2010高等代数(下)A
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五邑大学2010年硕士学位研究生招生《高等代数》课程考试大纲一、课程的性质,目的和任务高等代数是数学(数学与应用数学,数学教育)专业的一门重要基础课程。
通过本课程的教学,应培养学生良好的数学素养,打下较扎实的代数学理论基础,提高学生的抽象思维的能力和逻辑推理能力,并掌握较系统的代数基础知识,为学习后继课程服务。
二、基本要求这门课程大致分为两部分:多项式理论和线性代数。
前者以数域上一元多项式的因式分解理论为中心内容;后者主要讲授线性方程组的理论,向量空间和线性变换。
本课程应着重于基本理论的讲授和基本技能的培养和训练,不适求内容上的完备和全面.三、考试范围(一)多项式理论1. 数域 (A)2. 整除的概念 (A)3. 最大公因式. (A)4. 因式分解定理. (A)5. 重因式. (A)6. 多项式函数. (A)8. 复系数与实系数多项式的因式分解. (A)9. 有理系数多项式. (A)*10.多元多项式. (B)*11.对称多程式. (B)(二) 行列式1. 排列. (A)2. n阶行列式的定义和性质. (A)3. 行列式的依行和依列展开. (A)4. 行列式的计算. (A)5. Crammer法则(克莱姆法则). (A)6. Laplace(拉普拉斯)定理. 行列式的乘法规则. (A)(三)线性方程组1. 线性方程组的消元法. (A)2. n维向量空间 (A)3. 线性相关性. (A)4. 矩阵的秩. (A)5. 线性方组有解的判定定理. (A)6. 线性方程组解的结构. (A)7. 二元高次方程. (B)(四) 矩阵1. 矩阵的概念与运算. (A)2. 矩阵乘积的行列式与秩. (A)3. 矩阵的逆. (A)4. 矩阵的分块. (A)5. 初等矩阵. (A)(五) 二次型1. 二次型的矩阵表示. (A)2. 标准形. (A)3. 唯一性. (A)4. 正定二次型. (A)(六) 线性空间1. 线性空间的定义与简单性质. (A)2. 维数.基与坐标. (A)3. 基变换. (A)4. 线性子空间 (A)5. 子空间的交与和. (A)6. 子空间的直和. (A)7. 线性空间的同构. (A)(七) 线性变换1. 定义和例子 (B)2. 线性变换的运算. (A)3. 线性变换的矩阵. (A)4. 特征值与特征向量. (A)5. 对角矩阵. (A)6. 线性变换的值域与核. (A)7. 不变子空间. (A)8. Jordan标准形介绍. (B)(八) 入一矩阵1. 入一矩阵. (A)2. 入一矩阵在初等变换下的标准形. (A)3. 不变因子. (A)4. 矩阵相似条件. (A)5. 初等因子. (A)*6.Jordan标准形的理论推导. (C)(九) 欧几里得空间1. 定义与基本性质. (A)2. 标准正交基. (A)3. 同构. (A)4. 正交变换. (A)5. 子空间. (A)6. 对称矩阵的准形. (A)四、主要教材和参考书1. 北京大学数学力学系,高等代数(第二版),高教出版社。
石家庄铁道学院2010年攻读硕士学位研究生入学考试试题 科目名称__高等代数___科目代码 ___812_____一、填空题(共40分,每题5分)1. 已知1)1(342++-bx ax x ,则a =_________, b=__________ 。
2. 设4级行列式bcada c d c d c ab dc b a D =4,则。
________14131211=+++A A A A3. 设A 是3级矩阵,2-=A ,啊、把A 按行分块,⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=321αααA ,其中)3,2,1(=i i α为A 的第i 行,则121332αααα-=_____________。
4. 设A 是n 级可逆矩阵,A 的第i 行加上第j 行的k 倍得到矩阵B ,则_________1=-AB。
5. 已知二次型312123222132122)1(2),,(x x x tx x t x x x x x f ++-++=是正定的,则t 应满足_________。
6. 设矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=y B x A 0002000111322002与相似,则。
____________,==y x 7. 复数域C 作为R 上的线性空间是________维的,一组基为_________。
8. 矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----=411301621A 的若当标准型为_________=J 。
二、(10分)计算n+1阶行列式xa a a a a x a a a a a x a a a a a x a a a a a x D nn n n n n n n n3213211211211211---+=三、(10分)设)(),(x g x f 为数域F 上的多项式,证明:1))(),((=x g x f 的充分必要条件是1))()(),()((=+x g x f x g x f 。
