无穷多组解D. 通过初等行变换,必可化为的形式。

高等代数期末卷及答案

高等代数期末卷及答案

沈阳农业大学理学院第一学期期末考试《高等代数》试卷(1)1 •设 f (x) = x 4+x ? +4x - 9 ,贝H f (一3) = 69 .. 2•当 t = _2,-2 . 时,f(x)=x 3—3x+t 有重因式。

3.令f(x),g(x)是两个多项式,且f(x 3) xg(x 3)被x 2x 1整除,则 f(1)=_0_^ g(1)= 0 . 0 6 2=23 。

1 1 —-2 0 1x , 2x 2 2x 3 x 4 二 07. 2x 1 x 2 -2x 3 -2x 4 二 0 的一般解为x( ~'X 2 _'4x 3 ~3x 4 = 0题号-一--二二-三四五六七总分得分、填空(共35分,每题5 分)得分4.行列式1 -35.■’4 10"1 0 3-1、 -1 1 3'9 -2 -1 2 1 0 2」2 0 1< 9 9 11<1 3 4 丿6.z5 0 0 1 -1<0 2 1;0-2 3矩阵的积c 亠5 刘=2x3 X44x3, x4任意取值。

X2 二-2x^ --x4、(10分)令f(x),g(x)是两个多项式。

求证 当且仅当(f(x)g(x), f(x)g(x))=1。

证:必要性.设(f(x)g(x), f (x)g(x)) =1。

(1%令 p(x)为 f (x) g (x), f (x)g(x)的不可约公因式,(1% 则由 p(x) | f (x)g (x)知p(x)| f (x)或 p(x) |g(x) o (1%)不妨设 p(x) | f (x),再由 p(x)|(f(x) g (x))得 p(x) | g(x)。

故 p(x) |1 矛盾。

(2%)充分性.由(f (x)g(x), f (x)g(x)^1知存在多项式u(x), v(x)使u(x)(f(x) g(x)) v(x)f(x)g(x)=1,(2%)从而 u(x)f(x) g(x)(u(x) v(x) f(x)) =1,(2%)故(f (x), g(x)) =1 o (1%)ax 「bx 2 2x 3 =1 ax 1 (2 b -1)x 2 3x 3 =1 ax 1 bx 2 - (b 3)X 3 = 2b _1有唯一解、没有解、有无穷解?在有解情况下求其解。

高等代数期末试题及答案

高等代数期末试题及答案

高等代数期末试题及答案1. 选择题1.1 题目:解线性方程组已知线性方程组:\[\begin{cases}2x - 3y + z = 7 \\4x + y - 2z = -1 \\3x - 2y + 2z = 5\end{cases}\]其中,x、y、z为实数。

求解该线性方程组的解。

1.1 答案:解线性方程组的步骤如下:通过高斯消元法,将方程组化为行简化阶梯形式:\[\begin{cases}x - \frac{12}{7}z = 5 \\y - \frac{5}{7}z = 2 \\0 = 0\end{cases}\]由最后一行可以看出,方程存在自由变量z。

令z为任意实数,可以得到:\[\begin{cases}x = 5 + \frac{12}{7}z \\y = 2 + \frac{5}{7}z \\z = z\end{cases}\]因此,该线性方程组的解为:\[\begin{pmatrix} x \\ y \\ z \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 5 +\frac{12}{7}z \\ 2 + \frac{5}{7}z \\ z \end{pmatrix}\]2. 填空题2.1 题目:求行列式的值计算行列式的值:\[D = \begin{vmatrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \\ 7 & 8 & 9 \end{vmatrix}\]2.1 答案:计算行列式的值,可以通过按任意行或列展开的方法来求解。

选择第一行进行展开计算:\[D = 1 \cdot \begin{vmatrix} 5 & 6 \\ 8 & 9 \end{vmatrix} - 2 \cdot\begin{vmatrix} 4 & 6 \\ 7 & 9 \end{vmatrix} + 3 \cdot \begin{vmatrix} 4 & 5 \\ 7 & 8 \end{vmatrix}\]计算上述三个二阶行列式的值,得到:\[D = 1 \cdot (5 \cdot 9 - 6 \cdot 8) - 2 \cdot (4 \cdot 9 - 6 \cdot 7) + 3\cdot (4 \cdot 8 - 5 \cdot 7) = 0\]因此,行列式的值为0。

