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x高等代数习题5-2

x高等代数习题5-2

习题4-2.

1.下列矩阵是否有逆矩阵?若有,求其逆矩阵.

1)????? ??300020001, 2),003020100????? ?? 3),321125432????? ??- 4)??????? ?

?1000210032104321. 2.若BA AB =,并且

A 可逆,试证A 1-BA

B =1-.

3.求矩阵X,设 ,

112011111011220111)2;12643552)1????

? ??-=????? ??--???? ??-=???? ??X X ,112510324123011111123011111)3????

? ??-=????? ??-????? ??-X

.4152102011)4???

? ??=???? ??-X 4.矩阵)(ij a A =称为上(下)三角形矩阵,如果)(j i j i <>时有0=ij a ,证明:

1)两个上(下)三角矩阵的乘积仍是上(下)三角矩阵;

2)可逆的上(下)三角矩阵的逆仍是上(下)三角矩阵.

5.令A *是n 阶矩阵A 的伴随矩阵,证明detA *=(detA)

1-n (区别detA ≠0和detA=0两种情形)。 6.可逆矩阵

A 的j i ,两行得到

B ,试问对1-A 施行怎样的变换可得到1-B ?为什么? 7.设???

? ??=d c b a A ,1=-bc ad .试证 A 可表示成第3)种初等矩阵之积,进一步证明行列式为1的n 阶方阵可表示成第3)种初等矩阵之积.

*8.对矩阵A 只实行初等行(列)变换,可以化成单位矩阵E ,因此对E 实行同样的行(列)变换即可得到1-A .试问若对A 实行初等变换(包括行列)将其化成单位矩阵E ,此时如何求1-A ,其理论依据为

何? *

9.证明:秩为r 的矩阵可以表示成r 个秩为1的矩阵之和.

高等代数试题及答案

中国海洋大学2007-2008学年第2学期期末考试试卷 a ?? 的子空间.

授课教师命题教师或 命题负责人签字年月日院系负责人签 字年月日 共2 页第2 页

,,是的值域与核都是a b b a a ? ????? ,a b ≠上线性空间V 上的线性变换,多项式

中国海洋大学 2007-2008学年 第2学期 期末考试 数学科学 学院 《高等代数》试题(A 卷)答案 一.判断题 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.√ 二.解:A =???? ????????1111111111111111, 3|(4)E A λλλ-=-|,所以特征值为0,4(3重). 将特征值代入,求解线性方程组()0E A x λ-=,得4个线性无关的特征向量(答案可以不唯一),再正交单位化,得4个单位正交向量: 11111 ,,,)'2222α=( ,2α=, 3α= ,4'6662α--=(-. 所以正交阵1 2612 10210 2 2T ?-????? ?=??????????? 而40'00T AT ??????=??????. 三.证:(1) ,.A B M ?∈ 验证,A B kA M +∈即可. (2) 令1101 01 0011 0n E D E -?? ?? ? ??? ? ?== ????? ?????? ,D 为循环阵, 00n k k k E D E -?? = ??? ,(k E 为k 阶单位阵) 则2 1,, ,,n n D D D D E -=在P 上线性无关.

且21121n n n n A a E a D a D a D ---=++++,令112(),n n f x a a x a x -=++有 ()A f D =. B M ?∈,必P ?上1n -次多项式()g x ,使()B g D =,反之亦真. ()()()()AB f D g D g D f D BA ∴=== (3)由上可知:2 1,,, ,n E D D D -是M 的一组基,且dim M n =. 四.解:A 的行列式因子为3 3()(2)D λλ=+, 21()()1D D λλ==. 所以,不变因子为3 3()(2)d λλ=+, 21()()1d d λλ==,初等因子为3 (2)λ+, 因而A 的Jordan 标准形为21212J -?? ??=-?? ??-?? 五.证:"":()()() ()()()0f x g x q x f A g A q A ?=∴== ""?:()0,()0f A g A == 设()()()()f x g x q x r x =+, ()0r x =或(())(())r x g x ?

