华北电力大学硕士研究生课程考试试题(A卷)
2014~2015学年第一学期
课程编号:50920021 课程名称:矩阵论 年 级:2014 开课单位:数理系 命题教师: 考核方式:闭卷 考试时间:120分钟 试卷页数: 2页
特别注意:所有答案必须写在答题册上,答在试题纸上一律无效
一、 判断题(正确的请画○,错误的请画X)(每小题2分,共10分)
1. 在R中,设??(?1,?2,?,?n),??(?1,?2,?,?n),定义实数(?,?)?(n??)(??ii?1j?1nnj),则(?,?)是
Rn中的内积。
2. 设A?(aij)n?n,且n?1,则实数A?maxai,j是Cn?n中的矩阵范数。
i,j
?100??100?????B(?)?0?13.A(?)?0??与??是两个?-矩阵,则A(?)与B(?)等价. ???00???00??????4. 设A?Cn?n,则
?nAn?1?n?A(E?A)?2 。
?Hmn?mHE5. 设m是n阶Householder矩阵,n?m是n-m阶单位阵(),则Hn???O?Householder矩阵。
二、填空题(每小题3分,共18分)
6.若A的谱为?A??(2,1),(?4,2),(0,3)?,则矩阵A的谱半径为________. 7.已知向量xm?1,yn?1,且
O??是n阶En?m??x2?y2?1 ,x?y2?_________ .
?m?n?cos(?AA)=__________ A?C1是A的一个减号逆,则8. 设,A?A??9. 设x1,x2,?xm(m?1)是Rn 中两两正交的单位列向量,A?(x1,x2,?,xm),则A?= ________ .
310. 设5?5实对称矩阵A满足A(A?2E)?0,A的秩为3,则AJordan标准形为________.
A1
11. A(n)?sinn???n??1??1?1?(n)。 n?,则limn??A?( )
?nln(1?1n)?1?三 .(6分)设4阶矩阵A的特征值为?,??,0,0,求sinA,cosA. 四 . 设A?Cn?nR(A)?N(A)??0? 满足A2?A, R(A)表示A的值域,证明:N(A)表示A的核空间,
?200???五(10分)设A?111 ,求f(A) 的Jordan表示 并计算lnA和sinA . ????1?13??六(10分)设矩阵空间R2?2?01?的线性变换T为TX?XB?2X ,其中B???,求线性变换T的值
10??T域R(T)的基和核空间N(T)的维数。
七 (10分)设A是n阶方阵,证明A?nmaxaij是一种矩阵范数。
1?i,j?n???1101??3?????八(14分) 设 A?0110 ,b?1 ???????1211???4?? (1)(5分) 求A的满秩分解; (2)(5分)求A的加号逆A;
(3)(4分)求Ax?b的极小范数解或极小最小二乘解.
?301??九(12分)设A??12?1????101(1)(8分)求eAt
??0?? ,x(t)?(x(t),x(t),x(t))T,b(t)??e2t?
122???????0???dx??Ax(t)?b(t)(2)(4分)求初值问题 ?dt 的解。
T??x(0)?(1,0,?1)
A2