文章

87

粉丝

0

获赞

0

访问

4.3k

头像
2013年考研数学(一)考试试题 - 第13题回答
线性代数
发布于2025年9月26日 18:03
阅读数 56

-1


评分及理由

(1)得分及理由(满分4分)

学生作答为“-1”。

根据题目条件 \(a_{ij} + A_{ij} = 0\),即 \(A_{ij} = -a_{ij}\)。这表示矩阵A的每个元素的代数余子式等于该元素的相反数。由代数余子式的性质可知,矩阵A的伴随矩阵 \(A^*\) 满足 \((A^*)_{ij} = A_{ji}\)。因此,条件 \(A_{ij} = -a_{ij}\) 可以写为 \(A^* = -A^T\)。

对于n阶矩阵,有公式 \(A A^* = A^* A = |A| I\)。将 \(A^* = -A^T\) 代入,得到 \(A (-A^T) = -A A^T = |A| I\)。

两边取行列式:\(|-A A^T| = ||A| I|\)。

左边:\(|-A A^T| = (-1)^3 |A A^T| = -|A| |A^T| = -|A|^2\) (因为 \(|A^T| = |A|\))。

右边:\(||A| I| = |A|^3 |I| = |A|^3\)。

因此有等式:\(-|A|^2 = |A|^3\),即 \(|A|^3 + |A|^2 = 0\),\(|A|^2 (|A| + 1) = 0\)。

由于A是非零矩阵,\(|A|\) 可能为0,但若 \(|A| = 0\),则伴随矩阵 \(A^* = 0\),由 \(A^* = -A^T\) 可得 \(A^T = 0\),即 \(A = 0\),与题目中“非零矩阵”矛盾。因此 \(|A| \neq 0\),故 \(|A|^2 \neq 0\),所以必有 \(|A| + 1 = 0\),即 \(|A| = -1\)。

学生的答案“-1”与标准答案一致,解答正确。

得分:4分。

题目总分:4分

登录查看完整内容


登录后发布评论

暂无评论,来抢沙发