高等代数第6章习题参考答案

第六章 线性空间 1.设,N M ?证明:,M N M M N N ==I U 。 证 任取,M ∈α由,N M ?得,N ∈α所以,N M I ∈α即证M N M ∈I 。又因 ,M N M ?I 故M N M =I 。再证第二式,任取M ∈α或,N ∈α但,N M ?因此无论 哪 一种情形,都有,N ∈α此即。但,N M N Y ?所以M N N =U 。 2.证明)()()(L M N M L N M I Y I Y I =,)()()(L M N M L N M Y I Y I Y =。 证 ),(L N M x Y I ∈?则.L N x M x Y ∈∈且在后一情形,于是.L M x N M x I I ∈∈或所以)()(L M N M x I Y I ∈,由此得)()()(L M N M L N M I Y I Y I =。反之,若 )()(L M N M x I Y I ∈,则.L M x N M x I I ∈∈或 在前一情形,,,N x M x ∈∈因此 .L N x Y ∈故得),(L N M x Y I ∈在后一情形,因而,,L x M x ∈∈x N L ∈U ,得 ),(L N M x Y I ∈故),()()(L N M L M N M Y I I Y I ? 于是)()()(L M N M L N M I Y I Y I =。 若x M N L M N L ∈∈∈U I I (),则x ,x 。 在前一情形X x M N ∈U , X M L ∈U 且,x M N ∈U 因而()I U (M L ) 。 ,,N L x M N X M L M N M M N M N ∈∈∈∈∈?U U U I U U I U U U U I U I U 在后一情形,x ,x 因而且,即X (M N )(M L )所以 ()(M L )(N L )故 (L )=()(M L )即证。 3、检验以下集合对于所指的线性运算是否构成实数域上的线性空间: 1) 次数等于n (n ≥1)的实系数多项式的全体,对于多项式的加法和数量乘法; 2) 设A 是一个n ×n 实数矩阵,A 的实系数多项式f (A )的全体,对于矩阵的加法和数量 乘法; 3) 全体实对称(反对称,上三角)矩阵,对于矩阵的加法和数量乘法; 4) 平面上不平行于某一向量所成的集合,对于向量的加法和数量乘法; 5) 全体实数的二元数列,对于下面定义的运算: 2121211211 12 b a b a a b b a a k k b a ⊕+=+++-1111(a ,)((,) ()k 。(a ,)=(ka ,kb +

高等代数习题

高等代数试卷 一、判断题(下列命题你认为正确的在题后括号内打“√”,错的打“×”;每小题1分,共10分) 1、)(x p 若是数域F 上的不可约多项式,那么)(x p 在F 中必定没有根。 ( ) 2、若线性方程组的系数行列式为零,由克莱姆法则知,这个线性方程组一定是无解的。 ( ) 3、实二次型),,,(21n x x x f 正定的充要条件是它的符号差为n 。 ( ) 4、(){ }321321;3,2,1,,,x x x i R x x x x W i ===∈=是线性空间3R 的一个子空间。( ) 5、数域F 上的每一个线性空间都有基和维数。 ( ) 6、两个n 元实二次型能够用满秩线性变换互相转化的充要条件是它们有相同的正惯性指数和负惯性指数。 ( ) 7、零变换和单位变换都是数乘变换。 ( ) 8、线性变换σ的属于特征根0λ的特征向量只有有限个。 ( ) 9、欧氏空间V 上的线性变换σ是对称变换的充要条件为σ关于标准正交基的矩阵为实对称矩阵。 ( ) 10、若{}n ααα,,,21 是欧氏空间V 的标准正交基,且∑==n i i i x 1αβ,那么 ∑== n i i x 1 2 β。 ( ) 二、单项选择题(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其号码写 在题干后面的括号内。答案选错或未作选择者,该题无分。每小题1分,共10分) 1、关于多项式的最大公因式的下列命题中,错误的是( ) ①()()() ()()()n n n x g x f x g x f ,,=; ②()()()n j i j i f f f f f j i n ,,2,1,,,1,1,,,21 =≠=?=; ③()()()()()()()x g x g x f x g x f ,,+=; ④若()()()()()()()()1,1,=-+?=x g x f x g x f x g x f 。 2、设D 是一个n 阶行列式,那么( ) ①行列式与它的转置行列式相等; ②D 中两行互换,则行列式不变符号; ③若0=D ,则D 中必有一行全是零; ④若0=D ,则D 中必有两行成比例。 3、设矩阵A 的秩为r r (>)1,那么( ) ①A 中每个s s (<)r 阶子式都为零; ②A 中每个r 阶子式都不为零;

高等代数试题附答案

科目名称:《高等代数》 姓名: 班级: 考试时间:120分钟 考试形式:闭卷 ≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌ ≌≌≌≌ 一、填空题(每小题5分,共25分) 1、在[]X P 中,向量21x x ++关于基23,1,12+--x x x 的坐标为 。 2、向 量 组 ()()()()()8,3,5,2,1,1,3,0,3,2,4,2,1,2,154321-=-==-=-=ααααα的秩 为 ,一个最大无关组为 .。 3、(维数公式)如果21,V V 是线性空间V 的两个子空间,那么 。 4、假设??? ? ? ??-----=175131023A 的特征根是 ,特征向量分别 为 。 5、实二次型()323121321224,,x x x x x x x x x f ++-= 的秩为 二、是非题(每小题2分,共20分) 1、如果r a a a ,,,21 线性无关,那么其中每一个向量都不是其余向量的线性组合。( ) 2、在][x P 中,定义变换)()(0x f x Af =,其中P x ∈0,是一固定的数,那么变换A 是线性变换。( ) 3、设21,W W 是向量空间V 的两个子空间,那么它们的并 21W W 也是V 的一个子空间。( ) 4、两个欧氏空间同构的充分且必要条件是它们有相同的维数。( )

