设a1,a2...am与b1,b2...bm是n维列向量组,并且a1,a2...am可以由b1,b2...bm线性表示

红朵玫瑰2022-10-04 11:39:541条回答

设a1,a2...am与b1,b2...bm是n维列向量组,并且a1,a2...am可以由b1,b2...bm线性表示
证明:这个两个向量组等价当且仅当它们有相同的秩

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professorl 共回答了18个问题 | 采纳率83.3%
证明:必要性.
由定理知:若向量组A可由向量组B线性表示,则 r(A)
1年前

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设n维列向量组α1,…,αm(m<n)线性无关,则n维列向量组β1,…,βm线性无关的充分必要条件为(  )
设n维列向量组α1,…,αm(m<n)线性无关,则n维列向量组β1,…,βm线性无关的充分必要条件为(  )
A.向量组α1,…αm可由向量组β1,…,βm线性表示
B.向量组β1,…,βm可由向量组α1,…αm线性表示
C.向量组α1,…αm与向量组β1,…,βm等价
D.矩阵A=(α1,…αm)与矩阵B=(β1,…,βm)等价
枫丹白露881年前1
kam38 共回答了18个问题 | 采纳率94.4%
解题思路:对此种选择题用排除法,通过举反例等手段排除错误选项.

用排除法
选项A为充分非必要条件.若向量组α1,…,αm可由向量组β1,…,βm线性表示,则一定可以推出向量组β1,…,βm线性无关,反证法:若β1,…,βm线性相关,则r(α1,…,αm)<m,这与向量组α1,…,αm线性无关矛盾.反过来不成立,当m=1时,取α1=(1,0)T,β1=(0,1)T均为单个非零向量是线性无关的,但α1不能用β1线性表示.
选项B既非充分又非必要条件.如当m=1时,取α1=(1,0)T,β1=(0,1)T均为单个非零向量是线性无关的,但β1不能用α1线性表示,必要性不成立;又如α1=(1,0)T,β1=(0,0)T,但β1可由α1线性表示,但β1并不线性无关,充分性不成立.
选项C为充分但非必要条件,若向量组α1,…,αm和向量组β1,…,βm等价,由α1,…,αm线性无关知,r(β1,…,βm)=r(α1,…,αm)=m,因此β1,…,βm线性无关,充分性成立;当m=1时,取α1=(1,0)T,β1=(0,1)T均为单个非零向量是线性无关的,但α1和β1并不等价,必要性不成立.
选项D为正确选项.事实上,矩阵A=(α1,…,αm)与矩阵B=(β1,…,βm)等价⇔r(A)=r(B)⇔r(β1,…,βm)=r(α1,…,αm)=m,因此是向量组β1,…,βm线性无关的充要条件.
所以选项D是正确的.
故选:D.

点评:
本题考点: 向量组线性无关的判定与证明.

考点点评: 本题考查向量组线性无关的判定与证明,对线性无关的证明常用反证法,要证明某个结论成立不成立时,通过举反例即可,反例越简单越好,有利于理解记忆.

设n维列向量组α1,…,αm(m<n)线性无关,则n维列向量组β1,…,βm线性无关的充分必要条件为(  )
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A. 向量组α1,…αm可由向量组β1,…,βm线性表示
B. 向量组β1,…,βm可由向量组α1,…αm线性表示
C. 向量组α1,…αm与向量组β1,…,βm等价
D. 矩阵A=(α1,…αm)与矩阵B=(β1,…,βm)等价
港汇0011年前1
lw456250 共回答了20个问题 | 采纳率85%
解题思路:对此种选择题用排除法,通过举反例等手段排除错误选项.

用排除法
选项A为充分非必要条件.若向量组α1,…,αm可由向量组β1,…,βm线性表示,则一定可以推出向量组β1,…,βm线性无关,反证法:若β1,…,βm线性相关,则r(α1,…,αm)<m,这与向量组α1,…,αm线性无关矛盾.反过来不成立,当m=1时,取α1=(1,0)T,β1=(0,1)T均为单个非零向量是线性无关的,但α1不能用β1线性表示.
选项B既非充分又非必要条件.如当m=1时,取α1=(1,0)T,β1=(0,1)T均为单个非零向量是线性无关的,但β1不能用α1线性表示,必要性不成立;又如α1=(1,0)T,β1=(0,0)T,但β1可由α1线性表示,但β1并不线性无关,充分性不成立.
选项C为充分但非必要条件,若向量组α1,…,αm和向量组β1,…,βm等价,由α1,…,αm线性无关知,r(β1,…,βm)=r(α1,…,αm)=m,因此β1,…,βm线性无关,充分性成立;当m=1时,取α1=(1,0)T,β1=(0,1)T均为单个非零向量是线性无关的,但α1和β1并不等价,必要性不成立.
选项D为正确选项.事实上,矩阵A=(α1,…,αm)与矩阵B=(β1,…,βm)等价⇔r(A)=r(B)⇔r(β1,…,βm)=r(α1,…,αm)=m,因此是向量组β1,…,βm线性无关的充要条件.
所以选项D是正确的.
故选:D.

点评:
本题考点: 向量组线性无关的判定与证明.

考点点评: 本题考查向量组线性无关的判定与证明,对线性无关的证明常用反证法,要证明某个结论成立不成立时,通过举反例即可,反例越简单越好,有利于理解记忆.