四、(10分)已知矩阵B A ,为三阶矩阵,且E B B A 421-=-,其中E 为三阶单位矩阵 (1) 证明:)2(E A -可逆;(6分)(2) 若矩阵⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=200021021B ,求矩阵A 。
高等代数(II )期末考试试卷及答案(A 卷)一、 填空题(每小题3分,共15分)1、线性空间[]Px 的两个子空间的交()()11L x L x -+=2、设12,,...,n εεε与12,,...,n εεε'''是n 维线性空间 V 的两个基, 由12,,...,n εεε到12,,...,n εεε'''的过渡矩阵是C ,列向量X 是V 中向量ξ在基12,,...,n εεε下的坐标,则ξ在基12,,...,n εεε'''下 的坐标是3、设A 、B 是n 维线性空间V 的某一线性变换在不同基下的矩阵, 则A 与B 的关系是4、设3阶方阵A 的3个行列式因子分别为:()21,,1,λλλ+则其特征矩阵E A λ-的标准形是5、线性方程组AX B =的最小二乘解所满足的线性方程组是:二、 单项选择题(每小题3分,共15分)1、 ( )复数域C 作为实数域R 上的线性空间可与下列哪一个 线性空间同构:(A )数域P 上所有二级对角矩阵作成的线性空间; (B )数域P 上所有二级对称矩阵作成的线性空间; (C )数域P 上所有二级反对称矩阵作成的线性空间; (D )复数域C 作为复数域C 上的线性空间。
2、( )设是非零线性空间 V 的线性变换,则下列命题正确的是: (A )的核是零子空间的充要条件是(B )的核是V 的充要条件是(C )的值域是零子空间的充要条件是(D )的值域是V 的充要条件是3、( )λ-矩阵()A λ可逆的充要条件是: ()()()()0;A AB A λλ≠是一个非零常数;()()C A λ是满秩的;()()D A λ是方阵。
4、( )设实二次型f X AX '=(A 为对称阵)经正交变换后化为:2221122...n n y y y λλλ+++, 则其中的12,,...n λλλ是:()()1;A B ±全是正数;()C 是A 的所有特征值;()D 不确定。
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: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;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;是一固定的向量;3) 在P 3中,A),,(),,(233221321x x x x x x x +=; 4) 在P 3中,A ),,2(),,(13221321x 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;是一固定的数;7) 把复数域上看作复数域上的线性空间,把复数域上看作复数域上的线性空间,A ξξ=。
8) 在P nn ⨯中,A X=BXC 其中B,C∈P nn ⨯是两个固定的矩阵. 解 1)当0=α时,是;当0≠α时,不是。
不是。
2)当0=α时,是;当0≠α时,不是。
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 ≠)(αkk 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),,2(),,2(1322113221kx kx kx kx kx kx kx kx kx kx +-=+-==k A )(α, 故A 是P 3上的线性变换。
上的线性变换。
5) 是因任取][)(],[)(x P x g x P x f ∈∈,并令并令 )()()(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。
高等代数(II )期末考试试卷及答案(A 卷) 一、 填空题(每小题3分,共15分)1、线性空间[]Px 的两个子空间的交()()11L x L x -+=2、设12,,...,n εεε与12,,...,n εεε'''是n 维线性空间 V 的两个基, 由12,,...,n εεε到12,,...,n εεε'''的过渡矩阵是C ,列向量X 是V 中向量ξ在基12,,...,n εεε下的坐标,则ξ在基12,,...,n εεε'''下 的坐标是3、设A 、B 是n 维线性空间V 的某一线性变换在不同基下的矩阵, 则A 与B 的关系是4、设3阶方阵A 的3个行列式因子分别为:()21,,1,λλλ+则其特征矩阵E A λ-的标准形是5、线性方程组AX B =的最小二乘解所满足的线性方程组是:二、 单项选择题(每小题3分,共15分)1、 ( )复数域C 作为实数域R 上的线性空间可与下列哪一个 线性空间同构:(A )数域P 上所有二级对角矩阵作成的线性空间; (B )数域P 上所有二级对称矩阵作成的线性空间; (C )数域P 上所有二级反对称矩阵作成的线性空间; (D )复数域C 作为复数域C 上的线性空间。
