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设A是m×n矩阵,齐次线性方程组AX=0,r(A)=n一5,α1 ,α2 ,α3 ,α4 ,α5是该方程组5个线性无关的解向量,则方程组AX=0的一个基础解系是( ).
设A是m×n矩阵,齐次线性方程组AX=0,r(A)=n一5,α1 ,α2 ,α3 ,α4 ,α5是该方程组5个线性无关的解向量,则方程组AX=0的一个基础解系是( ).
admin
2022-01-05
79
问题
设A是m×n矩阵,齐次线性方程组AX=0,r(A)=n一5,α
1
,α
2
,α
3
,α
4
,α
5
是该方程组5个线性无关的解向量,则方程组AX=0的一个基础解系是( ).
选项
A、α
1
+α
2
,α
2
+α
3
,α
3
+α
4
,α
4
+α
5
,α
5
+α
1
B、α
1
一α
2
,α
2
+α
3
,α
3
+α
4
,α
4
+α
5
,α
5
+α
1
C、α
1
一α
2
,α
2
一α
3
,α
3
一α
4
,α
4
+α
5
,α
5
+α
1
D、α
1
一α
2
,α
2
一α
3
,α
3
一α
4
,α
4
一α
5
,α
5
一α
1
答案
A
解析
上述各选择项中的向量均为AX=0的解向量,这是显然的.关键要确定哪一组向量线性无关.可利用下述结论观察求出:
已知向量组α
1
,α
2
,…,α
s
(s≥2)线性无关,设β
1
=α
1
±α
2
,β
2
=α
2
±α
3
,…,β
s一1
一α
s一1
±α
s
,β
s
=α
s
±α
1
,其中s为向量组中的向量个数.又设上式中带负号的向量个数为k,则
(1)当s与k的奇偶性相同时,向量组β
1
,β
2
,…,β
r
线性相关;
(2)当x与k的奇偶性相反时,向量组β
1
,β
2
,…,β
r
线性无关.
由线性相关的定义易知,选项(D)中向量组线性相关.因
(α
1
一α
2
)+(α
2
一α
3
)+(α
3
一α
4
)+(α
4
一α
5
)+(α
5
一α
1
)=0,
至于(B)、(C)中的向量组也可用矩阵表示法证明线性相关.例如对于(B).有
[α
1
一α
2
,α
2
+α
3
,α
3
+α
4
,α
4
+α
5
,α
5
+α
1
]=[α
1
,α
2
,α
3
,α
4
,α
5
]
故选项(B)中向量组线性相关,同理,可证选项(C)中向量组也线性相关.
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考研数学三
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