设向量β可由向量组α1,α2,…,αm线性表出,但不能由向量组(Ⅰ)α1,α2,…,αm-1线性表出,记向量组(Ⅱ)α1,α2,…,αm-1,β,则( )

admin2021-01-25  33

问题 设向量β可由向量组α1,α2,…,αm线性表出,但不能由向量组(Ⅰ)α1,α2,…,αm-1线性表出,记向量组(Ⅱ)α1,α2,…,αm-1,β,则(    )

选项 A、αm不能由(Ⅰ)线性表出,也不能由(Ⅱ)线性表出。
B、αm不能由(Ⅰ)线性表出,但可由(Ⅱ)线性表出。
C、αm可由(Ⅰ)线性表出,也可由(Ⅱ)线性表出。
D、αm可由(Ⅰ)线性表出,但不可由(Ⅱ)线性表出。

答案B

解析 β可由向量组α1,α2,…,αm线性表出,即存在常数k1,k2,…,km使得
    β=k1α1+k2α2+…+kmαm,    (*)
β不能由α1,α2,…,αm-1线性表出,从而知km≠0(若km=0,则k1α1+k2α2+…+km-1αm-1,这和β不能由α1,α2,…,αm-1线性表出矛盾)。
    (*)可变为
    kmαm=β一k1α1+k2α2+…+km-1αm-1
上式两端同除km
    αm=(β一k1α1+k2α2+…+km-1αm-1),αm能由(Ⅱ)线性表出,排除A,D。
    αm不能由α1,α2,…,αm-1线性表出,若能,即存在常数λ1,λ2,…,λm-1使得
    αm1α12α2+…+λm-1αm-1
代入(*)得
    β=k1α1+k2α2+…+km1α12α2+…+λm-1αm-1)
    =(k11km1+(k22km2+…+(km-1m-1kmm-1
这和β不能由α1,α2,…,αm-1线性表出矛盾,排除C。故应选B。
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