高等代数试题与答案
一、单项选择题(每小题3分,本题共15分)
1. 令Q+是正有理数集,若规定 | a | | b | | a | | b | ,则( | ). |
| | | | | | 2 | | | |
(A)是代数运算且满足结合律 (B)是代数运算,但不满足结合律
则( | (C) 不是Q+上的代数运算 | (D) (A),(B),(C)都不对 | | a | n | 1 | x | n | 1 | | ... | | a | 0 | , | a | i | | F | , | |||||||||
2. 域F 有无穷多个元素,域F 上的多项式 | f | ( | x | ) | | a | n | x | n | ||||||||||||||||||||
) |
(A) f(x)在域F 上至少有一个根(C) f(x)在域F 上没有根
(B)f(x)在域F上最多有n个根(D)f(x)在域F上恰有n个根
3. 虚数 | i | | | 1 | 是有理数域上的( ). |
(A) 代数元 (B) 超越元 (C) 可逆元 (D) 既约元
4.若Dn 表示n 个数码的扰乱排列总数,则Dn=( | ). | ). | |||||||||||||||||||||
(A) Dn-1+Dn-2 | (B) nDn-1 (C) (n-1)(Dn-1+Dn-2) (D) n (Dn-1+Dn-2) | ||||||||||||||||||||||
5. 整系数多项式 | a |
| x | n | | a |
| | x | n | 1 | | ... | | a | | | 0 | 的有理数根 | q | ,(p,q)=1,则( | ||
| n | | | | | n | 1 | |
| | | | | | 0 | | | p | | |
(A) pan,qan (B) pa0,qa0 (C) pan,qa0 (D) pa0,qan二、填空题(每小题3 分,本题共15 分)
6. 自然数a 与b 的加法定义所满足的两个条件是 | | . |
7. 函数f(x)是上凸函数的定义为 | . | |
8. 整环R 中的元素p 是R 中的不可约元素,则p,p 不是可逆元,由p=a×b
9. 由5 个元素取7 个的可重复组合数是 |
| | |
| | | | | | | | |
| . | |||||||||||
10.整数环Z 上的多项式 | f | ( | x | ) | | a | n | x | n | | a | n | 1 | x | n | 1 | | ... | | a 1 | x | | a | 0 | 为本原多项式,则 |
(an,an-1,…,a1,a0)= | . |
三、简述题(每小题7 分,共14 分)
11. 试给出一个从整数集Z 到自然数集N 的的单映射,但不是满映射.12. 试给出一个从整数集Z 到自然数集N 的的双射.
三、计算题(每小题10,本题共40 分)
13. 设x,y,z 是正实数,且xyz=10,求2x+3y+4z 的极小值.
14. 求(x+y+z)6展开合并同类项后共有多少项,并指出项x2y3z 的系数.
15. 求从1 到2 000 的自然数中能被5 或7 或11 整除的自然数个数.
16. 从n 个数码1,2,…,n 中取k( | | n | )个数码,但不允许取两个连续数码(如1,2 不能连 |
| | 2 | |
续取),求共有多少种取法.
四、证明题(每小题10 分,本题共20 分)
17. 设 | R | | { | k | m , | k | | Z},证明集合R 对于普通数的加法和乘法构成一个整环. | |
| | | | 2 | m | | | | |
18. 利用反归纳法证明:n 个正数的算术平均值大于等于这n 个正数的几何平均值,即
x 1 | | x | 2 | | ... | | x | n | | n | x 1 | x | 2 | ... | x | n | ( | x | i | | 0 , | x | i | | R) |
n |
模拟练习之二
1
一、单项选择题(每小题3分,本题共15分)
1.整环中元素c是不可约元素,则( ).
(A) c,c可逆元素
(B)c,c可逆元素,cabca或cb
(C) c,c可逆元素,ca×ba 可逆或b 可逆 (D) c=且c 是可逆元素
2. 函数f(x)=n+1 是整数集合Z 到自然数集合N 的( )
(A) 单映射 (B) 满映射 (C) 双射 (D) 恒等映射
3. 是有理数域上的( ).
