2019矩阵论复习题

发布 2022-09-05 21:10:28 阅读 3849

1. 设是正实数集,对于任意的,定义与的和为。

对于任意的数,定义与的数乘为。

问:对于上述定义加法和数乘运算的集合,是否构成线性空间,并说明理由。

2.对任意的, ,定义与的和为。

对于任意的数,定义与的数乘为。

问:对于上述定义加法和数乘运算的集合,是否构成线性空间,并说明理由。

3.设,试证明是的子空间,并求的一组基和。

4.设表示次数不超过的全体多项式构成的线性空间,证明是的子空间,并写出的一组基和计算。

5. 设是上的线性变换,对于基向量和有。

1)确定在基下的矩阵;

2)若 ,确定在基下的矩阵。

6. 设是上的线性变换,对于基有

1)确定在基下的矩阵;

2)求的零空间和像空间的维数。

7.设线性空间的两个基为(i):,ii):,由基(i)到基(ii)的过度矩阵为,上的线性变换满足。

1)求在基(ii)下的矩阵;

2)求在基(i)下的坐标。

8.**性空间中。

讨论的线性相关性。

9.在中求由基(i)

到基(ii) 的过渡矩阵。

10.已知

设, 求线性空间的维数和基。

11.在中, 对任意的定义内积为。

若取的一组基,试用正交化方法,求的一组正交基。

12. 求矩阵的奇异值分解。

13.设为阶实矩阵,证明可表示为一对称矩阵和一反对称矩阵之和。

(提示:若,称为对称矩阵。若,称为反对称矩阵)14.设和是空间的非零元,它们的夹角是,试证明。

15.设是上的阶方阵,是上的维列向量,证明:.

16.设,并且满足,计算和。

17.已知,求的最大值分解。

18.设,1)证明:;

2) 证明:是半正定矩阵或正定矩阵。

19.求下列矩阵的谱阵和谱分解。

20.设是阶单纯矩阵的重数为的特征值,

是的对应于的谱阵,证明。

21.设函数矩阵, 求,和。

22.证明 1)

23.已知, ,求。

24.设是的一种矩阵范数,和是阶可逆矩阵,且。

试证明对任意的。

也是的一种矩阵范数。

25. 已知是上的矩阵范数,是中的某非零列向量,设证明它是上的向量范数,并且与矩阵范数相容。

26.设是上的阶方阵,是上的维列向量,证明:

27.设,和是酉矩阵, 证明:

28.已知, 其中且, 证明:.

29.已知, 1)证明是矩阵; 2)求方阵函数。

30.已知,1)求的标准形; 2)求可逆矩阵, 使。

31.已知, 求和。

32.设为阶方阵,求证特别地当为反对称矩阵时有。

33.设, 求方阵函数和。

34.证明:线性方程组(其中)有解的充分必要条件是。

35.已知, 求的广义逆矩阵。

36. 已知, 求的广义逆矩阵。

37.设是的最大秩分解, 证明:

38.求微分方程组。

的通解。

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