高等代数(一)期末试题一.填空题(每空2分,共20分):1.在由几个不同元素组成的一个排列中,所有逆序的总数,叫做这个排列的()。2.1020003400()。3.设A为三阶方阵,det3A,则det(2)AA()。4.若矩阵A的秩1r,则A的1r阶子式的值()。5.设2是多项式43228xxaxbx的二重根,则a(),b()。6.设,AB都是n阶可逆矩阵,矩阵00ACB的逆矩阵为()。7.如行列式111213212223313233aaaaaadaaa,则111213212223313233333222aaaaaaaaa()。8.设,ab是整数且(),那么存在一对整数q和r,使得baqr且()。满足以上条件的整数q和r是唯一确定的。二.选择题(每小题2分,共10分):1.一个n阶行列式,如果他的第1列上除了1111naa外其余元素都为零,那么这行列式等于()。(A)1111(1)nnMM(B)111nAA(C)111nMM(D)1111(1)nnAA2.设3512A,则A的伴随矩阵*A()。(A)3512(B)2513(C)2153(D)12353.初等方阵()(A)都是可逆阵(B)所对应的行列式的值等于1(C)相乘仍为初等方阵(D)相加仍为初等方阵4.若集合|,FabiabR(这里R是实数集)是数域,则,ab应满足条件()。(A),ab是整数(B),ab是有理数(C)a是有理数,b是实数(D),ab是任意数5.设A是三阶方阵,*A是其伴随矩阵。A的所有二阶子式都等于零,则()(A)*()1,()0rArA(B)*()1,()0rArA(C)*()1,()1rArA(D)*()2,()1rArA三.计算题(前三题8分,第4题6分,共30分。1.设三阶可逆方阵33()ijAa是主对角线上元素全为零的实对称矩阵,矩阵012B为对角阵,计算3ABI,并指出A中元素满足什么条件时,3ABI为可逆矩阵。2.求满足下列方程的矩阵X:223202111022311X3.,ab为何值时,线性方程组123112110125387xxaxb有唯一解,无穷多解,无解?有无穷解时,求出方程组的一般解。4.利用行列式的性质计算211000000000000nn………………四.证明题(每小题8分,共40分)1.设(),,,0,(),gxaxbabFafxFx求证:()gx整除2()fx的充要条件是()gx整除()fx。2.设()fx是复数域上的多项式,若对任意的实数c,()fc总是实数,求证:()fx是实系数多项式。3.设,,ABC均是n阶方阵,C可逆,且1CACB,证明:1mmCACB(这里m为正整数)4.设A是n阶矩阵且mnAI,求证*mnAI。5.设12,FF是两个数域,证明:12,FF的交集也是数域。高等代数(一)期末试题一.填空题(每空2分,共20分):1.n阶行列式D=det()ija按第j列展开是()2.设432()234fxxxxaxb,2()31gxxx,若()fx除以()gx后余式等于255x,则a(),b()。3.已知实系数多项式3xpxq有一个虚根为32i,则其余两个根为()和()。4.排列5223146879的反序数为()。5.设A是n阶方阵,12,XX均为线性方程组AXb的解,且12XX,则A的秩()。6.det132214453中,(3,2)元素的代数余子式32A()7.数环R一定包含(),数域一定包含()数域。二.选择题(每小题2分,共10分)1.设A是n阶可逆矩阵,且det()(3)nA,那么det1()A()(A)(3)n(B)(1)3nn(C)13n(D)3n2.设,AB均是n阶方阵,则必有()(A)det()ABdetAdetB(B)det()ABdetAdetB(C)()ABAB(D)()ABAB3.()fxdet213201xxxx中2x项的系数是()(A)2(B)2(C)3(D)14.下列矩阵中可以化为有限个初等矩阵之积的矩阵是()(A)123042(B)120013002(C)010101101(D)123021327v5.如果矩阵A中所有1r阶子式都等于零,则A的秩一定满足()(A)秩Ar(B)秩Ar(C)秩Ar(D)秩Ar三.计算题(前三题8分,第四题6分,共30分):1.用克莱姆法则解线性方程组:12312312302020xxxxxxxxx2.解线性方程组,求出一般解:3.111111222222333333,abcabcAabcBabcabcabc且det2A,det3,B求det(2)AB.4.