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矩阵分析课后习题集解答(整理版)
3.7、3.8同3.1
3.11方法同上
3.12由 知A的特征值全为0( ),则 的特征值全为1,根据行列式与特征值的关系,则
3.27略
3.29见课本P67例3.17
3.30见课本P69例3.19
第3章数及其应用
4.12(1) 1章线性空间与线性变换
(以下题目序号与课后习题序号不一定对应,但题目顺序是一致的,答案为个人整理,不一定正确,仅供参考,另外,此答案未经允许不得擅自上传)
(此处注意线性变换的核空间与矩阵核空间的区别)
1.9.利用子空间定义, 是 的非空子集,即验证 对 满足加法和数乘的封闭性。
1.10.证明同1.9。
1.14. 是 矩阵,则
1.15.存在性:令 , ,其中 为任意复矩阵,可验证
唯一性:假设 , ,且 ,由 ,得 (矛盾)
第二章酉空间和酉变换
(注意实空间与复空间部分性质的区别)
2.8法二:设 (1在第 行); (1在第 行)
根据此题积定义
故 是V的一个标准正交基。
(注意,在无特别定义的情况下,积的定义默认为 )
1.11. (解空间的维数)
1.13.提示:设 ,分别令 (其中 位于 的第 行),代入 ,得 ;令 (其中 位于 的第 行和第 行),代入 ,得 ,由于 ,则 ,故 ,即 为反对称阵。若 是 维复列向量,同样有 , ,再令 (其中 位于 的第 行,1位于 的第 行),代入 ,得 ,由于 , ,则 ,故
2.15先求得 使 ,假设 ,使 ,则有 ,依次式求得B,进而求得P。(此方法不一定正确)
2.16将 进行列变换化为阶梯型知可取 为其中两个基,另两个基可取 ,化标准正交基略。
2.17略
第2章矩阵的分解
注:例2.9(1)中的Jordan标准型有误, ,Jordan标准型不唯一,各Jordan块之间可以互换,互换的原则是:同一特征值对应的Jordan块之间可以互换;不同特征值对应的Jordan块整体可以互换。