(完整版)高等代数II期末考试试卷及答案A卷,推荐文档

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线性空间同构: (A)数域 P 上所有二级对角矩阵作成的线性空间; (B)数域 P 上所有二级对称矩阵作成的线性空间; (C)数域 P 上所有二级反对称矩阵作成的线性空间; (D)复数域 C 作为复数域 C 上的线性空间。
2、( D )设A是非零线性空间 V 的线性变换,则下列命题正确的是:
(A)A的核是零子空间的充要条件是A是满射; (B)A的核是 V 的充要条件是A是满射; (C)A的值域是零子空间的充要条件是A是满射; (D)A的值域是 V 的充要条件是A是满射。
二、 单项选择题(每小题 3 分,共 15 分)
1、( )复数域 C 作为实数域 R 上的线性空间可与下列哪一个 线性空间同构:
(A)数域 P 上所有二级对角矩阵作成的线性空间; (B)数域 P 上所有二级对称矩阵作成的线性空间; (C)数域 P 上所有二级反对称矩阵作成的线性空间; (D)复数域 C 作为复数域 C 上的线性空间。 2、( )设A是非零线性空间 V 的线性变换,则下列命题正确的是:
2、设A是数域 P 上线性空间 V 的线性变换,证明W L 1,2 ,...,r 是A的不变子空间的兖要条件是 A i W i 1, 2,..., r
3、已知 A E 是 n 级正定矩阵,证明:
(1)A 是正定矩阵;
(2) A 2E 3n
答案
一、 填空题(每小题 3 分,共 15 分)
3、( B ) 矩阵 A 可逆的充要条件是:
A A 0; B A 是一个非零常数;
C A 是满秩的; DA 是方阵。
4、( C )设实二次型 f X AX (A 为对称阵)经正交变换后化为:
1、在线性空间 P4 中,定义线性变换:
A a,b,c, d a,b, a c,b d a,b,c, d P4

(完整版)高等代数II期末考试试卷及答案A卷

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高等代数(II )期末考试试卷及答案(A 卷)一、填空题(每小题3分,共15分)1、线性空间的两个子空间的交[]Px ()()11L x L x -+=2、设与是n 维线性空间 V 的两个基,12,,...,n εεε12,,...,n εεε'''由到的过渡矩阵是C ,列向量X 是V12,,...,n εεε12,,...,n εεε'''中向量在基下的坐标,则在基下ξ12,,...,n εεεξ12,,...,n εεε'''的坐标是3、设A 、B 是n 维线性空间V 的某一线性变换在不同基下的矩阵,则A 与B 的关系是4、设3阶方阵A 的3个行列式因子分别为:()21,,1,λλλ+则其特征矩阵的标准形是E A λ-5、线性方程组的最小二乘解所满足的线性方程组是:AX B =二、单项选择题(每小题3分,共15分)1、( )复数域C 作为实数域R 上的线性空间可与下列哪一个线性空间同构:(A )数域P 上所有二级对角矩阵作成的线性空间;(B )数域P 上所有二级对称矩阵作成的线性空间;(C )数域P 上所有二级反对称矩阵作成的线性空间;(D )复数域C 作为复数域C 上的线性空间。

2、( )设A 是非零线性空间 V 的线性变换,则下列命题正确的是: (A )A 的核是零子空间的充要条件是A 是满射;(B )A 的核是V 的充要条件是A 是满射;(C )A 的值域是零子空间的充要条件是A 是满射; (D )A 的值域是V 的充要条件是A 是满射。

3、( )矩阵可逆的充要条件是:λ-()A λ是一个非零常数;()()()()0;A A B A λλ≠是满秩的;是方阵。

()()C A λ()()D A λ4、( )设实二次型(A 为对称阵)经正交变换后化为:f X AX '=, 则其中的是:2221122...n n y y y λλλ+++12,,...n λλλ全是正数;是A 的所有特征值;不确定。

