河南理工大學2009—2010 學年第 2 學期《高等代數》試卷
一、填空:(每小題5分,共55分)
1.實二次型的規範形由所唯一確定.
2.滿足時,二次型是正定二次型.
3.復矩陣的全體特徵值的和等於全體特徵值的積等於 .
4.已知階矩陣的特徵值為,則的特徵值為
5.複數集合c看成複數域c上的線性空間,它的維數是 ,複數集合c看成實數域r上的線性空間,它的維數是 。
6.已知是乙個正交矩陣,那麼
7.已知是數域中的乙個固定的數,而
是的乙個子空間,則維
8.設,若a的初等因子為:
則a的若當標準形為
9.設是線性空間v的一組基,
則由基到基的過渡矩陣t
10.設線性空間的線性變換為:
則在標準基下的矩陣為
11.設,
則二、計算與證明:(共45分)
1.(5分)證明:如果都是階正定矩陣,則也是正定矩陣.
2.(15分)已知二次型,求乙個正交變換, 把二次型化為標準型.
3.(10分)設與分別是齊次方程組
與的解空間,證明.
4.(15分)設是數域上的2級全體方陣所成的線性空間,定義的乙個線性變換如下:
(1) 求在基下的矩陣;
(2) 求的值域.
答案一、填空:(每小題4分,共56分)
1)的秩和正慣性指數; 2); 3);
4)3,-5,-11; 5) 1, 26), ;
7) ; 8) ; 9) ;
10); 11),;
二、計算與證明:(共44分)
1. (5分)
證明:令
則因為都是正定矩陣,所以對任意的,有
所以則二次型為正定二次型
所以為正定矩陣
2.(15分)解
二次型的矩陣為
故的特徵值為
當時, 解方程,由
得基礎解系. 取
當時,解方程,由
得基礎解系
將正交化得
再將單位化得
於是正交矩陣為
則正交變換為
則有3. 證:的解空間是維,基為
的解空間的基為
因為由構成的矩陣a滿足
所以為的基,故
又因為所以
4. 解 1)
類似有設在基下的矩陣為b,則
2) 令其中為的列向量,由於秩b=2,
且為的乙個極大線性無關組 則
其中且為值域的一組基.
高等代數經典課件
第一章多項式 1 數域 關於數的加 減 乘 除等運算的性質通常稱為數的代數性質.代數所研究的問題主要涉及數的代數性質,這方面的大部分性質是有理數 實數 複數的全體所共有的.定義1 設是由一些複數組成的集合,其中包括0與1.如果中任意兩個數的和 差 積 商 除數不為零 仍然是中的數,那麼就稱為乙個數域...
高等代數課程簡介
北京大學數學科學學院 高等代數 課程簡介 高等代數 是北京大學數學科學學院 由數學 概率統計 科學與工程計算 資訊科學 金融數學五個系組成 本科一年級的三門最重要的基礎課之一,為期一學年,教學時間30周,複習 考試4周,總共10學分 每學期5學分 每年學生約260人 包括本院學生 元培班學生和重修的...
高等代數試題三
一 計算 20分 1 2 二 證明 20分 1 若向量組線性無關,則它們的部分向量組也線性無關。2 若向量組中部分向量線性相關,則向量組必線性相關 三 15分 已知a為n階方陣為a的伴隨陣,則 a 0,的秩為1或0。四 10分 設a為n階陣,求證,rank a i rank a i n 五 15分 ...