设α1，α2…，αr和β1，β2，…，βs是两个线性无关的n维向量．证明：向量组{α1，α2，…，αr；β1，β2，…，βs}线性相关存在非零向量r，它既可用α1，α2，…，αr线性表示，又可用β1，β2，…，βs线性表示．

admin2018-11-23 51

问题设α₁，α₂…，α_r和β₁，β₂，…，β_s是两个线性无关的n维向量．证明：向量组{α₁，α₂，…，α_r；β₁，β₂，…，β_s}线性相关

存在非零向量r，它既可用α₁，α₂，…，α_r线性表示，又可用β₁，β₂，…，β_s线性表示．

选项

答案“[*]”因为{α₁，α₂，…，α_r；β₁，β₂，…，β_s}线性相关，所以存在c₁，c₂，…，c_r，c_r+1，…，c_r+s不全为0，使得 c₁α₁＋c₂α₂＋…＋c_rα_r＋c_r+1β₁＋c_r+2β₂＋…＋c_r+sβ_s＝0 记γ＝c₁α₁＋c₂α₂＋…＋c_rα_r＝－(c_r+1β₁＋c_r+2β₂＋…＋c_r+sβ_s)，则γ≠0(否则由α₁，α₂，…，α_r和β₁，β₂，…，β_s都线性无关，推出c₁，c₂，…，c_r，c_r+1，…，c_r+s全为0)，并且它既可用α₁，α₂，…，α_r表示，又可用β₁，β₂，…，β_s表示． “[*]”设γ≠0，它既可用α₁，…，α_r，表示，又可用β₁，…，β_s表示．记γ＝c₁α₁＋c₂α₂＋…＋c_rα_r＝t₁β₁＋t₂β₂＋…＋t_sβ_s，则c₁，c₂，…，c_r，和t₁，t₂，…，t_s都不全为0，而c₁α₁＋c₂α₂＋…＋c_rα_r－t₁β₁－t₂β₂－…－t_sβ_s＝0．根据定义，{α₁，α₂，…，α_r；β₁，β₂，…，β_s}线性相关．

解析

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考研数学一

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设α1，α2…，αr和β1，β2，…，βs是两个线性无关的n维向量．证明：向量组{α1，α2，…，αr；β1，β2，…，βs}线性相关存在非零向量r，它既可用α1，α2，…，αr线性表示，又可用β1，β2，…，βs线性表示．

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