北京大学数学科学学院《高等代数I》期末试题及答案【完整版】

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北京大学数学科学学院期末试题考试科目 高等代数I 考试时间 姓 名 学 号一.(10分)设F 4 = ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------i 1i 11111i 1i 11111, F 2 = ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-1111, D 2 = ⎥⎦⎤⎢⎣⎡i 001.1) 求矩阵C , 使得 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-2222D I D I ⎥⎦⎤⎢⎣⎡22F 00F C = F 4 ; 2) 求F 4 的逆矩阵.解: 1) 比较 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-2222D I D I⎥⎦⎤⎢⎣⎡22F 00F =⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=222222F D F F D F ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------i i 111111i i 111111 与 F 4 得 C =⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡1000001001000001. 2) 由 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------i 1i 11111i 1i 11111⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------i 1i 11111i 1i 11111⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=4000040000400004知 414F 41F =-.二. (10分)设n 阶方阵A n = ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡010010100110010 . 记θ = π / ( n+1 ) .1) 对1 ≤ j ≤ n, 证明 α j = [ sin( j θ ) sin( 2 j θ ) . . . sin( n j θ ) ] T是A n 的特征向量 ;2) 对 a ∈ R , 求矩阵a I + A n 的行列式. 解: 1) 对每个 1 ≤ j ≤ n, 我们有⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-++=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡)θj n sin()θj 3sin()θj 2sin()θj sin(θ)2cos(j )θj 1)(n sin()θj 4sin()θj 2sin()θj 3sin()θj sin()θj sin(2)θj n sin()θj 3sin()θj 2sin()θj sin(01001010011001即 A n α j = 2cos( j θ ) α j .于是α j ( 1 ≤ j ≤ n ) 是A n 的特征向量, 它们对应的特征值2cos( j θ ) ( 1 ≤ j ≤ n )互异.2) a I + A n 的特征值为a + 2cos( j θ ) ( 1 ≤ j ≤ n ) , 故| a I + A n | = ( a + 2cos θ ) ( a + 2cos( 2θ ) ) ...( a + 2cos( n θ ) ) .三. (10分)设A : XA X 是R 4到R 3的线性映射, 其中A = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡110110101101.1) 求A 的秩 r 及可逆矩阵P , Q , 使得 A = P ⎥⎦⎤⎢⎣⎡0I rQ , 这里 I r 是r 阶单位矩阵.2) 求R 4的一组基α 1 , α 2 , α 3 , α 4 与 R 3的一组基β 1 , β 2 , β 3 ,使得 A α i = β i , ∀ 1 ≤ i ≤ r 且 A α i = 0 , ∀ i > r . 解: 1)⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡1000010010101101000000100001101010001000010101101101010001110110101101于是A 的秩为 2 , 可取 P = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101010001, Q = ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡1000010010101101. 2) 在上式两边右乘Q -1 =⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---1000010*********, 得A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---0000001000011010100011000010010101101. 令α 1 , α 2 , α 3 , α 4 依次为Q -1的列向量, β 1 , β 2 , β 3 依次为P 的列向量, 则有 A α 1 = β 1 , A α 2 = β 2 , A α 3 = 0 , A α 4 = 0 . 三.(32分)填空题 .1.设 B, C, D 是n 阶矩阵, 其中D 可逆, 则⎥⎦⎤⎢⎣⎡-D CB C D B 1的秩 = n . ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡---D C 00D C B C D B I 0D B I 11,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-D 000I D C 0ID C 0012. 当t < - 1/4 时, 二次型 f = 5 t x 2 + t y 2 – z 2 + 2 t xy + 2 x z 负定 ; 当t >0 时, 二次型 f 的正、负惯性指数分别是 2 与 1 . 通过成对行列变换, 二次型 f 的矩阵可化为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-1000t 0001t 41000t t 0t 1t 51010t t 1t t 5f 负定 ⇔ 4 t + 1 < 0 且t < 0 ⇔ t < – 1 / 4f 的正、负惯性指数分别是 2 与 1 ⇔ 4 t + 1 > 0 且t > 0 ⇔ t > 0 .3. 