若()()()x m x l x h +=,且()()x m x p |,()()x l x p |/,则()()x h x p |/。 证法1: 由()()x m x p |/有 ()()()x p x m x m 1=。 由()()x l x p |/有()()()()()0,1≠+=x r x r x p x l x l 。 于是 ()()()()()()()()x r x p x l x m x m x l x h ++=+=11。 因()0≠x r ,故()()x h x p |/。
证明2:用反证法。若()()x h x p |,即()()()()x m x l x p +|, 又()()x m x p |,故()()()()()x m x m x l x p -+|,即()()x l x p |,矛盾。
问:若()()()()x g x h x f x h |,|//, 则()()()()x g x f x h +|成立吗?试举例说明。 答:不一定。
例如 ()()()1,1,+=-==x x g x x f x x h ,则()()()()x g x h x f x h |,|//,但
()()()()x g x f x h +|。
例如 ()()()2,1,+=-==x x g x x f x x h , 则()()()()x g x h x f x h |,|//,且()()()()x g x f x h +/|。
例 求m l ,, 使()2523+++=x lx x x f 能被()12++=mx x x g 整除。 解法1:因()()3=?x f ,()()2=?x g ,故商()x q 满足
()()1=?x q ,且设()p x x q +=,则由 ()()()x g x q x f =,可得
()()p x pm x p m x x lx x +++++=+++1252323,
l m p pm p =+=+=,51,2,从而 4,2,2===l m p 。
解法2:用带余除法
()()()()
m
l x l
m x lm m
m l x m l m x m l
x x m l
x m x x x lx x m x x -+-++-+-+-+-++-+++++++242425122223232
于是()()()()l m x lm m m l x x g x f -++-++-+=242,因
()()x f x g |,则02,042=-+=-+l m lm m ,从而 2,4==m l 。
定义:如果()()()x f x f x f m ,,,21 中任意两个都是互素的,即
()()()m j i j i x f x f j
i
,,2,1,,,1, =≠=,则称()()()x f x f x f m
,,,2
1
两两互素。
两两互素的多项式一定是互素的,但互素的多项式不一定两两互素。 例:
()()()1,1,12321-=+=-=x x g x x g x x g 互素,即
()()()()1,,321=x g x g x g ,但
()()()()()()()()1,,1,232131+==-==x x g x g x g x x g x g x g ,故
()()()x g x g x g 321,,,不是两两互素的。
求()x f 重因式的方法: 1. 求()x f ';
2. 求()()()()x d x f x f =',。 当()1=x d ,则无重因式。
当()1≠x d ,则有重因式,且()x d 即为一些重因式的乘积,据此,也可
考察()x f 有无重根。
例 求t 值使()1323-+-=tx x x x f 有重根(习题17)
解: 设0x 为()0=x f 的一个k 重根,2≥k ,则()()x f x x k |0-,()()x f x x k '--|10,
而
()t x x x f +-='632。由带余除法有 ()()()()()121311311312323131+??
?
??-+'-=?
?
?
??-+??? ??-+'??? ??-=x t x f x t x t x f x x f
且()()()()()???
?
?
?
+??
?
??-'='1213
1
,,x t x f x f x f
当3=t 时,()()()()()113
1,2≠-='='x x f x f x f ,且()()31-=x x f 。 当3≠t 时,则
()()()()???
???
?-≠-=+=?
?
? ?
?++-=++-=' t t x x t x x x t x x x f x f ,415,1,415,21
21,3
212,63,2
2当当
且()()4212
-???
?
?+=x x x f 。
故当4
15
,3-=t 时,()x f 有重根。
有理系数多项式
应用§5节因式分解及唯一性定理到有理数域Q ,
有结论9.1 每个次数1≥的有理系数多项式都能唯一地分解成不可约
得有理系数多项式的乘积。 我们已知:
实系数多项式:仅一次因式及二次不可约因式是不可约的,当次数3≥时,肯定可约。
复系数多项式:仅一次多项式不可约,即次数2≥的多项式可约。 有理系数多项式:不可约性不易判定。
把一个多项式具体表为初等对称多项式的步骤:
步1:提出()n x x f ,,1 的首项0,2
1
21≠a x x ax n
l n l l ;
步2:作对称多项式n
n
n l n l l n l l l l a σσσσ?-----=1
3
2
2
1
1211 ;
步3:求()()()n n n x x f x x f σσ?,,,,,,11111 -=;
步4:提出()n x x f ,,11 的首项0,2
1
21≠b x x bx n
k n k k ;
步5:作对称多项式n
n
n k n k k n k k k k b σσσσ?-----=1
3
2
2
1
1212 ;
步6:求()2112,,?-=f x x f n ;
如此反复进行,直到()1,0,,1≥=m x x f n m 。 于是,我们可得
∑==+++==++=+=m
i i
m m f f f f 1112211??????
综合除法:适用于一次因式除()x f
1.综合除法的数学基础:本质上就是带余除法 设()∑==n
i i i x a x f 0,现用k x -来除()x f ,则
()()()()x r k x x g x f +-=,
而()()()1=-?
01n j j j x c x g ,则有
()0
11
10
1
110
1
11
1
01
10
c k c x c x k c c c x k c x c c x k c x
c
x a n n j n
j j j j n j j j
n j j j n j j j n j j i n j i +-+-=+-=+-=∑∑∑∑∑∑=+-=+=-=++-=+-=
于是k c c a k c c a c a j j j n n 1100,,+-=-==, 即n n j j j a c n k k c a c =-=+=+,1,,1,0,1 。 对比从何除法的过程
12101
21
0121c c c c c b b b b a a a a a n n n
n n n n n ------
.
1,,1,0,,1,,1,0,,11-=+=+=-===++n j kc a b a c n j kc b a c j j j j j j j n n
两者一致。
于是()()()()x r k x x g x f +-=
()()∑-=+==1
001,n n j j c x r x c x g 。
例: 用综合除法
1.求3-x 除()x f 的商()x q 与余式()x r 。
2.将()x f 表成3-x 的??幂和 这里()5224-+=x x x f 。
解:1.应用综合除法有(也可用带余除法)
3
94
33113199339350
2
01- 于是()()94,3311323=+++=x r x x x x q ,使
()()()()x r x x q x f +-=3
2要将()x f 表成()()()()43223143333a x a x a x a x +-+-+-+-。 应用综合除法
32
1356912731202961871839433113199339350201-
于是得94,120,56,124321====a a a a ,即
()()()()()()()()()[
]
()()
33
113394123563123394
11203563123232
3
2
3
4
+++-=++-+-+--=+-+-+-+-=x x x x x x x x x x x x x f
多项式求根的一些问题:
1)设()0111a x a x a x a x f n n n n ++++=-- 是一个整系数多项式,s
r
为它的一有理根,其中s r ,互素,则有0|,|a r a s n ,且若1=n a ,则有理根为整根,且为0a 的因子。因此,求有理根只需给出0,a a n 的所有因式,,并写出
所有可能的既约分数s
r
(s 为n a 的因子,r 为0a 的因子),然后验证
0=??? ??s r f ?或()x f s r x ??? ?
