试卷代号:1。79
国家开放大学(中央广播电视大学)2016年秋季学期“开放本科”期末考试
高等代数专题研究 试题(半开卷)
2017年1月
题号 —. 二 三 四 总分
分数
C.有根一定可约 D.无根未必不可约
2.若向量组ai,…,a,与Bi ‘…均线性无关,则向量组小+们,…,a,+g,( ).
A.一定线性无关
B.一定线性相关
C.可能线性相关,也可能线性无关
D.以上说法都不对
3.下列R”的子集中是R”的子空间的为( ).
A.((ai,a2,-,a„)|a,eZ,i = l,2,-,n,Z^整数集}
B.( («1 ,a2,…,a”)也1>0}
C.{(ay ,a2 ,an) [ax+an = 0)
D.{ (ai a ,…,a“)I ai+a” = 1}
4.设A是欧氏空间V关于基心,az,…,a”的度量矩阵,心,血,…,是标准正交基的充
分必要条件是( )•
二、填空题(本题共20分,每小题4分)
6.多项式八*)=打一 2工3+2*2 一1的有理根为 .
7.设A是线性空间V上的一个线性变换,则A在V的不同基下所对应的矩阵 .
8.第二类正交矩阵的行列式的值等于 •
9.n阶方阵厶称为可对角化,如果存在可逆矩阵T,使得T~’AT为 .
10.设A是〃阶实矩阵,当A是 矩阵时,A丁厶是正定矩阵.
?导分评巻人 三、计算题(本题共45分,每小题15分)
11.设 (工)=打+2工 3 —X2 —4 j: — 2,g(rc)=工4+工3—工2_ 2工一2,求(f (:t) ,g(*)).
12.已知SM2M3是3维线性空间的一组基,向量组们,位,位满足
01+03=。1+。2+。3,炫+历=。2+。3,02+63=。1+。3
求由基戶】,02 ,03到基,°2,。3的过渡矩阵•
13.用正交线性替换化实二次型2工£ —2*1工2 —2工屹3+2驀一2毛^3+2z;为标准形. 得一分|评卷人
四、证明题(本题15分)
14.证明:若九阶方阵A与B相似,则它们的行列式相等.
试卷代号:1。79
国家开放大学(中央广播电视大学)2016年秋季学期“开放本科”期末考试
高等代数专题研究试题答案及评分标准(半开卷)
(供参考)
2017年1月
一、 单项选择题(本题共20分,每小题4分)
1. D 2. C 3. C 4. B 5. B
二、 填空题(本题共20分,每小题4分)
6.1
7.相似
8.-1 ,
9-对角阵
10.可逆 三、计算题(本题共45分,每小题15分)
11.解:辗转相除
Q2&)=z + 1 g(Z)
x4 +jr3 一x2 —2jc 一2
jr4 + x3 —2×2 一2x J74 +2j:3 一 JC2 —4j: 一2
x4 +jt3 一x2 一 2jc 一 2 qi(z) = l
卫2—2×3 —2x
x3 —2x q3 (工)=工
0
厂 1 &) —X3 一2x(6 分)
厂2 G)=J72—2(10 分)
所以仃(工) =x2 —2. ……(15分)
337
001001
12* 解:(gi ■位,位)~ (<?1 沌2 »<Z3 )100,仃i =100
丄_£丄
~2~2T~2~2~2
(5分)
所以鱼,饥,位是一组基•
(10 分)
‘0
故(«1 ,a2 ,a;) = (/?i ,p3 ) —1
1
1 O’
-1 2 ,即基位,炫,&到基ai,a2,a3的过渡矩阵为
0 0
(15 分)
‘2
13.解:二次型的系数矩阵厶=-1
-1
~1 -1
(1分)
A的特征多项式|AE-A|=A(A-3)(A-3),A的特征值为0,3,3. ……(3分)
解相应的齐次线性方程组,得正交的基础解系为
(8分)
V2
~2
0
工2
V6
6
~2
_也 一芝
0
为正交矩阵,正交线性替换为
V6
T
V6
T,
(13 分)
标准形为3宓+3宓.
四、证明题(本题15分)
14.证明:因为A与B相似,故存在可逆矩阵T,使得B = T^AT. ……(5分)
从而\B\ = \T~iAT\ = {T-~1{ |A| |T| = |A|. ……(15 分)
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