武汉理工大学研究生考试试题(2010)
课程 矩阵论
(共4大题,答题时不必抄题,标明题目序号)
一、(30)设V???(x1,x2,x3,x4)x1?x2?0为R的子集合, 1、证明:V是R的线性子空间; 2、求V的维数与一组基;
3、???(x1,x2,x3,x4)T,??(y1,y2,y3,y4)T?V,定义
4?T?4(?,?)?x1y1?4x2y2?9x3y3?16x4y4
证明:(?,?)是V的一个内积;
4、求V在3中所定义的内积下的一组标准正交基;
5、设??(1,1,1,1)T,求V的生成子空间W?L(?)的正交补W一组基。
二、(20分)设F[t]3?f(t)?a2t?a1t?a0ai?R为所有次数小于3的实系数多项式所成的线性空间,对于任意的f(t)?a2t2?a1t?a0?F[t]3,定义:
??2?T[f(t)]?(a0?a1)t2?(a2?a0)t?(a1?a2)
1、证明:T是F[t]3上的线性变换; 2、求T在基1,t,t2下的矩阵A。 三、(20分) 设矩阵
?00?2???A??010?
?103???1、求A的行列式因子,不变因子,初级因子; 2、求A的Jordan 标准形; 3、求A的最小多项式。 四、(30分) 已知
?101??0?????A??011?, b??1?
?101??1?????1、求A的满秩分解; 2、求A;
3、求AX?b的最小二乘解;
4、求AX?b的极小范数最小二乘解; 5、求Ab的
1?,2,?范数。
6、利用Gram-Schmidt正交化过程求A的QR分解;