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设α1=(1,1,1),α2=(1,2,3),α3=(1,3,t) (1)问当t为何值时,向量组α1,α2,α3线性无关? (2)问当t为何值时,向量组α1,α2,α3线性相关? (3)当向量组α1,α2,α3线性相关时,将α3表示为α1和α2
设α1=(1,1,1),α2=(1,2,3),α3=(1,3,t) (1)问当t为何值时,向量组α1,α2,α3线性无关? (2)问当t为何值时,向量组α1,α2,α3线性相关? (3)当向量组α1,α2,α3线性相关时,将α3表示为α1和α2
admin
2015-09-12
52
问题
设α
1
=(1,1,1),α
2
=(1,2,3),α
3
=(1,3,t)
(1)问当t为何值时,向量组α
1
,α
2
,α
3
线性无关?
(2)问当t为何值时,向量组α
1
,α
2
,α
3
线性相关?
(3)当向量组α
1
,α
2
,α
3
线性相关时,将α
3
表示为α
1
和α
2
的线性组合.
选项
答案
解1 由于行列式 [*]所以,当t≠5时,D≠0,此时向量组α
1
,α
2
,α
3
线性无关; 当t=5时,D=0,此时向量组α
1
,α
2
,α
3
线性相关. 当t=5时,对矩阵[α
T
1
,α
T
2
∣α
T
3
]作初等行变换: [*]由此即知α
3
=一α
1
+2α
2
. 解2 对矩阵A=[α
T
1
,α
T
2
,α
T
3
]作初等行变换: [*]由此可知,当t≠5时,r(A)=3,此时向量组α
1
,α
2
,α
3
线性无关;当t=5时,r(A)=2,此时向量组α
1
,α
2
,α
3
线性相关,此时,有 [*]于是得α
3
=一α
1
+2α
2
.
解析
本题主要考查向量组的线性相关性与向量组所构成矩阵的秩的关系,以及如何求解线性表示的问题.注意,向量β由向量组α
1
,…,α
n
线性表示的问题,等价于一个非齐次线性方程组的问题,这个方程组的增广矩阵为
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考研数学三
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