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2022年考研数学(二)考试试题 - 第22题回答
线性代数
发布于2025年9月22日 12:07
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评分及理由

(1)得分及理由(满分6分)

学生正确写出了对称矩阵A,计算了特征多项式并得到特征值4,4,2。在求特征向量时,对于λ=4,正确得到两个线性无关的特征向量(1,0,1)^T和(0,1,0)^T;对于λ=2,正确得到特征向量(-1,0,1)^T。进行了单位正交化处理,构造了正交矩阵Q。但在最后的标准形表达中出现了错误,写成了"4y₁²+4y₂²+4y₃²"而非正确的"4y₁²+4y₂²+2y₃²"。考虑到这是明显的笔误,且前面的计算过程正确,扣1分。得5分。

(2)得分及理由(满分4分)

学生正确理解了正交变换下x^Tx = y^Ty的关系,将f(x)/x^Tx转化为(4y₁²+4y₂²+2y₃²)/(y₁²+y₂²+y₃²),并指出当y₁=0,y₂=0,y₃=1时取得最小值2。虽然中间步骤有"4y₁²+4y₂²+4y₃²-2y₃²"这样的表达,但不影响最终结论的正确性。证明过程完整且正确。得4分。

题目总分:5+4=9分

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