5、令),,,(4321x x x x =ξ是4R 的任意向量,那么δ是4R 到自身的线性变 换。其中),,,()(24232221x x x x =ξδ。( ) 6、矩阵A 的特征向量的线性组合仍是A 的特征向量。( ) 7、若矩阵A 与B 相似,那么A 与B 等价。( ) 8、n 阶实对称矩阵A 有n 个线性无关的特征向量。( ) 9、在)(2R M 中,若W 由所有满足迹等于零的矩阵组成,那么W 是 )(2R M 的 子空间。( ) 10、齐次线性方程组0)(=-X A E λ的非零解向量是A 的属于λ的特征向量。( ) 三、明证题(每小题××分,共31分) 1、设n εεε,,,21 是线性空间V 的一组基,A 是V 上的线性变换,证明:A 可逆当且仅当n A A A εεε,,,21 线性无关。 (10) 2、设δ是n 维欧氏空间V 的一个线性变幻,证明:如果δ是对称变幻, 2δ=l 是单位变幻,那么δ是正交变换。(11) 3、设V 是一个n 维欧氏空间,证明:如果21,W W 都是V 得子空间,那么() ⊥⊥⊥ =+2121W W W W 。(10) 四、计算题(每小题8分,共24分) 1、求矩阵??? ? ? ??---=466353331A 的特征根与特征向量,并求满秩矩阵P 使 得AP P 1-为对角形矩阵。 2、求一个正交矩阵U ,使得AU U '使对角形式,其中

高等代数第6章习题解

第六章习题解答 习题6.1 1、设2V R =,判断下面V 到V 的映射哪些是V 的线性变换,哪些不是? (1),()x x y V f y y αα+????=∈= ? ?????;(2),()x x y V f y y αα-????=∈= ? ????? ; (3)2,()x y V f y x y αα+????=∈= ? ?+???? ; (4)0,()x V f y αααα??=∈=+ ???,0V α∈是一个固定的非零向量。 (5)0,()x V f y ααα??=∈= ???,0V α∈是一个固定的非零向量。 解:(1)是。因为1122(,),(,),x y x y k F αβ''?==?∈,有 (2)是。因为1122(,),(,),x y x y k F αβ''?==?∈,有 (3)不是。因为 而 121211*********()()y y y y f f x y x y x x y y αβ++++??????+=+= ? ? ?+++++?????? 所以()()()f f f αβαβ+≠+ (4)不是。因为0()f k k ααα=+,而000()()kf k k k k ααααααα=+=+≠+ 所以()()f k kf αα≠ (5)不是。因为0()f αβα+=,而00002()()f f αβαααα+=+=≠ 2、设n n V P ?=是数域F 上全体n 阶方阵构成的集合,有§4.5,V 是F 上2 n 维线性空间, 设A V ∈是固定元,对任意M V ∈,定义 ()f M MA AM =+ 证明,f 是V 的一个线性变换。 证明:,,M N V k F ?∈∈,则 所以 f 是V 的一个线性变换。 3、设3 V R =,(,,)x y z V α=∈,定义

高等代数试题附答案

高等代数试题附答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

科目名称:《高等代数》 姓名: 班级: 考试时间:120分钟 考试形式:闭卷 ≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌ ≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌ 一、填空题(每小题5分,共25分) 1、在[]X P 中,向量21x x ++关于基23,1,12+--x x x 的坐标为 。 2、向量组()()()()()8,3,5,2,1,1,3,0,3,2,4,2,1,2,154321-=-==-=-=ααααα的秩 为 ,一个最大无关组为 .。 3、(维数公式)如果21,V V 是线性空间V 的两个子空间,那么 。 4、假设??? ? ? ??-----=175131023A 的特征根是 ,特征向量分别为 。 5、实二次型()323121321224,,x x x x x x x x x f ++-= 的秩为 二、是非题(每小题2分,共20分) 1、如果r a a a ,,,21 线性无关,那么其中每一个向量都不是其余向量的线性组合。( ) 2、在][x P 中,定义变换)()(0x f x Af =,其中P x ∈0,是一固定的数,那么变换A 是线性变换。( ) 3、设21,W W 是向量空间V 的两个子空间,那么它们的并 21W W 也是V 的一个子空间。( ) 4、两个欧氏空间同构的充分且必要条件是它们有相同的维数。( ) 5、令),,,(4321x x x x =ξ是4R 的任意向量,那么δ是4R 到自身的线性变换。其中 ),,,()(2 4232221x x x x =ξδ。( ) 6、矩阵A 的特征向量的线性组合仍是A 的特征向量。( )

