高等代数第九章单元测试
赞美老师的名言名句-领导人讲话
高等代数第九章单元测试
一、选择题
1.
设A是欧氏空间V的正交变换,A是A在V的一组标准基下的矩阵,则
( )
A.
A
1 B. A
的特征值是1 C.
秩
(A)
=
1 D. A的迹是1
2.
设A是n
维欧氏空间V的对称变换
,
1
,
2
,
,
s
是A的所有不同特征值,
V
i
是A的特征子空间,则 (
)
A.
i1
s
s
维
(V
i
)n
B.
维
(V
i
)n
i1
s
s
C.
i1
维
(V
i
)n
D.
维
(V
i
)n
i1
3.
设A是欧氏空间V中的一组基
1
,
2
,
,
n
的度量矩阵,向量
与
在
这组基下的坐标分别为
X(x
1
,x
2
,,x
n
)
,
Y(y
1
,y
2,,y
n
)
,则
( )
A.
(
,
)YAX
B.
(
,
)XAY
C.
(
,
)YX
D.
(
,
)XY
4.
设
1
,
2
,,
n
与
1
,
2
,,
n
是欧氏空间V
的两组基,A与B分别是这两
组基的度量矩阵,则A与B的关系是
( )
A.相似 B.合同 C.相等 D.不等价
5.
(a
1
,a
2
),
(b
1
,b
2
)
是实数域上线性空间
R
2
中任意向量,如下定义的
二元函数,使
R
2
作成欧氏空间的是
( )
- 1 - 1
A.
(
,<
br>
)a
1
b
2
a
2
b
1
B.
(
,
)(a
1
a
2
)b
1
(a
1
2a
2
)b
2
C.
(
,
)a
1
b
1
a
2
b
2
D.
(
,
)a
1
b
1
a
2
b
2
1
6
.如下定义的
R
的线性变换中是正交变换的为
( )
A.A
(x
1
,x
2
,x
3<
br>)(x
1
x
2
,x
2
,x
3
)
B. A
(x
1
,x
2
,x
3
)(x
1
,x
2
x
3
,x
3
)
C. A
(x
1
,x
2
,x
3
)
(x
1
,x
2
,x
2
x
3
)
D.A
(x
1
,x
2
,x
3
)(x
1<
br>,x
2
,x
3
)
1
3
7.若A,B是欧氏空间V的对称变换,以下变换
1.A+B 2. AB
3. A
2
4. AB+BA
中对称变换的个数是
( )
A.1 B.2 C.3
D.4
8.设A是n维欧氏空间的对称变换,则 (
)
A. A关于V的任意基的矩阵是对称矩阵
. B .
A关于V的任意基的矩阵是对角矩阵
.C. A关于V的任一组标准正交基的矩阵是对称矩阵
. D. A关于V的任一组标准正交基的矩阵是对角矩阵
二、判断题
1. 设V是欧氏空间,
0
V
,
如果向量
V
满足
(
,
)0
,则
0
.
( )
2.在n维欧氏空间V中,一组基
1
,
<
br>2
,…..,
n
的度量矩阵必定是正定矩
阵.
( )
3.在R
3
中,对于任意向量
=(a
1
,
a
2
),
=(b
1
,b
2
),定义
(
,
)=a
1
b
2
+a
2
b
1
,那么R
2
对于定义的内积构成欧氏
空间.( )
4.在欧氏空间V中,如果向量
与向量组
1
,
2
,…..,
s
中的每一个正交,
那么
与
1
,
2
,…..,
s
的任意一个线性组合也正交. ( )
5.正交向量组是线性无关的.
( )
6.正交变换在一组基下的矩阵为正交矩阵.
( )
7.实对称矩阵都相似于对角形矩阵.
( )
- 2 - 2
8.定义R
3
上线性变换<
br>
:
(x
1
,x
2
,x
3
)=(x
3
,x
2
,x
1
),则
是对
称变换.
( )
三、计算题
1.设A是欧氏空间V的线性变换,A在V的一组标准正交基
1
,
2
,
3
下的
022
矩阵为
A
231
,
213
(1)
求A的特征值及相应的一组线性无关的特征向量.
(2)
求正交矩阵T,使
T
1
AT
为对角矩阵.
(3)
写出V的一组标准正交基,使A在这组基下的矩阵为对角矩阵.
0
1
2.求矩阵
0cos
0sin
sin
在复数域上的特征值与特征向量
(
cos
0
k
).
3.
1
=(1, 1, 0,
1),
2
=(-1, 0, 0, 1)是R
4
的一组向量,V<
br>1
=L(
1
,
2
),求
V1
的一
组基.
四、证明题
1.设R[x]
3
是次数
小于3的多项式函数及零多项式构成的线性空间.验证:
内积(f(x),g(x))=
f(x)g(x)dx
,
f(x),g(x)R[x]
3
使得R[x
]
3
成为一个欧
1
1
氏空间.
2.设欧氏空间V中
,
,
(
0)
线性相关且<
br>
与
正交,
与
正交,证
明:
与
线性相关.
3.两对称变换之积是对称变换的充要条件是它们的乘法可交换.
4.设A是反对称矩阵,那
么A+E可逆,且
U(EA)(EA)
1
是正交阵.
- 3 -
3