(A) 超越元 (B) 代数元 (C) 可逆元 (D) 不可约元
4. 设1,2,3 是区间[0,]上的三个数,则( | ) | ). | |||||||||||||||||||||
(A) | sin(1 | | 2 | | 3 | ) | | sin1 | | sin2 | | sin3 | |||||||||||
(B) | sin(1 | | 2 | | 3 | ) | | sin1 | | sin2 | | sin3 | |||||||||||
(C) | sin | 1 | | 2 | | 3 | | 1 | (sin1 | | sin2 | | sin3 | ||||||||||
3 | 3 | | | ||||||||||||||||||||
) | |||||||||||||||||||||||
(D) | sin | 1 | | 2 | | 3 | | 1 | (sin1 | | sin2 | | sin3 | ||||||||||
3 | 3 | | | ||||||||||||||||||||
5. 设d(x)是f(x)和f(x)的公因式,则( | ). |
(A) d(x)是f(x)的二重因式(C) d(x)是f(x)的三重因式
(B)d(x)是f(x)单因式
(D)d(x)是f(x)k重因式
二、填空题(每小题3 分,本题共15 分)
| 6. 自然数加法定义为 | . | ||||
为 | 7. | 若 | d 是 | a 和 | b 的最大公因式,则 | d 应满足的两个条件 |
. | ||||||
| 8. 掷两颗骰子一共有多少种不同情况 | . | ||||
| 9. n 个数码1,2,…,n 的扰乱排列总数是 | . | ||||
| 10. 反归纳定理为 | . |
三、简述题(每小题7 分,共14 分)
11. 空集合的幂集是空集合码?应该是什么?
12. 在模12 的剩余类环Z12 中.哪些元素是可逆元素.
三、计算题(每小题10,本题共40 分)
13. 求 | x | 2 | | 1 | | 0 | 在剩余类环Z12 中的根. |
14. 求(x+y+z+t)10展开合并同类项后共有多少项,并指出项x5y2z3的系数.15. 上11 个台阶,如果每次只能走一阶或二阶,问有多少种不同走法.
16. 设 | R | | { | k | m , | k | | Z},求出R 中所有可逆元素和不可约元素. | |
| | | | 2 | m | | | | |
四、证明题(每小题10 分,本题共20 分)
17. 证明在整环R 中任意两个元素都有最大公因式.且对R 中的三个元素a,b,c,若(a,b)~1,(a,c)~1,则(a,bc)~1.
18. 如果域F 含有无限个元素,求证F[x]上两个多项式f(x)和g(x)相等,从代数的观点和函数的观点是一致的.
模拟练习之一解答
一、单项选择题
1. B | 2. B | 3. A | 4. C | 5.C |
二、填空题
6. a+1=a;a+b=(a+b) 7. q1+q2=1,q10,q20,f(q1x1+q2x2)q1f(x1)+q2f(x2)
8. a 为可逆元或b 为可逆元 9. C 11 7 10. 1
2
三、简述题
11. 如 | f | ( | n | ) | | | 2 | n | | 2 | n | | 0 | (nN),(不惟一) | |||
2 | n | | 3 | n | | 0 | |||||||||||
12. 如 | f | ( | n | ) | | | | (nN),(不惟一) | |||||||||
2 n 2 n | | 2 | n | | 1 | ||||||||||||
| n | | 1 |
四、计算题
13. 因为x,y,z>0, | 所以 | 4 | z | | 3 | 24 | 3 | xyz | | 3 | 240 | 60 | . | |||||||||||||
2 x3 y4 z 3 2 x3 y 3 所以2x+3y+4z 的极小值是6 3 30. | ||||||||||||||||||||||||||
14. 共有 | C | 6 |
| | | C | 2 | | 8 | | 7 | | 28 | ;x2y3z 系数为 | 6 ! | | ||||||||||
| | 6 | | 3 | 1 | | | 8 | | 2 | | | 3 ! 2 ! 1 ! | | | |
15.设A={能被5整除的自然数},B={能被7整除的自然数}C={能被11整除的自然数}.则
A | | | 2000 | | | 400 , | B | | | 2000 | | | 285 , | C | | | 2000 | | | 181 | , | | 36 | | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| | | 5 | 7 | | 11 | | , | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | | B | | | 2000 | | | 57 , | B | | C | | | 2000 | | | 27 , | A | | C | | | 2000 | | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| | | 5 | | 7 | 7 | | 11 | 5 | | 11 | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A | | B | | C | | | 5 | 2000 | | | 5 | . | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
所以, | A | | 7 | | 11 | | C | | A | | C | + | A | | B | | C | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| B | | C | | A | | B | | C | - | A | | B | | B |
=400+285+181-57-27-36+5=751
16. 用f(n,k)该数,f(n,k)=f(n-1,k)+f(n-×2,k-1),f(n,k)= | C | k | k | 1 | . | |
n | |
参考原教材P152:定理5.1.