?
-?(用综合除法)
。 2)当有理系数多项式()x f 在有理数域上不可约,且()()1≥?x f 时,()x f 无有理根。这里()()1>?x f 是必须的,如()23+=x x f 有有理根3
2
-,但
()()1=?x f 且()x f 不可约。
3)“有理系数多项式()x f 无有理根,则()x f 在有理数域上不可约。”这一命题当()()32≤?≤x f 时是成立的,但当()()4≥?x f 时,命题不再成立,如()()2
21+=x x f 无有理根,但它在有理数域上可约。
4)当()()x f x f ',不互素时,()x f 有重根,此时可通过计算
()()()()
x f x f x f ',得
到()x f 的所有不可约因式,再利用综合除法确定根的重数,也可直接将()()()x f x f ',因式分解,从而得知()x f 的重根重数。
()∑==n
i i i x a x f 0
对()n x f =?,展开成0x x -的幂:
()()()()()()()()()()().
10120121021001,,,-----+-=+-=+-=+-=n n n n n n c x x c x q c x x x q x q c x x x q x q c x x x q x f 有()()()()0111010c x x c x x c x x c x f n n n n +-++-+-=-- ,
且n n a c =,利用此式来判断0x 是否为()0=x f 的根,如果是,可判断它为n 重根。
例: 求()820617862234567+-++--+=x x x x x x x x f 的根 解法1: 因()201251323012723456-++--+='x x x x x x x f , 用辗转相除法得
()()()485,2345-+--+='x x x x x x f x f 。
于是
()()()
()()212,2+-=-+='=
x x x x f f x f x q 。 因()x f 与()x q 有相同的不可约因式1-x 与2+x , 故()x f 根(均为有理根)1+与2-。再用综合除法
19
1127818
1
21197119
71081261812610846518
4
6
5
1
084
101418
41014108126
113318126113318206178621
-----------------
所以
()()()()()
()()()()[
]
()()
8
1261211271911121127191234
2
3
44
5
6
7
+++-=+-+-+--=-+-+-+-=x x x x x x x x x x x x x f
再对()812623+++=x x x x g 用综合除法有()()32+=x x g
所以
()()()3
421+-=x x x f ,即1+为()x f 的4重根,2-为3重根。
解法2:因()x f 为首项系数为1的整系数多项式,故 起有理根为整根,且为80=a 的因子:
8,4,2,1±±±±。
对1=x 应用综合除法有
()()()
81261234
+++-=x x x x x f ,
可见1=x 为()x f 的4重根,而对()812623+++=x x x x g 有
1
1
751751812
6
1
---- ()()
()11752++++=x x x x g ,()011≠=-g ,1-不为根。
2
64
28815616281261
()()
()6422882+-++=x x x x g ,()0642≠=g ,2不为根。
2
012021
420
4
41882812
6
1-------
()()3
2+=x x g ,2-为()x f 的3重根,于是2,1-分别为()x f 的4,3重根。
而其它:8,4,2,1±±-不为根
第一章 习题课讲义
1(书8题)证明:如果()()()()x g x d x f x d |,|,且()x d 为()x f 与()x g 的一个组合,那么()x d 是()x f 与()x g 的一个最大公因式。
证明:因()x d 为()()x g x f ,的一个组合,故存在()()x v x u ,,使()()()()()x g x v x f x u x d +=。
因()()()()x g x d x f x d |,|,故()x d 为()()x g x f ,的一个公因式。设()()()()x g x d x f x d |,|11,从而()()x d x d |1,因此()x d 为()()x g x f ,的一个最大公因式。
2(书9题)证明:()()()()()()()()()x h x g x f x h x g x h x f ,,=,其中()x h 的首项系数为1。
证明:设()()()()x g x f x d ,=,则()()()()x g x d x f x d |,|且存在()()x v x u ,使
()()()()()x g x v x f x u x d +=,于是 ()()()()()()()()x h x g x v x h x f x u x d x h +=
又显然()()()()()()()()x h x g x h x d x h x f x d x h |,|,故由上题(书8题)知
()()()()()()x h x d x h x g x f =,是()()()()x h x g x h x f ,的一个最大公因式,即
()()()()()()()()()x h x g x h x f x h x g x f ,,=。
3(书11,10题)如果g f ,不全为0,则 1)()()()()()()()()1,,,=????
??
x g x f x g x g x f x f 于是由P13 Th2及书8题有
多项式()x d 是多项式()x f 与()x g 得一个最大公因式
()()()()x g x d x f x d |,|?,()x d 为()()x g x f ,的一个组合。
11.(书19题)求多项式q px x ++3有重根的条件 解: 因()p x x f +='23,且
()()q px x f x x f ++'=
3231,()??
?
??+'='q px f f f 32,,。 (1)当0==q p 时,()()()()()()223
33
1
0,,x x x f x f x f x f =='='=',即 ()3x x f =有3重根0。
(2)当0,0≠=q p 时,()()()()()1,33,,223==+='q x x q x x f x f ,无重根。 (3)当0≠p 时,
()223242744272132p q p p q x p
q
px x f ++???? ??-??? ??+=', ()()()()???
?
??++=?
?
? ??+'='32
34274,3232,,p q p q px q px x f x f x f 要,则042742
2
3=+p
q p ,即027423=+q p 时()x f 存在重根(此时()x f 存在重因式q px +3
2
)。
(1)(3)均可归结为条件027423=+q p 。这是()x f 存在重根的充要条
件。
2)当()()()()()()()x g x v x f x u x g x f +=,时,()()()1,=x v x u 。 证明:因()()x g x f ,不全为0, 故()()()0,≠x g x f 。又
()()()()()()()x g x v x f x u x g x f +=,,于是
()
()()()()()()()()()
1,,=+x g x f x g x v x g x f x f x u , 从而由定理3(P13)知
()()()()()()()()1,,,=???
? ??x g x f x g x g x f x f ,()()()1,=x v x u 。
4.设()()x g x f ,是不全为0的多项式。证明: (1)()()()()()()()x g x g x f x g x f ,,±=, (2)()()()()()()()()x g x f x g x f x g x f -+=,,。
证:(1)由P13引理知:如果()()()()x r x g x q x f +=则
()()()()()()x r x g x g x f ,,=。
而()()()()()()x g x f x g x f ±+= ,故
()()()()()()()()()()()x g x g x f x g x f x g x g x f ,,,±=±=。
(2)由(1)
()()()()()()()()()()()
()()()()().
,2,,,x g x f x g x f x g x g x f x g x g x f x g x f -+=-+=+=
5.(书20题)证明:!
!212n x x x n
++++ 不能有重根。
证明:令()!
!212n x x x x f n
++++= ,要证()x f 无重根,只须证明
()()()1,='x f x f ,而
())!