《高等代数》试题库

《高等代数》试题库 一、选择题 1.在里能整除任意多项式的多项式是()。 .零多项式.零次多项式.本原多项式.不可约多项式 2.设是的一个因式,则()。 .1 .2 .3 .4 3.以下命题不正确的是()。 . 若;.集合是数域; .若没有重因式; .设重因式,则重因式 4.整系数多项式在不可约是在上不可约的( ) 条件。 . 充分 . 充分必要 .必要.既不充分也不必要 5.下列对于多项式的结论不正确的是()。 .如果,那么 .如果,那么 .如果,那么,有 .如果,那么 6.对于“命题甲:将级行列式的主对角线上元素反号, 则行列式变为;命题乙:对换行列式中两行的位置, 则行列式反号”有( ) 。 .甲成立, 乙不成立;. 甲不成立, 乙成立;.甲, 乙均成立;.甲, 乙均不成立 7.下面论述中, 错误的是( ) 。 . 奇数次实系数多项式必有实根; . 代数基本定理适用于复数域; .任一数域包含;.在中, 8.设,为的代数余子式, 则=( ) 。 . . . . 9.行列式中,元素的代数余子式是()。 .... 10.以下乘积中()是阶行列式中取负号的项。 .; .;.;. 11. 以下乘积中()是4阶行列式中取负号的项。 .; .;.; . 12. 设阶矩阵,则正确的为()。 . . . . 13. 设为阶方阵,为按列划分的三个子块,则下列行列式中与等值的是() . . . . 14. 设为四阶行列式,且,则() . . . . 15. 设为阶方阵,为非零常数,则() . . . . 16.设,为数域上的阶方阵,下列等式成立的是()。 .;. ;

.; . 17. 设为阶方阵的伴随矩阵且可逆,则结论正确的是() . . . . 18.如果,那么矩阵的行列式应该有()。 .; .;.; . 19.设, 为级方阵, , 则“命题甲:;命题乙:”中正确的是( ) 。 . 甲成立, 乙不成立;. 甲不成立, 乙成立;.甲, 乙均成立;.甲, 乙均不成立 20.设为阶方阵的伴随矩阵,则()。 . . . . 21.若矩阵,满足,则()。 .或;.且;.且;.以上结论都不正确 22.如果矩阵的秩等于,则()。 .至多有一个阶子式不为零; .所有阶子式都不为零;.所有阶子式全为零,而至少有一个阶子式不为零;.所有低于阶子式都不为零 23.设阶矩阵可逆,是矩阵的伴随矩阵,则结论正确的是()。 .;.;.;. 24. 设为阶方阵的伴随矩阵,则=() . . . . 25.任级矩阵与-, 下述判断成立的是( )。 . ; .与同解; .若可逆, 则;.反对称, -反对称 26.如果矩阵,则() . 至多有一个阶子式不为零;.所有阶子式都不为零.所有阶子式全为零,而至少有一个阶子式不为零;.所有低于阶子式都不为零 27. 设方阵,满足,则的行列式应该有()。 . . . . 28. 是阶矩阵,是非零常数,则 ( )。 . ; . ;. . 29. 设、为阶方阵,则有(). .,可逆,则可逆 .,不可逆,则不可逆 .可逆,不可逆,则不可逆.可逆,不可逆,则不可逆 30. 设为数域上的阶方阵,满足,则下列矩阵哪个可逆()。 . . . 31. 为阶方阵,,且,则()。 .; .;.;. 32. ,,是同阶方阵,且,则必有()。 . ; . ;.. 33. 设为3阶方阵,且,则()。 .;.;.;. 34. 设为阶方阵,,且,则(). . .或. . 35. 设矩阵,则秩=()。 .1 .2 .3 .4

《高等代数》(上)题库

《高等代数》(上)题库 第一章多项式 填空题 (1.7)1、设用x-1除f(x)余数为5,用x+1除f(x)余数为7,则用x2-1除f(x)余数 是。 (1.5)2、当p(x)是多项式时,由p(x)| f(x)g(x)可推出p(x)|f(x)或 p(x)|g(x)。 (1.4)3、当f(x)与g(x) 时,由f(x)|g(x)h(x)可推出f(x)|h(x)。 (1.5)4、设f(x)=x3+3x2+ax+b 用x+1除余数为3,用x-1除余数为5,那么a= b 。 (1.7)5、设f(x)=x4+3x2-kx+2用x-1除余数为3,则k= 。 (1.7)6、如果(x2-1)2|x4-3x3+6x2+ax+b,则a= b= 。 (1.7)7、如果f(x)=x3-3x+k有重根,那么k= 。 (1.8)8、以l为二重根,2,1+i为单根的次数最低的实系数多项式为 f(x)= 。 (1.8)9、已知1-i是f(x)=x4-4x3+5x2-2x-2的一个根,则f(x)的全部根 是。 (1.4)10、如果(f(x),g(x))=1,(h(x),g(x))=1 则。 (1.5)11、设p(x)是不可约多项式,p(x)|f(x)g(x),则。 (1.3)12、如果f(x)|g(x),g(x)|h(x),则。 (1.5)13、设p(x)是不可约多项式,f(x)是任一多项式,则。 (1.3)14、若f(x)|g(x)+h(x),f(x)|g(x),则。 (1.3)15、若f(x)|g(x),f(x)| h(x),则。 (1.4)16、若g(x)|f(x),h(x)|f(x),且(g(x),h(x))=1,则。(1.5)17、若p(x) |g(x)h(x),且则p(x)|g(x)或p(x)|h(x)。 (1.4)18、若f(x)|g(x)+h(x)且f(x)|g(x)-h(x),则。 (1.7)19、α是f(x)的根的充分必要条件是。 (1.7)20、f(x)没有重根的充分必要条件是。 答案 1、-x+6 2、不可约 3、互素 4、a=0,b=1 5、k=3 6、a=3,b=-7 7、k=±2

高等代数试题及答案

. . 中国海洋大学2007-2008学年第2学期期末考试试卷 a ?? 的子空间.