2、( )设 是非零线性空间 V 的线性变换,则下列命题正确的是:(A ) 的核是零子空间的充要条件是 是满射; (B ) 的核是V 的充要条件是 是满射; (C ) 的值域是零子空间的充要条件是 是满射; (D ) 的值域是V 的充要条件是 是满射。
3、( )λ-矩阵()A λ可逆的充要条件是: ()()()()0;A AB A λλ≠是一个非零常数;()()C A λ是满秩的;()()D A λ是方阵。
4、( )设实二次型f X AX '=(A 为对称阵)经正交变换后化为:2221122...n n y y y λλλ+++, 则其中的12,,...n λλλ是:()()1;A B ±全是正数;()C 是A 的所有特征值;()D 不确定。
2009级数学类高等代数期末考试试题A 卷班级 学号 姓名 成绩一、(25分)设()n n M F ⨯表示域F 上的所有n 阶矩阵构成的F 上的线性空间。
取定()n n A M F ⨯∈,对于任意的()n n X M F ⨯∈,定义()X AX XA σ=-。
(1)证明:σ为()n n M F ⨯上的一个线性变换。
(2)证明:对于任意的,()n n X Y M F ⨯∈都有()()()XY X Y X Y σσσ=+。
(3)当a b A c d ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦时,求σ在给定基 1112212201101111,,,11110110F F F F ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤====⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦下的矩阵表示。
(4)当1402A -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦时,求()Ker σ的一组基与维数。
二、(15分)设数域K 上3维线性空间V 的线性变换A 在V 的一个基123,,ααα下的矩阵为010440212A ⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥-⎣⎦。
求线性变换A 的Jordan 标准形。
三、(20分)设A 是域F 上n 维线性空间V 上的一个线性变换,证明:(1)如果W 是A 的一维不变子空间,那么W 中任何一个非零向量都是A 的特征向量;反之,如果ξ是A 的一个特征向量,那么ξ生成的子空间ξ<>是A 的一维不变子空间。
(2)A 可以对角化的充分必要条件是V 可以分解成A 的一维不变子空间的直和。
四、(20分)设22()V M F ⨯=,在V 中取一个基11122122,,,E E E E 。
(1)求它的对偶基11122122,,,f f f f ,要求写出ij f 的表达式。
(2)求V 上任意一个线性函数f 的表达式。
五、(20分)证明:n 维酉空间V 上的线性变换A 是Hermite 变换A 当且仅当在V 的任意一个标准正交基下的矩阵是Hermite 矩阵。
班级 学号 姓名 成绩一、(15分)设()n n M F ⨯为数域F 上所有n 阶矩阵构成的F 上的线性空间。
2009-2010学学年第二期 数高等代(下)期末考试试卷(A 卷)选择题题(本大共5题题小,每小3分,共15分) 1.( )义变换下列所定的σ哪个线变换,一是性(A)线间在性空V 设中,α为对一固定的非零向量,于任意的V ξ∈,义定()σξξα=+;(B) 在3R 义中,定221231233(,,)(,,)x x x x x x x σ=+;(C) 在3R 义中,定222222123131223(,,)(,,)x x x x x x x x x σ=+++;(D) 在[]P x 义中,定()0()()f x f x σ=,其中0x 为P 个数中一固定的。
2.( )实数在域R 中,由全体3阶阵构线间矩所成的性空V 维数为的 (A )2; (B )4; (C )6; (D )9。
3. ( ) 如果1V , 2V 线间是性空V 两个间的子空, 且()1dim 5V =, ()2dim 3V =,()12dim 6V V +=, 么那()12dim V V ∩为(A) 2 (B)3 (C)4 (D)5 4.( 设)σ为欧间氏空V 个线变换号的一性,符(,)αβ表示向量α和β内积的,则哪说与下列一法σ为变换正交不等价(A ) 对任意V α∈,有()(),()(,)σασααα=; (B ) 对任意,V αβ∈,有()(),()(,)σασβαβ=; (C )对任意,V αβ∈,有()()(),,()σαβασβ=;( D) σ组标阵阵在任意一准正交基下的矩是正交矩.5. ( ) 设A 和B 为数域P 上的n 阶阵则方,A 和B 当仅当相似且(A) A 和B 值有相同的特征; (B) A 和B 有相同的秩; (C) 为存在着行列式不零的n 阶阵方T 使得1B T AT −= ; ( D) A 和B 有相同的迹。
二、 填题空题(本大共5题题小,每小3分,共15分)1、设阶阵三方A 项为的特征多式32()225f λλλλ=−−−则, =||A ________。