1(11
-+
++='-n x x x f n ,且 ()()!
n x x f x f n
='-,于是 ()()()()()()()1,,=''-='x f x f x f x f x f ,事实上,()()()x f x f x '-|,()x f x '/|。
6. (书12题)证明:若()()()()()()1,,1,==x h x f x g x f ,则()()()()1,=x h x g x f 。 证:令()()()()()x h x g x f x d ,=,则()()()()()x h x g x d x f x d |,|。又由()()()1,=x g x f 有
()()()()111=+x v x g x u x f ,于是 ()()()()()()()x h x v x h x g x u x h x f =+11,从而
()()x h x d |,又()()x f x d |,因此()x d 为()()x h x f ,的一公因式,且()()()()x h x f x d ,|,即()1|x d ,即()1=x d 。
7. (书14题)证明: 如果()()()1,=x g x f ,则()()()()()1,=+x g x f x g x f 。 证明: 因()()()()()()()1,,==+x g x f x g x g x f ,
()()()()()()()1,,==+x g x f x f x g x f ,
故由上题(书12题)有
()()()()()1,=+x g x f x g x f 。
8. 已知()()()()()()x f x g x f x g x f x g |,|,|321。
(1)证明:如果()()()x g x g x g 321,,两两互素,则
()()()()x f x g x g x g |321,
(2)举例说明:如果()()()x g x g x g 321,,互素,但不是两两互素,那么不一定有()()()()x f x g x g x g |321。
证明:(1)因()()x g x g 21,互素,且()()()()x f x g x f x g |,|21,故由P17推论有()()()x f x g x g |21。又()x g 1与()x g 2均与()x g 3互素,即
()()()()()()1,,1,3231==x g x g x g x g ,于是由书12题知()()()()1,321=x g x g x g ,而
()()x f x g |3,故()()()()x f x g x g x g |321。
(2)令()()()()1,1,1,122321-=-=+=-=x x f x x g x x g x x g ;显然
()()()x g x g x g 321,,互素,但不两两互素,且()()3,2,1,|=i x f x g i ,但()()()()x f x g x g x g |321/,而当()()
2
21-=x x f ,()()3,2,1=i x g i 同上时,
()()()()x f x g x g x g |321。
9. 设()x p 是[]x P 中一个次数1≥的多项式。如果对()[]x P x f ∈?,都有
()()x f x p |或()()()1,=x f x p ,则()x p 是数域P 上的不可约多项式。
证明:用反证法。如果()x p 在P 上可约,则()x p 可表成两个次数较低的多项式的乘积:()()()x f x f x p 21=,且可设()x f 1的首项系数为1,于是()()x f x p 1|/,且()()()()1,11≠=x f x f x p ,与题设矛盾。
结论:设()[]()()1,≥?∈x p x P x p ,()[]x P x p ∈不可约得充分必要条件是对
()[]()()x f x p x P x f |,∈?或()()()1,=x f x p 。
10. 设()x p 是[]x P 中一个次数1≥的多项式。如果对于()()[]x P x g x f ∈?,,从()()()x g x f x p |可推出()()x f x p |,或()()x g x p |,则()x p 是[]x P 中的一个不可约多项式。
证明:类似上题,用反证法。若()[]x P x p ∈可约,则()x p 可分解为
()()()()()()()()()x p x f x f x f x f x p ??+=2121,,,且()()()x f x f x p 21|,故由题设有 ()()x f x p 1|或()()x f x p 2|,矛盾。
结论:设()[]()()1,≥?∈x p x P x p 。则()[]x P x p ∈不可约得充分必要条件是对
()()[]x P x g x f ∈?,当()()()x g x f x p |时有()()x f x p |或()()x g x p |。
此结论是10题与书P19定理5的综合。
11.(书18题)求多项式q px x ++3有重根的条件。 解:设0x 为()q px x x f ++=3的k 重根,2≥k 。 则0x 是()p x x f +='23的1-k 重根。
于是320p
x -=,又()003
00=++=q px x x f ,故q px =03
2。
当0=p 时,0=q ,()3x x f =有3重根0. 当0≠p 时,p
q
x 230=,并代入320p x -=有027423=+q p 。而此条件包括情
形0=p 。
故当027423=+q p 时()q px x x f ++=3有重根
12. (书21题)如果a 是()x f '''的一个k 重根,证明a 是
()()()()()()a f x f a f x f a
x x g +-'+'-=
2
的一个3+k 重根。 证明:可设a 为()x g 的l 重根(1≥l ),事实上
()()()0=-=a f a f a g 而 ()()()()()()()()(),
2
12122
21
a f x f x f a x x f x f a x a f x f x g '+'-''-='-''-+'+'=
'
且()0='a g 。
()()()()()x f a
x x f x f a x x f a g '''-=''-'''-+''=
''2
2122, 因a 为()x f '''的一k 重根,故a 为()x g ''的1+k 重根。 又a 为()x g 的l 重根,从而能为()x g ''的1-l 重根,
()x g ''的2-l 重根,于是12+=-k l ,即3+=k l 。故
a 为()x g 的3+k 重根。
单位根:
多项式1-n x 的n 个根为110,,,-n ααα 均称为n 次单位根 由复数开方可知
1,1,,1,0,2sin 2cos 2-=-=+=i n k n
k i n k k π
πα,或1,,1,0,2-==n k e
n
k i k π
α。
(1))(j i j i ≠≠αα,即110,,,-n ααα 互不相等。
(令()1-=n x x f ,则()()()1,='x f x f ,即1-n x 无重根)
(2)n 次单位根的几何意义:110,,,-n ααα 刚好是单位圆上的一个内接正n 边形的顶点,即110,,,-n ααα 把单位圆n 等分。 (3)n 次单位根中是跟的数目: 当n 为奇数时,仅一个实根10=α;
当n 为偶数时,仅二个实根10=α, 12
-=n α。
(4)当单位根1≠k α时,1,0112==+++++-n k n k k k αααα 。 (5)令12sin 2cos
αππε=+=n
i n ,则k k εα=,即 12,,,,1-n εεε 为1-n x 的n 次单位根,且k k n k n k αααα==--,。 (6)1-n x 在复数域上的分解式为()()()11----n x x x εε 。 (7)1-n x 在实数域上的分解式为
()()()????
????????? ??+???
??--+???? ??+??? ??--=-∏∏-=-=.,12cos 211,,12cos 21112122
1
12为偶数为奇数n x n k x x x n x n k x x x n
k n k n ππ 事实上
()()()()
()()12cos
21Re 222+??
? ?
?