授课教师命题教师或 命题负责人签字年月日院系负责人签 字年月日 共 2 页第 2 页

中国海洋大学 XXXX-XXXX 学年 第X 学期 期末考试试卷 五(10分)证明:设A 为n 级矩阵,()g x 是矩阵A 的最小多项式,则多项式()f x 以A 为根的充要条件是()g x |()f x . 六(10分)设V 是数域P 上的n 维线性空间,,是V 上的线性变换,且= . 证明: 的值域与核都是 的不变子空间. 七(10分)设2n 阶矩阵a b a b A b a b a ??????? ? =? ????????? ,a b ≠,求A 的最小多项式. 八(10分)设f 是数域P 上线性空间V 上的线性变换,多项式()(),p x q x 互素,且满足 ()()0p f q f =(零变换) 求证:()()()(),ker ,ker V W S W p f S q f =⊕==

中国海洋大学 2007-2008学年 第2学期 期末考试 数学科学 学院 《高等代数》试题(A 卷)答案 一.判断题 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.√ 二.解:A =???? ????????1111111111111111, 3|(4)E A λλλ-=-|,所以特征值为0,4(3重). 将特征值代入,求解线性方程组()0E A x λ-=,得4个线性无关的特征向量(答案可以不唯一),再正交单位化,得4个单位正交向量: 11111 ,,,)'2222α=( ,2α=, 3α= ,4'6662α--=(-. 所以正交阵1 2612 610210 2 2T ?-????-? ?=??????????? 而40'00T AT ??????=??????. 三.证:(1) ,.A B M ?∈ 验证,A B kA M +∈即可. (2) 令1101 01 0011 0n E D E -?? ?? ? ??? ? ?== ????? ?????? ,D 为循环阵, 00n k k k E D E -?? = ??? ,(k E 为k 阶单位阵) 则2 1,, ,,n n D D D D E -=在P 上线性无关.

高等代数北大版习题参考答案

第九章 欧氏空间 1.设()ij a =A 是一个n 阶正定矩阵,而 ),,,(21n x x x Λ=α, ),,,(21n y y y Λ=β, 在n R 中定义内积βαβα'A =),(, 1) 证明在这个定义之下, n R 成一欧氏空间; 2) 求单位向量 )0,,0,1(1Λ=ε, )0,,1,0(2Λ=ε, … , )1,,0,0(Λ=n ε, 的度量矩阵; 3) 具体写出这个空间中的柯西—布湿柯夫斯基不等式。 解 1)易见 βαβα'A =),(是n R 上的一个二元实函数,且 (1) ),()(),(αβαβαββαβαβα='A ='A '=''A ='A =, (2) ),()()(),(αβαββαβαk k k k ='A ='A =,

(3) ),(),()(),(γβγαγβγαγβαγβα+='A '+'A ='A +=+, (4) ∑='A =j i j i ij y x a ,),(αααα, 由于A 是正定矩阵,因此∑j i j i ij y x a ,是正定而次型,从而0),(≥αα,且仅当0=α时有 0),(=αα。 2)设单位向量 )0,,0,1(1Λ=ε, )0,,1,0(2Λ=ε, … , )1,,0,0(Λ=n ε, 的度量矩阵为 )(ij b B =,则 )0,1,,0(),()(ΛΛi j i ij b ==εε??????? ??nn n n n n a a a a a a a a a Λ M O M M ΛΛ2 122222 11211)(010j ? ??? ??? ? ??M M =ij a ,),,2,1,(n j i Λ=, 因此有B A =。 4) 由定义,知 ∑=j i j i ij y x a ,),(βα , α== β==

高等代数真题答案

第六章习题册 1. 检验下述集合关于所规定的运算是否构成实数域R 上的线性空间? (a) 集合{()[]deg()}f x R x f n ∈|=关于多项式的加法和数乘. (b) 集合{()}T n A M R A A ∈|=关于矩阵的加法和数乘. (c) 集合0{{}}n n n x x R ∞=|∈关于数列的加法和数乘. 2. 设V 是数域F 上的线性空间, 证明(αβ)αβk k k ?=?, 这里αβV k F ,∈,∈.

3. 下述集合是否是()n M R 的子空间 (a) { ()}T n V A M R A A =∈|=? (b) {()()[]}V f A f x R x =|∈, 这里()n A M R ∈是一个固定方阵. 4. 叙述并证明线性空间V 的子空间1W 与2W 的并12W W ∪仍为V 的子空间的充分必要条件. 5. 设1S 与2S 是线性空间V 的两个非空子集, 证明: (a) 当12S S ?时, 12()()Span S Span S ?. (b) 1212()()()Span S S Span S Span S =+∪. (c) 1212()()()Span S S Span S Span S ?∩∩.