已知 A = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--12222121231 是行列式为1的正交矩阵, 则线性变换X A X 是绕单位向量α = 的旋转, 旋转角为 .解特征方程组 ( A – I ) X = 0 , 得特征值1 的特征子空间基底 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡011. 于是α = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡±01121. 取与α垂直的向量β = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-011, 由A β =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-41131 求得β与A β 夹角的余弦值为 ( β, A β )/ ( | β| | A β| )= 1/3 . 故旋转角为 arccos( 1 / 3 ).4. 在欧氏空间R 4中,子空间 < ( 1,0,0,0) T, ( 0,1,0,0 ) T> 到⎩⎨⎧==+1x 2x x 321的解集合的最小距离是 1 .四. (18分)设f ( x 1 , x 2 , x 3 ) = 8 x 12 –7 x 22 + 8 x 32 + 8 x 1 x 2 – 2 x 1 x 3 + 8 x 2 x 3 . (1) 将 f 写成 X T A X 的形式, 并求A 的特征值与特征向量; (2) 求正交矩阵 P 及对角矩阵D , 使得 A = P D P T .解: (1) []⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---==321321Tx x x 841474148x x x X A X f8λ4147λ49λ09λ8λ4147λ4148λ|A λI |---+-+--=---+---=-)9λ()9λ()3249λ()9λ(7λ4187λ4009λ22+-=---=---+--=A 的特征值为λ = 9 (二重), – 9 . 对λ = 9解齐次方程组 ( A – 9 I ) X = 0 :⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-----0000001411414164141 通解为x 1 = 4 x2 - x3 , x 2 、x 3为自由变量. 解的向量形式⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101x 014x x x x 4x x x x 323232321于是α1 = [ 1 0 -1 ] T , α2 = [ 4 1 0 ] T 构成λ = 9特征子空间的一组基. 对λ = -9解齐次方程组 ( A + 9 I ) X = 0 :⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--00041010100036901741000212174117414241417 通解为 x 1 = x 3 , x 2 = - 4 x 3 , x 3为自由变量. 解的向量形式:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡141x x 4x x x x x 3333321于是α3 = [ 1 -4 1 ] T 构成λ = -9特征子空间的一组基. (2) 将α1 = [ 1 0 -1 ] T , α2 = [ 4 1 0 ] T 正交化: 令 β1 = α1 ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=-=21210124014β)β,β()β,α(αβ1111222 再单位化:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡==⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-==21231β||β||1γ,10121β||β||1γ222111 将α3 = [ 1 -4 1 ] T 也单位化: .⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=141231γ3 γ1 , γ2 , γ3 构成R 3 的标准正交基, P = [ γ1 γ2 γ3 ] =⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡--23132212343102313221为正交矩阵, 且.⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-==T 3T 2T1321Tγγγ999]γγγ[P D P A五.(10分)设β是欧氏空间R n 的单位向量, V 是子空间 < β > 的正交补. (1) 求矩阵A , 使得对任意列向量X ∈ R n , AX 是X 向V 所作的正交投影; (2) 求正交矩阵B , 使得线性变换 X B X 是R n 关于V 的镜面反射. 解: (1) 对任意列向量X ∈ R n , X 在一维子空间 < β > 上的正交投影为 ( X , β ) β = β βT X .于是X 在正交补 < β >⊥上的正交投影为X – ( X , β ) β = X – β βT X = ( I – β βT ) X .故所求矩阵为A = I – β βT .(2) 向量X ∈ R n , 关于 < β >⊥ 的镜面反射为X – 2 ( X , β ) β = X – 2 β βT X = ( I – 2 β βT ) X . 故所求正交矩阵为B = I – 2 β βT .六.(10分)判断对错, 正确的请给出证明, 错误的举出反例.1) 若A 是实对称矩阵, B 是实反对称矩阵, 则A + i B 的特征多项式在复数域上的根都是实数. 正确.证明: 设λ是A + i B 在复数域上的特征值, α是属于λ的复特征向量, 即 ( A + i B ) α = λ α , α ≠ 0 .则有 αT ( A – i B ) = λ αT , TT αλ)B i A (α=+.于是 ααλα)B i A (αααλTTT=+=, 由α ≠ 0 知0ααT≠, 于是 λλ=, λ 为实数.2) 在数域K 上, 若 n 阶方阵A 有 n + 1 个特征向量, 且其中任意 n 个都线性无关, 则 A 一定是数量矩阵. 正确.若A 不是数量矩阵, 则A 的特征子空间维数都小于n. 又因为A 有 n 个 线性无关的特征向量, A 可对角化, 故A 的特征子空间的维数之和等于n. 任给n + 1 个特征向量, 必存在A 的一个特征子空间 V , 包含其中至少 dim V + 1≤ n 个特征向量, 这dim V + 1 个特征向量线性相关, 矛盾!。