-=+-=--=---x n k x x x x x x x k k k k n k πααααα
注:n
i
e πε2=又称1-n x 的一个单位原根。
第24题:证明:如果()()n x f x |1-,那么()()n n x f x |1-。 证法1:利用变量代换
因()()n x f x |1-,则()n f 1=0,即()01=f 。 令y x n =,则由()01=f 有()()y f y |1-, 从而()()n n x f x |1-。
证法2:只需证明1-n x 的单位根均是()n x f 的根即可。 因()()n x f x |1-,故()()011==f f n 。
设α为1-n x 的任意n 次单位根,即1=n α,则()()01==f f n α,即任意n 次单位根α均是()n x f 的根,即()n x f x |α-。 设110,,,-n ααα 为1-n x 的n 个n 次单位根,则
)1,,1,0,,(-=≠≠n j i j i j i αα,且()()()1101----=-n n x x x x ααα ,因
()()1,,1,0,|-=-n i x f x n i α。
故()()n n x f x 1-。
13. (书25题)证明:如果()()()323121x xf x f x x +++,则
()()()()x f x x f x 21|1,|1--。
证: 设ω是12++x x 的一个根,则2ω是12++x x 的另一个根,即有
2
3,1ωωω≠=。事实上,由012=++ωω有
()
()
011211242242
2
=++=+++++=++ωωωωωωωωω,故2ω也是 1
2++x x 的一个根 ,又由012=++ωω有023=++ωωω,于是。再
()
1112242342
2
=+++=++=-ωωωωωωω,故2ωω≠。 由假设,()()()
32312
|1x xf x f x x
+++,得
()()
()()
0,0622613231=+=+ωωωωωωf f f f ,即 ()()()()021,01122121=+=+f f f f ωω,从而
()()01121==f f ,即()()()()x f x x f x 21|1,|1--。
14. (补充题11)设()x f 是一个n 次多项式,如果()()x f x f |',则()x f 有n 重根。
证:因()()x f x f |',故()()()()x f x f x f '=',且()()()()()
x f x f x f x g '=
,是一个一次多项式,但()x g 的根包括了()x f 的全部不通的根,所以()x f 得n 个根都相等,即()x f 有n 重根。
15. (补充题14)设()x f 是一个整系数多项式。证明:如果()0f 与()1f 是奇数,则()x f 不可能有整数根。
证:用反证法。如果()x f 有一个整数根a ,则()x f a x |-,且
()()()x g a x x f -=,其中()x g 为一整系数多项式。于是
()()()()()00,111ag f g a f -=-=,
因此()()0|,1|1f a f a -,但()()0,1f f 均为奇数,而a a ,1-中有一个为偶数,这是不可能的。
16. 书23题
α为()x f '的m 重根 ?? α为()x f 的1+m 重根
例: ()x x x x f +-=233
1,()()()11122--=+-='x x x x x f ,
1=x 为()x f '的
2重根,但它不是()x f 的根。
问在什么条件下,此判断成立?
α为()x f '的m 重根,且α为()x f 的根 ?? α为()x f 的1+m 重根
事实上,因α为()x f 的根,不妨设α为()x f 的)1(≥l l 重根,则α为
()x f '的1-l 重根,从而由已知有m l =-1,即1+=m l 。
17. 书28题
下列多项式在Q 上是否可约? 4)1++px x p ,p 为奇素数。 5)144++kx x ,k 为整数。
解:4)令1-=y x 代入()1++=px x x f p ,有
()()()()(
)
p
y p C
y C
y
C y y p y y f x f p p
p p
p p
p
p
-++++-=+-+-=-=---12
21
11
111
因1,,2,1,|-=p i C p i p ,故由艾森斯坦因判别法知
()()1-=y f y g 在Q 上不可约,从而()x f 在Q 上不可约。
5)令1+=y x 代入()x f 有
()()()()2444641234++++++=+=k y k y y y y f x f 取2=p ,因()44|2,6|2,4|2,1|2+/k ,但()24|22+/k ,故知
()1+y f 在Q 上不可约,从而()x f 在Q 上不可约。
18. 证明: 1|1--m d x x ,当且仅当m d |。
证明:对于任两个多项式()()[]x P x g x f ∈,,有()()()()x g x f x g x f -+= 由引理知()()()()()()()x g x f x g x g x f -=,,,当()()1,1-=-=d m x x g x x f 。又因
m d ≤,故d r r kd m <+=,。
于是
()()()()
()()()()()()()
1,11,11,11,1,11,11
,1,11,122--=--==--=--=--=--=--=--=--------r
d
kd
m d
d m d d
m d d d
d
m d
d
m d d m d d d m d m d
x x
x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
充分性:若m d |,则0=r ,于是()11,1-=--d m d x x x ,从而1|1--m
d x
x 。
必要性:若1|1--m d x x ,则()11,1-=--d m d x x x ,从而1|1--r d x x ,因d r <,故0=r ,即m d |。
19. 证明:设B A ,分别为n k k m ??,矩阵,则 ()()()b r AB r k A r =?=,()()()A r AB r k B r =?=。
证: 仅证()()()A r AB r k B r =?=。因存在m m ?与k k ?可逆阵。
Q P ,使???? ?
?=00
01
r E PAQ ,()A r r =1,于是10001-???? ?
?=Q E PA r ,B Q E PAB r 1
0001
-???
? ?
?=,记?
???? ??==-k C C B Q C 11
,于是???
????
??
?
??=0011 r C C PAB ,而秩()()PAB r AB r =,()()k B r C r ==。
由P157题7有秩()11r k r k AB r =-+≥,又()()1r A r AB r =≤,
()()A r AB r =∴。
第一章多项式习题解答1.用g( x)除f ( x),求商q( x)与余式r ( x) . 1)f ( x) x3 3x2 x 1, g (x) 3x2 2x 1 3x 2 2x 1 x3 3x 2 x 1 1 x 7 x3 2 x2 1 x 3 9 3 3 7 x2 4 x 1 3 3 7 x2 14 x 7 3 9 9 26 x 2 9 9 1 x 7 , r ( x) 26 x 2 q( x) 9 9 . 3 9 2)f ( x) x4 2x 5, g(x) x2 x 2 x2 x 2 x 4 0x3 0 x2 2 x 5 x2 x 1 x4 x3 2x2 x3 2x2 2x x3 x2 2x x2 4x 5 x2 x 2 5x 7 q( x) x2 x 1, r ( x) 5x 7 . 2.m, p, q 适合什么条件时,有 1)x2 mx 1| x3 px q x 2 mx 1 x3 0 x2 px q x m x3 mx2 x mx2 ( p 1) x q m x2 m2 x m (m2 p 1) x ( q m) 当且仅当 m2 m 时x2 1| x3 px q .
本题也可用待定系数法求解.当x2 mx 1| x3 px q 时,用 x2 mx 1 去除x3 px q ,余式为零,比较首项系数及常数项可得其商为x q .于是有x3 px q ( x q)( x2 mx 1) x3 (m q)x2 (mq 1) x q . 因此有 m2 p 1 0, q m . 2)x2 mx 1| x4 px2 q 由带余除法可得 x4 px2 q ( x2 mx 1)( x2 mx p 1 m2 ) m(2 p m2 ) x (q 1 p m2 ) 当且仅当 r ( x) m(2 p m2 ) x (q 1 p m2 ) 0 时 x2 mx 1 | x4 px2 q .即 m(2 p m2 ) 0 ,即m 0, 或 p m2 2, q 1 p m2 0 q 1 p, q 1. 本题也可用待定系数法求解 .当x2 mx 1| x4 px2 q 时,用 x2 mx 1 去除x4 px2 q ,余式为零,比较首项系数及常数项可得其商可设为x2 ax q .于是有 x4 px2 q (x 2 ax q)( x2 mx 1) x4 (m a) x3 (ma q 1) x2 (a mq) x q. 比较系数可得 m a 0, ma q 1 p, a mq 0. 消去 a 可得 m 0, 或p m2 2, q 1 q 1. p, 3.求g( x)除f ( x)的商q( x)与余式r ( x) . 1)f ( x) 2x5 5x3 8x , g (x) x 3; 解:运用综合除法可得 3 2 0 5 0 8 0 6 18 39 11 7 327 2 6 1 3 39 109 327 商为 q(x) 2x4 6x3 13x2 39 x 109 ,余式为 r (x) 327.