6. 如果123f f f ,,是实数域上一元多项式全体所成的线性空间[]R x 中三个互素的多项式, 但其中任意两个都不互素, 那么它们线性无关.试证之. 7. 设S 是数域F 上线性空间V 的一个线性无关子集, α是V 中一个向量, αS ?, 则{α}S ∪线性相关充分必要条件α()Span S ∈. 8. (a) 证明{|()}ij ji E E i j +≤是()n M F 中全体对称矩阵组成的子空间的一个基. (b). 求3()M F 的子空间{()()[]}f A f x F x |∈ 的一个基和维数, 这里010001000A ???? =?????? 9. 在4 R 中, 求向量ξ在基1234(εεεε),,,下的坐标, 其中 12341210111112εεεεξ0301311014??????????????????????????????=,=,=,=,=????????????????????????????????????????

高等代数北大版习题参考答案

第七章线性变换 1.?判别下面所定义的变换那些是线性的,那些不是: 1)?在线性空间V 中,A αξξ+=,其中∈αV 是一固定的向量; 2)?在线性空间V 中,A αξ=其中∈αV 是一固定的向量; 3)?在P 3 中,A ),,(),,(2 33221321x x x x x x x +=; 4)?在P 3中,A ),,2(),,(132213 21x x x x x x x x +-=; 5)?在P[x ]中,A )1()(+=x f x f ; 6)?在P[x ]中,A ),()(0x f x f =其中0x ∈P 是一固定的数; 7)?把复数域上看作复数域上的线性空间,A ξξ=。 8)?在P n n ?中,A X=BXC 其中B,C ∈P n n ?是两个固定的矩阵. 解1)当0=α时,是;当0≠α时,不是。 2)当0=α时,是;当0≠α时,不是。 3)不是.例如当)0,0,1(=α,2=k 时,k A )0,0,2()(=α,A )0,0,4()(=αk , A ≠ )(αk k A()α。 4)是.因取),,(),,,(321321y y y x x x ==βα,有 A )(βα+=A ),,(332211y x y x y x +++ =),,22(1133222211y x y x y x y x y x ++++--+ =),,2(),,2(1322113221y y y y y x x x x x +-++- =A α+A β, A =)(αk A ),,(321kx kx kx =k A )(α, 故A 是P 3 上的线性变换。 5)是.因任取][)(],[)(x P x g x P x f ∈∈,并令 )()()(x g x f x u +=则 A ))()((x g x f +=A )(x u =)1(+x u =)1()1(+++x g x f =A )(x f +A ))((x g , 再令)()(x kf x v =则A =))((x kf A k x kf x v x v =+=+=)1()1())((A ))((x f , 故A 为][x P 上的线性变换。 6)是.因任取][)(],[)(x P x g x P x f ∈∈则. A ))()((x g x f +=0(x f 0()x g +=)A +))((x f A )((x g ), A 0())((x kf x kf =k =)A ))((x f 。 7)不是,例如取a=1,k=I ,则A (ka)=-i,k(A a)=i,A (ka )≠k A (a)。 8)是,因任取二矩阵Y X ,n n P ?∈,则A (=+=+=+BYC BXC C Y X B Y X )()A X +A Y ,

《高等代数》月测试试题与及答案

《高等代数》月测试试题与及答案(行列式与线性方程组部分) 一、(共12分)叙述下列概念或命题: (1)线性相关;(2)极大线性无关组;(3)行列式按一行(列)展开定理. 答:(1)向量组 称为线性相关,如果有数域 中不全为零的数 ,使 . 注对如下定义也视为正确:如果向量组 ( )中有一个向量可由其余的向量线性表出,那么向量组 称为线性相关的. (2)一向量组的一个部分组称为一个极大线性无关组,如果这个部分组本身 是线性无关的,并且从这向量组中任意添加一个向量(如果还有的话),所得的部分向量组都线性相关. 注对如下定义也视为正确:向量组 的一个部分组 称为一个极大线性无关组,是指:(ⅰ) 线性无关;(ⅱ) 可由 线性表出.

(3)行列式等于某一行(列)的元素分别与它们代数余子式的乘积之和. 注用公式写出按行(或列)展开定理亦可. 二、判断题:(在括号里打“√”或“×”,共20分) 1. . (×) 2.若向量组 ( )线性相关,则其中每个向量都是其余向量的线性组合.(×)3.在全部 ( )级排列中,奇排列的个数为 .(√)4.若排列 为奇排列,则排列 为偶排 列.(×)5.若矩阵 的秩是 ,则 的所有高于 级的子式(如果有的话)全为零.(√)

6.若一组向量线性相关,则至少有两个向量的分量成比 例.(×) 7.当线性方程组无解时,它的导出组也无 解.(×) 8.对 个未知量 个方程的线性方程组,当它的系数行列式等于0时,方程组一定无 解.(×) 9.等价向量组的秩相 等. (√) 10.齐次线性方程组解的线性组合还是它的 解.(√) 三、(共18分)计算行列式 (1) 解原式 . 注用其它方法计算出结果的给满分,方法正确而计算错误的,酌情给分.(2)