高等代数期末考试试卷及答案

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高等代数(II )期末考试试卷及答案(A 卷) 一、 填空题(每小题3分,共15分)1、线性空间[]Px 的两个子空间的交()()11L x L x -+=2、设12,,...,n εεε与12,,...,n εεε'''是n 维线性空间 V 的两个基, 由12,,...,n εεε到12,,...,n εεε'''的过渡矩阵是C ,列向量X 是V 中向量ξ在基12,,...,n εεε下的坐标,则ξ在基12,,...,n εεε'''下 的坐标是3、设A 、B 是n 维线性空间V 的某一线性变换在不同基下的矩阵, 则A 与B 的关系是4、设3阶方阵A 的3个行列式因子分别为:()21,,1,λλλ+则其特征矩阵E A λ-的标准形是5、线性方程组AX B =的最小二乘解所满足的线性方程组是:二、 单项选择题(每小题3分,共15分)1、 ( )复数域C 作为实数域R 上的线性空间可与下列哪一个 线性空间同构:(A )数域P 上所有二级对角矩阵作成的线性空间; (B )数域P 上所有二级对称矩阵作成的线性空间; (C )数域P 上所有二级反对称矩阵作成的线性空间; (D )复数域C 作为复数域C 上的线性空间。

2、( )设 是非零线性空间 V 的线性变换,则下列命题正确的是:(A ) 的核是零子空间的充要条件是 是满射; (B ) 的核是V 的充要条件是 是满射; (C ) 的值域是零子空间的充要条件是 是满射; (D ) 的值域是V 的充要条件是 是满射。

3、( )λ-矩阵()A λ可逆的充要条件是: ()()()()0;A AB A λλ≠是一个非零常数;()()C A λ是满秩的;()()D A λ是方阵。

4、( )设实二次型f X AX '=(A 为对称阵)经正交变换后化为:2221122...n n y y y λλλ+++, 则其中的12,,...n λλλ是:()()1;A B ±全是正数;()C 是A 的所有特征值;()D 不确定。