第一章 函数与极限 §1 函数 必作习题 P16-18 4 (5) (6) (8),6,8,9,11,16,17 必交习题 一、一列火车以初速度0v ,等加速度a 出站,当速度达到1v 后,火车按等速运动前进;从 出站经过T 时间后,又以等减速度a 2进站,直至停止。 (1) 写出火车速度v 与时间t 的函数关系式; (2) 作出函数)(t v v =的图形。 二、 证明函数1 2+= x x y 在),(+∞-∞内是有界的。
三、判断下列函数的奇偶性: (1)x x x f 1sin )(2= ; (2)1 212)(+-=x x x f ; (3))1ln()(2++=x x x f 。 四、 证明:若)(x f 为奇函数,且在0=x 有定义,则0)0(=f 。
§2 初等函数 必作习题 P31-33 1,8,9,10,16,17 必交习题 一、 设)(x f 的定义域是]1,0[,求下列函数的定义域: (1))(x e f ; (2))(ln x f ; (3))(arcsin x f ; (4))(cos x f 。 二、(1)设)1ln()(2x x x f +=,求)(x e f -; (2)设23)1(2+-=+x x x f ,求)(x f ; (3)设x x f -= 11)(,求)]([x f f ,})(1{x f f 。)1,0(≠≠x x
三、设)(x f 是x 的二次函数,且1)0(=f ,x x f x f 2)()1(=-+,求)(x f 。 四、设???>+≤-=0, 20, 2)(x x x x x f ,???>-≤=0, 0,)(2x x x x x g ,求)]([x g f 。
高等代数 一、填空题 (共10题,每题2分,共20 分) 1.只于自身合同的矩阵是 矩阵。 2.二次型()()11212237,116x f x x x x x ?? ??= ? ????? 的矩阵为__________________。 3.设A 是实对称矩阵,则当实数t _________________,tE A +是正定矩阵。 4.正交变换在标准正交基下的矩阵为_______________________________。 5.标准正交基下的度量矩阵为_________________________。 6.线性变换可对角化的充要条件为__________________________________。 7.在22P ?中定义线性变换σ为:()a b X X c d σ?? = ??? ,写出σ在基11122122,,,E E E E 下的矩阵_______________________________。 8.设1V 、2V 都是线性空间V 的子空间,且12V V ?,若12dim dim V V =,则_____________________。 9.叙述维数公式_________________________________________________________________________。 10.向量α在基12,,,n ααα???(1)与基12,,,n βββ???(2)下的坐标分别为x 、y ,且从基(1)到基(2)的过渡矩阵为A ,则x 与y 的关系为_____________________________。 二、判断题 (共10 题,每题1分,共10分) 1.线性变换在不同基下的矩阵是合同的。( ) 2.设σ为n 维线性空间V 上的线性变换,则()1 0V V σσ -+=。 ( ) 3.平面上不平行于某一向量的全部向量所成的集合,对于向量的加法和数量乘法,构成实 数域上的线性空间。( ) 4.设1V 与2V 分别是齐次线性方程组120n x x x ++???+=与12n x x x ==???=的解空间,则 12n V V P ⊕= ( ) 5.2 2 11n n i i i i n x x ==??- ??? ∑∑为正定二次型。( ) 6.数域上任意一个矩阵都合同于一对角矩阵。( ) 7.把复数域C 看作复数域上的线性空间,C ξ?∈,令σξξ=,则σ是线性变换。( ) 8.若σ是正交变换,那么σ的不变子空间的真正交补也是σ的不变子空间。( ) 9.欧氏空间中不同基的度量矩阵是相似的。( ) 10.若σ为[]n P x (1n >)中的微分变换,则σ不可对角化。( )
《高数》试卷1(上) 一.选择题(将答案代号填入括号内,每题3分,共30分). 1.下列各组函数中,是相同的函数的是( ). (A )()()2ln 2ln f x x g x x == 和 (B )()||f x x = 和 ()2g x x = (C )()f x x = 和 ()() 2 g x x = (D )()|| x f x x = 和 ()g x =1 2.函数()()sin 42 0ln 10x x f x x a x ?+-≠? =+?? =? 在0x =处连续,则a =( ). (A )0 (B )1 4 (C )1 (D )2 3.曲线ln y x x =的平行于直线10x y -+=的切线方程为( ). (A )1y x =- (B )(1)y x =-+ (C )()()ln 11y x x =-- (D )y x = 4.设函数()||f x x =,则函数在点0x =处( ). (A )连续且可导 (B )连续且可微 (C )连续不可导 (D )不连续不可微 5.点0x =是函数4 y x =的( ). (A )驻点但非极值点 (B )拐点 (C )驻点且是拐点 (D )驻点且是极值点 6.曲线1 || y x = 的渐近线情况是( ). (A )只有水平渐近线 (B )只有垂直渐近线 (C )既有水平渐近线又有垂直渐近线 (D )既无水平渐近线又无垂直渐近线 7. 211 f dx x x ??' ???? 的结果是( ). (A )1f C x ?? -+ ??? (B )1f C x ?? --+ ??? (C )1f C x ?? + ??? (D )1f C x ?? -+ ??? 8. x x dx e e -+?的结果是( ). (A )arctan x e C + (B )arctan x e C -+ (C )x x e e C --+ ( D )ln()x x e e C -++ 9.下列定积分为零的是( ).
第一章 多项式习题解答 1.用)(x g 除)(x f ,求商)(x q 与余式)(x r . 1)123)(,13)(223+-=---=x x x g x x x x f 9731929269 791437134373 132131232223232 ----+----+----+-x x x x x x x x x x x x x x 9 2926)(,9731)(--=-=x x r x x q . 2)2)(,52)(24+-=+-=x x x g x x x f 1 752 5 422225200222223232 342342-++--+-+--+---+-+-+++-x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 75)(,1)(2+-=-+=x x r x x x q . 2.q p m ,,适合什么条件时,有 1)q px x mx x ++-+32|1 m x m q x p m m x m x m q x p mx x mx x q px x x mx x --++++--+++--++++-+) ()1()1(01 222223232 当且仅当m q p m ==++,012时q px x mx x ++-+32|1.