五、证明题
17.易知R对于数的加法和乘法封闭.
| | 0 | | R | ( | m | | Z | ) | ,在R 中有零元. | |||||||
| 2 | m | | |
| ||||||||||||
| k | | R | | | k | ( | k | , | m | | Z | ) | ,即存在负元素. | |||
| 2 | m | | | 2 | m |
| | | | | |
+,×满足结合律,且×对+满足分配律.
存在 | 1 | | 1 | | R | , | | k | | R | | k | | 1 | | 1 | | k | | k | ( | k | , | m | | Z | ) | , | |||||
| | | 2 | 0 | | |
| | 2 | m | | | | 2 | m | | | | | | 2 | m | | 2 | m | | |
| | | | | |
总之,R是整环.
18.当n=2,4,8,…,2m时命题正确.
设命题对n=k 时正确,即 | S | k | | x 1 | | x | 2 | | ... | | x | k | . | | | |
| | |
| | |
| | | | ||||||||||||||||||||||||
| | k | | | | k | x | x |
| ... | x |
| | S |
| | , | 即 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
则 | S | k | 1 | | x 1 | | x | 2 | | ... | | x | k | 1 | | S | k | 1 | , | 所 | 以 | S |
| | ||||||||||||||||||||||||||
| k |
|
| | k | | 1 | | 2 | | | k | 1 | | k | 1 | | | ||||||||||||||||||||||||||||||||
S | kk | x 1 | x | 2 | ... | x | k | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
因而 | S | k | k | 1 | x 1 | x | 2 | ... | x | k | 1 | ,所以命题对一切自然数成立. |
模拟练习之二解答
3
一、单项选择题
1. C | 2. B | 3. A | 4. C | 5.D |
二、填空题
6. a+1=a;a+b=(a+b) | 1 | n | 7. da,db,a,b 的公因式d | 8. 21 种 | |||||||||||||
9. | n | ( 1 | | 1 | | 1 | | 1 | | ... | | |
| 10. ①无限个自然数满足定理;②k 成立k-1 成立 | |||
| | | | | | 2 ! | | 3 ! | | | | | | | n ! |
三、简述题
11.不是.应为P()={}.
12. 在Z12 中 | 1 , | 5 , | 7 , | 11 | 是可逆元素. |
四、计算题
| | | | | | | | | | 是方程的根. | | | | | | | | ||||||||
13. | x | 1 , | x | 5 , | x | | 7 | 286 | ;x5y2z3系数为 | 10 ! | | 2 | 520 | . | |||||||||||
14. 共有 | C 10 10 | | C 3 | | 13 | | 12 | | 11 | | |||||||||||||||
| 4 | 1 | | 13 |
| | | 6 | | | | | | 5 ! 2 ! 3 ! | | | | |
15.对台阶作归纳.
当n=0时,f(0)=1;当n=1时,f(1)=1;当n=2时,f(2)=2=f(1)+f(0),当n=3时,f(3)=3=f(2)+f(1); 一般地,f(n)=f(f-1)+f(n-2).
f(4)=5;f(5)=8;f(6)=13;f(7)=21;f(8)=34;f(9)=55;f(10)=89;f(11)=144.走完11个台阶可以有144种不同走法.
16. R 中的可逆元素是 | | 1 | ;R 中的不可约元素为 | p | ,p 为不等于2 的素数. | ||
| | 2 | m | | 2 | m | |
五、证明题
17.由于(a,b)~1(ac,bc)~c.所以,有
1~(a,c)~(a,(ac,bc))~((a,,ac),bc)
1~(a(1,c),bc)~(a,bc)
18. 设 | f | ( | x | ) | | a | n | x | n | | a | n | 1 | x | n | 1 | | ... | | a 1 | x | | a | 0 | , | ... | | ( | a 1 | | b 1 | ) | x | | ( | a | 0 | | b 0 | ) | =0, | ||||||||||||||||
g | ( | x | ) | | b n | x | n | | b n | 1 | x | n | 1 | . | .. | | b 1 | x | | b 0 | x | n | 1 | | |||||||||||||||||||||||||||||||||
f | ( | x | ) | | g | ( | x | ) | | ( | a | n | | b n | ) | x | n | | ( | a | n | 1 | | b n | 1 | ) |
从函数的观点,f(x)-g(x)有无数个根,但f(x)-g(x)最多有n个根,所以
a | i | | b i | | 0 ( i | | 0 , 1 ,..., | n | ) |
所以,从代数上f(x)=g(x),即ai=bi(i=0,1,2,…,n).所以,它们一致.
4
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