高等代数考研习题精选

《高等代数》试题库 一、 选择题 1.在[]F x 里能整除任意多项式的多项式是()。 A .零多项式 B .零次多项式 C .本原多项式 D .不可约多项式 2.设()1g x x =+是6242()44f x x k x kx x =-++-的一个因式,则=k ()。 A .1 B .2 C .3 D .4 3.以下命题不正确的是()。 A .若()|(),()|()f x g x f x g x 则; B .集合{|,}F a bi a b Q =+∈是数域; C .若((),'())1,()f x f x f x =则没有重因式; D .设()'()1p x f x k -是的重因式,则()()p x f x k 是的重因式 4.整系数多项式()f x 在Z 不可约是()f x 在Q 上不可约的()条件。 A .充分 B .充分必要 C .必要 D .既不充分也不必要 5.下列对于多项式的结论不正确的是()。 A .如果)()(,)()(x f x g x g x f ,那么)()(x g x f = B .如果)()(,)()(x h x f x g x f ,那么))()(()(x h x g x f ± C .如果)()(x g x f ,那么][)(x F x h ∈?,有)()()(x h x g x f D .如果)()(,)()(x h x g x g x f ,那么)()(x h x f 6.对于“命题甲:将(1)n >级行列式D 的主对角线上元素反号,则行列式变为D -; 命题乙:对换行列式中两行的位置,则行列式反号”有()。 A .甲成立,乙不成立; B .甲不成立,乙成立; C .甲,乙均成立; D .甲,乙均不成 立 7.下面论述中,错误的是()。 A .奇数次实系数多项式必有实根; B .代数基本定理适用于复数域;

高等代数习题

高等代数习题 第一章基本概念 §1.1 集合 1、设Z是一切整数的集合,X是一切不等于零的有理数的集合.Z是不是X的子集? 2、设a是集A的一个元素。记号{a}表示什么? {a} A是否正确? 3、设 写出和 . 4、写出含有四个元素的集合{ }的一切子集. 5、设A是含有n个元素的集合.A中含有k个元素的子集共有多少个? 6、下列论断那些是对的,那些是错的?错的举出反例,并且进行改正. (i) (ii) (iii) (iv) 7.证明下列等式: (i)

(ii) (iii) §1.2映射 1、设A是前100个正整数所成的集合.找一个A到自身的映射,但不是满射. 2、找一个全体实数集到全体正实数集的双射. 3、是不是全体实数集到自身的映射? 4.设f定义如下: f是不是R到R的映射?是不是单射?是不是满射? 5、令A={1,2,3}.写出A到自身的一切映射.在这些映射中那些是双射? 6、设a ,b是任意两个实数且a

9、设是映射,又令,证明 (i)如果是单射,那么也是单射; (ii)如果是满射,那么也是满射; (iii)如果都是双射,那么也是双射,并且 10.判断下列规则是不是所给的集合A的代数运算: 集合 A 规则 1 2 3 4 全体整数 全体整数 全体有理数 全体实数 b a b a+ → |) , ( §1.3数学归纳法 1、证明: 2、设是一个正整数.证明 ,是任意自然数. 3、证明二项式定理: 这里 , 是个元素中取个的组合数.

《高等代数》题库

《高等代数》(上)题库 第一章多项式 填空题 (1.7)1、设用x-1除f(x)余数为5,用x+1除f(x)余数为7,则用x 2 -1除f(x)余数 是 。 (1.5)2、当 p(x)是 _______________ 多项式时,由 p(x)| f(x)g(x) 可推出 p(x)|f(x) 或 P(x)|g(x)。 (1.4) 3、当 f(x)与 g(x) _______________ 时,由 f(x)|g(x)h(x) 可推出 f(x)|h(x)。 (1.5) 4、设f(x)=x 3 +3x 2 +ax+b 用x+1除余数为3,用x-1除余数为5,那么a= b 4 2 ... (1.7) 5、设 f(x)=x +3x -kx+2 用 x-1 除余数为 3,贝U k= ___________________。 2 2 4 3 2 (1.7) 6、如果(x -1) |x -3x +6x+ax+b,则 a= b= ______________________________。 (1.7) 7、如果 f(x)=x -3x+k 有重根,那么 k= ________________________ 。 (1.8) 8、以I 为二重根,2 , 1+i 为单根的次数最低的实系数多项式为 f(x)= (1.8) 9 、已知 1-i 是 f(x)=x 是 (1.7)20、f(x)没有重根的充分必要条件是 _____________________ 答案 1、-x+6 2、不可约 3、互素 4、a=0,b=1 5、k=3 6、a=3,b=-7 7 、k=±2 4 3 2 -4x +5x -2x-2 的一个根,贝U f(x)的全部根 (1.4)10 (1.5)11 (1.3)12 (1.5)13 (1.3) 14 (1.3) 15 (1.4) 16 (1.5) 17 (1.4)18 (1.7)19、 、如果(f(x),g(x) ) =1 , 、设p(x)是不可约多项式, 、如果 f(x)|g(x),g(x)|h(x) 、设p(x)是不可约多项式, 、若 f(x)|g(x)+h(x),f(x)|g(x) 、若 f(x)|g(x),f(x)| h(x) 、若 g(x)|f(x),h(x)|f(x) 、若 p(x) |g(x)h(x),且_ 、若 f(x)|g(x)+h(x) 且 f(x)|g(x)-h(x), a 是f(x)的根的充分必要条件是_ (h(x),g(x) ) =1 则— p(x)|f(x)g(x), 则— ,则 ______________ f(x)是任一多项式,则 ,则 ___________ ,则 _______________ ,且(g(x),h(x))=1 ,则一 —则 p(x)|g(x)或 p(x)|h(x)。 贝U