设1100010000200003A,求A的n次方。四.证明题(每小题10分,共40分):1.证明:数域F上任意一个不可约多项式在复数域中无重根。2.设方阵A满足220AAI,证明:A及2AI都可逆,并求A及1(2)AI。3.设A是可逆矩阵,证明:A的伴随矩阵A可逆,且11()()AA。4.设:,:fABgBC是映射,又令hgf,证明:(1)如果h是单射,那么f也是单射;(2)如果h是满射,那么g也是满射。标准答案:一.1.(B)2.(B)3.(A)4.(B)5.(A)二.1.反序数2.1100410021003A3.det3(2)(2)Adet(8)(3)24A4.至少有一个不等于零5.6,16ab6.11100BCA7.31323331323321222321222311121311121333322266aaaaaaaaaaaadaaaaaa8.0,0ara三.1.121312131213312233233231323232300021201002012020001aaaaaaABIaaIaIaaaaa3ABI可逆1213223232323121001212201aaaaaa2.1223202111022311X而11100011101022223100111010311111101000112001100101222231100102203100112000112001120206203111211022410225122040X3.方程组的增广矩阵为1121112110120111538700Aabab0a时唯一解,0,0ab时无解,0ab时有无穷解,且112110120111011100000000A对应的方程组为132321xxxx一般解为132321xxxx这里3x为自由未知量4.1221111000000000000nnnnnD…………………四.1.设()()()fxgxqxr,则2222()()()2()()fxgxqxrgxqxr由2()|()gxfx有2()|gxr,所以20r,故0r.()|()gxfx.2.设1110()nnnnfxaxaxaxa…令1,2,,xn…,则有11011101110(1)222(2)()nnnnnnnnnnaaaafaaaafnananaafn……………………………这是以01,,,naaa…为未知量的线性方程组,其系数行列式为111111222101nnnnnnn……………………方程组有唯一解,是实数,所以()fx是实系数多项式。4.由mAI得1mA。又*1AAA.*1()()mmmAAAI5.设12,FF是两个数域,则1212120,1,0,1,0,1,FFFFFF。12,abFF有1,,(0)aababbFb且2,,(0)aababbFb12,,(0)aababbFFb。所以12FF是数域。标准答案(二):一.1.11jjnjnjDaAaA…2.5,6ab3.32,6i4.反序数为75.小于n6.323212(1)(44)824M7.数0,有理数域二.1.(B)2.(A)3.(A)4.(B)5.(C)三.1.系数行列式为1112119112D而常数项全为零,1230xxx2.方程组的增广矩阵为312014121125361310010451015500000A对应的方程组为124332454xxxx于是一般解为124332454xxxx24,xx为自由未知量3.det111122223333233(2)23372233aabcABaabcaabc4.12110000100000200003AAA,1200nnnAAA而12120,0103100010000200003nnnnnnnnAAnA四.1.设()fx是F上的不可约多项式,则()fx在F上没有重因式,于是((),())1fxfx在复数域上也有((),())1fxfx。没有重因式,于是没有重根。2.1()2AAIIA∵可逆,且11()2AAI。又22AIA。由A可逆有22AAI可逆。1211221(2)()()()4AIAAAI。3.*AA∵det1**111()detdetAAAAIAAAA同理11*11*1*11()(det).()(det)()detAAAIAAAAAA4.(1)12,,xxA若12()()fxfx,则1122()(())(())()hxgfxgfxhx而h是单射,12xx,即f是单射。(2),zC由h是单射,有xA,使()()(())zhxgfxgfx而(),fxBg是满射。