本题也可用待定系数法求解.当q px x mx x ++-+32|1时,用12-+mx x 去除q px x ++3,余式为零,比较首项系数及常数项可得其商为q x -.于是有 q x mq x q m x mx x q x q px x ++--+=-+-=++)1()()1)((2323. 因此有m q p m ==++,012. 2)q px x mx x ++++242|1 由带余除法可得 )1()2()1)(1(2222224m p q x m p m m p mx x mx x q px x --++--++-+-++=++ 当且仅当0)1()2()(22=--++--=m p q x m p m x r 时q px x mx x ++++242|1.即 ???=--+=--0 10)2(22m p q m p m ,即???=+=,1,0p q m 或???==+.1,22q m p 本题也可用待定系数法求解.当q px x mx x ++++242|1时,用12++mx x 去除q px x ++24,余式为零,比较首项系数及常数项可得其商可设为q ax x ++2.于是有 )1)((2224++++=++mx x q ax x q px x .)()1()(234q x mq a x q ma x a m x ++++++++= 比较系数可得.0,1,0=+=++=+mq a p q ma a m 消去a 可得 ???=+=,1,0p q m 或???==+. 1,22q m p 3.求)(x g 除)(x f 的商)(x q 与余式)(x r . 1);3)(,852)(35+=--=x x g x x x x f 解:运用综合除法可得 327 1093913623271170 83918605023--------- 商为109391362)(234+-+-=x x x x x q ,余式为.327)(-=x r
高等数学第一章习题 一、填空 1.设)(x f y =的定义域是]1,0(,x x ln 1)(-=?,则复合函数)]([x f y ?=的定义域为),1[e 2. 设)(x f y =的定义域是[1,2],则)1 1 ( +x f 的定义域 [-1/2,0] 。 3.设?? ?≤<-≤≤=2 11 101 )(x x x f , 则)2(x f 的定义域 [0,1] 。 5.设)(x f 的定义域为)1,0(,则)(tan x f 的定义域 Z k k k x ∈+ ∈,)4 ,(π ππ 6. 已知2 1)]([,sin )(x x f x x f -==φ,则)(x φ的定义域为 22≤≤-x 。 7. 设()f x 的定义域是[]0,1,则()x f e 的定义域(,0]-∞ 8.设()f x 的定义域是[]0,1,则(cos )f x 的定义域2,22 2k k π πππ?? -+ ??? ? 9. x x sin lim x ∞→= 0 10.()()()=+-+∞→17 6 1125632lim x x x x 176 5 3。 11.x x x )2 1(lim -∞ →= 2 e - 12.当∞→x 时, x 1 是比3-+x 13.当0→x 时,1132-+ax 与1cos -x 为等价无穷小,则=a 2 3- 14.若数列}{n x 收敛,则数列}{n x 是否有界 有界 。 15.若A x f x x =→)(lim 0 (A 为有限数),而)(lim 0 x g x x →不存在, 则)]()([lim 0 x g x f x x +→ 不存在 。 16.设函数)(x f 在点0x x =处连续,则)(x f 在点0x x =处是否连续。( 不一定 ) 17.函数2 31 22 ++-= x x x y 的间断点是-1、-2 18. 函数)(x f 在0x 处连续是)(x f 在该点处有定义的充分条件;函数)(x f 在0x 处有定义是)(x f 在该点处有极限的无关条件。(填:充要,必要,充分,既不充分也不必要,无关)。 19.函数左右极限都存在且相等是函数极限存在的 充要 条件,是函数连续的 必要 条件。(填:充分、必要、充要、既不充分也不必要)
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
大一高数试题及解答
大一高数试题及答案 一、填空题(每小题1分,共10分) ________ 1 1.函数y=arcsin√1-x2+ ────── 的定义域为 _________ √1-x2 _______________。 2.函数y=x+ex上点(0,1)处 的切线方程是______________。 f(Xo+2h)-f(Xo-3h) 3.设f(X)在Xo可导且f'(Xo)=A, 则lim─────────────── h→o h = _____________。
4.设曲线过(0,1),且其上任意点(X,Y)的切线斜率为2X,则该曲线的方程是 ____________。 x 5.∫─────dx=_____________。 1-x4 1 6.limXsin───=___________。 x→∞ X 7.设f(x,y)=sin(xy),则fx(x,y)=____________。 _______ R √R2-x2 8.累次积分∫ dx∫ f(X2+Y2)dy化为极坐标下的累次积分为 ____________。 0 0
d3y3d2y9.微分方程─── +──(─── )2的阶数为____________。 dx3xdx2 ∞ ∞ 10.设级数∑ a n 发散,则级数∑ a n _______________。 n=1 n=1000 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确的答案,将其码写在题干的()内, 1~10每小题1分,11~20每小题2分,共30分) (一)每小题1分,共10分 1 1.设函数f(x)=── ,g(x)=1-x,则f[g(x)]=() x
中国海洋大学2007-2008学年第2学期期末考试试卷
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,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 =⊕==
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'α=. 所以正交阵1 212 102610 2 T ?????? ?=??- ?? ???????? 而40'00T AT ??????=??????. 三.证:(1) ,.A B M ?∈ 验证,A B kA M +∈即可. (2) 令1101 010011 0n E D E -???? ? ??? ??== ????? ?????? O O O ,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 -=L 在P 上线性无关.
大学高数试卷及答案 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
浙江农林大学 2016 - 2017 学年第 一 学期期中考试 课程名称: 高等数学I 课程类别: 必修 考试方式: 闭卷 注意事项:1、本试卷满分100分。 2、考试时间 120分钟。 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的选项填在题后的括号内。每小题3分,共21分) 1.下列各式正确的是: ( ) A. sin lim 1x x x →+∞= B. 0sin lim 0x x x →= C. 1lim 1x x e x →+∞??+=- ??? D. 1lim 1x x e x →+∞ ?? += ??? 2. 当0x +→ ( ) 1 B. ln C. 1- 1-3. 设()f x 在x a =的某邻域有定义,则它在该点处可导的一个充分条件是: ( ) A.1lim ()()h h f a f a h →+∞?? +-???? 存在 B. 0(2)()lim h f a h f a h h →+-+存在 C. 0 ()()lim 2h f a h f a h h →+--存在 D. 0()() lim h f a f a h h →--存在 学院: 专业班级: 姓名 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题