(完整版)高等代数期末试卷

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数学与应用数学专业本科期末考试试卷(A )课程名称: 高等代数 任课教师: 考试时间: 120 分钟 考试性质(学生填写“√”):正常考试( )缓考补考( )重修( )提前修读( )一、填空题(每小题2分)1. 设n x f =∂))((, 且)()(x f x g , )()(x g x f , 则))((x g ∂=_________.2. 在数域P 上有根, 但是在P 上不可约的多项式是__________多项式.3. )(x f 是首项系数为1的实系数三次多项式. 若0)()3(==i f f , 则)(x f =_________________.4. 在行列式55511511a a a a 中, 含有32a 且带有负号的项共有_________项.5. 在行列式1314021b a -中, b 的代数余子式为-24, 则a =________.6. 当矩阵A=______时, 秩A=0.7. 已知A 为三阶矩阵, 且A =1, 则A 2-=_________.8. 向量组{k ααα,,,21 }和{m βββ,,,21 }的秩分别是s 和t , 则{k αα,,1 ,m ββ,,1 }的秩r 与s ,t 适合关系式____________.9. 设A 为n 阶方阵, X 1, X 2均为方程组AX=B 的解, 且21X X ≠, 则A =____.10. 设A, B 都是三阶方阵, 秩A=3, 秩B=2, 则秩(AB)=____________.二、单选题(每小题2分)).(A) S 1={Z n m mn ∈,2}; (B) S 2={Z b a bi a ∈+,};(C) S 3={Z z nz ∈}; (D) S 4={Q b a b a ∈+,2}.2. 设0)(≠x f , 且)())(),((x d x g x f =, )()()()()(x d x v x g x u x f =+, 则错误的结....论.是( ). (A) 1))()(,)()((=x d x g x d x f ; (B) )())(),((x d x v x u =; (C) )())(),()((x d x g x g x f =+; (D) )())(),((m m m x d x g x f =.3. 设行列式D 1=333231232221131211a a a a a a a a a , D 2=313233212223111213a a a a a a a a a ,则下面结论正确的有( ). (A)D 2=-D 1; (B)D 2=0; (C)D 2与D 1无关; (D)D 2=D 1.4. )(x f =xx x x x111123111212-中 4x 的系数为( )(A) 1, (B) 2, (C) 0, (D) 3.5. 22)13)()(1()(--+=x i x x x f 在复数域上的标准分解式是( )(A)22)13)()(1(--+x i x x ; (B) 22)13())((--+x i x i x ;(C)22)31())((--+x i x i x ; (D) 22)31())((9--+x i x i x .6.若r ααα,,,21 是线性无关的向量组, 则r r k k k ααα,,,2211 也线性无关的条件是( )(A) r k k k ,,,21 不全为零, (B) r k k k ,,,21 全为零, (C) r k k k ,,,21 全不为零, (D)以上结论都错.7. 在一个含有n 个未知数m 个方程的线性方程组中,若方程组有解,则( ) (A) m >n ; (B) m <n ; (C) m =n ; (D)与m ,n 的大小无关. 8. 若矩阵A 的秩为r ,则( )(A)A 有r 阶非零子式; (B)A 有r 阶非零子式且任意r +1阶子式为0; (C)A 的任意r +1阶子式为0; (D)A 的r 阶子式都不等于0. 9. 下列矩阵中( )不是初等矩阵(A)⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-100010001; (B)⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛101010100; (C)⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛010100001; (D)⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛100010101.10. 若数域P 上三元齐次线性方程组0=AX 的基础解系中仅含有一个向量,则其系数矩阵的秩是( )(A) 0; (B) 1; (C) 2; (D) 3.三、判断正误(每小题2分)1. 若)()()(21x f x f x g +, 且)()()(21x f x f x g -, 则)()(1x f x g ,且)()(2x f x g .( )2. 若n 级行列式D ≠0, 则D 的n-1阶子式不全为零. ( )3. 初等矩阵的逆矩阵仍为初等矩阵. ( )4. 若A,B 均为n 阶可逆矩阵, 则A+B 也是n 阶可逆矩阵. ( )5. 等价的向量组含有相同个数的向量. ( ) 四、计算题(第1、2小题每题10分,第3小题15分)1. 计算n 阶行列式nnna a a a a a a a a a a a +++111321321321.2. 设111111022110110211X --⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,求矩阵X .3. 用导出组的基础解系表出线性方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-++-=---+=-++=+-++55493123236232335432154321432154321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 的全部解.五、证明题(第1小题7分,第2小题8分)1. 设P[x]的多项式)(x f 与不可约多项式)(x p 有一个公共根, 则)()(x f x p .2. 若方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=+++=+++++++11212111221111212111n n n n n n n n nn n n n n b x a x a x a b x a x a x a b x a x a x a 有解, 则行列式111111111+++n nn n n nnn n b a a b a a b a a=0.。

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数学与应用数学专业本科期末考试试卷(A )
课程名称: 高等代数 任课教师: 考试时间: 120 分钟
考试性质(学生填写“√”):正常考试( )缓考补考( )重修( )提前修读( )
题 号一二三四五总 分满 分20
20
10
35
15
100
得 分阅卷人复核人一、填空题(每小题2分)
1. 设, 且, , 则=_________. n x f =∂))(()()(x f x g )()(x g x f ))((x g ∂
2. 在数域上有根, 但是在上不可约的多项式是__________多项式. P P
3.
是首项系数为1的实系数三次多项式. 若,

