苏州大学2000研究生入学考试——高等代数1.(14分)设f(x),g(x),h(x)都是数域P上的一元多项式,并且满足:(1)(2)证明:能整除。证明:(3)将(3)带入(1)中,得到:.注:本题也可以把g,h作为未知量对线性方程求解,用克莱姆法则导出结果。2.(14分)设A是nr的矩阵,并且秩(A)=r,B,C是rm矩阵,并且AB=AC,证明:B=C。证明:,即方程.3(15分)求矩阵的最大的特征值,并且求A的属于的特征子空间的一组基。解:,当时,求出线性无关的特征向量为,则是的特征子空间的一组基.4(14分)设.解:不妨设则矩阵对应的特征值为:故5(14分)设A,B都是实数域R上的矩阵,证明:AB,BA的特征多项式相等.证明:要证明AB,BA的特征多项式相等,只需证明:利用构造法,设,令,,两边取行列式得.(1),两边取行列式得.(2)由(1),(2)两式得=.(3)上述等式是假设了,但是(3)式两边均为的n次多项式,有无穷多个值使它们成立(),从而一定是恒等式.注:此题可扩展为A是矩阵,B是矩阵,AB,BA的特征多项式有如下关系:,这个等式也称为薛尔佛斯特(Sylvester)公式.6.(14分)设A是实对称矩阵,证明:是一个正定矩阵.证明:A是实对称矩阵,则A的特征值均为实数.设为A的任意特征值,则的特征值为.故是一个正定矩阵.7.(15分)设A是数域P上的n维线性空间V的一个线性变换,设但是.证明:是V的一组基.并且求线性变换A在此基下的矩阵,以及A的核的维数.证明:令.(1)用左乘(1)式两边,得到.由于,,带入(1)得.(2)再用左乘(2)式两端,可得.这样继续下去,可得到.线性无关.=.A在此基下的矩阵为,可见,,即A的核的维数为1.