设α1,α2,…,αn—1是Rn中线性无关的向量组,β1,β2与α1,α2,…,αn—1正交,则( )

admin2020-03-01  33

问题 设α1,α2,…,αn—1是Rn中线性无关的向量组,β1,β2与α1,α2,…,αn—1正交,则(    )

选项 A、α1,α2,…,αn—1,β1必线性相关。
B、α1,α2,…,αn—1,β1,β2必线性无关。
C、β1,β2必线性相关。
D、β1,β2必线性无关。

答案C

解析 由n+1个n维向量必线性相关可知B选项错;
若αi(i=1,2,…,n—1)是第i个分量为1,其余分量全为0的向量,β1是第n个分量为1,其余分量全为0的向量,β2是第n个分量为2,其余分量全为0的向量,则α1,α2,…,αn—1,β1线性无关,β2=2β1,所以A和D两项错误。由排除法,故选C。
下证C选项正确:
因α1,α2,…,αn—1,β1,β2必线性相关,所以存在n+1个不全为零的数k1,k2,…,kn—1,l1,l2,使
k1α1+k2α1+ … +kn—1αn—1+l1β1+l2β1=0,
又因为α1,α2,…,αn—1线性无关,所以l1,l2一定不全为零,否则α1,α2,…,αn—1线性相关,产生矛盾。
在上式两端分别与β1,β2作内积,有
(l1β1+l2β2,β1)=0,    (1)
(l1β1+l2β2,β2)=0,    (2)
联立两式,l1×(1)+l2×(2)可得
(l1β1+l2β2,l1β1+l2β2)=0,
从而可得    l1β1+l2β2=0,
故β1,β2必线性相关。
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/gjA4777K
0

最新回复(0)