4. 函数33y x x =-在区间[0,1]上的最小值是: ( ) A. 0 B. 没有 C. 2 D. 29 - 5. 函数21y x =-在区间[1,1]-上应用罗尔定理时,所得到的中值ξ= ( ) A. 0 B. 1 C. 1- D. 2 6.设函数2 ()(1)0 ax e x f x b x x ?≤=?->?处处可导,那么: ( ) A .1a b == B .2,1a b =-=- C .0,1a b == D .1,0a b == 7. 设x a =为函数()y f x =的极值点,则下列论述正确的是 ( ) A .'()0f a = B .()0f a = C .''()0f a = D .以上都不对 二、填空题(每小题3分,共21分) 1. 极限232)sin (1 cos lim x x x x x +-+∞→= . 2 .极限2 lim n n →∞ ?? + + +=. 3.设函数f (x )=2310 22 2 x x x x a x ?+-≠? -??=?在点x =2处连续,则a = . 4. 函数()sin x f x x = 的间断点为 . 5. 函数22ln y x x =-的单调减区间为 . 6. 设函数ln y =dy = . 7.椭圆曲线cos sin x a t y b t =??=? 在4t π =相应的点处的切线方程为 . 三、求下列极限(每小题 6分, 共18分)
第一章 练习题 一、 设()0112>++=?? ? ??x x x x f ,求)(x f 。 二、 求极限: 思路与方法: 1、利用极限的运算法则求极限; 2、利用有界变量与无穷小的乘积仍是无穷小这一性质; 3、利用两个重要极限:1sin lim 0=→x x x ,e x x x =??? ??+∞→11lim ; 4、利用极限存在准则; 5、用等价无穷小替换。注意:用等价无穷小代替时被代替的应是分子、分母或其无穷小因子。如果分子或分母是无穷小的和差,必须将和差化为积后方可用等价无穷小代替积中的因子部分。 6、利用函数的连续性求极限,在求极限时如出现∞-∞∞ ∞,,00等类型的未定式时,总是先对函数进行各种恒等变形,消去不定因素后再求极限。 7、利用洛比达法则求极限。 1、()()()35321lim n n n n n +++∞ → 2、???? ? ?---→311311lim x x x 3、122lim +∞ →x x x 4、x x x arctan lim ∞ →
5、x x x x sin 2cos 1lim 0-→ 6、x x x x 30 sin sin tan lim -→ 7、()x x 3cos 2ln lim 9 π → 8、11232lim +∞→??? ??++x x x x 三、 已知(),0112lim =??? ?????+-++∞→b ax x x x 求常数b a ,。 四、 讨论()nx nx n e e x x x f ++=∞→12lim 的连续性。 五、 设()12212lim +++=-∞→n n n x bx ax x x f 为连续函数,试确定a 和b 的值。 六、 求()x x e x f --=111 的连续区间、间断点并判别其类型。 七、 设函数()x f 在闭区间[]a 2,0上连续,且()()a f f 20=,则在[]a ,0上 至少有一点,使()()a x f x f +=。 八、 设()x f 在[]b a ,上连续,b d c a <<<,试证明:对任意正数p 和q , 至少有一点[]b a ,∈ξ,使 ()()()()ξf q p d qf c pf +=+
浙江农林大学2016 - 2017 学年第 一学期期中考试 课程名称: 高等数学I 课程类别: 必修 考试方式: 闭卷 注意事 项:1、本试卷满分100分。 2、考试时间120分钟。 题 答 :号学 要 不 :名姓 内 线 ? ?级班 业 专 :院学 题号 -一一 二二二 -三 四 五 六 七 八 得分 得分 评阅人 、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确 答案,并将正确答案的选项填在题后的括号内。每小题 3分, 共21分) 1 ?下列各式正确的是: 得分 A. sin x lim 1 B. x x C. lim 1 - x e D. x x 2.当 x 0时,与 f ■- x 等价的无穷小量 是: A. \/1 V x 1 B. In --------------------- x C. 1 J x 3.设 f (x)在 x a 的某邻域有定义, A.J imhfQ ) f(a)存在 叫 H h sin x lim x 0 lim 1 D. cos 、二 则它在该点处可导的一个充分条件是: B. m o H h 叫 H h 在
x 2 3x 10 2 3. 设函数f (x)= x 2 x 在点x=2处连续,则a a x 2 4. 函数f(x)—的间断点为 ___________________ . ________ sin x 5. 函数y 2x 2 lnx 的单调减区间为 _________________ . _________ 6. 设函数 y ln tan x ,贝卩 dy _____________ . _________ x a cost 7. 椭圆曲线 _________________________________ 在t —相应的点处的切线方程为 .______________________________________ y bsi nt 4 A. 0 B ? 没有 C. 2 D. 2 9 5.函数y 1 x 2 在区间[ 1,1]上应用罗尔定理 时, 所得到的中值 () A. 0 B. 1 C. 1 D. 2 6.设函数 ax e f(X ) “ 2 b(1 x x 0 处处可导,那么 )x 0 : ( ) 4.函数y 3x 3 x 在区间[0,1]上的最小值是: () A. a b 1 B . a 2,b 1 C. a 0,b 1 D. a 1,b 0 7.设x a 为函数y f (x)的极值点,则下列论述正确的是 A . f '(a) 0 B f(a) 0 C f"(a) 0 D .以上都不对 、填空题(每小题3分,共21 分) 得分 1.极限lim x x 2 cos x 1 = (x sin x)2 2.极限lim n 2 2 2
第一章 多项式习题解答 1.用)(x g 除)(x f ,求商)(x q 与余式)(x r . 1)123)(,13)(223+-=---=x x x g x x x x f 9 2926)(,9731)(--=-=x x r x x q . 2)2)(,52)(24+-=+-=x x x g x x x f 75)(,1)(2+-=-+=x x r x x x q . 2.q p m ,,适合什么条件时,有 1)q px x mx x ++-+32|1 当且仅当m q p m ==++,012时q px x mx x ++-+32|1. 本题也可用待定系数法求解.当q px x mx x ++-+32|1时,用12-+mx x 去除q px x ++3,余式为零,比较首项系数及常数项可得其商为q x -.于是有 q x mq x q m x mx x q x q px x ++--+=-+-=++)1()()1)((2323. 因此有m q p m ==++,012. 2)q px x mx x ++++242|1 由带余除法可得 当且仅当0)1()2()(22=--++--=m p q x m p m x r 时q px x mx x ++++242|1.即 ???=--+=--010)2(22m p q m p m ,即???=+=,1,0p q m 或? ??==+.1,22q m p 本题也可用待定系数法求解.当q px x mx x ++++242|1时,用12++mx x 去除q px x ++24,余式为零,比较首项系数及常数项可得其商可设为q ax x ++2.于是有 比较系数可得.0,1,0=+=++=+mq a p q ma a m 消去a 可得 ???=+=,1,0p q m 或???==+. 1,22q m p
