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评分及理由
(Ⅰ)得分及理由(满分4分)
学生通过假设A是对称矩阵(即A^T = A),然后设出A的一般形式并利用A^2 = -E的条件,推导出实数平方和为-1的矛盾,从而证明A^T ≠ A。这种方法虽然与标准答案(通过特征值)不同,但逻辑正确且完整。根据"思路正确不扣分"原则,得4分。
(Ⅱ)得分及理由(满分4分)
学生采用反证法,假设P不可逆,推导出A是数量矩阵的结论,与A^2 = -E矛盾。这种方法与标准答案(直接证明线性无关)不同,但思路正确,论证完整。根据"思路正确不扣分"原则,得4分。
(Ⅲ)得分及理由(满分4分)
学生正确构造了P = (α, Aα),计算了AP = (Aα, -α),并指出AP = PB,其中B是给定的矩阵。由于P可逆(已在第Ⅱ部分证明),因此A与B相似。论证完整正确,得4分。
题目总分:4+4+4=12分
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