)(x f 0)()3(==i f f =_________________.
)(x f 4. 在行列式中, 含有且带有负号的项共有_________项.
555115
11a a a a 32a 5. 在行列式中, 的代数余子式为-24, 则=________.
131402
1b a -b a 6. 当矩阵A=______时, 秩A=0.
7. 已知A 为三阶矩阵, 且=1, 则=_________.
A A 2-8. 向量组{}和{}的秩分别是和, 则{,
k ααα,,,21 m βββ,,,21 s t k αα,,1 }的秩与,适合关系式____________.
m ββ,,1 r s t 9. 设A 为n 阶方阵, X 1, X 2均为方程组AX=B 的解, 且, 则=____.
21X X ≠A 10. 设A, B 都是三阶方阵, 秩A=3, 秩B=2, 则秩(AB)=____________.
二、单选题(每小题2分)
).
(A) S 1={}; (B) S 2={};
Z n m m
n ∈,2
Z b a bi a ∈+,(C) S 3={};
(D) S 4={}.
Z z nz ∈Q b a b a ∈+,22. 设, 且, , 则错误的结
0)(≠x f )())(),((x d x g x f =)()()()()(x d x v x g x u x f =+论是( ).
(A) ; (B) ; 1))
()
(,)()((
=x d x g x d x f )())(),((x d x v x u =(C) ;
(D) .
)())(),()((x d x g x g x f =+)())(),((m m m x d x g x f =3. 设行列式D 1=, D 2=,则下面结论正确的有( ).333231232221
131211
a a a a a a a a a 31
323321222311
12
13a a a a a a a a a
(A)D 2=-D 1; (B)D 2=0; (C)D 2与D 1无关; (D)D 2=D 1.
4. =中 的系数为( )
)(x f x x x x x 1111231
11212-4x
(A) 1,
(B) 2,
(C) 0,
(D) 3.
5. 在复数域上的标准分解式是(

22)13)()(1()(--+=x i x x x f (A);
(B) ;
22)13)()(1(--+x i x x 22)13())((--+x i x i x (C);
(D) .
22)3
1
())((--+x i x i x 223
1
())((9--+x i x i x 6.若是线性无关的向量组, 则也线性无关的条
r ααα,,,21 r r k k k ααα,,,2211
件是(

(A) 不全为零, (B) 全为零, r k k k ,,,21 r k k k ,,,21 (C) 全不为零, (D)以上结论都错.
r k k k ,,,21 7. 在一个含有个未知数个方程的线性方程组中,若方程组有解,则(
n m )
(A) >; (B) <; (C) =; (D)与,的大小无关.m n m n m n m n 8. 若矩阵的秩为,则(

A r (A)有阶非零子式; (B)有阶非零子式且任意+1阶子式为0;A r A r r (C)的任意+1阶子式为0; (D)的阶子式都不等于0.
A r A r 9. 下列矩阵中(
)不是初等矩阵
(A); (B); (C); (D).
⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-100010001⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛101010100⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛010100001⎪⎪⎪
⎭⎫ ⎝⎛10001010110. 若数域P 上三元齐次线性方程组的基础解系中仅含有一个向量,则0=AX 其系数矩阵的秩是(
)
(A) 0; (B) 1;
(C) 2;
(D) 3.
三、判断正误(每小题2分)
1. 若, 且
, 则,且.
)()()(21x f x f x g +)()()(21x f x f x g -)()(1x f x g )()(2x f x g (
)2. 若n 级行列式D ≠0, 则D 的n-1阶子式不全为零. ( )3. 初等矩阵的逆矩阵仍为初等矩阵.
( )4. 若A,B 均为阶可逆矩阵, 则A+B 也是阶可逆矩阵. ( ) n n 5. 等价的向量组含有相同个数的向量. (
)
四、计算题(第1、2小题每题10分,第3小题15分)
1. 计算阶行列式.
n n
n
n a a a a a a a a a a a a +++11132132
1
3
21 2. 设,求矩阵.
111111022110110211X --⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪
= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭
X
3. 用导出组的基础解系表出线性方程组的全部
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-++-=---+=-++=+-++5
54931232362323354321543214
32154321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 解.
五、证明题(第1小题7分,第2小题8分)
1.设P[x]的多项式与不可约多项式有一个公共根, 则.
)(x f )(x p )()(x f x p 2. 若方程组有解, 则行列式
⎪⎪⎩⎪
⎪⎨⎧=+++=+++=+++++++1
1212111221111212111n n n n n n n n nn n n n n b x a x a x a b x a x a x a b x a x a x a =0.1
111
11111
+++n n
n n n nn n n b a a b a a b a a。

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