2017 年广西桂林电子科技大学高等代数考研真题 A 卷
一、 (10 分) 计算 n 阶行列式
D
n
2
3
4
3
4
5
1
n
1
2
2
3
1
n
1
2
n
二、(10 分) 证明:在 Q x 中,如果 2
x
x
1
3
(
f x
1
)
3
(
xf x
2
)
f
,那么 1
(1) 0
f
且
2
(1)=0.
三、(15 分) k 取何值时,线性方程组
2
x
1
x
1
x
1
2
x
2
x
2
x
2
2
x
3
x
3
x
3
2
k
2
k
有唯一解、无穷多解、无解?并在有无穷多解的情况下写出解的结构表达式.
四、(10 分)设矩阵
A
1 0 1
0 5 0 ,
1 0 4
且满足
AX
4
E A
2
2
X
,求未知矩阵 X .
五、(20 分)设二次型
,
f x x x
3
,
1
2
2
x
1
4
x
2
2
2
x
3
4
x x
1 2
8
x x
1 3
4
x x
2 3
,
求:
(1)
f x x x 对应的矩阵 A ,并计算矩阵 A 的特征值与特征向量;
,
,
1
2
3
(2)一个正交变换 X QY
,化二次型
f x x x 为标准形.
,
,
3
1
2
六、(15 分) 设矩阵
A
1
1
1
2 6
0
1 4
3 ,
求 A 的不变因子,初等因子及 Jordan 标准形.
七、(20 分) 已知向量组
1
1
= 1 2 1
,,,- ,
2
T
2
= 2 3 1 0
,,, ,
T
3
= 1,1,0,2
T
= 1 1 1 1
,,, ,
T
2
= 1
1
,2,0,-
T
求(1) 1
W W 的基与维数;
2
(2) 1
W W 的基与维数.
2
其中
W span
3
1
1
2
,
,
,
W span
2
,
2
1
.
八、 (20 分) 在 2 2R 中设
M
1 2
0 3
,令
X
XM MX
,
2 2
X R
则是 2 2R 的一个变换.
(1) 证明是 2 2R 的一个线性变换;
(2) 求的核
1 O
的维数和一组基.
九、(30 分) 证明下列各题
(1) 设 n 阶矩阵 A 满足
kA ,则称矩阵 A 为幂零指数是 k 的幂零阵,证明:幂
0
零矩阵的特征值均为数 0.
(2) 设 1V
,V 是 n 维欧氏空间的线性子空间,且 1V 的维数小于 2V 的维数,证明: 2V
2
中必有一非零向量正交于 1V 的所有向量.
(3) 设 1
(
,
f x x
2
,...,
x 是一个秩为 n 的二次型,证明: 存在 nR 的一个
)n
子 空 间 1V ( 其 中 s 为 符 号 差 ), 使 对 任 意 向 量 1
,
x x
2
(
,...,
x
(
,
f x x
1
2
,...,
x
n
)=0
.
n
s 维
)
1 (
2
)n
V , 有
1