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2016年考研数学(一)考试试题 - 第21题回答
线性代数
发布于2025年10月25日 15:08
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评分及理由

(1)得分及理由(满分6分)

学生正确计算了特征值(0, -1, -2),并求出了对应的特征向量(尽管特征向量表示中使用了参数k,但这是允许的)。构造了可逆矩阵P,并正确使用了相似对角化方法计算A^99。然而,在最终A^99的计算结果中,第一行第一列元素写成了0(应为-2+2^99),第一行第二列元素写成了1-2^99(正确),第一行第三列元素写成了2-2^98(正确);第二行第一列元素写成了-2+2^100(正确),第二行第二列元素写成了1-2^100(正确),第二行第三列元素写成了2-2^99(正确);第三行全零(正确)。主要错误在于第一行第一列元素计算错误,这属于计算错误。考虑到特征值和特征向量计算正确,相似对角化思路正确,但最终结果有部分错误,扣2分。得4分。

(2)得分及理由(满分5分)

学生从B^2 = BA出发,正确推导出B^100 = BA^99(尽管推导过程中出现了"B^4=B^2A^2 = BA^3"和"B^100=B^50A^50=BA^99"的笔误,但最终结论正确)。在具体计算时,学生正确写出了(β₁,β₂,β₃) = (α₁,α₂,α₃)A^99的关系,但由于使用了错误的A^99矩阵(第一行第一列为0,第二行第一列为-2+2^100),导致β₁的表达式错误写成了(2+2^100)α₁(应为(-2+2^99)α₁+(-2+2^100)α₂),β₂和β₃的表达式基本正确。主要错误在于β₁的表达式缺少了α₂的线性组合项且系数错误。考虑到推导思路正确但结果有重要错误,扣3分。得2分。

题目总分:4+2=6分

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