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向量组α1﹦(1,3,5,-1)T,α2﹦(2,-1,-3,4)T,α3﹦(6,4,4,6)T,α4﹦(7,7,9,1)T,α5﹦(3,2,2,3)T的一个极大线性无关组是( )
向量组α1﹦(1,3,5,-1)T,α2﹦(2,-1,-3,4)T,α3﹦(6,4,4,6)T,α4﹦(7,7,9,1)T,α5﹦(3,2,2,3)T的一个极大线性无关组是( )
admin
2020-06-10
9
问题
向量组α
1
﹦(1,3,5,-1)
T
,α
2
﹦(2,-1,-3,4)
T
,α
3
﹦(6,4,4,6)
T
,α
4
﹦(7,7,9,1)
T
,α
5
﹦(3,2,2,3)
T
的一个极大线性无关组是( )
选项
A、α
1
,α
2
,α
5
B、α
1
,α
3
,α
5
C、α
2
,α
3
,α
4
D、α
3
,α
4
,α
5
答案
C
解析
对α
1
,α
2
,α
3
,α
4
,α
5
构成的矩阵实施初等行变换
(α
1
,α
2
,α
3
,α
4
,α
5
)﹦
可见r(α
1
,α
2
,α
3
,α
4
,α
5
)﹦3。由上述矩阵可知,三个非零行的非零首元在1,2,4列,所以α
1
,α
2
,α
4
为向量组的一个极大无关组。选项中无此答案,现结合选项来看,由于上述矩阵的第3列和第5列成比例,所以α
3
,α
5
线性相关,即同时包含α
3
,α
5
的选项错误,故排除B、D。又因为上述矩阵的第3行的非零元只有1个,且在第4列,所以α
4
必在极大无关组中,故本题选C。
实际上,对于C项,上述矩阵对应的三阶子式
≠0,所以α
2
,α
3
,α
4
是向量组的一个极大线性无关组。
本题考查向量组的极大线性无关组。极大线性无关组的计算方法:设有向量组α
1
,α
2
,…,α
m
,令A﹦(α
1
,α
2
,…,α
m
),对A实施初等行变换,将其化为阶梯形矩阵B,设矩阵B中各行的非零首元所在的列向量为β
i1
,β
i2
…,β
ir
则矩阵A中对应的列向量组α
i1
,α
i2
,…,α
ir
就是向量组α
1
,α
2
,…,α
m
的一个极大线性无关组。
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考研数学一
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