1、中国科学院大学 20202020 年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题 科目名称:高等代数 考生须知: 1本试卷满分为 150 分,全部考试时间总计 180 分钟。 2所有答案必须写在答题纸上,写在试题纸上或草稿纸上一律无效。 说明说明:本卷共九题,前七道题必答,第八题、第九题只准选其一答之。 一 (20 分) 若整系数多项式( )f x有根p q,这里, p q是互素的整数,证明 1) ()|(1), ()|( 1)qpfqpf; 2) 对任意整数m有 ()|( )mqpf m。 二 (18 分) 以det()M记矩阵M的行列式,证明下列结论: 1) 设,A B都是n阶实方阵,则 det
2、det(1 ) det(1 )ABABABBA 2) 设A是m n矩阵,B是n m矩阵,kI表示k阶单位矩阵。则 detdetnmmnIABIBA, (是复数)。 三 (18 分) 已知n阶方阵A满足2nAI,问:秩nIA秩nIA? 并证明你的答案。 四 (18 分)设A是n阶实对称正定矩阵,B是n阶实对称半正定矩阵, 1) 证明:det()det( )det( )ABAB; 2) 当2n 时, 问: 在什么条件下有det()det( )det( )ABAB, 并证明之。 五 (18 分)设n阶复方阵A的全部特征值为12,n 。求A的伴随矩阵 *A的全部特征值。 科目名称:高等代数 第 1 页
3、 共 2 页 六 (20 分) 已知实对称矩阵 222254245A 1) 求正交矩阵Q,使得1Q AQ为对角形矩阵; 2) 求解矩阵方程2XA。 七 (18 分) 设是非零复数,k为正整数,( )nJ表示特征值为的n阶若 当块。 1) 求( )knJ的若当标准形; 2) 证明:( )nJ有k次方根,即存在n阶复方阵B使得( )knBJ; 3) 证明:任意n阶可逆复方阵A都有k次方根。 八 (20 分) n阶实方阵P称为正交矩阵,如果tnPPI;n阶实方阵R称 为反射矩阵, 如果R正交相似于对角矩阵diag( 1,1,1)。 证明: 每个二阶正交矩阵都能写成反射矩阵的乘积。 九 (20 分) nx表示实数域上所有次数小于( 1)n 的多项式之集, 它是 实数域上n维线性空间。求导算子D: ( )( ),( ) nf xfxf xxD 是 nx上的线性变换。 1) 对于任意实数a,证明平移算子aS: ( )(),( ) anf xf xaf xxS 是 nx上的线性变换,并且存在一个多项式( ) ng xx,使得()agSD。 2) 分别求出,aSD在基211, ,2!,(1)!nx xxn 下的矩阵。 科目名称:高等代数 第 2 页 共 2 页