高等代数试题及答案

------------------------------------------------------------------------------------------------------------中国海洋大学 2007-2008学年 第2学期 期末考试试卷 数学科学 学院 《高等代数》课程试题(A 卷) 共 2 页 第 1 页

授课教师命题教师或 命题负责人签字年月日院系负责人签 字年月日 共2 页第2 页 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------------------------------------五(10分)证明:设A 为n 级矩阵,()g x 是矩阵A 的最小多项式,则多项式()f x 以A 为根的充要条件是()g x |()f x . 六(10分)设V 是数域P 上的n 维线性空间,A B ,是V 上的线性变换,且=AB BA .证明:B 的值域与核都是A 的不变子空间. 七(10分)设2n 阶矩阵a b a b A b a b a ??????? ? =? ?? ??????? O N N O ,a b ≠,求A 的最小多项式. 八(10分)设f 是数域P 上线性空间V 上的线性变换,多项式()(),p x q x 互素,且满足 ()()0p f q f =(零变换) 求证:()()()(),ker ,ker V W S W p f S q f =⊕==

高等代数多项式试题库(精品文档)

§1 数域[达标训练题] 一 填空题 1.数集{0}对 运算封闭. 2.自然数集N 对 运算封闭. 3.数集},{Z b a bi a ∈+对 封闭. 二 判断题 1. 数域必含有无穷多个数. 2. 所有无理数构成的集合是数域. 三 证明 1. 证明},{)(Q b a n b a n Q ∈+=是数域,这里n 不是完全平方数. 2. 证明},2{3 Q b a b a ∈+不是数域. 3. 若21,P P 是数域,证明21P P 也是数域,而21P P 不一定是数域. §1 数域[达标训练题解答] 一 填空题 1.加法、 减法、 乘法;2.加法、乘法 ;3.加法、减法、乘法. 二 判断题 1. ( T); 2. ( F) 三、解答题 1.证明显然n Q ∈1,0. 对任意的)(,2211n Q n b a n b a ∈++, )()(2211n b a n b a +±+=)(21a a ±+n b b )(21±)(n Q ∈; )()(2211n b a n b a +?+ n b a b a bn b a a )()(12212121+++=)(n Q ∈. 当011≠+n b a 时, n b a n b a 1122++ ) (21212 12121212121n Q n n b a a b b a n b a n b b a a ∈?--+--= .故},{)(Q b a n b a n Q ∈+=对加法减法乘法除法 封闭.即},{)(Q b a n b a n Q ∈+=是数域. 2.证明 因为 ∈3 2},2{3 Q b a b a ∈+, ?=?333 422},2{3 Q b a b a ∈+. 即} ,2{3Q b a b a ∈+对乘法不封闭.所以 } ,2{3Q b a b a ∈+不是数域. 3.证明 由于任意数域都包含有理数, 故21,P P 也包含有理数域, 从而2 1P P 包含有理数域.令21,P P b a ∈, 则1,P b a ∈, 2,P b a ∈.由于21,P P 是数域,故

高等代数练习题

1.最小的数环是 ,最小的数域是 。 2.设(),()[]f x g x F x ∈,若(())0,(())f x g x m ?=?=,则(()())f x g x ??= 3.求用2 2x x -+除4()25f x x x =-+的商式为 ,余式为 。 4.把5)(4-=x x f 表成1-x 的多项式是 。 5、如果()(()())f x g x h x +,且)()(x h x f ,则____________ 6. ()()()d x f x d x 若是g(x)的最大公因式,则满足 而(f(x),g(x))是指__________________. 7、设1)(,143)(23234--+=---+=x x x x g x x x x x f , 则=))(),((x g x f ____________。 8、设[] (),()P x f x g x 中两个多项式互素的充要条件是 。 9、若不可约多项式()p x 是()f x 的k 重因式,则它是()f x ' 。 10、()f x 没有重因式的充要条件为 。 11、()42243f x x x x =+--有无重因式 。 12、()43 23f x x x x =-+-可能的有理根是_________________,全部有理根为 。 13、由艾森斯坦判别法,110()n n n n f x a x a x a --=+++ 是一个整系数多项式,当满足 _______________________________________________________________________________ ()f x 在有理数域上是不可约的. 2n x +在有理数域上是否可约 _________________. 14、在n 阶行列式中,1122n n i j i j i j a a a 这一项前的符号为__________________. 15. =---3 81141102 _________________。

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