一、填空题 (共10题,每题2分,共20 分) 1.只于自身合同的矩阵是 矩阵。 2.二次型()()11212237,116x f x x x x x ?? ??= ? ????? 的矩阵为__________________。 3.设A 是实对称矩阵,则当实数t _________________,tE A +是正定矩阵。 4.正交变换在标准正交基下的矩阵为_______________________________。 5.标准正交基下的度量矩阵为_________________________。 6.线性变换可对角化的充要条件为__________________________________。 7.在22P ?中定义线性变换σ为:()a b X X c d σ?? = ??? ,写出σ在基11122122,,,E E E E 下的 矩阵_______________________________。 8.设1V 、2V 都是线性空间V 的子空间,且12V V ?,若12dim dim V V =,则_____________________。 9.叙述维数公式_________________________________________________________________________。 10.向量α在基12,,,n ααα???(1)与基12,,,n βββ???(2)下的坐标分别为x 、y ,且从基(1)到基(2)的过渡矩阵为A ,则x 与y 的关系为_____________________________。 二、判断题 (共10 题,每题1分,共10分) 1.线性变换在不同基下的矩阵是合同的。( ) 2.设σ为n 维线性空间V 上的线性变换,则()1 0V V σσ -+=。 ( ) 3.平面上不平行于某一向量的全部向量所成的集合,对于向量的加法和数量乘法,构成实数域上的线性空间。( ) 4.设1V 与2V 分别是齐次线性方程组120n x x x ++???+=与12n x x x ==???=的解空间,则 12n V V P ⊕= ( ) 5.2 2 11n n i i i i n x x ==??- ??? ∑∑为正定二次型。( ) 6.数域上任意一个矩阵都合同于一对角矩阵。( ) 7.把复数域C 看作复数域上的线性空间,C ξ?∈,令σξξ=,则σ是线性变换。( ) 8.若σ是正交变换,那么σ的不变子空间的真正交补也是σ的不变子空间。( ) 9.欧氏空间中不同基的度量矩阵是相似的。( ) 10.若σ为[]n P x (1n >)中的微分变换,则σ不可对角化。( ) 三、计算题 (共3题,每题10分,共30分)
浙江农林大学 2016 - 2017 学年第 一 学期期中考试 课程名称: 高等数学I 课程类别: 必修 考试方式: 闭卷 注意事项:1、本试卷满分100分。 2、考试时间 120分钟。 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的选项填在题后的括号内。每小题3分,共21分) 1.下列各式正确的是: ( ) A. sin lim 1x x x →+∞= B. 0sin lim 0x x x →= C. 1lim 1x x e x →+∞??+=- ??? D. 1lim 1x x e x →+∞ ?? += ??? 2. 当0x +→ ( ) 1 B. ln C. 1- 1-3. 设()f x 在x a =的某邻域有定义,则它在该点处可导的一个充分条件是:( ) A.1lim ()()h h f a f a h →+∞?? +-???? 存在 B. 0(2)()lim h f a h f a h h →+-+存在 C. 0 ()()lim 2h f a h f a h h →+--存在 D. 0()() lim h f a f a h h →--存在 学院: 专业班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题
4. 函数33y x x =-在区间[0,1]上的最小值是: ( ) A. 0 B. 没有 C. 2 D. 29 - 5. 函数21y x =-在区间[1,1]-上应用罗尔定理时,所得到的中值ξ= ( ) A. 0 B. 1 C. 1- D. 2 6.设函数2 ()(1)0 ax e x f x b x x ?≤=?->?处处可导,那么: ( ) A .1a b == B .2,1a b =-=- C .0,1a b == D .1,0a b == 7. 设x a =为函数()y f x =的极值点,则下列论述正确的是 ( ) A .'()0f a = B .()0f a = C .''()0f a = D .以上都不对 二、填空题(每小题3分,共21分) 1. 极限232)sin (1cos lim x x x x x +-+∞→= . 2 .极限lim n →∞ ?? +L =. 3.设函数f (x )=2310 22 2 x x x x a x ?+-≠? -??=?在点x =2处连续,则a = . 4. 函数()sin x f x x = 的间断点为 . 5. 函数22ln y x x =-的单调减区间为 . 6. 设函数ln y =dy = . 7.椭圆曲线cos sin x a t y b t =??=? 在4t π =相应的点处的切线方程为 .
第一章 答案 习题1.1 1.判断题:1)× 2)× 3)√ 4)× 5)× 6)× 7)× 8)× 2.1)不同;2)不同;3)相同;4)不同;5)不同; 3.1)],0[],4(ππ?--;2)? ?????±±=-π+π≠+∞-∞∈ 2,1,0,12),,(|k k x x x 且; 3)当]1,[21a a a -≤ 时,为,当φ时,为2 1 >a 。 4.1)13-=x y ;2)]2,2[,3arcsin 31-∈=x x y ;3))1,0(,1log 2 ∈-=x x x y ; 4)? ??≤<-≤≤-+=10,1 1,1x x x x y . 5.? ??≠==1,01,1))((x x x g f ;1,21 ,1))((>≤???=x x x f g . 习题1.2~1.3 1. 1)(lim 0 =- →x f x ,1)(lim 0 =+ →x f x ,1)(lim 0 =→x f x ; 1)(lim 0 -=?- →x x ,1)(lim 0 =?- →x x ,)(lim 0 x x ?-→不存在. 2. 1)极限不存在;2)2 )1cot 1(arctan lim 0 π=+→x arc x x . 3. 略 习题1.4 1.判断题:1)× 2)× 3)√ 4)× 2.C ;D. 习题1.5 1.1)1;2) 21;3)21;4)21. 2. 1)41;2))(21m n mn -;3)2 1 ;4)6. 3.1)0;2)1;3)0;4)1;5)不存在;6)1;7)0 习题1.6 1.1)1;2) 2 5 1+; 2.1)2 e ;2)4 -e 3.1)2;2) 32;3)2 2-;4)e ;5)e 1;6)6π.
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??????????????????????????????=,=,=,=,=????????????????????????????????????????
大一高等数学期末考试试卷 (一) 一、选择题(共12分) 1. (3分)若2,0, (),0 x e x f x a x x ?<=?+>?为连续函数,则a 的值为( ). (A)1 (B)2 (C)3 (D)-1 2. (3分)已知(3)2,f '=则0 (3)(3) lim 2h f h f h →--的值为( ). (A)1 (B)3 (C)-1 (D) 12 3. (3 分)定积分22 π π -?的值为( ). (A)0 (B)-2 (C)1 (D)2 4. (3分)若()f x 在0x x =处不连续,则()f x 在该点处( ). (A)必不可导 (B)一定可导(C)可能可导 (D)必无极限 二、填空题(共12分) 1.(3分) 平面上过点(0,1),且在任意一点(,)x y 处的切线斜率为23x 的曲线方程为 . 2. (3分) 1 2 4 1(sin )x x x dx -+=? . 3. (3分) 2 1lim sin x x x →= . 4. (3分) 3 2 23y x x =-的极大值为 . 三、计算题(共42分) 1. (6分)求2 ln(15)lim .sin 3x x x x →+ 2. (6 分)设1 y x = +求.y ' 3. (6分)求不定积分2ln(1).x x dx +?
4. (6分)求3 (1),f x dx -? 其中,1,()1cos 1, 1.x x x f x x e x ? ≤? =+??+>? 5. (6分)设函数()y f x =由方程0 cos 0y x t e dt tdt + =?? 所确定,求.dy 6. (6分)设2()sin ,f x dx x C =+?求(23).f x dx +? 7. (6分)求极限3lim 1.2n n n →∞? ?+ ?? ? 四、解答题(共28分) 1. (7分)设(ln )1,f x x '=+且(0)1,f =求().f x 2. (7分)求由曲线cos 2 2y x x π π?? =- ≤≤ ?? ? 与x 轴所围成图形绕着x 轴旋转一周所得旋 转体的体积. 3. (7分)求曲线3232419y x x x =-+-在拐点处的切线方程. 4. (7 分)求函数y x =+[5,1]-上的最小值和最大值. 五、证明题(6分) 设()f x ''在区间[,]a b 上连续,证明 1()[()()]()()().2 2 b b a a b a f x dx f a f b x a x b f x dx -''= ++ --? ? (二) 一、 填空题(每小题3分,共18分) 1.设函数()2 312 2 +--= x x x x f ,则1=x 是()x f 的第 类间断点. 2.函数()2 1ln x y +=,则= 'y . 3. =? ? ? ??+∞→x x x x 21lim . 4.曲线x y 1 = 在点?? ? ??2,21处的切线方程为 .