2018 年重庆理工大学高等代数考研真题 A 卷
一、填空题(每小题 3 分,共 15 分)
1. 方程
4
4
1
2
2
1 2
1 2
3
4
3
2
3
3
3
x
2
3
4
4
x
x
x
的所有根为________________.
0
2. 设
A
2
1
0
1
,
B A
2 2
A I
, I 为 2 阶单位矩阵,则 1 B
________________.
3. 方程组
x
1
x
2
x
3
x
2
x
3
x
1
2
a
a
3
有解的充要条件是 a ________________.
4. 已知 ,A B 为 3 阶方阵, A 与 B 相似, 且 A 的特征值为 1,2,3.设 B 为 B 的伴随矩阵,则
B
________________.
I
5. 已知实二次型
(
,
f x x x
3
,
1
2
)
2
(
a x
1
2
x
2
2
x
3
) 2
x x
1 2
2
x x
1 3
2
x x
2 3
经正交变换 x Py
可化为标准形
f
2
13
y
,则 a ________________.
二、单项选择题(每小题 3 分,共 15 分)
1. 设 ( ),
f x g x h x 为数域 F 上的多项式,则下列说法正确的是(
( ), ( )
).
(A) 若 ( ) ( )
f x g x
( ) ( )
f x h x
,则 ( )
g x
( )
h x
(B) 若 (
( ),
f x g x ,则 (
( )) 1
( ),
( )
f x g x
( )) 1
f x
(C) 若 ( ),
f x g x h x 互素,则 ( ),
( ), ( )
f x g x h x 两两互素
( ), ( )
(D) 若 ( ) |
f x g x h x ,则 ( ) |
( ) ( )
f x g x 或 ( ) |
( )
f x h x
( )
2. 设 3 阶方阵 A 的秩 (
R A ,则 (
) 2
R A (
)
).
(A) 0
(B) 1
(C) 2
(D) 3
A 可由向量组
:
,
,
,
1
2
r
3. 设向量组
(
).
B 线性表示,则下列说法正确的是
:
,
,
,
1
2
s
(A) 当 r
s 时, 向量组 B 必线性相关
(B) 当 r
s 时, 向量组 B 必线性相关
(C) 当 r
s 时, 向量组 A 必线性相关
(D) 当 r
s 时, 向量组 A 必线性相关
4. 若 n 阶矩阵 A 的任意一行的 n 个元素之和都是 a ,则 A 必有一个特征值为(
).
(A) a
(B)
a
(C) 0
(D)
1
a
5. 设是欧氏空间V 的一个正交变换,则下列说法不正确的是(
).
(A) 保持向量的内积不变
(B) 保持向量的长度不变
(C) 不一定是可逆变换
(D) 在任一规范正交基下的矩阵是正交矩阵
三、( 14 分)证明:设
)(xf 是数域 F 上的次数大于 0 的多项式, 则
)(xf 是一个不可约多
(
xgxf
))
),
(
1
, 或者对
项式的方幂的充分必要条件是,对 F 上的任意多项式 )(xg
, 必有
(
某一正整数 m ,有
|)(
gxf
m
)(
x
.
四、(18 分)计算 n 阶行列式
nD
0023
0231
2310
0000
0000
00
00
00
23
31
.
五、(16 分)设 B 是 r 阶方阵,C 是 r n 阶矩阵,且 (
)R C r ,证明:
(1) (10 分)如果 BC O
,那么 B O ;
(2) (6 分)如果 BC C
,那么 B I .
六、(18 分)已知向量组
1= 2,1,4 ,3
3= 1, 2 2, 9
,
,
4= 1,1, 2, 7
,
2= 1,1, 6, 6
,
5=
2, , , ,设 1
,
4 4 9
, 生
,
2
3
成的子空间为 1
W L
3
(
,
,
1
2
)
, 生成的子空间为 2
, 1
W L
2
(
,
2
1
)
.
(1) (10 分)求子空间 1
W W 的维数;
2
(2) (8 分)求子空间 1
W W 的一个极大无关组.
2
七、(20 分)设 3F 是数域 F 上所有 3 维行向量构成的向量空间,是 3F 的一个线性变换,
给定 3F 的一个基: 1=( 1, 1, 1)
, 2=(1, 0,
, 3=(0, 1, 1)
1)
,且在基 1 , 2 , 3
下的矩阵是
1 1 0
1 1 0
0 2 3
.
(1)(8 分)求出在基 1=(1, 0, 0)
, 2=(0, 1, 0)
, 3=(0, 0, 1)
下的矩阵;
(2) (6 分)求出的特征值和特征向量;
(3) (6 分)判定能否相似对角化.
八、(14 分)设 A 是 n 阶正定矩阵, nI 是 n 阶单位矩阵.
(1) (8 分)证明: A 的伴随矩阵 A 是正定的;
(2) (6 分)证明:
A
2 n
I
大于 2n .
九、(20 分)已知实二次型
(
f x
1
,
x
2
,
x
3
)
2
2
ax
1
2
3
x
2
2
3
x
3
2
x x
2 3
可(
a )通过变量
0
的正交变换化为标准形
(
f y
1
,
y
2
,
y
3
)
2
4
y
1
2
ay
2
2
by
3
.
(1) (8 分)求 ,a b 的值;
(
f x
(2) (12 分)求出将 1
,
x
2
,
x 化为标准形时所用的正交变换的矩阵.
3
)